বল – (পদার্থ বিজ্ঞান, ৯ম-১০ম) | নোট ২

প্যারাসুট আরোহী মাটিতে নিরাপদে নামে কিভাবে- ব্যাখ্যা কর।

যখন কোন বস্তু তরল বা বায়বীয় পদার্থ এর ভেতর দিয়ে যায় তখন সেটি যে ঘর্ষণ বল অনুভব করে সেটি হচ্ছে প্রবাহী ঘর্ষণ। প্যারাসুট নিয়ে যখন কেউ প্লেন থেকে ঝাঁপিয়ে পড়ে তখন বাতাসের প্রবাহী ঘর্ষণের কারণে ধীরে ধীরে নিচে নেমে আসতে পারে। কারণ প্রবাহী ঘর্ষণ বল অভিকর্ষজনিত বল কে বাধা প্রদান করে। ফলে প্যারাসুট আরোহির গতি হ্রাস পায়। এ কারণে প্যারাসুট আরোহী মাটিতে নিরাপদে নামতে পারে।

নভোচারীরা মহাকাশে নভোযানে ভেসে থাকে কেন? ব্যাখ্যা কর।

নভোচারীরা নভোযানে করে পৃথিবীকে একটি নির্দিষ্ট উচ্চতায় বৃত্তাকার কক্ষপথে প্রদক্ষিণ করে থাকেন। এই বৃত্তাকার পথে ঘূর্ননের জন্য একটি কেন্দ্রমুখী বলের সৃষ্টি হয় যার দিক পৃথিবীর কেন্দ্রের দিকে এবং পৃথিবীর ব্যাসার্ধ বরাবর অভিকর্ষজ ত্বরণ g এর সমমানের একটি ত্বরণ সৃষ্টি হয়। এখন, নিউটনের গতির তৃতীয় সূত্র অনুসারে উক্ত বলের সমমানের ও বিপরীতমুখী একটি কেন্দ্র বিমুখী বলের সৃষ্টি হয়।। এখানে মোট বলের পরিমাণ শূন্য হয়ে যায়, যার ফলে নভোচারিরা অভিকর্ষ বলের দিকে কোন ধরনের বল অনুভব করেন না। সেজন্য নভোচারীরা আকাশে নভোযানে ভেসে থাকেন।

চলন্ত রিক্সা থেকে লাফ দিলে সামনের দিকে দৌড় দিতে হয় কেন? ব্যাখ্যা কর।

কোন বস্তু গতিশীল থাকলে তার চলমান থাকার যে প্রবণতা তাই গতি জড়তা।চলন্ত রিক্সা থেকে একজন ব্যক্তি লাফ দিলে গতি জড়তার কারনে সে আছাড় খেয়ে সামনের দিকে পড়ে যাবে। এরকম দুর্ঘটনা যাতে না ঘটে এজন্য লাফ দিয়ে ব্যক্তিটিকে সামনের দিকে দৌড় দিতে হবে।এতে গতি জড়তা অব্যাহত থাকার কারনে ব্যাক্তিটি সামনে আছড়ে পড়বে না এবং এক সময়ে গতি কমিয়ে সে স্বাভাবিক অবস্থায় আসতে পারবে।

পাহাড় থেকে নিচে নামা অপেক্ষা পাহাড়ের উপরে ওঠা কষ্টকর কেন- বুঝিয়ে লেখ।

বলের দ্বারা কাজ করার তুলনায় বলের বিরুদ্ধে কাজ করা অধিকতর কষ্টকর। অভিকর্ষ বল সবকিছুকে ভূকেন্দ্র অভিমুখে টানছে। পাহাড় থেকে নামার সময় এই বলের দ্বারা কাজ করা হয়। অভিকর্ষ বল তখন কাজে সহায়তা করে। পাহাড় বেয়ে ওঠার সময় অভিকর্ষের বিরুদ্ধে কাজ করতে হয়। অভিকর্ষ বলকে পরাজিত করে অতিরিক্ত বলের প্রয়োগে কাজ করে নিতে হয়। এই বিরুদ্ধতার দরুন পাহাড় বেয়ে ওঠা কষ্টসাধ্য।

জুতার তলায় খাঁজকাটা থাকে কেন?

জুতার তলায় খাঁজ কেটে তলার সাথে রাস্তার ঘর্ষণ বাড়ানো হয়। এতে আমাদের হাঁটতে সুবিধা হয়। জুতার তলায় খাঁজ থাকার কারণে পাকা রাস্তায় জুতার তলা সম্প্রসারিত হয় এবং রাস্তার সাথে স্পর্শতল বৃদ্ধির মাধ্যমে ঘর্ষণ বাড়ায়। নরম রাস্তায় খাঁজের ভেতর মাটি কাদা প্রবেশ করে স্পর্শতল বাড়ায়। ফলে ঘর্ষণ বাড়ে।

বালিতে হাঁটা কষ্টকর কেন?

