সিঁড়ি।  এন্ট্রি গ্রুপ।  উপকরণ।  দরজা.  তালা।  ডিজাইন

সিঁড়ি। এন্ট্রি গ্রুপ। উপকরণ। দরজা. তালা। ডিজাইন

» প্রকৃতির পদার্থবিদ্যায় শক্তির শ্রেণীবিভাগ। প্রকৃতিতে বাহিনী। ইনর্শিয়াল রেফারেন্স সিস্টেম

প্রকৃতির পদার্থবিদ্যায় শক্তির শ্রেণীবিভাগ। প্রকৃতিতে বাহিনী। ইনর্শিয়াল রেফারেন্স সিস্টেম

বিভিন্ন শারীরিক ঘটনা এবং প্রক্রিয়াগুলিকে আক্ষরিকভাবে ব্যাখ্যা করে এমন ছোট স্কেচগুলি লেখা চালিয়ে যাওয়া মূল্যবান কিনা তা বোঝার জন্য। ফলাফল আমার সন্দেহ দূরীভূত. আমি চালিয়ে যাব। তবে বরং জটিল ঘটনাগুলির কাছে যাওয়ার জন্য, আপনাকে পোস্টগুলির পৃথক ক্রমিক সিরিজ তৈরি করতে হবে। সুতরাং, সূর্য এবং অন্যান্য ধরণের নক্ষত্রের গঠন এবং বিবর্তন সম্পর্কে গল্পে যাওয়ার জন্য, আপনাকে প্রাথমিক কণাগুলির মধ্যে মিথস্ক্রিয়ার প্রকারের বর্ণনা দিয়ে শুরু করতে হবে। এর সাথে শুরু করা যাক। কোন সূত্র নেই।
মোট চার ধরনের মিথস্ক্রিয়া পদার্থবিদ্যায় পরিচিত। সবাই পরিচিত মহাকর্ষীয়এবং ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক. এবং সাধারণ মানুষের কাছে প্রায় অজানা শক্তিশালীএবং দুর্বল. আসুন তাদের ক্রমানুসারে বর্ণনা করি।
মহাকর্ষীয় মিথস্ক্রিয়া . প্রাচীনকাল থেকেই মানুষ এটা জানে। কারণ এটি প্রতিনিয়ত পৃথিবীর মাধ্যাকর্ষণ ক্ষেত্রে থাকে। এবং থেকে স্কুল পদার্থবিদ্যাআমরা সেই শক্তি জানি মহাকর্ষীয় মিথস্ক্রিয়াশরীরের মধ্যে তাদের ভরের গুণফলের সমানুপাতিক এবং তাদের মধ্যে দূরত্বের বর্গক্ষেত্রের বিপরীতভাবে সমানুপাতিক। মাধ্যাকর্ষণ শক্তির প্রভাবে, চাঁদ পৃথিবীর চারপাশে ঘোরে, পৃথিবী এবং অন্যান্য গ্রহগুলি সূর্যের চারপাশে ঘোরে এবং পরবর্তীটি অন্যান্য নক্ষত্রের সাথে আমাদের গ্যালাক্সির কেন্দ্রের চারপাশে ঘোরে।
দূরত্বের সাথে মহাকর্ষীয় মিথস্ক্রিয়া শক্তির ধীরে ধীরে হ্রাস (দূরত্বের বর্গক্ষেত্রের বিপরীত সমানুপাতিক) পদার্থবিদদের এই মিথস্ক্রিয়া সম্পর্কে কথা বলতে বাধ্য করে দীর্ঘ পরিসীমা. উপরন্তু, শরীরের মধ্যে কাজ করে অভিকর্ষীয় মিথস্ক্রিয়া শক্তি শুধুমাত্র আকর্ষণ শক্তি.
ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক মিথস্ক্রিয়া . ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক মিথস্ক্রিয়ার সহজ ক্ষেত্রে, আমরা স্কুল পদার্থবিদ্যা থেকে জানি, বৈদ্যুতিক চার্জযুক্ত কণাগুলির মধ্যে আকর্ষণ বা বিকর্ষণ শক্তি তাদের বৈদ্যুতিক চার্জের গুণফলের সমানুপাতিক এবং তাদের মধ্যকার দূরত্বের বর্গক্ষেত্রের বিপরীত সমানুপাতিক। যা মহাকর্ষীয় মিথস্ক্রিয়া সূত্রের সাথে খুব মিল। একমাত্র পার্থক্য হল একই চিহ্নের বৈদ্যুতিক চার্জ বিকর্ষণ করে, এবং ভিন্ন চিহ্নগুলির সাথে আকর্ষণ করে। অতএব, ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক মিথস্ক্রিয়া, যেমন মহাকর্ষীয় মিথস্ক্রিয়া, পদার্থবিদদের দ্বারা বলা হয় দীর্ঘ পরিসীমা.
একই সময়ে, ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক মিথস্ক্রিয়া মহাকর্ষীয় মিথস্ক্রিয়া থেকে আরও জটিল। স্কুলের পদার্থবিদ্যা থেকে আমরা তা জানি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রবৈদ্যুতিক চার্জ দ্বারা তৈরি হয়, চৌম্বকীয় চার্জ প্রকৃতিতে বিদ্যমান নেই, কিন্তু একটি চৌম্বক ক্ষেত্র তৈরি হয় বৈদ্যুতিক স্রোত.
প্রকৃতপক্ষে, বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রও সময়ের সাথে পরিবর্তন করে তৈরি করা যেতে পারে চৌম্বক ক্ষেত্র, এবং চৌম্বক ক্ষেত্র সময়ের সাথে পরিবর্তিত হয় বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র. পরবর্তী পরিস্থিতিতে এটি অস্তিত্ব সম্ভব করে তোলে ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফিল্ডকোনো বৈদ্যুতিক চার্জ বা স্রোত ছাড়াই। আর এই সম্ভাবনা ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গের আকারে উপলব্ধি করা হয়। উদাহরণস্বরূপ, রেডিও তরঙ্গ এবং আলো কোয়ান্টা।
যেহেতু বৈদ্যুতিক এবং মহাকর্ষীয় শক্তি সমানভাবে দূরত্বের উপর নির্ভরশীল, তাদের তীব্রতা তুলনা করার চেষ্টা করা স্বাভাবিক। সুতরাং, দুটি প্রোটনের জন্য, মহাকর্ষীয় আকর্ষণের শক্তি 10 থেকে 36 তম শক্তিতে পরিণত হয় (এক বিলিয়ন বিলিয়ন বিলিয়ন বিলিয়ন বার) দুর্বল শক্তিইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক বিকর্ষণ। অতএব, মাইক্রোওয়ার্ল্ডের পদার্থবিজ্ঞানে, মহাকর্ষীয় মিথস্ক্রিয়া বেশ যুক্তিসঙ্গতভাবে অবহেলিত হতে পারে।
শক্তিশালী মিথস্ক্রিয়া . এই - স্বল্প পরিসরশক্তি এই অর্থে যে তারা শুধুমাত্র একটি ফেমটোমিটার (এক মিলিমিটারের এক ট্রিলিয়ন ভাগ) ক্রমানুসারে দূরত্বে কাজ করে এবং লম্বা দুরত্বতাদের প্রভাব কার্যত অনুভূত হয় না। তদুপরি, একটি ফেমটোমিটারের ক্রমানুসারে দূরত্বে, শক্তিশালী মিথস্ক্রিয়া ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক একের চেয়ে প্রায় একশ গুণ বেশি তীব্র।
এই কারণেই পারমাণবিক নিউক্লিয়াসে সমানভাবে বৈদ্যুতিক চার্জযুক্ত প্রোটনগুলি ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক শক্তি দ্বারা একে অপরের থেকে বিতাড়িত হয় না, তবে শক্তিশালী মিথস্ক্রিয়া দ্বারা একসাথে থাকে। কারণ একটি প্রোটন এবং একটি নিউট্রনের মাত্রা প্রায় এক ফেমটোমিটার।
দুর্বল মিথস্ক্রিয়া . এটা সত্যিই খুব দুর্বল. প্রথমত, এটি একটি ফেমটোমিটারের চেয়ে হাজার গুণ ছোট দূরত্বে কাজ করে। এবং দীর্ঘ দূরত্বে এটি কার্যত অনুভূত হয় না। অতএব, শক্তিশালী একের মত, এটি শ্রেণীর অন্তর্গত স্বল্প পরিসর. দ্বিতীয়ত, এর তীব্রতা ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক মিথস্ক্রিয়ার তীব্রতার চেয়ে প্রায় একশ বিলিয়ন গুণ কম। দুর্বল বল প্রাথমিক কণার কিছু ক্ষয়ের জন্য দায়ী। বিনামূল্যে নিউট্রন সহ.
কেবলমাত্র এক ধরনের কণা রয়েছে যা কেবলমাত্র পদার্থের সাথে যোগাযোগ করে দুর্বল মিথস্ক্রিয়া. এটি একটি নিউট্রিনো। প্রায় একশ বিলিয়ন সৌর নিউট্রিনো প্রতি সেকেন্ডে আমাদের ত্বকের প্রতি বর্গ সেন্টিমিটারের মধ্য দিয়ে যায়। এবং আমরা তাদের মোটেই লক্ষ্য করি না। এই অর্থে যে আমাদের জীবদ্দশায়, এটি অসম্ভাব্য যে কয়েকটি নিউট্রিনো আমাদের শরীরের বিষয়টির সাথে যোগাযোগ করবে।
আমরা তত্ত্বগুলি সম্পর্কে কথা বলব না যা এই সমস্ত ধরণের মিথস্ক্রিয়া বর্ণনা করে। আমাদের কাছে যা গুরুত্বপূর্ণ তা হল বিশ্বের একটি উচ্চ-মানের ছবি, এবং তাত্ত্বিকদের আনন্দ নয়।

