ଟ୍ରେନ୍ ସମସ୍ୟା
ମୁଖ୍ୟ ଧାରଣା ଏବଂ ସୂତ୍ର
| # | ଧାରଣା | ସଂକ୍ଷିପ୍ତ ବ୍ୟାଖ୍ୟା |
|---|---|---|
| 1 | ଆପେକ୍ଷିକ ଗତି (ବିପରୀତ ଦିଗ) | S₁ + S₂ km/h (ଯେତେବେଳେ ଟ୍ରେନ୍ ଗୁଡିକ ପରସ୍ପର ଆଡକୁ ଗତି କରେ, ଗତି ଯୋଗ କରନ୍ତୁ) |
| 2 | ଆପେକ୍ଷିକ ଗତି (ସମାନ ଦିଗ) | |
| 3 | ଏକ ଖୁଣ୍ଟ/ସ୍ଥିର ବସ୍ତୁ ଅତିକ୍ରମ କରିବାର ସମୟ | ସମୟ = ଟ୍ରେନ୍ର ଦୈର୍ଘ୍ୟ / ଗତି (ପ୍ଲାଟଫର୍ମ ଦୈର୍ଘ୍ୟ ଯୋଗ ହୁଏ ନାହିଁ) |
| 4 | ଏକ ପ୍ଲାଟଫର୍ମ/ସେତୁ ଅତିକ୍ରମ କରିବାର ସମୟ | ସମୟ = (ଟ୍ରେନ୍ର ଦୈର୍ଘ୍ୟ + ପ୍ଲାଟଫର୍ମର ଦୈର୍ଘ୍ୟ) / ଗତି |
| 5 | km/h → m/s ରୂପାନ୍ତର | 5/18 ଦ୍ୱାରା ଗୁଣନ କରନ୍ତୁ (ଉଦାହରଣ: 72 km/h = 20 m/s) |
| 6 | m/s → km/h ରୂପାନ୍ତର | 18/5 ଦ୍ୱାରା ଗୁଣନ କରନ୍ତୁ (ଉଦାହରଣ: 15 m/s = 54 km/h) |
| 7 | ଅତିକ୍ରମ କରିବା / ପାର ହେବା | ଅତିକ୍ରମ କରିବାକୁ ହେବା ଦୂରତା = ଟ୍ରେନ୍ର ଦୈର୍ଘ୍ୟର ସମଷ୍ଟି; ଆପେକ୍ଷିକ ଗତି ବ୍ୟବହାର କରନ୍ତୁ |
10 ଅଭ୍ୟାସ ବହୁବିକଳ୍ପୀୟ ପ୍ରଶ୍ନ
-
54 km/h ବେଗରେ ଚାଲୁଥିବା 180 m ଦୀର୍ଘ ଏକ ଟ୍ରେନ୍ ଏକ ଖୁଣ୍ଟକୁ କେତେ ସେକେଣ୍ଡରେ ଅତିକ୍ରମ କରିବ? ଉତ୍ତର: 12 s
ସମାଧାନ: 54 km/h = 15 m/s; ସମୟ = 180 / 15 = 12 s
ଶର୍ଟକଟ୍ ଟିପ୍: km/h → m/s (×5/18) ତୁରନ୍ତ 15 m/s ଦେଇଥାଏ
ଧାରଣା ଟ୍ୟାଗ୍: ଖୁଣ୍ଟ ଅତିକ୍ରମ, ଏକକ ରୂପାନ୍ତର -
200 m ଦୀର୍ଘ ଏକ ଟ୍ରେନ୍ 400 m ଦୀର୍ଘ ଏକ ପ୍ଲାଟଫର୍ମକୁ 40 sରେ ଅତିକ୍ରମ କରେ। km/hରେ ଗତି କେତେ? ଉତ୍ତର: 54 km/h
ସମାଧାନ: ମୋଟ ଦୂରତା = 600 m; ଗତି = 600/40 = 15 m/s = 15×18/5 = 54 km/h
ଶର୍ଟକଟ୍ ଟିପ୍: 15 m/s ହେଉଛି 54 km/h ପାଇଁ “ମ୍ୟାଜିକ୍ ସଂଖ୍ୟା”
ଧାରଣା ଟ୍ୟାଗ୍: ପ୍ଲାଟଫର୍ମ ଅତିକ୍ରମ -
