বল, জড়তা, ভরবেগ এবং কেন প্রতিটি ক্রিয়ার প্রতিক্রিয়া আছে।
↔ পুরো চিত্র দেখতে পাশে সোয়াইপ করো
যা কোনো স্থির বস্তুকে গতিশীল করে বা করতে চায়, গতিশীল বস্তুর গতি বা দিক বদলায় বা বদলাতে চায়, তাকে বল বলে। নিউটনের প্রথম সূত্র: বাহ্যিক বল না লাগালে স্থির বস্তু স্থির থাকে এবং গতিশীল বস্তু সমবেগে সরলরেখায় চলতে থাকে। বস্তুর এই ধর্মকে জড়তা বলে। ভর যত বেশি, জড়তা তত বেশি। চলন্ত বাস হঠাৎ থামলে যাত্রীরা সামনে ঝুঁকে পড়ে — গতিজড়তার কারণে।
কার্পেট ঝাড়লে ধুলো ঝরে পড়ে কেন?
কার্পেট নড়ে যায়, কিন্তু ধুলো জড়তার জন্য স্থির থাকতে চায়, তাই আলাদা হয়ে পড়ে।
2 kg ও 5 kg ভরের বস্তুর মধ্যে কার জড়তা বেশি?
5 kg ভরের বস্তুর; জড়তা ভরের ওপর নির্ভর করে।
গাড়িতে সিট বেল্ট বাঁধা উচিত কেন?
হঠাৎ থামলে জড়তায় শরীর সামনে ছুটে যেতে চায়; বেল্ট প্রয়োজনীয় বল দিয়ে আটকে রাখে।
ভরবেগ = ভর × বেগ (একক kg·m/s)। দ্বিতীয় সূত্র: ভরবেগের পরিবর্তনের হার প্রযুক্ত বলের সমানুপাতিক এবং বলের অভিমুখে ঘটে, যা থেকে F = ma পাওয়া যায়। বলের SI একক নিউটন (N): 1 N বল 1 kg ভরে 1 m/s² ত্বরণ সৃষ্টি করে। বল = ভরবেগের পরিবর্তন ÷ সময়; তাই থামার সময় বাড়ালে বল কমে (ক্রিকেটার ক্যাচ ধরার সময় হাত পিছিয়ে নেয়)।
5 kg ভরের বস্তুতে 4 m/s² ত্বরণ সৃষ্টি করতে কত বল লাগে?
F = 5 × 4 = 20 N।
2 kg ভরের বস্তু 3 m/s বেগে চললে তার ভরবেগ কত?
p = 2 × 3 = 6 kg·m/s।
10 kg ভরের বস্তুর বেগ 5 s-এ 20 m/s থেকে শূন্য হলে বল কত?
F = 10 × (20 − 0) ÷ 5 = 40 N।
নিউটনের তৃতীয় সূত্র: প্রত্যেক ক্রিয়ার সমান ও বিপরীত প্রতিক্রিয়া আছে; ক্রিয়া ও প্রতিক্রিয়া দুটি আলাদা বস্তুর ওপর কাজ করে। রকেট, সাঁতারু জল পিছনে ঠেলে এগোনো, বন্দুকের পিছনে ধাক্কা — সবই এর উদাহরণ। কোনো বাহ্যিক বল না থাকলে সংঘর্ষ বা বিস্ফোরণের আগে ও পরে সিস্টেমের মোট ভরবেগ সমান থাকে। গুলি ছোড়ার আগে বন্দুক ও গুলি স্থির, তাই মোট ভরবেগ শূন্য; ছোড়ার পরে বন্দুকের ভরবেগ গুলির ভরবেগের সমান ও বিপরীতমুখী।
50 g ভরের গুলি 400 m/s বেগে 5 kg ভরের বন্দুক থেকে বেরোলে বন্দুকের পশ্চাদ্বেগ কত?
গুলির ভরবেগ = 0.05 × 400 = 20 kg·m/s। বন্দুকের: 5 × v = 20, তাই v = 4 m/s (বিপরীত দিকে)।
ক্রিয়া ও প্রতিক্রিয়া পরস্পরকে কাটাকাটি করে না কেন?
কারণ তারা দুটি আলাদা বস্তুর ওপর কাজ করে।
মহাশূন্যে রকেট কীভাবে এগোয়?
রকেট পিছনের দিকে গ্যাস ছুড়ে দেয়; প্রতিক্রিয়ায় সামনের দিকে ধাক্কা পায়।
1. নিউটনের প্রথম সূত্রটি লেখো।
2. 1 নিউটন বল কাকে বলে?
3. 3 kg ভরে 6 m/s² ত্বরণ সৃষ্টি করতে কত বল লাগে?
4. ভরবেগ কাকে বলে? এর একক কী?
5. ভরবেগের সংরক্ষণ সূত্রটি লেখো।
6. বন্দুক ছুড়লে পিছনে ধাক্কা লাগে কেন?
7. 1000 kg ভরের গাড়ি 20 m/s বেগে চলছে; 10 s-এ থামাতে কত বল লাগবে?
8. চলন্ত বাস থেকে লাফ দেওয়া বিপজ্জনক কেন?
9. ক্যাচ ধরার সময় ক্রিকেটার হাত পিছিয়ে নেয় কেন?
10. 0.5 kg ভরের বল 12 m/s বেগে চললে তার ভরবেগ কত?