প্রতিটি বাহিনীর প্রয়োগের বিন্দু এবং দিকটি জানা প্রয়োজন। কোন শক্তি শরীরের উপর এবং কোন দিকে কাজ করে তা নির্ধারণ করতে সক্ষম হওয়া গুরুত্বপূর্ণ। বলকে চিহ্নিত করা হয়, নিউটনে পরিমাপ করা হয়। বাহিনীর মধ্যে পার্থক্য করার জন্য, তারা নিম্নলিখিত হিসাবে মনোনীত করা হয়

নীচে প্রধান শক্তিগুলি প্রকৃতিতে কাজ করে। সমস্যা সমাধানের সময় যে শক্তির অস্তিত্ব নেই তা উদ্ভাবন করা অসম্ভব!

প্রকৃতিতে অনেক শক্তি আছে। এখানে আমরা গতিবিদ্যা অধ্যয়ন করার সময় স্কুল পদার্থবিদ্যা কোর্সে বিবেচনা করা হয় যে শক্তি বিবেচনা. অন্যান্য শক্তিগুলিও উল্লেখ করা হয়েছে, যা অন্যান্য বিভাগে আলোচনা করা হবে।

মহাকর্ষ

গ্রহের প্রতিটি শরীর পৃথিবীর মাধ্যাকর্ষণ দ্বারা প্রভাবিত হয়। পৃথিবী যে শক্তি দিয়ে প্রতিটি দেহকে আকর্ষণ করে তা সূত্র দ্বারা নির্ধারিত হয়

প্রয়োগের বিন্দুটি শরীরের মাধ্যাকর্ষণ কেন্দ্রে। মহাকর্ষ সবসময় উল্লম্বভাবে নিচের দিকে নির্দেশিত.