বালুতে প্রতিক্রিয়া কম হয় বলে বালুতে হাটা কষ্টকর। হাঁটার সময় আমরা পায়ের সাহায্যে রাস্তার উপর যে ক্রিয়া করি, রাস্তার পৃষ্ঠ তার প্রতিক্রিয়া ফিরিয়ে দেয়। আমরা পেছনদিকে ক্রিয়া করি ফলে রাস্তার প্রতিক্রিয়া আমাদের সামনে ঠেলে দেয়। বালুর কণাগুলো সরনের মাধ্যমে আমাদের প্রযুক্ত বল কে কাজে রূপান্তরিত করে ফেলে। পিচের রাস্তার মত প্রতিক্রিয়া দেয় না। এ কারনে বালুতে হাটা কষ্টকর।

বস্তুর ভর ধ্রুব হলেও ওজন ধ্রুব নয়- ব্যাখ্যা কর।

বস্তুর ভর ধ্রুব হলেও ওজন ধ্রুব নয় কারণ ওজন অভিকর্ষজ ত্বরণের উপর নির্ভর করে। বস্তুর ভর একটি স্কেলার রাশি অর্থাৎ কোন নির্দিষ্ট বস্তুর ভরের মান নির্দিষ্ট। কিন্তু ওজন ভেক্টর রাশি, এটি অভিকর্ষজ ত্বরণের উপর নির্ভর করে যার দিক আছে। বস্তুর ওজন যদি F এবং ভর যদি m হয় তাহলে F=mg।g এর মান কখনো ও ধ্রুব নয়।পৃথিবীর অভিকর্ষজ ত্বরন ও চাঁদের অভিকর্ষজ ত্বরন এক হয় না।আবার পৃথিবীর বিভিন্ন জায়গায় g এর মান বিভিন্ন। তাই বস্তুর ভর m,ধ্রুব হলেও বস্তুর ওজন F,অভিকর্ষজ ত্বরন g এর মানের কারনে পরিবর্তিত হয়।

কর্দমাক্ত রাস্তায় হাঁটতে কষ্ট কর কেন? ব্যাখ্যা কর।

কদমাক্ত রাস্তায় হাঁটতে কষ্টকর কারণ কর্দমাক্ত রাস্তায় ঘর্ষণ বল কম। সাধারণত আমরা যখন রাস্তায় চলাচল করি তখন রাস্তার ঘর্ষণ বলের কারণে আমরা অতি সহজে চলাচল করতে পারি। ঘর্ষণ বল আমাদের জীবনের প্রতিটি ক্ষেত্রে কাজে লাগে। কিন্তু কর্দমাক্ত মাটি নরম হয়ে যাওয়ায় ও ছড়িয়ে পড়ায় এর ঘর্ষন বল অত্যন্ত কমে যায়।ঘর্ষন বল কমে গেলে আমরা যখন মাটিতে পা রাখি তখন সহজেই পিছলে যায়।

একই উচ্চতার ছাদ থেকে ফেলে দেওয়া একই ভরের একটি খোলা কাগজের তুলনায় একটি মোচড়ানো কাগজ ভূমিতে আগে পৌঁছায় কেন?

বাতাসের বাধার কারণে মোচড়ানো কাগজ খোলা কাগজের চেয়ে ভূমিতে আগে পৌঁছায়। যদিও পড়ন্ত বস্তুর সূত্র অনুসারে দুটি বস্তু একই সময়ে একই দূরত্ব অতিক্রম করে, এটি বস্তুদ্বয়ের ভরের উপর নির্ভর করে না। কিন্তু এটি বায়ুশূন্যস্থানের জন্য প্রযোজ্য। বাস্তবে এটি ঘটে না। বাস্তবে যে বস্তু যত বেশি যত বেশি বায়ুর উর্ধ্বমুখী বাধা পায়, সে বস্তু তত বেশি ধীরে ভূমিতে পৌঁছায়। যে বস্তু বেশি ছড়ানো থাকে অর্থাৎ ক্ষেত্রফল বেশি সে তত বেশি এ বাধার সম্মুখীন হয়। একটি খোলা কাগজ একটি মোচড়ানো কাগজের তুলনায় অনেক বেশি বাধার সম্মুখীন হয়। তাই মুচড়ানো কাগজ খোলা কাগজের তুলনায় ভূমিতে আগে পৌঁছায়।