ଦୁଇଟି ଟ୍ରେନ୍ (120 m ଏବଂ 180 m) ଯଥାକ୍ରମେ 60 km/h ଏବଂ 48 km/h ବେଗରେ ବିପରୀତ ଦିଗରେ ଚାଲୁଛନ୍ତି। ପରସ୍ପରକୁ ଅତିକ୍ରମ କରିବାର ସମୟ କେତେ? ଉତ୍ତର: 10 s
ସମାଧାନ: ଆପେକ୍ଷିକ ଗତି = 108 km/h = 30 m/s; ମୋଟ ଦୈର୍ଘ୍ୟ = 300 m; ସମୟ = 300/30 = 10 s
ଶର୍ଟକଟ୍ ଟିପ୍: 108 km/h ଠିକ୍ 30 m/s
ଧାରଣା ଟ୍ୟାଗ୍: ବିପରୀତ-ଦିଗ ଆପେକ୍ଷିକ ଗତି -
ଦ୍ରୁତ ଗତିର ଟ୍ରେନ୍ (72 km/h) ଧୀର ଗତିର ଟ୍ରେନ୍ (54 km/h)କୁ ସମାନ ଦିଗରେ 60 sରେ ଅତିକ୍ରମ କରେ। ଧୀର ଗତିର ଟ୍ରେନ୍ର ଦୈର୍ଘ୍ୟ କେତେ? ଉତ୍ତର: 300 m
ସମାଧାନ: ଆପେକ୍ଷିକ ଗତି = 18 km/h = 5 m/s; ଦୂରତା = 5×60 = 300 m
ଶର୍ଟକଟ୍ ଟିପ୍: 18 km/h = 5 m/s (ମନେରଖନ୍ତୁ)
ଧାରଣା ଟ୍ୟାଗ୍: ଅତିକ୍ରମ, ସମାନ ଦିଗ -
ଏକ ଟ୍ରେନ୍ 6 km/h ବେଗରେ ବିପରୀତ ଦିଗରେ ଦୌଡୁଥିବା ଜଣେ ବ୍ୟକ୍ତିକୁ 8 sରେ ଅତିକ୍ରମ କରେ। ଟ୍ରେନ୍ର ଦୈର୍ଘ୍ୟ 200 m; ଟ୍ରେନ୍ର ଗତି ନିର୍ଣ୍ଣୟ କରନ୍ତୁ। ଉତ୍ତର: 84 km/h
ସମାଧାନ: ଆପେକ୍ଷିକ ଗତି = 200/8 = 25 m/s = 90 km/h; ଟ୍ରେନ୍ର ଗତି = 90 – 6 = 84 km/h
ଶର୍ଟକଟ୍ ଟିପ୍: ଆପେକ୍ଷିକ ଗତିରୁ ବ୍ୟକ୍ତିର ଗତି ବିୟୋଗ କଲେ ଟ୍ରେନ୍ର ଗତି ମିଳେ
ଧାରଣା ଟ୍ୟାଗ୍: ବ୍ୟକ୍ତି ସହିତ ଆପେକ୍ଷିକ ଗତି -
72 km/h ବେଗରେ ଚାଲୁଥିବା 300 m ଦୀର୍ଘ ଏକ ଟ୍ରେନ୍ 1.2 km ଦୀର୍ଘ ଏକ ଟନେଲକୁ ଅତିକ୍ରମ କରିବାରେ କେତେ ସମୟ ନେବ? ଉତ୍ତର: 75 s
ସମାଧାନ: 72 km/h = 20 m/s; ଦୂରତା = 1500 m; ସମୟ = 1500/20 = 75 s
ଶର୍ଟକଟ୍ ଟିପ୍: ପ୍ରଥମେ ଦୈର୍ଘ୍ୟ ଯୋଗ କରନ୍ତୁ, ତା’ପରେ ଗତି ଦ୍ୱାରା ଭାଗ କରନ୍ତୁ
ଧାରଣା ଟ୍ୟାଗ୍: ଟନେଲ ଅତିକ୍ରମ -
90 km/h ବେଗରେ ଚାଲୁଥିବା ଏକ ଟ୍ରେନ୍ ଏକ ପ୍ଲାଟଫର୍ମକୁ 30 sରେ ଅତିକ୍ରମ କରେ। ଯଦି ପ୍ଲାଟଫର୍ମର ଦୈର୍ଘ୍ୟ 400 m, ତେବେ ଟ୍ରେନ୍ର ଦୈର୍ଘ୍ୟ କେତେ? ଉତ୍ତର: 350 m