ঘর্ষণ বল

আসুন ঘর্ষণ শক্তির সাথে পরিচিত হই। এই বলটি ঘটে যখন দেহগুলি সরে যায় এবং দুটি পৃষ্ঠের সংস্পর্শে আসে। বলটি ঘটে কারণ পৃষ্ঠগুলি, যখন একটি মাইক্রোস্কোপের নীচে দেখা হয়, ততটা মসৃণ হয় না যতটা তারা প্রদর্শিত হয়। ঘর্ষণ বল সূত্র দ্বারা নির্ধারিত হয়:

বল দুটি পৃষ্ঠের যোগাযোগের বিন্দুতে প্রয়োগ করা হয়। আন্দোলনের বিপরীত দিকে নির্দেশিত।

স্থল প্রতিক্রিয়া বল

একটি টেবিলের উপর পড়ে থাকা একটি খুব ভারী বস্তুর কল্পনা করা যাক। টেবিল বস্তুর ওজন অধীনে বাঁক. কিন্তু নিউটনের তৃতীয় সূত্র অনুসারে, টেবিলটি বস্তুর উপর ঠিক একই শক্তি দিয়ে কাজ করে যেটা টেবিলের উপর থাকে। যে বল দিয়ে বস্তুটি টেবিলের উপর চাপ দেয় তার বিপরীতে বলটি নির্দেশিত হয়। অর্থাৎ উপরে। এই বলকে স্থল প্রতিক্রিয়া বলা হয়। বাহিনীর নাম "কথা বলে" সমর্থন প্রতিক্রিয়া. যখনই সমর্থনের উপর প্রভাব পড়ে তখনই এই বল ঘটে। আণবিক স্তরে এর ঘটনার প্রকৃতি। বস্তুটি অণুর স্বাভাবিক অবস্থান এবং সংযোগগুলিকে (টেবিলের অভ্যন্তরে) বিকৃত করে বলে মনে হয়েছিল, তারা, পরিবর্তে, "প্রতিরোধ" করে তাদের আসল অবস্থায় ফিরে যাওয়ার চেষ্টা করে।

একেবারে যে কোনও শরীর, এমনকি একটি খুব হালকা (উদাহরণস্বরূপ, একটি টেবিলে থাকা একটি পেন্সিল), মাইক্রো স্তরে সমর্থনকে বিকৃত করে। অতএব, একটি স্থল প্রতিক্রিয়া ঘটে।

এই শক্তি খুঁজে বের করার জন্য কোন বিশেষ সূত্র নেই। এটি অক্ষর দ্বারা চিহ্নিত করা হয়, তবে এই বলটি কেবল একটি পৃথক ধরণের স্থিতিস্থাপক শক্তি, তাই এটিকে হিসাবেও চিহ্নিত করা যেতে পারে

সাপোর্ট সহ বস্তুর যোগাযোগের বিন্দুতে বল প্রয়োগ করা হয়। সমর্থন ঋজু নির্দেশিত.


যেহেতু শরীরকে একটি বস্তুগত বিন্দু হিসাবে উপস্থাপন করা হয়, তাই কেন্দ্র থেকে বলকে প্রতিনিধিত্ব করা যেতে পারে

ইলাস্টিক বল

এই বল বিকৃতির (পদার্থের প্রাথমিক অবস্থায় পরিবর্তন) ফলে উদ্ভূত হয়। উদাহরণস্বরূপ, যখন আমরা একটি স্প্রিং প্রসারিত করি, তখন আমরা স্প্রিং উপাদানের অণুর মধ্যে দূরত্ব বাড়াই। যখন আমরা একটি স্প্রিং সংকুচিত করি, আমরা এটি হ্রাস করি। আমরা যখন মোচড় বা স্থানান্তর. এই সমস্ত উদাহরণে, একটি বল দেখা দেয় যা বিকৃতি রোধ করে - স্থিতিস্থাপক বল।

হুকের আইন


ইলাস্টিক বল বিকৃতির বিপরীত দিকে পরিচালিত হয়।

যেহেতু শরীরকে একটি বস্তুগত বিন্দু হিসাবে উপস্থাপন করা হয়, তাই কেন্দ্র থেকে বলকে প্রতিনিধিত্ব করা যেতে পারে

সিরিজে স্প্রিং সংযোগ করার সময়, উদাহরণস্বরূপ, সূত্র ব্যবহার করে কঠোরতা গণনা করা হয়

সমান্তরালভাবে সংযুক্ত হলে, দৃঢ়তা

নমুনা দৃঢ়তা। ইয়ং এর মডুলাস।

ইয়াং এর মডুলাস একটি পদার্থের স্থিতিস্থাপক বৈশিষ্ট্য চিহ্নিত করে। এটি একটি ধ্রুবক মান যা শুধুমাত্র উপাদান এবং এর শারীরিক অবস্থার উপর নির্ভর করে। প্রসার্য বা কম্প্রেসিভ বিকৃতি প্রতিরোধ করার জন্য একটি উপাদানের ক্ষমতা চিহ্নিত করে। ইয়াং এর মডুলাসের মান সারণী।

বৈশিষ্ট্য সম্পর্কে আরো কঠিন পদার্থ.

শরীরের ওজন

দৈহিক ওজন হল সেই শক্তি যার সাহায্যে একটি বস্তু একটি সমর্থনে কাজ করে। আপনি বলবেন, এই তো মহাকর্ষ বল! বিভ্রান্তি নিম্নলিখিত ক্ষেত্রে ঘটে: প্রকৃতপক্ষে, প্রায়শই একটি শরীরের ওজন মাধ্যাকর্ষণ শক্তির সমান, কিন্তু এই শক্তিগুলি সম্পূর্ণ ভিন্ন। মাধ্যাকর্ষণ এমন একটি শক্তি যা পৃথিবীর সাথে মিথস্ক্রিয়ার ফলে উদ্ভূত হয়। ওজন সমর্থন সঙ্গে মিথস্ক্রিয়া ফলাফল. মাধ্যাকর্ষণ বল বস্তুর মাধ্যাকর্ষণ কেন্দ্রে প্রয়োগ করা হয়, অন্যদিকে ওজন হল সেই বল যা সমর্থনে (বস্তুর উপর নয়) প্রয়োগ করা হয়!