গাড়ি ব্রেক করার পরও একটু সামনে গিয়ে থামে কেন -ব্যাখ্যা কর।

গতি জড়তার কারণে গাড়ি ব্রেক করার পরও একটু সামনে গিয়ে থামে। নিউটনের প্রথম সূত্র অনুসারে বাহ্যিক বল প্রয়োগ না করলে স্থির বস্তু চিরকাল স্থির থাকবে এবং গতিশীল বস্তু সমবেগে চলতে থাকবে। অর্থাৎ বস্তুর নিজস্ব অবস্থা বজায় রাখতে চাওয়ার যে প্রবণতা বা ধর্মই হলো জড়তা। গাড়ি ব্রেক করার আগে একই গতিতে চলতে থাকে অর্থাৎ গাড়িটি গতিশীল থাকে। যখন গাড়িটি ব্রেক করা হয় তখন গাড়িটি সাথে সাথেই থেমে যায় না, বরং তার গতিতে থাকার জন্য যে গতি জড়তা হয়েছে সেই গতি জড়তার কারণে ব্রেক করার পরও একটু সামনে গিয়ে থামে।

প্যাচযুক্ত পানির কল যা ঘুরিয়ে খুলতে হয়,সাবানযুক্ত ভেজা হাতে তা খোলা কষ্টকর কেন?

সাবান একটি পিচ্ছিলকারী পদার্থ। সাবান যুক্ত ভেজা হাতের সাথে প্যাচযুক্ত পানির কলের মধ্যকার ঘর্ষণের পরিমাণ অনেকাংশে কমে যায় সাবানের পিচ্ছিলন ধর্মের জন্য। এই সময় পানির কল ও সাবানযুক্ত ভেজা হাতের মধ্যে পিছলানো ঘর্ষণ বা বিপর্স ঘর্ষন উদ্ভব হয়। কম ঘর্ষণ বলের জন্য তখন প্যাঁচযুক্ত পানির কল সাবানযুক্ত ভেজা হাতে ঘুরিয়ে খোলা কষ্টকর হয়ে দাঁড়ায়।

দেয়ালে পেরেক ঢুকালে আটকে থাকে কেন? ব্যাখ্যা কর।

একটি বস্তু যখন অন্য একটি বস্তুর সংস্পর্শে থেকে একের উপর দিয়ে অপরটি চলতে চেষ্টা করে বা চলতে থাকে তখন বস্তুদ্বয়ের স্পর্শতলে গতির বিরুদ্ধে একটি বাধার উৎপত্তি হয়,এ বাধাকে ঘর্ষন বল বলে। আর এই বাধা দানকারী বলকে বর্ষণ বল বলা হয়। ঘর্ষণ বল পেরেককে দেয়ালে আটকে থাকতে সহায়তা করে। ঘর্ষণের জন্য দেয়ালে একটি পেরেক স্থির ভাবে আটকে থাকে।

জড়তা বলতে কি বুঝায়? ব্যাখ্যা কর।

বস্তু যে অবস্থায় আছে চিরকাল সে অবস্থায় থাকতে চাওয়ার যে প্রবণতা তাকে জড়তা বলে। গতিশীল বস্তু চিরকাল গতিশীল থাকতে চায় এবং স্থিতিশীল বস্তু চিরকাল স্থির অবস্থায় থাকতে চায়। এই ধর্মই হলো জড়তা।

বৈদ্যুতিক পাখার সুইচ বন্ধ করার সাথে সাথে থেমে যায় না কেন- ব্যাখ্যা কর।

গতি জড়তার কারণে বৈদ্যুতিক পাখার সুইচ বন্ধ করার সাথে সাথে থেমে যায় না। জড়তার ধারণা অনুসারে প্রত্যেক বস্তু যে অবস্থায় আছে সে অবস্থায় থাকতে চাওয়া চায়;কোন বস্তু যদি স্থির থাকে তবে এটি স্থির থাকতে চায়। আবার বস্তু গতিশীল থাকলে এটি গতিশীল থাকতে চায়। সুইচ অন থাকলে বৈদ্যুতিক পাখা ঘূর্নন গতিতে গতিশীল থাকে,যখন সুইচ বন্ধ করে দেয়া হয় তখন ও জড়তার কারণে পাখা তার ঘূর্ণন গতি বজায় রাখতে চায়। তাই সুইচ বন্ধ করার সাথে সাথে বৈদ্যুতিক পাখা না থেমে বেশ কিছু সময় ধরে ঘুরতে থাকে।