ସମାଧାନ: 90 km/h = 25 m/s; ମୋଟ ଦୂରତା = 25×30 = 750 m; ଟ୍ରେନ୍ = 750 – 400 = 350 m
ଶର୍ଟକଟ୍ ଟିପ୍: ଦୂରତା – ପ୍ଲାଟଫର୍ମ = ଟ୍ରେନ୍
ଧାରଣା ଟ୍ୟାଗ୍: ପ୍ଲାଟଫର୍ମ -
ଦୁଇଟି ଟ୍ରେନ୍ ପରସ୍ପର ଆଡକୁ ଯାତ୍ରା କରି ଯଥାକ୍ରମେ 50 km/h ଏବଂ 40 km/h ବେଗରେ P ଏବଂ Q (360 km ଦୂର)ରୁ ଏକ ସମୟରେ ଯାତ୍ରା ଆରମ୍ଭ କରନ୍ତି। P ଠାରୁ ମିଳନ ସ୍ଥାନର ଦୂରତା କେତେ? ଉତ୍ତର: 200 km
ସମାଧାନ: ମିଳିବା ସମୟ = 360/(50+40) = 4 h; P ଠାରୁ ଦୂରତା = 50×4 = 200 km
ଶର୍ଟକଟ୍ ଟିପ୍: ଗତି ଅନୁପାତ 5:4 ବ୍ୟବହାର କରନ୍ତୁ; 360କୁ 5:4ରେ ବିଭକ୍ତ କରନ୍ତୁ → 200:160
ଧାରଣା ଟ୍ୟାଗ୍: ମିଳନ ସ୍ଥାନ -
ଏକ ଟ୍ରେନ୍ 500 m ଦୀର୍ଘ ଏକ ସେତୁକୁ 25 sରେ ଏବଂ ଏକ ସିଗନାଲ୍ ଖୁଣ୍ଟକୁ 15 sରେ ଅତିକ୍ରମ କରେ। ଟ୍ରେନ୍ର ଦୈର୍ଘ୍ୟ କେତେ? ଉତ୍ତର: 750 m
ସମାଧାନ: ମନେକର ଦୈର୍ଘ୍ୟ L m; (L+500)/25 = L/15 → 3L+1500 = 5L → L = 750 m
ଶର୍ଟକଟ୍ ଟିପ୍: ଉଭୟ ପରିସ୍ଥିତିରୁ ଗତି ସମାନ କରନ୍ତୁ
ଧାରଣା ଟ୍ୟାଗ୍: ଦୁଇ-ଦୃଶ୍ୟ ସମୀକରଣ -
ଏକ ଟ୍ରେନ୍ର m/sରେ ଗତି କେତେ ଯଦି ଏହା 200 m ଦୀର୍ଘ ଏକ ପ୍ଲାଟଫର୍ମକୁ 36 sରେ ଏବଂ ଜଣେ ବ୍ୟକ୍ତିକୁ 20 sରେ ଅତିକ୍ରମ କରେ? ଉତ୍ତର: 10 m/s
ସମାଧାନ: ମନେକର L = ଦୈର୍ଘ୍ୟ, S = ଗତି; L/S = 20 → L = 20S; (20S+200)/S = 36 → 20S+200 = 36S → S = 10 m/s
ଶର୍ଟକଟ୍ ଟିପ୍: ଦୂରତାରେ ପାର୍ଥକ୍ୟ = 200 m; ସମୟରେ ପାର୍ଥକ୍ୟ = 16 s → ଗତି = 200/16 = 12.5 m/s (ପୁନରାବଲୋକନ କରନ୍ତୁ)
ଧାରଣା ଟ୍ୟାଗ୍: ଦୁଇ-ଦୃଶ୍ୟ ସମୀକରଣ
5 ପୂର୍ବବର୍ତ୍ତୀ ବର୍ଷର ପ୍ରଶ୍ନ
[RRB NTPC 2021] 60 km/h ବେଗରେ ଚାଲୁଥିବା 270 m ଦୀର୍ଘ ଏକ ଟ୍ରେନ୍ 330 m ଦୀର୍ଘ ଏକ ସେତୁକୁ କେତେ ସମୟରେ ଅତିକ୍ରମ କରିବ?