ওজন নির্ধারণের কোন সূত্র নেই। এই বাহিনী চিঠি দ্বারা মনোনীত করা হয়.

সাসপেনশন বা সাপোর্টে কোনো বস্তুর প্রভাবের প্রতিক্রিয়ায় সাপোর্ট রিঅ্যাকশন ফোর্স বা ইলাস্টিক ফোর্স উদ্ভূত হয়, তাই শরীরের ওজন সবসময় সংখ্যাগতভাবে ইলাস্টিক বলের মতোই হয়, কিন্তু এর বিপরীত দিক থাকে।


সমর্থন প্রতিক্রিয়া বল এবং ওজন একই প্রকৃতির বল; নিউটনের 3য় সূত্র অনুসারে, তারা সমান এবং বিপরীতভাবে নির্দেশিত। ওজন এমন একটি শক্তি যা শরীরের উপর নয়, সমর্থনের উপর কাজ করে। মাধ্যাকর্ষণ শক্তি শরীরে কাজ করে।

শরীরের ওজন মাধ্যাকর্ষণ সমান নাও হতে পারে. কম-বেশি হতে পারে, আবার এমনও হতে পারে যে ওজন শূন্য। এই অবস্থা বলা হয় ওজনহীনতা. ওজনহীনতা এমন একটি অবস্থা যখন একটি বস্তু একটি সমর্থনের সাথে যোগাযোগ করে না, উদাহরণস্বরূপ, ফ্লাইটের অবস্থা: মাধ্যাকর্ষণ আছে, কিন্তু ওজন শূন্য!


ত্বরণের দিক নির্ণয় করা সম্ভব যদি আপনি নির্ণয় করেন যে ফলস্বরূপ বলটি কোথায় নির্দেশিত

দয়া করে মনে রাখবেন ওজন হল বল, নিউটনে পরিমাপ করা হয়। কীভাবে সঠিকভাবে প্রশ্নের উত্তর দেবেন: "আপনার ওজন কত"? আমরা 50 কেজি উত্তর, আমাদের ওজন নামকরণ না, কিন্তু আমাদের ভর! এই উদাহরণে, আমাদের ওজন মাধ্যাকর্ষণ সমান, অর্থাৎ প্রায় 500N!

ওভারলোড- মাধ্যাকর্ষণ থেকে ওজনের অনুপাত

আর্কিমিডিসের বাহিনী

একটি তরল (গ্যাস) সঙ্গে একটি শরীরের মিথস্ক্রিয়া ফলস্বরূপ বল উদ্ভূত হয়, যখন এটি একটি তরল (বা গ্যাস) মধ্যে নিমজ্জিত হয়। এই শক্তি শরীরকে পানি (গ্যাস) থেকে ঠেলে দেয়। অতএব, এটি উল্লম্বভাবে ঊর্ধ্বমুখী নির্দেশিত হয় (ঠেলে)। সূত্র দ্বারা নির্ধারিত:

বাতাসে আমরা আর্কিমিডিসের শক্তিকে অবহেলা করি।

আর্কিমিডিস বল মাধ্যাকর্ষণ শক্তির সমান হলে, দেহটি ভাসতে থাকে। আর্কিমিডিস বল বেশি হলে তা তরলের পৃষ্ঠে উঠে যায়, কম হলে ডুবে যায়।


বৈদ্যুতিক বাহিনী

বৈদ্যুতিক উত্সের শক্তি আছে। আছে যখন ঘটবে বৈদ্যুতিক আধান. কুলম্ব ফোর্স, অ্যাম্পিয়ার ফোর্স, লরেন্টজ ফোর্স প্রভৃতি এই শক্তিগুলিকে ইলেক্ট্রিসিটি বিভাগে বিশদভাবে আলোচনা করা হয়েছে।

শরীরের উপর কাজ করে এমন শক্তির পরিকল্পিত পদবী

প্রায়শই একটি শরীরকে বস্তুগত বিন্দু হিসাবে মডেল করা হয়। অতএব, ডায়াগ্রামে, প্রয়োগের বিভিন্ন পয়েন্টগুলি এক বিন্দুতে স্থানান্তরিত হয় - কেন্দ্রে, এবং শরীরকে একটি বৃত্ত বা আয়তক্ষেত্র হিসাবে পরিকল্পিতভাবে চিত্রিত করা হয়।

বাহিনীকে সঠিকভাবে মনোনীত করার জন্য, অধ্যয়নের অধীনে থাকা দেহটি যে সমস্ত দেহের সাথে মিথস্ক্রিয়া করে সেগুলির তালিকা করা প্রয়োজন। প্রতিটির সাথে মিথস্ক্রিয়া করার ফলে কী ঘটে তা নির্ধারণ করুন: ঘর্ষণ, বিকৃতি, আকর্ষণ বা বিকর্ষণ। শক্তির ধরন নির্ধারণ করুন এবং সঠিকভাবে দিক নির্দেশ করুন। মনোযোগ! শক্তির পরিমাণ শরীরের সংখ্যার সাথে মিলিত হবে যার সাথে মিথস্ক্রিয়া ঘটে।

মনে রাখা প্রধান জিনিস

ঘর্ষণ শক্তি

বাহ্যিক (শুষ্ক) এবং অভ্যন্তরীণ (সান্দ্র) ঘর্ষণ আছে। যোগাযোগের মধ্যে বাহ্যিক ঘর্ষণ ঘটে কঠিন পৃষ্ঠতল, অভ্যন্তরীণ - তাদের আপেক্ষিক গতির সময় তরল বা গ্যাসের স্তরগুলির মধ্যে। তিন ধরনের বাহ্যিক ঘর্ষণ রয়েছে: স্থির ঘর্ষণ, স্লাইডিং ঘর্ষণ এবং ঘূর্ণায়মান ঘর্ষণ।