চলন্ত বাস হতে বাইরের গাছপালা গুলোকে গতিশীল মনে হয়- ব্যাখ্যা কর।

গাছপালার সাপেক্ষে বাস গতিশীল বিধায় বাস থেকে গাছপালা কে দেখলে আপেক্ষিক গতির কারণে গাছপালা কে গতিশীল মনে হয়। কোন বস্তু স্থির না গতিশীল তা বুঝার জন্য প্রসঙ্গ কাঠামো নির্ধারণ করা জরুরী। এখানে প্রসঙ্গ বস্তু গাছপালা এবং আলোচ্যবস্তু হচ্ছে চলন্ত বাস। সেহেতু প্রসঙ্গ বস্তু তথা গাছপালার সাপেক্ষে বাস গতিশীল। তাই চলন্ত বাসে বসা এক ব্যক্তির নিকট গাছপালা গুলোকে বাসের সমান বেগে বিপরীত দিকে গতিশীল বলে মনে হবে।

ঘর্ষণ বল কেন উৎপন্ন হয়?

ঘর্ষন হলো যেকোনো দুটি তলের ও নিয়মিত প্রকৃতির ফল। প্রত্যেক বস্তুর তল আছে। আবার তল মসৃণ অথবা অমসৃন দুই হতে পারে। আপাত দৃষ্টিতে কোন বস্তুর তলকে মসৃণ বলে মনে হলে ও অণুবীক্ষণ যন্ত্রের সাহায্যে দেখলে এর উপর অনেক উঁচু নিচু খাঁজ লক্ষ্য করা যায়। যখন একটি বস্তু অন্য একটি বস্তুর উপর দিয়ে গতিশীল হয়, তখন উভয় বস্তুর স্পর্শতলের এ খাজগুলো একটির ভিতর আরেকটি ঢুকে যায় অর্থাৎ কাজগুলো পরস্পর আটকে যায়। যার ফলে একটি তলের উপর দিয়ে ওপর তলের গতি বাধা প্রাপ্ত হয়। এভাবে ঘর্ষণ বলের সৃষ্টি হয়। এছাড়াও যদি তলদ্বয়কে আরো চাপ দেয়া হয় তাহলে এবড়ো থেবড়ো অংশ আরো বেশি একে অন্যকে স্পর্শ করবে। একটির অন্যটির আরো গভীর কাজে ঢুকে যাবে এবং ঘর্ষণ বল আরো বেড়ে যাবে

সাম্য ও অসাম্য বলের মধ্যে দুটি পার্থক্য লিখ।

সাম্যবল :১.সাম্য বল ক্ষেত্রে একাধিক বলের লব্ধি ০ হয়। ২.সাম্য বলের ক্ষেত্রে বস্তুর কোন ত্বরন থাকে না

অসাম্যবল:১.অসাম্য বলের ক্ষেত্রে একাধিক বলের লব্ধি ০ হয় না।২.অসাম্য বলের ক্ষেত্রে বস্তুর ত্বরন থাকে।

গতির উপর ঘর্ষণের প্রভাব ব্যাখ্যা কর।

গতির উপর ঘর্ষনের ব্যাপক প্রভাব রয়েছে।ঘর্ষন হলো বাধাপ্রধানকারী বল যা বস্তুর গতির বিরুদ্ধে ক্রিয়া করে এবং বস্তুর গতিকে মন্থর করে।ঘর্ষন আমাদের দৈনন্দিন জীবনে সমস্যা তৈরি করলেও চলাচল ও যানবাহন চালনার জন্য গতির ওপর ঘর্ষন গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা রাখে।রাস্তা ও টায়ারের পৃষ্ঠ প্রয়োজনমত অমসৃণ করা হয়।যাতে গাড়ি সামনের দিকে এগিয়ে যেতে পারে।গতি নিয়ন্ত্রণে যে ব্রেক ব্যবহার করা হয় তা ঘর্ষনের নীতির উপর কাজ করে।

প্রযুক্ত বল ভরবেগের পরিবর্তনের সমানুপাতিক বলতে কি বোঝ?