ଉତ୍ତର: 36 s
ସମାଧାନ: 60 km/h = 50/3 m/s; ଦୂରତା = 600 m; ସମୟ = 600×3/50 = 36 s
ଶର୍ଟକଟ୍ ଟିପ୍: 50/3 m/sରେ 600 m → 600×3/50 = 36
ଧାରଣା ଟ୍ୟାଗ୍: ସେତୁ
[RRB Group-D 2019] ଦୁଇଟି ଟ୍ରେନ୍ (140 m ଏବଂ 160 m) ସମାନ ଦିଗରେ ଯଥାକ୍ରମେ 54 km/h ଏବଂ 36 km/h ବେଗରେ ଚାଲୁଛନ୍ତି। ଅତିକ୍ରମ କରିବାର ସମୟ କେତେ?
ଉତ୍ତର: 60 s
ସମାଧାନ: ଆପେକ୍ଷିକ ଗତି 18 km/h = 5 m/s; ଦୂରତା 300 m; ସମୟ 300/5 = 60 s
ଶର୍ଟକଟ୍ ଟିପ୍: 18 km/h = 5 m/s
ଧାରଣା ଟ୍ୟାଗ୍: ସମାନ-ଦିଗ ଅତିକ୍ରମ
[RRB ALP 2018] ଏକ ଟ୍ରେନ୍ ଏକ ପ୍ଲାଟଫର୍ମକୁ 45 sରେ ଏବଂ ଏକ ଖୁଣ୍ଟକୁ 15 sରେ ଅତିକ୍ରମ କରେ। ପ୍ଲାଟଫର୍ମର ଦୈର୍ଘ୍ୟ 600 m। ଟ୍ରେନ୍ର ଦୈର୍ଘ୍ୟ କେତେ?
ଉତ୍ତର: 300 m
ସମାଧାନ: ଗତି ସମାନ; L/15 = (L+600)/45 → 3L = L+600 → L = 300 m
ଶର୍ଟକଟ୍ ଟିପ୍: 3:1 ସମୟ ଅନୁପାତ → 1:3 ଦୈର୍ଘ୍ୟ ଅନୁପାତ → ଟ୍ରେନ୍ = ½ ପ୍ଲାଟଫର୍ମ
ଧାରଣା ଟ୍ୟାଗ୍: ଖୁଣ୍ଟ ବନାମ ପ୍ଲାଟଫର୍ମ
[RRB NTPC 2017] 90 km/h ବେଗରେ ଚାଲୁଥିବା ଏକ ଟ୍ରେନ୍ 200 m ଦୀର୍ଘ ଏକ ପ୍ଲାଟଫର୍ମକୁ 24 sରେ ଅତିକ୍ରମ କରେ। ଟ୍ରେନ୍ର ଦୈର୍ଘ୍ୟ କେତେ?
ଉତ୍ତର: 400 m
ସମାଧାନ: 90 km/h = 25 m/s; ମୋଟ = 25×24 = 600 m; ଟ୍ରେନ୍ = 600 – 200 = 400 m
ଶର୍ଟକଟ୍ ଟିପ୍: 25 m/s × 24 = 600
ଧାରଣା ଟ୍ୟାଗ୍: ପ୍ଲାଟଫର୍ମ
[RRB JE 2015] ଦୁଇଟି ଟ୍ରେନ୍ ବିପରୀତ ଦିଗରେ ଯଥାକ୍ରମେ 108 km/h ଏବଂ 72 km/h ବେଗରେ ଚାଲୁଛନ୍ତି, ପ୍ରତ୍ୟେକର ଦୈର୍ଘ୍ୟ 250 m। ପରସ୍ପରକୁ ଅତିକ୍ରମ କରିବାର ସମୟ କେତେ?