ঘূর্ণায়মান ঘর্ষণ সূত্র দ্বারা নির্ধারিত হয়

যখন একটি শরীর তরল বা গ্যাসে চলে তখন প্রতিরোধ শক্তি ঘটে। প্রতিরোধী শক্তির মাত্রা নির্ভর করে দেহের আকার ও আকৃতি, এর চলাচলের গতি এবং তরল বা গ্যাসের বৈশিষ্ট্যের উপর। চলাচলের কম গতিতে, ড্র্যাগ ফোর্স শরীরের গতির সমানুপাতিক

উচ্চ গতিতে এটি গতির বর্গক্ষেত্রের সমানুপাতিক

মাধ্যাকর্ষণ, মহাকর্ষের নিয়ম এবং অভিকর্ষের ত্বরণের মধ্যে সম্পর্ক

আসুন একটি বস্তু এবং পৃথিবীর পারস্পরিক আকর্ষণ বিবেচনা করা যাক। তাদের মধ্যে, মাধ্যাকর্ষণ নিয়ম অনুসারে, একটি শক্তির উদ্ভব হয় এখন মাধ্যাকর্ষণ সূত্র এবং অভিকর্ষ বল তুলনা করা যাক

মহাকর্ষের কারণে ত্বরণের মাত্রা পৃথিবীর ভর এবং এর ব্যাসার্ধের উপর নির্ভর করে! এইভাবে, সেই গ্রহের ভর এবং ব্যাসার্ধ ব্যবহার করে চাঁদে বা অন্য কোন গ্রহে কোন ত্বরণীয় বস্তু পড়বে তা গণনা করা সম্ভব।

পৃথিবীর কেন্দ্র থেকে মেরু পর্যন্ত দূরত্ব বিষুব রেখার চেয়ে কম। অতএব, বিষুবরেখায় অভিকর্ষের ত্বরণ মেরুগুলির তুলনায় সামান্য কম। একই সময়ে, এটি লক্ষ করা উচিত যে এলাকার অক্ষাংশের উপর মাধ্যাকর্ষণ ত্বরণের নির্ভরতার প্রধান কারণ হল তার অক্ষের চারপাশে পৃথিবীর ঘূর্ণনের ঘটনা।

পৃথিবীর পৃষ্ঠ থেকে দূরে সরে গেলে বল মাধ্যাকর্ষণএবং মহাকর্ষের ত্বরণ পৃথিবীর কেন্দ্রের দূরত্বের বর্গক্ষেত্রের সাথে বিপরীতভাবে পরিবর্তিত হয়।


যেটি সেই পরিমাপকে চিহ্নিত করে যা দিয়ে অন্যান্য সংস্থা বা ক্ষেত্রগুলি শরীরের উপর কাজ করে তাকে বল বলা হয়। দ্বিতীয় মতে, একটি দেহ যে ত্বরণ গ্রহণ করে তা সরাসরি তার উপর কাজ করে এমন শক্তির সমানুপাতিক। তদনুসারে, একটি শরীরের গতি পরিবর্তন করার জন্য, এটির উপর একটি শক্তি প্রয়োগ করা প্রয়োজন। অতএব, এটি সত্য যে প্রকৃতির শক্তিগুলি যে কোনও আন্দোলনের উত্স হিসাবে কাজ করে।

ইনর্শিয়াল রেফারেন্স সিস্টেম

প্রকৃতিতে বলগুলি ভেক্টরের পরিমাণ, অর্থাৎ তাদের একটি মাত্রা এবং দিক রয়েছে। দুটি শক্তিকে অভিন্ন বলে বিবেচনা করা যেতে পারে শুধুমাত্র যদি তাদের মাত্রা সমান হয় এবং তাদের দিকগুলি মিলে যায়।

যদি শরীরের উপর কোন শক্তি কাজ না করে, এবং সেই ক্ষেত্রেও যখন একটি প্রদত্ত দেহে ক্রিয়াশীল শক্তিগুলির জ্যামিতিক যোগফল (এই যোগফলকে প্রায়শই সমস্ত শক্তির ফলাফল বলা হয়) শূন্যের সমান হয়, তখন দেহটি হয় বিশ্রামে থাকে বা ধ্রুব গতিতে একই দিকে অগ্রসর হতে থাকে (অর্থাৎ, এটি জড়তার দ্বারা চলে)। এই অভিব্যক্তি inertial রেফারেন্স সিস্টেমের জন্য বৈধ. এই ধরনের সিস্টেমের অস্তিত্ব নিউটনের প্রথম সূত্র দ্বারা অনুমান করা হয়। প্রকৃতিতে এই ধরনের কোন সিস্টেম নেই, কিন্তু তারা আছে সুবিধাজনক থিমযাইহোক, ব্যবহারিক সমস্যাগুলি সমাধান করার সময়, পৃথিবীর সাথে সম্পর্কিত রেফারেন্স ফ্রেমটিকে প্রায়শই জড় হিসাবে বিবেচনা করা যেতে পারে।

পৃথিবী - রেফারেন্সের জড় এবং অ-জড়তা ফ্রেম

বিশেষ করে যখন নির্মাণ কাজ, গাড়ির চলাচল এবং সাঁতারের পরিবহণের গণনা করার সময়, ধারণা করা হয় যে পৃথিবী একটি জড়তামূলক ফ্রেম অব রেফারেন্স সমস্যাগুলির ব্যবহারিক সমাধানের জন্য প্রয়োজনীয় নির্ভুলতার সাথে অভিনয় শক্তিগুলিকে বর্ণনা করার জন্য যথেষ্ট।

প্রকৃতিতেও এমন সমস্যা রয়েছে যা এই ধরনের অনুমানকে অনুমতি দেয় না। বিশেষ করে, এটি মহাকাশ প্রকল্পের ক্ষেত্রে প্রযোজ্য। পৃথিবীর ঘূর্ণনের কারণে যখন একটি রকেট সোজা উপরের দিকে লঞ্চ করে, তখন এটি কেবল উল্লম্ব বরাবরই নয়, পৃথিবীর ঘূর্ণনের বিপরীতে অনুভূমিক দিকেও দৃশ্যমান গতি বহন করে। এই আন্দোলন আমাদের গ্রহের সাথে যুক্ত রেফারেন্স সিস্টেমের অ-জড়তা প্রকাশ করে।

