প্রশ্ন-১ ভরবেগের সংরক্ষণসূূত্র পদার্থ বিজ্ঞানের একটি গুরুত্বপূর্ণ নীতি। একটি ব্যবস্থায় মোট ভরবেগের কোনো পরিবর্তিত হয় না। বন্দুকের গুলি ছোড়া থেকে আরম্ভ করে, পৃথিবী থেকে রকেট মহাকাশে প্রেরণের ক্ষেত্রে এই নীতির প্রয়োগ লক্ষ করা যায়। 4 kg ভরের একটি রাইফেল থেকে 2 km/s বেগে 50 gm ভরের গুলি ছোড়া হলে এক্ষেত্রে ও ভরবেগের সংরক্ষণ সূত্র প্রযোজ্য হবে। কাজেই স্পষ্টভাবে বলা যায়, প্রত্যেক ক্রিয়া, প্রতিক্রিয়া ভরবেগের সংরক্ষণ সূত্র মেনে চলে।
ক. স্পর্শ বল কী?
খ. ভ্রমণ আরামদায়ক হলেও রাস্তা বেশি মসৃণ করা উচিত নয় কেন?
গ. রাইফেলের পশ্চাৎ বেগ নির্ণয় কর।
ঘ. 'প্রত্যেক ক্রিয়া-প্রতিক্রিয়া ভরবেগের সংরক্ষণ সূত্র মেনে চলে’ কথাটির যথার্থতা বিশ্লেষণ কর।
১নং প্রশ্নের উত্তর
ক. যে বল সৃষ্টির জন্য দুটি বস্তুর প্রত্যক্ষ সংস্পর্শের প্রয়োজন হয় তাকে স্পর্শ বল বলে।
খ. রাস্তা মসৃণ হলে রাস্তায় যানবাহন চলাচল সহজতর হয় এবং ভ্রমণ আরামদায়ক হয়। রাস্তা যত বেশি মসৃণ হবে বাধাদানকারী ঘর্ষণ বলের মানও তত কম হবে। ঘর্ষণ বলের পরিমাণ অনেক কমে গেলে নানা ধরনের সমস্যার সৃষ্টি হয়। তাই রাস্তাকে খুব বেশি মসৃণ করা ঠিক নয়। রাস্তা বেশি মসৃণ হলে ব্রেক প্রয়োগ করা সত্ত্বেও গাড়িকে সুনির্দিষ্ট স্থানে থামানো সম্ভব হয়ে ওঠে না। তাই রাস্তার মসৃণতা এমন হতে হবে যেন রাস্তা প্রয়োজনীয় ঘর্ষণ বলের যোগান দেয়। এজন্য ভ্রমণ আরামদায়ক হলেও রাস্তা বেশি মসৃণ করা উচিত নয়।
গ) উদ্দীপক হতে পাই,
রাইফেলের ভর M = 4 kg
গুলির ভর m = 50 g = 0.05 kg
গুলির বেগ v = 2 km/s
= 2×1000 m/s
= 2000 m/s
রাইফেলের পশ্চাৎ বেগ V =?
আমরা জানি, MV = - mv
বা, V = - mv/M
বা, V = - 0.05×2000/4
বা, V = - 25 m/s
সুতরাং, রাইফেলের পশ্চাৎ বেগ 25 m/s
ঘ)
রাইফেল থেকে গুলি ছোড়ার সময় রাইফেলের পশ্চাৎ ক্রিয়ায় সৃষ্ট ঘটনাটি ভরবেগের সংরক্ষণ সূত্রটি সমর্থন করে। রাইফেল ও বুলেট গুলি ছোড়ার পূর্বে স্থির থাকে ।
তাদের মোট ভরবেগ = 0
উদ্দীপক হতে পাই, রাইফেলের ভর, M = 4 kg
গুলির ভর, m = 50gm = 0.05 kg
গুলির বেগ, v = 2 km/s = 2000 m/s
‘গ’ নং হতে পাই, রাইফেলের পশ্চাৎবেগ, V = 25 ms" . গুলি ছোড়ার পর মোট ভরবেগ = MV + mv
= 4 × (25) + 0.05 × 2000
= 0
অতএব গুলি ছোড়ার পূর্বে মোট ভরবেগ, গুলি ছোড়ার পরে মোট ভরবেগের সমান ।
নিউটনের সূত্রানুসারে, গুলি ও রাইফেল সমমানের কিন্তু বিপরীতমুখী ভরবেগ লাভ করে। ফলে যে ভরবেগ নিয়ে গুলি সামনের দিকে অগ্রসর হয়, রাইফেলও সমমানের ভরবেগে পশ্চাদ্ দিকে ধাবিত হবে।
সুতরাং প্রত্যেক ক্রিয়া প্রতিক্রিয়া ভরবেগের সংরক্ষণ সুত্র মেনে চলে।
প্রশ্ন - ২ 4000 kg ভরের একটি বাস 54 km/h বেগে চলছিল। বাসচালক 46m দূরে স্কুলছাত্রকে রাস্তা পার হতে দেখে সাথে সাথে ব্রেক চেপে দিলেন। এতে বাস ছাত্রটির 1m সামনে এসে থেমে গেল।
ক. স্থিতি ঘৰ্ষণ কী?
খ. ঘর্ষণের কুফলগুলো ব্যাখ্যা কর।
গ. ব্রেক করার সময় বাসটিতে প্রযুক্ত বল কত ছিল?
ঘ. বাসটির আদিবেগ 55 km/h হলে এবং একই ত্বরণে বাসটি থামানো হলে দুর্ঘটনা এড়ানো সম্ভম হতো কিনা গাণিতিকভাবে যাচাই কর।
সমাধানঃ
ক)
দুটি স্থির বস্তু পরস্পরের সংস্পর্শে থাকা অবস্থায় একটিকে অপরটির উপর দিয়ে গতিশীল করার চেষ্টা করা হলে, এদের মধ্যে আপেক্ষিক গতি সৃষ্টি না হওয়া পর্যন্ত যে ঘর্ষণ বল ক্রিয়া করে তাকে স্থিতি ঘর্ষণ বলে।
খ)
ঘর্ষণের কুফলগুলো নিচে ব্যাখ্যা করা হলো :
i. অতিরিক্ত ঘর্ষণের ফলে যানবাহন সহজে চলতে পারে না। যন্ত্রপাতির গতিশীল অংশগুলোর মধ্যে ঘর্ষণের ফলে এরা ক্ষয়প্রাপ্ত হয় এবং ছিড়ে যায়।
ii. যানবাহনে অতিরিক্ত ঘর্ষণকে অতিক্রম করতে অতিরিক্ত জ্বালানি খরচ করতে হয়। এতে জ্বালানি শক্তির অপচয় হয়।
iii. ঘর্ষণের ফলে ইঞ্জিনের যন্ত্রাংশ অত্যধিক উত্তপ্ত হয়। যার কারণে ইঞ্জিন নষ্ট হয়ে যেতে পারে।
iv. ঘর্ষণের কারণেই জুতার সোল ক্ষয়প্রাপ্ত হয় এবং ছিঁড়ে যায় ।
গ)
বল অধ্যায়ের সৃজনশীল প্রশ্ন উত্তর গানিতিক সমস্যা নবম দশম শ্রেণি physics class 9 - 10
0 Comments