ଉତ୍ତର: 10 s
ସମାଧାନ: ଆପେକ୍ଷିକ ଗତି 180 km/h = 50 m/s; ମୋଟ ଦୈର୍ଘ୍ୟ 500 m; ସମୟ 500/50 = 10 s
ଶର୍ଟକଟ୍ ଟିପ୍: 180 km/h = 50 m/s
ଧାରଣା ଟ୍ୟାଗ୍: ବିପରୀତ-ଦିଗ
ଗତି ଟ୍ରିକ୍ ଏବଂ ଶର୍ଟକଟ୍
| ପରିସ୍ଥିତି | ଶର୍ଟକଟ୍ | ଉଦାହରଣ |
|---|---|---|
| 18 km/h → m/s | 5 m/s (ମନେରଖନ୍ତୁ) | 36 km/h = 10 m/s |
| 72 km/h → m/s | 20 m/s (3.6 ଦ୍ୱାରା ଭାଗ କରନ୍ତୁ) | 90 km/h = 25 m/s |
| ବିପରୀତ ଦିଗ | ଗତି ଯୋଗ ହୁଏ → km/h କିମ୍ବା m/s | 60+48 = 108 km/h |
| ସମାନ ଦିଗ ଅତିକ୍ରମ | ଗତି ବିୟୋଗ କରନ୍ତୁ; ଦୂରତା = ଦୈର୍ଘ୍ୟର ସମଷ୍ଟି | 72–54 = 18 km/h = 5 m/s |
| ପ୍ଲାଟଫର୍ମ ବନାମ ଖୁଣ୍ଟ | ଅତିରିକ୍ତ ସମୟ × ଗତି = ପ୍ଲାଟଫର୍ମର ଦୈର୍ଘ୍ୟ | 15 m/sରେ ଅତିରିକ୍ତ 20 s → 300 m ପ୍ଲାଟଫର୍ମ |
ସାଧାରଣ ଭୁଲ୍ ଯାହା ଏଡାଇବେ
| ଭୁଲ୍ | କାହିଁକି ଛାତ୍ରମାନେ ଏହା କରନ୍ତି | ସଠିକ୍ ପଦ୍ଧତି |
|---|---|---|
| ଟ୍ରେନ୍ର ଦୈର୍ଘ୍ୟ ଯୋଗ କରିବା ଭୁଲିଯିବା | କେବଳ ପ୍ଲାଟଫର୍ମ ଉପରେ ଧ୍ୟାନ ଦେବା | ସର୍ବଦା ଟ୍ରେନ୍ + ବାଧାର ଦୈର୍ଘ୍ୟ ଯୋଗ କରନ୍ତୁ |
| ଭୁଲ ଆପେକ୍ଷିକ ଦିଗ ବ୍ୟବହାର କରିବା | ସମାନ/ବିପରୀତ ପାଇଁ +/- ମିଶାଇବା | ବିପରୀତ → ଯୋଗ; ସମାନ → ବିୟୋଗ |
| ଏକକ ମିଶାଇବା ଛାଡିଦେବା | m ସହିତ km/h ବ୍ୟବହାର | ପ୍ରଥମେ m/sକୁ ରୂପାନ୍ତର କରନ୍ତୁ |
| ଏକକ ସମୟ ଅବହେଳା କରିବା | 25 m/s × 30 s = 750 m (ସଠିକ୍) | ପ୍ରତ୍ୟେକ ଧାଡିରେ ଏକକ ଲେଖନ୍ତୁ |
ଦ୍ରୁତ ସମୀକ୍ଷା ଫ୍ଲାସ୍ କାର୍ଡ୍
| ସାମନା | ପଛ |
|---|---|
| 54 km/h m/sରେ | 15 m/s |
| 15 m/s km/hରେ | 54 km/h |
| ବିପରୀତ ଦିଗରେ 60 ଏବଂ 48 km/hର ଆପେକ୍ଷିକ ଗତି | 108 km/h = 30 m/s |
| ସମାନ ଦିଗରେ 60 ଏବଂ 48 km/hର ଆପେକ୍ଷିକ ଗତି | 12 km/h = 3.33 m/s |
| ଖୁଣ୍ଟ ପାଇଁ ସମୟ ସୂତ୍ର | t = L / S |
| ପ୍ଲାଟଫର୍ମ ପାଇଁ ସମୟ ସୂତ୍ର | t = (L_ଟ୍ରେନ୍ + L_ପ୍ଲାଟଫର୍ମ) / S |
| ମ୍ୟାଜିକ୍ ସଂଖ୍ୟା 18 km/h | 5 m/s |
| 72 km/h | 20 m/s |
| km/h → m/s ରୂପାନ୍ତର | × 5/18 |
| m/s → km/h ରୂପାନ୍ତର | × 18/5 |