সোজা গতির উপাদান
গতি এমন একটি ঘটনা যা আমরা দৈনন্দিন জীবনে প্রতিনিয়ত পর্যবেক্ষণ করি। পদার্থবিজ্ঞানের যে শাখা গতি নিয়ে অধ্যয়ন করে তাকে বলবিদ্যা (বলবিজ্ঞান) বলা হয়। বলবিদ্যার যে শাখা গতির কারণ বিবেচনা না করে কোনো বস্তু কীভাবে চলে তা নিয়ে আলোচনা করে, তাকে গতিবিদ্যা (কাইনেম্যাটিক্স ) বলা হয় । বিপরীতভাবে, বলবিদ্যার যে শাখা গতির কারণ নিয়ে আলোচনা করে এবং বস্তুগুলো কেন সেভাবে চলে তা ব্যাখ্যা করে, তাকে গতিবিদ্যা (ডাইনামিক্স) বলা হয়। এই বিষয়ে, প্রতিটি গতিশীল বস্তুকে একটি কণা বা বিন্দু (.) হিসাবে বিবেচনা করা হয়। আমাদের বিশ্লেষণকে সহজ করার জন্যই গতিশীল বস্তুগুলোকে বিন্দু হিসাবে বিবেচনা করা হয়। কল্পনা করুন, যদি একটি বিন্দু একটি সরলরেখায় চলে, তবে তার গতিপথ একটি সরলরেখা গঠন করবে।
কোনো বস্তুর গতিপথ সরল হলে তাকে সরলরৈখিক গতিতে আছে বলা হয় । এর গতিপথ বক্র হলে বস্তুটি সরলরৈখিক গতিতে থাকে না। একটি কণার গতি একমাত্রিক হয়। একমাত্রিক গতি আনুভূমিকভাবে (x-অক্ষের সমান্তরালে) অথবা উল্লম্বভাবে (y-অক্ষের সমান্তরালে) ঘটতে পারে।
সমস্যার উদাহরণ
২. ২০১৭ সালের জাতীয় পরীক্ষার প্রশ্নাবলী
ছবিটা দেখুন!
একটি নির্দিষ্ট সময় ব্যবধানে কোনো বস্তুর দ্বারা অতিক্রান্ত সর্বাধিক দূরত্ব…
এ. ০ সেকেন্ড থেকে ১০ সেকেন্ড
খ. ১০ থেকে ২০ সেকেন্ড
সি. ২০ থেকে ৩০ সেকেন্ড
ডি. ৩০ থেকে ৫০ সেকেন্ড
ই. ৫০ থেকে ৭০ সেকেন্ড
আলোচনা
দূরত্বের সূত্র:
s = vt
দূরত্ব = ছায়াচ্ছন্ন এলাকা।
সর্বাধিক দূরত্ব = সর্বাধিক ক্ষেত্রফল।
A. ½ (10-0)(20-0) = ½ (10)(20) = (5)(20) = 100
B. (20-10)(10-0) + (½)(20-10)(20-10) = (10)(10) + ½ (10)(10) = 100 + (5)(10) = 100 + 50 = 150
গ. (৩০-২০)(১০-০) = (১০)(১০) = ১০০
D. (50-30)(10-0) = (20)(10) = 200
E (70-50)(10-0) + ½ (70-50)(30-10) = (20)(10) + ½ (20)(20) = 200 + (10)(20) = 200 + 200 = 400
সঠিক উত্তরটি হলো E।
২. ২০১৭ সালের জাতীয় পরীক্ষার প্রশ্নাবলী
উপরের দিকে গতিশীল একটি কণা y = 8t – t² সমীকরণটি মেনে চলে , যেখানে y এবং t-এর একক যথাক্রমে মিটার এবং সেকেন্ড। t = 2 সেকেন্ডে বস্তুটির বেগ হলো…
এ. ১.০ মি.সে. -২
খ. ১.৫ মি.সে. -২
সি. ২.০ মি.সে. -২
ডি. ২.৫ মি.সে. -২
ই. ৩.০ মি.সে. -২
আলোচনা
y = 8t – t 2
v = 8 – 2t
t = ২ সেকেন্ডে বস্তুটির গতিবেগ:
v = 8 – 2t = 8 – 2(2) = 8 – 4 = 4 মি/সে।
সঠিক উত্তরটি হলো B।
৩. ২০১৭ সালের এসএমএ/এমএ জাতীয় পরীক্ষার প্রশ্নাবলী
নিম্নলিখিত তিনটি বস্তুর গতিবেগের তথ্য সারণিটি দেখুন!
সারণীর উপর ভিত্তি করে এই সিদ্ধান্তে আসা যায় যে, সর্বাধিক ত্বরণযুক্ত বস্তুটি হলো...
ক. t 1 – t 2 এর জন্য বস্তু A
B. t 2 – t 3 এর জন্য বস্তু A
গ. t 1 – t 2 এর জন্য বস্তু B
D. t 1 – t 2 এর জন্য বস্তু C
E. t 2 – t 3 এর জন্য বস্তু C
আলোচনা
বস্তু A: বস্তুটির গতিবেগ প্রতি ২ সেকেন্ডে ৪ মি/সে অথবা প্রতি ১ সেকেন্ডে ২ মি/সে বৃদ্ধি পায় = ২ মি/ সে² ।
বস্তু B: বস্তুটির গতিবেগ প্রতি ২ সেকেন্ডে ৫ মি/সে অথবা প্রতি ১ সেকেন্ডে ২.৫ মি/সে বৃদ্ধি পায় = ২.৫ মি/ সে² ।
বস্তু C: বস্তুটির গতিবেগ প্রতি ২ সেকেন্ডে ২ মি/সে অথবা প্রতি ১ সেকেন্ডে ১ মি/সে কমে যায় = -১ মি/ সে² ।
সঠিক উত্তরটি হলো C।
