গতিশক্তি কি?
প্রতিটি বস্তু বিশ্রাম বা গতির অবস্থায় থাকতে পারে। গতিশক্তি হল গতিশক্তির পরিমাণ যা একটি বস্তু নড়াচড়ার কারণে বহন করে।
আপনি যদি সংজ্ঞাটি আরও ড্রিল করেন তবে এটি একটি বস্তুকে বিশ্রামের অবস্থা থেকে গতিশীল অবস্থায় আনার জন্য প্রয়োজনীয় প্রচেষ্টা বা এর বিপরীতে। যদি পাথরের একটি টুকরো বিশ্রামের অবস্থা থেকে গতিতে আসার জন্য 120 জুল শক্তির প্রয়োজন হয়, তাহলে এটি গতিশক্তির মান হবে। গতিশক্তির মান কখন পরিবর্তিত হয়? একটি বস্তুর গতিশক্তি স্থির থাকে যতক্ষণ না তার গতি বাড়ে বা হ্রাস পায়।
গতিশক্তি সূত্র
গতিশক্তির সূত্রটি নিম্নরূপ দেওয়া হল।
উপরে উল্লিখিত সূত্রে নিম্নলিখিত পদগুলি ব্যবহার করা হয়েছে।
M = বস্তুর ভর
V = বেগ যেখানে বস্তুটি চলমান
সূত্রের ব্যাখ্যা
গতিশক্তিকে একটি বস্তুর অবস্থাকে স্থির থেকে গতিতে পরিবর্তন করার জন্য প্রয়োজনীয় শক্তির পরিমাণ হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা হয়। এটি বস্তুর ভর এবং বেগের উপর নির্ভর করে। যে বস্তুর ভর 120 কেজি আছে তার ভর 100 কেজির চেয়ে একের চেয়ে বেশি KE হবে। এটি কেবল কারণ বস্তুটিকে সরানোর জন্য আরও বল প্রয়োগ করা হবে। এখানে, আপনাকে বুঝতে হবে যে ভরের তুলনায়, বেগের অনেক ছোট পরিবর্তন KE-তে বড় পরিবর্তন আনতে পারে কারণ মানটি পুরো বর্গক্ষেত্র।
KE এবং PE এর মধ্যে সম্পর্ক
গতিশীল শক্তি হল গতিশীল বস্তুর গতির কারণে যে পরিমাণ শক্তি। অন্যদিকে, সম্ভাব্য শক্তির সংজ্ঞা ভিন্ন। সম্ভাব্য শক্তি হল একটি বস্তুর উপর অভিকর্ষ বলের পরিশ্রম। অন্য কথায়, সম্ভাব্য শক্তি হল সেই শক্তি যা একটি বস্তুর অবস্থানের কারণে থাকে।
আপনি যখন KE এবং PE-এর মধ্যে সম্পর্কের বিষয়ে কথা বলেন, তখন সরাসরি একটি বিদ্যমান থাকে না। যাইহোক, একটি বস্তুর মোট শক্তি (যাকে যান্ত্রিক শক্তিও বলা হয়) হল KE এবং PE এর সমষ্টি। সমীকরণ পরিপ্রেক্ষিতে, এটি হিসাবে লেখা হয়.
মোট শক্তি =KE + PE
উপরের সমীকরণ অনুসারে, একটি পণ্যের মোট শক্তি হল গতি এবং সম্ভাব্য শক্তির সমষ্টি। অন্য কথায়, মোট শক্তি হল গতিশীল বস্তুর শক্তি এবং মহাকর্ষীয় টানের কারণে শক্তির সমষ্টি। যদি কোনো বস্তুর গতিতে 10 জুল শক্তির প্রয়োজন হয় এবং উচ্চতা থেকে পড়ার সময় 12 জুল শক্তি প্রয়োগ করা হয়, মোট শক্তি হবে 22 জুল।
গতিশক্তি গণনা কিভাবে?