দৈহিকভাবে, রকেটের উপর কাজ করে এমন কোন শক্তি নেই যা এটিকে বিচ্যুত করে। তবুও, একটি রকেটের গতি বর্ণনা করার জন্য, এটি ব্যবহার করা সুবিধাজনক এই শক্তিগুলি শারীরিকভাবে বিদ্যমান নেই, তবে তাদের অস্তিত্বের অনুমান আমাদেরকে একটি অ-জড়তা সিস্টেমকে জড় হিসাবে কল্পনা করতে দেয়। অন্য কথায়, রকেটের গতিপথ গণনা করার সময়, এটি ধরে নেওয়া হয় যে আর্থ রেফারেন্স ফ্রেমটি জড়, তবে একই সময়ে অনুভূমিক দিকের একটি নির্দিষ্ট বল রকেটে কাজ করে। এই শক্তিকে কোরিওলিস বল বলা হয়। প্রকৃতিতে, এর প্রভাব লক্ষণীয় হয়ে ওঠে যখন আমরা সম্পর্কে কথা বলছিদীর্ঘ সময় ধরে বা উচ্চ গতিতে আমাদের গ্রহের সাপেক্ষে একটি নির্দিষ্ট উচ্চতায় চলমান মৃতদেহ সম্পর্কে। সুতরাং, এটি শুধুমাত্র ক্ষেপণাস্ত্র এবং উপগ্রহের গতিবিধি বর্ণনা করার সময়ই নয়, তবে আর্টিলারি শেল, বিমান ইত্যাদির গতিবিধি গণনা করার সময়ও বিবেচনা করা হয়।

মিথস্ক্রিয়া প্রকৃতি

প্রকৃতির সমস্ত শক্তি, তাদের উত্সের প্রকৃতি অনুসারে, চারটি মৌলিক বিষয়ের অন্তর্গত: মহাকর্ষীয়, দুর্বল এবং শক্তিশালী)। ম্যাক্রোকোজমের মধ্যে, শুধুমাত্র মাধ্যাকর্ষণ এবং ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক শক্তির প্রভাব লক্ষণীয়। দুর্বল এবং শক্তিশালী মিথস্ক্রিয়াপারমাণবিক নিউক্লিয়াস এবং সাবএটোমিক কণার অভ্যন্তরে ঘটে যাওয়া প্রক্রিয়াগুলিকে প্রভাবিত করে।

মহাকর্ষীয় মিথস্ক্রিয়ার সবচেয়ে সাধারণ উদাহরণ হল যে শক্তির সাহায্যে পৃথিবী তার চারপাশের দেহগুলিতে কাজ করে।

ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফোর্স, সুস্পষ্ট উদাহরণ ছাড়াও, সমস্ত স্থিতিস্থাপক, চাপ-সম্পর্কিত মিথস্ক্রিয়া অন্তর্ভুক্ত করে যা দেহ একে অপরের উপর প্রয়োগ করে। তদনুসারে, ওজনের মতো প্রকৃতির শক্তি (যে শক্তি দিয়ে শরীর সাসপেনশন বা সমর্থনে কাজ করে) একটি ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক প্রকৃতির।

সমস্ত পরিচিত মিথস্ক্রিয়া এবং, তদনুসারে, প্রকৃতির শক্তিগুলি নিম্নলিখিত চার প্রকারে হ্রাস পেয়েছে: মহাকর্ষীয়, তড়িৎ চৌম্বকীয়, শক্তিশালী, দুর্বল।

মহাকর্ষীয় মিথস্ক্রিয়ামহাবিশ্বের সমস্ত দেহের বৈশিষ্ট্য, প্রকৃতির সমস্ত দেহের পারস্পরিক আকর্ষণের আকারে নিজেকে প্রকাশ করে, তারা যে পরিবেশে অবস্থিত তা নির্বিশেষে, সাধারণ শক্তিতে প্রাথমিক কণার মাইক্রোওয়ার্ল্ডে এটি কোনও ভূমিকা পালন করে না। একটি আকর্ষণীয় উদাহরণ হল পৃথিবীর আকর্ষণ। এই মিথস্ক্রিয়া সাপেক্ষে সর্বজনীন মাধ্যাকর্ষণ আইন : m 1 এবং m 2 ভরের দুটি বস্তুগত বিন্দুর মধ্যে মিথস্ক্রিয়া বল এই ভরগুলির গুণফলের সাথে সরাসরি সমানুপাতিক এবং তাদের মধ্যকার দূরত্বের বর্গক্ষেত্রের বিপরীতভাবে সমানুপাতিক। গাণিতিকভাবে, এই আইনটি এরকম দেখাচ্ছে:

কোথায় জি= 6.67 10 -11 N m 2 / kg 2 - মহাকর্ষীয় ধ্রুবক, যা ভর সহ দুটি অভিন্ন দেহের মধ্যে আকর্ষণ বল নির্ধারণ করে মি 1 = মি 2 = দূরত্বে 1 কেজি r= 1 মি.

ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক মিথস্ক্রিয়া - মিথস্ক্রিয়া স্থির এবং চলমান বৈদ্যুতিক চার্জের মধ্যে। এই মিথস্ক্রিয়া, বিশেষত, আন্তঃআণবিক এবং আন্তঃপরমাণু মিথস্ক্রিয়া শক্তির জন্য দায়ী।

দুই পয়েন্ট ফিক্সড চার্জের মধ্যে মিথস্ক্রিয়া q 1 এবং q 2 কুলম্বের আইন মেনে চলে:

,

কোথায় k= 9 10 9 N m 2 / Cl 2 – আনুপাতিকতা সহগ।

যদি একটি চার্জ একটি চৌম্বক ক্ষেত্রের মধ্যে চলে যায়, তাহলে লরেন্টজ বল তার উপর কাজ করে:

v- চার্জ গতি, V - চৌম্বকীয় আবেশন ভেক্টর।

ilnoeমিথষ্ক্রিয়াএকটি পরমাণুর নিউক্লিয়াসে নিউক্লিয়নের সংযোগ নিশ্চিত করে। দুর্বল প্রাথমিক কণার বেশিরভাগ ক্ষয়, সেইসাথে পদার্থের সাথে নিউট্রিনোর মিথস্ক্রিয়া প্রক্রিয়ার জন্য দায়ী।

ক্লাসিক্যাল মেকানিক্সে আমরা মহাকর্ষীয় এবং ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফোর্স, যা আকর্ষণীয় বাহিনী, স্থিতিস্থাপক শক্তি, ঘর্ষণ শক্তি এবং অন্যান্যগুলির উপস্থিতির দিকে পরিচালিত করে।

মহাকর্ষপৃথিবীর সাথে একটি শরীরের মিথস্ক্রিয়া চিহ্নিত করে।

পৃথিবীর কাছাকাছি, সমস্ত দেহ প্রায় একই ত্বরণের সাথে পড়ে g 9.8 m/s 2, যাকে বলা হয় বিনামূল্যে পতনের ত্বরণ. এটি অনুসরণ করে যে পৃথিবীর কাছাকাছি, প্রতিটি দেহ মাধ্যাকর্ষণ শক্তি দ্বারা কাজ করে, যা পৃথিবীর কেন্দ্রের দিকে পরিচালিত হয় এবং শরীরের ভর এবং মাধ্যাকর্ষণ ত্বরণের গুণফলের সমান।

পৃথিবীর পৃষ্ঠের কাছাকাছি ক্ষেত্রটি অভিন্ন ( g= const) তুলনা করা
সঙ্গে
, আমরা এটা পেতে
.

স্থল প্রতিক্রিয়া বল-বল , যার সাহায্যে সাপোর্ট শরীরে কাজ করে। এটি শরীরের সাথে সংযুক্ত এবং যোগাযোগের পৃষ্ঠের সাথে লম্ব। যদি দেহটি একটি অনুভূমিক পৃষ্ঠে থাকে, তবে সমর্থনের প্রতিক্রিয়া বল সংখ্যাগতভাবে মাধ্যাকর্ষণ শক্তির সমান। আসুন 2 টি ক্ষেত্রে বিবেচনা করা যাক।

1. চিত্রটি বিবেচনা করুন।

শরীরকে বিশ্রাম দিন, তারপরে দুটি শক্তি এতে কাজ করে। নিউটনের ২য় সূত্র অনুসারে

আসুন আমরা y-অক্ষের উপর এই শক্তিগুলির অনুমানগুলি খুঁজে পাই এবং তা পাই

2. এখন শরীরটিকে একটি কোণ তৈরি করে একটি ঝোঁক সমতলে থাকতে দিন দিগন্তের সাথে (চিত্র দেখুন)।

আসুন কেসটি বিবেচনা করি যখন শরীরটি বিশ্রামে থাকে, তখন দুটি শক্তি শরীরের উপর কাজ করবে, গতির সমীকরণটি প্রথম ক্ষেত্রের মতো দেখায়। y-অক্ষের উপর অভিক্ষেপে নিউটনের ২য় সূত্র লেখার পরে, আমরা দেখতে পাই যে সমর্থন প্রতিক্রিয়া বল সংখ্যাগতভাবে এই পৃষ্ঠের লম্বের উপর অভিকর্ষের অভিক্ষেপের সমান।

শরীরের ওজন -একটি সমর্থন বা সাসপেনশন উপর একটি শরীরের দ্বারা exerted বল. দেহের ওজন স্থল প্রতিক্রিয়া বলের মাত্রার সমান এবং বিপরীত দিকে পরিচালিত হয়

মাধ্যাকর্ষণ এবং ওজন প্রায়ই বিভ্রান্ত হয়। এটি এই কারণে যে একটি স্থির সমর্থনের ক্ষেত্রে, এই শক্তিগুলি মাত্রা এবং দিকের সাথে মিলে যায়৷ যাইহোক, আমাদের মনে রাখতে হবে যে এই শক্তিগুলি বিভিন্ন দেহে প্রয়োগ করা হয়: মাধ্যাকর্ষণ শরীরে প্রয়োগ করা হয়, ওজন প্রয়োগ করা হয় সাসপেনশন বা সমর্থন। উপরন্তু, মাধ্যাকর্ষণ বল সর্বদা মিলিগ্রামের সমান হয়, শরীর বিশ্রামে থাকুক বা চলুক না কেন, ওজন বল নির্ভর করে ত্বরণের উপর নির্ভর করে যার সাহায্যে সমর্থন এবং শরীর চলে, এবং এটি মিলিগ্রামের চেয়ে বেশি বা কম হতে পারে। , বিশেষ করে, ওজনহীন অবস্থায় এটি শূন্যে পরিণত হয়।

ইলাস্টিক বল. প্রভাবে বহিরাগত বাহিনীশরীরের আকৃতিতে পরিবর্তন হতে পারে - বিকৃতি। যদি, বল বন্ধ করার পরে, শরীরের আকৃতি আবার শুরু হয়, বিকৃতি বলা হয় ইলাস্টিক. ইলাস্টিক বিকৃতির জন্য, হুকের আইন বৈধ:

এক্স- অক্ষ বরাবর শরীরের দৈর্ঘ্য এক্স, k- আনুপাতিকতা সহগ, যাকে বলা হয় গুণাঙ্ক স্থিতিস্থাপকতা.

যখন দেহগুলি সরাসরি সংস্পর্শে আসে, তখন স্থিতিস্থাপক শক্তি ছাড়াও, অন্য ধরণের শক্তি, তথাকথিত ঘর্ষণ শক্তির উদ্ভব হতে পারে।

ঘর্ষণ শক্তি.

