গতিবিদ্যা সংক্রান্ত প্রশ্ন ও উত্তর

1. কোনো বস্তুর ত্বরণ আছে অথচ বেগ নেই। কী করে সম্ভব?

হ্যাঁ, কথাটি সত্য এবং সম্ভব। সাধারনভাবেই প্রশ্ন উঠতে পারে যে ত্বরণ থাকলে বেগ থাকতেই হবে তা না হলে ত্বরণ থাকার কোনো মানেই হয় না। আদতে এটা ঠিক নয়, ত্বরণ থাকলে যে বেগ থাকতেই হবে তা সবক্ষেত্রে প্রযোজ্য নয়। কারণ, যেহেতু বস্তুটি স্থির আছে তার ওপর সবসময়, প্রতিমুহূর্তে পৃথিবীর অভিকর্ষ বল কাজ করছে ফলে বস্তুটির ওপর অভিকর্ষজ ত্বরণ সবসময় রয়েছে। কিন্তু কেবল বাধাঁর জন্য বস্তুটিতে গতির সৃষ্টি হয়নি। সুতরাং এখান থেকে এটা স্পষ্ট যে কোনো বস্তুর ত্বরণ থাকলেও বেগ নাও থাকতে পারে।

2. ত্বরণ পরিবর্তনের হারের একক এবং মাত্রা কী?

ত্বরণ পরিবর্তনের হার বলতে নির্দিষ্ট সময়ে কি পরিমান ত্বরণ বাড়ল বা কমল। অতএব প্রতি একক সময়ে ত্বরণের যে পার্থক্য তা হল ত্বরণ পরিবর্তনের হার। অন্তিম ত্বরণ থেকে প্রাথমিক ত্বরণ বিয়োগ করে বিয়োগফলকে মোট সময় দিয়ে ভাগ করলে যা পাওয়া যায় তা হল ত্বরণ পরিবর্তনের হার। এর একক হল : ms^-3। অতএব এর মাত্রাও আমরা পেতে পারি : [LT ^-3]।

3. বক্রপথে গতিশীল কোনো কণার বেগ কত?

প্রশ্নটা আশ্চর্য মনে হতে পারে। কারণ এখানে কোনো তথ্যই দেওয়া নেই যা থেকে বেগ বের করা যাবে। আসলে বক্রপথে গতিশীল কণার কোনো বেগই নেই। কারণ আমরা বেগের সংজ্ঞাতেই পেয়েছি যে নির্দিষ্ট দিকে একক সময়ে কোনো বস্তুর যে সরণ হয় তা হল বেগ। এখানে যেহেতু বস্তুটি বক্রপথে চলছে সুতরাং প্রতিক্ষণে বস্তুটির সরণের দিক পরিবর্তন হচ্ছে। কাজেই এখানে বস্তুর কোনো বেগ নেই কিন্তু নির্দিষ্ট দ্রুতি আছে। মনে হতে পারে দ্রুতি আর বেগের একক এবং মাত্রা দুটোই এক তাহলে বেগ নেই কেন? পদার্থবিদ্যায় বেগ আর দ্রুতি এক নয়। বাস্তব অভিজ্ঞতার সাথে এটার মিল নেই।

4. একটি কণা 7 cm ব্যাসার্ধ বিশিষ্ট বৃত্তাকার পথের একটি বিন্দু A থেকে যাত্রা শুরু করে পুনরায় সেখানে ফিরে এলো। কণাটির সরণ এবং অতিক্রান্ত দুরত্ব কত?

যেহেতু কণাটি যে বিন্দু থেকে যাত্রা শুরু করেছিল সেই বিন্দুতেই পুনরায় ফিরে এলো। অতএব কণাটির আদি বিন্দু এবং অন্তিম বিন্দু একই ফলে এদের মধ্যবর্তী ক্ষুদ্রতম দুরত্ব শূণ্য, কাজেই কণাটির সরণ শূণ্য। কিন্তু কণাটির অতিক্রান্ত দুরত্ব আছে। কণাটি পুনরায় তার যাত্রারম্ভের বিন্দুতে ফিরে এসেছে বলে সে প্রকৃতপক্ষে বৃত্তের পরিধির মোট দৈর্ঘ্য অতিক্রম করেছে।
বৃত্তের ব্যাসার্ধ হল 7 cm। অতএব বৃত্তের পরিধি 44 cm। সুতরাং কণাটির অতিক্রান্ত দুরত্ব হল 44 cm।

আরো যদি কোনো প্রশ্ন থেকে থাকে তবে সেগুলো কমেন্টে জানাও।