গতিশক্তির গণনা প্রক্রিয়া বোঝার জন্য, আসুন আমরা উপরে উল্লিখিত সূত্রটি পুনর্বিবেচনা করি।
বিবেচনা করুন যে একটি ধাতব বল আছে যার ভর 50 কেজি এবং বেগ 10 মি/সেকেন্ড
শুরু করার জন্য, আসুন আমরা উপরে উল্লিখিত সূত্রে এই মানগুলি সন্নিবেশ করি।
এটা বোঝা গুরুত্বপূর্ণ যে গতিশক্তি ভর বৃদ্ধির সাথে সাথে বেগের সাথে বৃদ্ধি পায়। বেশি ওজনের একটি বস্তুকে একই বেগে ভ্রমণ করতে আরও KE লাগবে। যদি একটি বস্তু A-এর ভর 100 kg হয় এবং B-এর ভর 120 kg হয়, তাহলে বস্তু B-এর KE বস্তু A-এর চেয়ে বেশি হবে যদি একই বেগে ভ্রমণ করতে হয়। এটি কেবল কারণ B বস্তুর ভর বস্তু A এর থেকে বেশি। এইভাবে, আরও শক্তির প্রয়োজন।
গতিশক্তি পরিবর্তন
গতিশক্তির পরিবর্তন হল কাজের জন্য আরেকটি শব্দ। অন্য কথায়, একটি নির্দিষ্ট সিস্টেমে করা কাজটি গতিশক্তির পরিবর্তন দ্বারা চিহ্নিত করা হয়। একটি গাণিতিক ব্যাখ্যা হিসাবে, এই ধারণাটি নিম্নরূপ ব্যাখ্যা করা হয়েছে।
উপরের সমীকরণে, গণনার উদ্দেশ্যে তিন ধরনের গতিশক্তি জড়িত। একটি নির্দিষ্ট দৈর্ঘ্যের দূরত্ব এবং একটি নির্দিষ্ট সময়ের জন্য একটি বস্তুকে সরানোর জন্য যে শক্তির প্রয়োজন হয় তাকে ট্রানজিশনাল KE বলে। যাইহোক, পরিবর্তন নির্ধারণে জড়িত KE এর একমাত্র রূপ নয়। ঘূর্ণনশীল KE নামে একটি ধারণা আছে। এই গতিশক্তি একটি নির্দিষ্ট অক্ষের চারপাশে চলমান বস্তুর সাথে সম্পর্কিত। একইভাবে, তৃতীয় ধরনের KE কে ভাইব্রেশনাল KE বলা হয়। কোনো বস্তু যখন ভারসাম্যের অবস্থানের চারপাশে ঘোরে তখন এই গতিশক্তি হল প্রয়োজনীয় গণনা। যখন KE-তে পরিবর্তন নির্ধারণ করতে হয়, তখন গতিশক্তির সমস্ত রূপ অন্তর্ভুক্ত করা হয়।
KE এর ইউনিট
গতিশক্তির জন্য একাধিক ইউনিট ব্যবহার করা হয়। তাদের কিছু নিম্নরূপ তালিকাভুক্ত করা হয়.
• জুলস
• ক্যালোরি
• ফুট পাউন্ড
এই ইউনিটগুলি আন্তঃপরিবর্তনযোগ্য এবং KE-এর মান এক ইউনিট থেকে অন্য ইউনিটে রূপান্তর করা যেতে পারে।
উদাহরণস্বরূপ, বিবেচনা করুন যে KE এর মান 30 জুল এবং মানটিকে ফুট-পাউন্ডে রূপান্তর করতে হবে।
রূপান্তর হিসাবে দেওয়া হয়
1 Joule=0.737foot পাউন্ড
তাই, 30 জুলের জন্য, KE-এর মান হিসাবে দেওয়া হবে
KE = 30 × 0.737
KE = 22.11
এই KE ক্যালকুলেটর গুণমানের সহায়তা প্রদান করে
এই KE ক্যালকুলেটর ব্যবহার করে ব্যবহারকারীদের বিভিন্ন সমস্যার সমাধান হয়। তারা কোনো ঝামেলা ছাড়াই এবং কম সময়ে সঠিক KE মান গণনা করতে সক্ষম। মান নির্ধারণ করতে ম্যানুয়ালি মানগুলি প্রবেশ করানো একটি ঝামেলা এবং বেশ কিছু নির্ভুলতার ঝুঁকি রয়েছে৷ তাই এই গুণমানের বিনামূল্যের টুল ব্যবহার করা একটি অনেক ভালো বিকল্প।