ঘর্ষণ শক্তি দুই ধরনের:

    স্থির ঘর্ষণ বল।

    শরীরের নড়াচড়ার কারণে ঘর্ষণ শক্তি।

স্থির ঘর্ষণ বল- যে শক্তির সাহায্যে একটি সারফেস শরীরের উপর প্রযোজ্য বলের বিপরীত দিকে বিশ্রাম নিয়ে কাজ করে (চিত্র দেখুন) এবং মডুলাস এর সমান

টাইপ 2 ঘর্ষণ শক্তি উপস্থিত হয় যখন দেহের সাথে যোগাযোগ করে বা অংশ একে অপরের সাপেক্ষে সরে যায়। সংস্পর্শে থাকা দুটি দেহের আপেক্ষিক নড়াচড়ার সময় যে ঘর্ষণ ঘটে তাকে বলে বহিরাগত একই কঠিন পদার্থের (তরল বা গ্যাস) অংশগুলির মধ্যে ঘর্ষণ বলা হয় অভ্যন্তরীণ

স্লাইডিং ঘর্ষণ বলএকটি শরীরের উপর কাজ করে যখন এটি অন্য শরীরের পৃষ্ঠ বরাবর চলে যায় এবং সাপোর্ট N এর প্রতিক্রিয়া বলের দ্বারা এই দেহগুলির মধ্যে ঘর্ষণ সহগ  এর গুণফলের সমান এবং গতির আপেক্ষিক গতির বিপরীত দিকে পরিচালিত হয় এই শরীর

= এন

ঘর্ষণ শক্তি প্রকৃতিতে খুব গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। আমাদের দৈনন্দিন জীবনে, ঘর্ষণ প্রায়ই দরকারী। উদাহরণস্বরূপ, পথচারী এবং যানবাহন বরফের পরিস্থিতিতে যে অসুবিধাগুলি অনুভব করে, যখন রাস্তার পৃষ্ঠ এবং পথচারীদের তল বা যানবাহনের চাকার মধ্যে ঘর্ষণ উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস পায়। যদি কোনও ঘর্ষণ শক্তি না থাকে তবে আসবাবগুলিকে মেঝেতে সংযুক্ত করতে হবে, যেমন রকিংয়ের সময় একটি জাহাজে, কারণ মেঝেটির সামান্যতম অ-অনুভূমিক স্তরে এটি ঢালের দিকে স্লাইড করবে।

গতির সংরক্ষণের আইন

দেহের একটি বদ্ধ (বিচ্ছিন্ন) সিস্টেম হল এমন একটি সিস্টেম যার দেহগুলি বাহ্যিক সংস্থার সাথে যোগাযোগ করে না বা বহিরাগত শক্তির ফলে শূন্যের সমান।

যদি বস্তুগত বিন্দুগুলির একটি সিস্টেম বাহ্যিক শক্তি দ্বারা কাজ না করা হয়, অর্থাৎ, সিস্টেমটি বিচ্ছিন্ন হয় ( বন্ধ ), থেকে (3.12) এটি অনুসরণ করে

,

(3.13)

আমরা ধ্রুপদী পদার্থবিদ্যার মৌলিক সূত্র পেয়েছি - গতি সংরক্ষণের আইন:একটি বিচ্ছিন্ন (বন্ধ) সিস্টেমে, মোট আবেগ একটি ধ্রুবক মান থাকে। গতির সংরক্ষণের আইনটি পূরণ করার জন্য, সিস্টেমটি বন্ধ হওয়াই যথেষ্ট।

গতির সংরক্ষণের নিয়ম প্রকৃতির একটি মৌলিক নিয়ম যা কোন ব্যতিক্রম জানে না।

অ-আপেক্ষিক ক্ষেত্রে, কেউ ধারণাটি প্রবর্তন করতে পারে বস্তুগত বিন্দুগুলির একটি সিস্টেমের ভরের কেন্দ্র (জড়তার কেন্দ্র), যার দ্বারা আমরা একটি কাল্পনিক বিন্দু বুঝি যার ব্যাসার্ধ ভেক্টর , সূত্র অনুসারে উপাদান বিন্দুর ব্যাসার্ধ ভেক্টরের মাধ্যমে প্রকাশ করা হয়:

(3.14)

সম্পর্কের সময় ডেরিভেটিভ (3.14) নিয়ে একটি প্রদত্ত রেফারেন্স ফ্রেমে ভর কেন্দ্রের গতি খুঁজে বের করা যাক

. (3.14)

সিস্টেমের ভরবেগ সিস্টেমের ভরের গুণফল এবং এর জড়তা কেন্দ্রের গতির সমান।


. (3.15)

ভর কেন্দ্র ধারণা আমাদের সমীকরণ দিতে অনুমতি দেয়
অন্য ফর্ম, যা প্রায়ই আরো সুবিধাজনক হতে সক্রিয়. এটি করার জন্য, এটি বিবেচনা করা যথেষ্ট যে সিস্টেমের ভর একটি ধ্রুবক পরিমাণ। তারপর

(3.16)

কোথায় - সিস্টেমে কাজ করে এমন সমস্ত বাহ্যিক শক্তির যোগফল। সমীকরণ (3.16) হল সিস্টেমের জড়তা কেন্দ্রের গতির সমীকরণ। ভর কেন্দ্রের গতির উপর উপপাদ্যপড়ে: ভর কেন্দ্র হিসাবে সরানো উপাদান বিন্দু, যার ভর সমগ্র সিস্টেমের মোট ভরের সমান, এবং ক্রিয়াশীল বল হল সিস্টেমে ক্রিয়াশীল সমস্ত বাহ্যিক শক্তির জ্যামিতিক যোগফল.

যদি সিস্টেম বন্ধ থাকে, তাহলে
. এই ক্ষেত্রে, সমীকরণ (3.16) হয়ে যায়
, যা থেকে এটি V=const অনুসরণ করে। একটি বদ্ধ সিস্টেমের ভরের কেন্দ্রটি সমানভাবে এবং সমানভাবে চলে।