প্রযুক্ত বল ভরবেগের পরিবর্তনের সমানুপাতিক বলতে বুঝায়,বল যত বেশি হবে, ভরবেগের পরিবর্তনের হারও তত বেশি হবে।অর্থাৎ বেশি বল প্রয়োগ করলে ভরবেগের পরিবর্তনের হার বেশি হবে।কম বল প্রয়োগ করলে ভরবেগের পরিবর্তনের হার কম হবে।সময়ের সাপেক্ষে ভরবেগের পরিবর্তন বেশি ও কম হলে উক্ত হার যথাক্রমে বেশি ও কম হয়।

ঘর্ষণ একটি প্রয়োজনীয় উপদ্রব- এর পক্ষে যুক্তি দাও।

ঘর্ষনে অনেক অসুবিধা থাকা সত্ত্বেও ঘর্ষন ছাড়া আমরা কোন কিছুই করতে পারি না। ঘর্ষণ না থাকলে কোন গতিশীল বস্তুর গতি শেষ না হয়ে বিরামহীন ভাবে চলতে থাকত।ঘর্ষণ আছে বলে দেয়ালে পেরেক কাটানো সম্ভব হচ্ছে। পাকা দালান ও বাড়িঘর নির্মাণ করা যাচ্ছে।কাগজে কলম বা পেন্সিল দিয়ে লেখা যাচ্ছে। ঘর্ষণের কারণে মাটিতে হাঁটতে পারছি, গাড়ির গতি নিয়ন্ত্রণ করতে পারছি, প্যারাসুট ব্যবহার করে বিমান থেকে মাটিতে অবতরণ সম্ভব হচ্ছে। এজন্য ঘর্ষনকে প্রয়োজনীয় উপদ্রব বলা হয় ।

বিভিন্ন প্রকার ঘর্ষনের নাম লিখ?

ঘর্ষন সাধারনত চার প্রকার।

১.স্থিতি ঘর্ষন।২.গতি ঘর্ষন।৩.আবর্ত ঘর্ষন।৪.প্রবাহী ঘর্ষন।

বন্দুক থেকে গুলি ছোড়া হলে কোন ব্যক্তি পিছনের দিকে ধাক্কা অনুভব করে কেন?

নিউটনের গতির তৃতীয় সূত্রানুসারে প্রত্যেক ক্রিয়ারই একটি সমান ও বিপরীতমুখী প্রতিক্রিয়া আছে।বন্দুক থেকে যখন গুলি ছোড়া হয় তখন এর উপর প্রযুক্ত বল সামনের দিকে ক্রিয়া করে।গুলির এই ক্রিয়ার বিপরীতে পেছনের দিকে বন্দুকের উপর সমান প্রতিক্রিয়ার সৃষ্টি হয়।বন্দুকের উপর এ বিপরীতমুখী প্রতিক্রিয়ার কারনে বন্দুক থেকে গুলি ছোড়া হলে কোন ব্যক্তি পেছনের দিকে ধাক্কা অনুভব করে।

গাড়ি রাস্তা দিয়ে চলার সময় কোন ধরনের ঘর্ষণ উৎপন্ন হয় -ব্যাখ্যা কর।

গাড়ি রাস্তা দিয়ে চলার সময় আবর্ত ঘর্ষণ উৎপন্ন হয়। কারণ একটি বস্তু যখন উপর একটি তলের উপর দিয়ে গড়িয়ে চলে তখন গতির বিরুদ্ধে যে ঘর্ষণ কাজ করে বা ক্রিয়া করে তাকে আবর্ত ঘর্ষণ বলে। রাস্তা দিয়ে গাড়ি চলার সময় গাড়ির চাকা রাস্তার তলের উপর দিয়ে পিছলিয়ে বা ঘষে চলার চেষ্টা করেনা বরং গড়িয়ে গড়িয়ে চলে। এজন্যই গাড়ি রাস্তা দিয়ে চলার সময় আবর্ত ঘর্ষন উৎপন্ন হয়।

মাটিতে হাঁটার ক্ষেত্রে তৃতীয় সূত্রের প্রয়োগ ব্যাখ্যা কর।

দৈনন্দিন জীবনে আমরা মাটির উপর দিয়ে হাঁটি বা দৌড়ায়।আমরা যখন মাটির উপর দিয়ে হাঁটি তখন পেছনের পা দ্বারা মাটির উপর পেছনের দিকে তির্যকভাবে একটি বল প্রয়োগ করি।এ বল হলো ক্রিয়া বল।তৃতীয় সূত্র অনুযায়ী এই বলের বিপরীতে একটি প্রতিক্রিয়া বল সৃষ্টি হয়।এই প্রতিক্রিয়া বলের প্রভাবে আমরা রাস্তার উপর হাঁটতে সক্ষম হই।

ঘর্ষন কমানোর উপায় কি?

নিম্নলিখিত উপায়ে ঘর্ষন কমানো যায়:১. তল যথাসম্ভব মসৃণ করা। ২.পিচ্ছিলকারী পদার্থ যেমন তেল, মবিল, ও গ্রীজ জাতীয় পদার্থ ব্যবহার করা। ৩.বল বেয়ারিং ব্যবহার করা। ৪.চাকা ব্যবহার করা।