ভৌত বিজ্ঞান

নিউটনের দ্বিতীয় গতি সূত্র আলোচনা করো

Contents

নিউটনের দ্বিতীয় গতি সূত্র আলোচনা করো

কোনাে বস্তুর ভরবেগের পরিবর্তনের হার বস্তুটির ওপর প্রযুক্ত বলের সমানুপাতিক এবং প্রযুক্ত বল যেদিকে ক্রিয়া করে , ভরবেগের পরিবর্তনও সেই দিকে ঘটে

maxresdefault1 1

নিউটনের দ্বিতীয় গতি সূত্র থেকে বলের পরিমাপ :

মনে করি , m ভরের একটি বস্তু u বেগে গতিশীল । এখন , বস্তুটির ওপর t সময় ধরে P বল ( বস্তুর গতির অভিমুখে ) প্রয়ােগ করা হল । এর ফলে , বস্তুটির গতিতে f ত্বরণ সৃষ্ট হল এবং t সময় পরে বস্তুর বেগ হল v

এক্ষেত্রে , বস্তুটির প্রাথমিক ভরবেগ = mu

t সময় পরে বস্তুটির ভরবেগ = mv

t সময়ে বস্তুটির ভরবেগের পরিবর্তন = mv – mu [ বস্তুটির প্রাথমিক ও অন্তিম ভরবেগ এবং ভরবেগের পরিবর্তন বস্তুর গতির অভিমুখে ঘটে ]

∴ ভরবেগের পরিবর্তনের হার = mv – mu ÷ t

= m ( v – u ) ÷ t

= mf [∵ f = v – u ÷ t ]

নিউটনের দ্বিতীয় সূত্রানুসারে , ভরবেগ পরিবর্তনের হার প্রযুক্ত বলের সমানুপাতিক ।

P ∝ mf

বা , P = K x mf ; এখানে K একটি ধ্রুবক । এর মান বলের এককের ওপর নির্ভর করে

এখন , একক ভরের বস্তুর ওপর ক্রিয়া করে একক ত্বরণ সৃষ্টি করে যে বল তাকে একক বল ধরলে ,

অর্থাৎ , যখন m = 1 ; f = 1 , তখন P = 1 হলে

1 = K × 1 × 1

বা , K = 1 হবে ।

অতএব , একক বলের উপরিউক্ত সংজ্ঞানুযায়ী , P = mf

অর্থাৎ , প্রযুক্ত বল = বস্তুর ভর x বস্তুর ত্বরণ

দ্বিতীয় গতি সূত্র থেকে প্রাপ্ত বিষয় :

নিউটনের দ্বিতীয় সূত্রটি থেকে জানা যায় —

  1. ভরবেগ সম্বন্ধে ধারণা ,
  2. বলের পরিমাপ ,
  3. বলের একক এবং
  4. বলের নিরপেক্ষ নীতি ।

বলের একক :

cgs পদ্ধতিতে বলের পরম একক ডাইন

SI – তে বলের পরম একক নিউটন

ডাইন ও নিউটনের সংজ্ঞা :

ডাইন :

যে পরিমাণ বল 1 গ্রাম ভরের বস্তুর ওপর ক্রিয়া করে 1 সেমি / সে² ত্বরণ সৃষ্টি করে , তাকে এক ডাইন বল বলে

নিউটন :

যে পরিমাণ বল 1 কিলােগ্রাম ভরের বস্তুর ওপর ক্রিয়া করে 1 মি / সে² ত্বরণ সৃষ্টি করে , তাকে এক নিউটন বল বলে

বলের মাত্রা :

বলের মাত্রা = ভরের মাত্রা x ত্বরণের মাত্রা 

= [ M ] [ LT⁻² ]

= [ MLT⁻² ]

নিউটন ও ডাইনের মধ্যে সম্পর্ক :

1 নিউটন = 1 কিগ্রা x 1 মি / সে²

= 1000 গ্রাম x 100 সেমি / সে²

= 10⁵ ডাইন ।

গ্রাম-ভার ও কিলােগ্রাম-ভারের সংজ্ঞা :

cgs পদ্ধতিতে বলের অভিকর্ষীয় একক গ্রাম – ভার এবং SI – তে বলের অভিকর্ষীয় একক কিলােগ্রাম – ভার

গ্রাম – ভার :

এক গ্রাম ভরের কোনাে বস্তুকে পৃথিবী যে পরিমাণ বলে নিজের কেন্দ্রের দিকে আকর্ষণ করে , সেই বলকে এক গ্রাম – ভার বলে ।

কিলােগ্রাম – ভার :

এক কিলােগ্রাম ভরের কোনাে বস্তুকে পৃথিবী যে পরিমাণ বলে নিজের কেন্দ্রের দিকে আকর্ষণ করে , সেই বলকে এক কিলােগ্রাম ভার বলে ।

গ্রাম-ভার ও ডাইনের সম্পর্ক

1 গ্রাম – ভার

= 1 গ্রাম x g সেমি / সে²

= g ডাইন = 981 ডাইন ।

কিলােগ্রাম – ভার ও নিউটনের সম্পর্ক

1 কিলােগ্রাম – ভার

= 1 কিলােগ্রাম x g মি / সে²

= g নিউটন

= 9.81 নিউটন

নিউটনের দ্বিতীয় গতি সূত্র থেকে প্রথম গতি সূত্র

নিউটনের দ্বিতীয় গতিসূত্র অনুযায়ী আমরা জানি m ভরের কোনাে বস্তুর ওপর P বল t সময় ধরে ক্রিয়া করলে যদি বস্তুটিতে f ত্বরণ সৃষ্ট হয় , তবে P = mf

যদি বস্তুর প্রাথমিক বেগ u এবং t সময় পরে বেগ v হয় , তবে ত্বরণ ,

f = ( v – u ) ÷ t

∴ P = m ( v – u ) ÷ t

আবার , বাইরে থেকে বস্তুর ওপর কোনাে বল ক্রিয়া না করলে P = 0 হয় । সেক্ষেত্রে

m ( v – u ) ÷ t = 0

যেহেতু ভর , m এবং সময় , t শূন্য নয় ,

অতএব v – u = 0

বা, v = u

সুতরাং , বাইরে থেকে বস্তুর ওপর কোনাে বল ক্রিয়া না করলে বস্তুর বেগের কোনাে পরিবর্তন হয় না , অর্থাৎ বস্তু সমবেগে চলে । আবার , u = 0 হলে , v = 0 অর্থাৎ স্থির বস্তু চিরকাল স্থির থাকবে । এটিই নিউটনের প্রথম গতিসূত্র ।

নিউটনের দ্বিতীয় গতি সূত্রের প্রয়োগের শর্ত

স্থির বা সমবেগে গতিশীল নির্দেশতন্ত্রে ( এককথায় জড়ত্বীয় নির্দেশতন্ত্রে ) কোন বস্তুর ভরকেন্দ্রে অপ্রতিমিত বলের ( যে বল বস্তুর সাম্য প্রতিষ্ঠা করতে পারে না ) প্রয়ােগের ক্ষেত্রে , বল = ভর × ত্বরণ — এই সূত্রটি প্রযােজ্য হবে ।

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

error: Content is protected !!