নবম শ্রেণির পদার্থবিজ্ঞান প্রস্তুতি

জ্যোতি ভূষন বিশ্বাস প্রভাষক, রাজউক উত্তরা মডেল কলেজ, ঢাকা অধ্যায়:০৩ (বল) ১। কোন একটি গাড়ি নির্দিষ্ট বেগে সামনের দিকে চলছিল। গাড়িটির ভর 600 kg। গাড়িটি চলার সময় এর ওপর বাতাসের বাধা ও ঘর্ষণজনিত মোট বল ছিল 300 N এবং ত্বরণ ছিল 1.9 m/sec2। ক) ঘর্ষণ কী? ১ খ) নিউটনের প্রথম সূত্র থেকে কীভাবে জড়তা ও বলের ধারণা পাওয়া যায়? ২ গ) এ ত্বরণ সৃষ্টির জন্য ঐ সময় প্রযুক্ত সম্মুখ বল কত ছিল? ৩ ঘ) গাড়িটি কেন সমবেগপ্রাপ্ত হয়? যুক্তিসহকারে বিশ্লেষণ কর। ৪ উত্তর: ঘর্ষণ: দুটি বস্তু পরস্পর সংস্পর্শে থাকলে তাদের স্পর্শতলে গতির বিরুদ্ধে যে বাধার সৃষ্টি হয় তাকে ঘর্ষণ বলে। খ) নিউটনের প্রথম সূত্রে বলা হয়েছে, বল প্রয়োগ না করলে স্থির বস্তু চিরকাল স্থির এবং গতিশীল বস্তু সমবেগে সরলপথে চলতে থাকবে। বস্তুর এই ধর্মকেই জড়তা বলে এবং যে কারণে এর গতীয় অবস্থা পরিবর্তন ঘটায় সেটিই হচ্ছে বল। তাই প্রথম সূত্র থেকে জড়তা ও বলের সংজ্ঞা পাওয়া যায়। গ) আমরা জানি, লব্ধি বল, F = ma এখানে = 600 kg –1.9 m/sec2 ভর, m= 600 kg = 1140 N ত্বরণ, a = 1.9 m/sec2 সুতরাং সম্মুখ বল, F’ = F+F” লব্ধি বল, F =? = 1140 N + 300 N সম্মুখ বল, F’ =? = 1440 N ঘর্ষণ বল, F” =300 N সম্মুখ বল, F’ = 1440 N (Ans.) ঘ) গাড়িটি যখন সম্মুখ দিকে চলমান হয় তখন এর উপর চারটি বল ক্রিয়া করে। সেগুলো হলো—অভিকর্ষ বল, ভূমির প্রতিক্রিয়া বল, ইঞ্জিন কর্তৃক প্রযুক্ত সম্মুখ বল এবং ঘর্ষণ ও বায়ুর বাধাজনিত বল। এদের মধ্যে প্রথম দুটি বলের অভিমুখ পরস্পর বিপরীত দিকে। তাই এরা একে অপরকে প্রশমিত করে দেয়। গাড়িটি যখন চলা শুরু করে তখন ঘর্ষণ ও বায়ুর বাধাজনিত বল কম থাকায় গাড়িটির একটি ত্বরণ সৃষ্টি হয়। কিন্তু বেগ বৃদ্ধির সাথে সাথে বাতাসের বাধাজনিত বল বাড়তে থাকে। এক সময় ঘর্ষণ বল ও বাতাসের বাধাজনিত বলের লব্ধি প্রযুক্ত বলের সমান হয়। ফলে বলের লব্ধি শূন্য হয়। এ কারণে গাড়িটি সমবেগে চলতে থাকে। প্রশ্ন: ২. দুটি বস্তুর ভর যথাক্রমে 30 kg এবং 40 kg। বস্তু দুটি একই সরলরেখা বরাবর চলছে। দ্বিতীয় বস্তুটি প্রথম বস্তুর সামনে অবস্থিত। প্রথম বস্তুটি স্থির অবস্থান হতে 5 m/sec2 সমত্বরণে চলছে এবং দ্বিতীয় বস্তুটি 12.5 m/sec সমবেগে চলছে। 20 sec. পর এরা একে অপরের সাথে মিলিত হয়ে একটি বস্তুতে পরিণত হয় এবং 50 m/sec সমবেগে একই দিকে চলতে থাকে। ক) ভরবেগ কী? ১ খ) নৌকা থেকে লাফ দিলে তা পিছনের দিকে পিছিয়ে যায় কেন? ২ গ) বস্তু দুটি মিলিত হওয়ার ঠিক পূর্ব মুহূর্তে প্রথম বস্তুর বেগ নির্ণয় কর। ৩ ঘ) উপরোক্ত ঘটনা বস্তুর ভর বেগের সংরক্ষণ সূত্র মেনে চলে কী? গাণিতিক বিশ্লেষণের মাধ্যমে মতামত দাও। ৪ এই প্রশ্নের উত্তর আগামীকাল