Chapter 11 -
কার্য এবং শক্তি
2) আমরা কখন বলি যে কর্ম সঞ্চালিত হয়?
উত্তৰঃ- পারফরম্যান্সের জন্য দুটি শর্ত পূরণ করতে হবে।
(i) একটি বস্তুর কোন বল থাকতে হবে এবং
(ii) বস্তুটিকে অবশ্যই নড়াচড়া করতে হবে।
অর্থাৎ, কাজ করা = বল × স্থানচ্যুতি
6. বস্তুর গতিশক্তি বলতে কী বোঝায়?
উত্তৰঃ- চলমান বস্তুর অন্তর্নিহিত শক্তিকে বস্তুর গতিশক্তি বলে। অর্থাৎ গতিশক্তি হল গতির জন্য বস্তু দ্বারা প্রাপ্ত শক্তি। একটি বস্তুর গতিশক্তি তার গতির সাথে বৃদ্ধি পায়।
অনুশীলনীঃ
1. নীচের তালিকার কার্যকলাপ বিবেচনা করুন. টাস্ক যোগফলের উপর আপনার উদ্ভবের উপর ভিত্তি করে কাজটি করা হয়েছে কিনা তা নিয়ে তর্ক করুন।
. . . . সোমা পুকুরে সাঁতার কাটছে।
উত্তৰঃ- এর মানে হল যে কর্ম সঞ্চালিত হয়। কারণ বল প্রয়োগে স্থান পরিবর্তন হয়েছে।
∙ একটি গাধা বোঝা বহন করছে।
উত্তৰঃ- কাজ হয়ে গেছে। কারণ বল প্রয়োগের কারণে বাস্তুচ্যুত হয়েছে।
∙ একটি উইন্ডমিল একটি কূপ থেকে পানি তুলছে।
উত্তৰঃ- এখানে, বল প্রয়োগের ফলে অবস্থান পরিবর্তন হয়েছে। তাই কাজ শেষ।
∙ একটি সবুজ গাছ সালোকসংশ্লেষণ পরিচালনা করছে।
উত্তৰঃ- কর্ম সঞ্চালিত হয় নি. কারণ এটি সরানো হয়নি।
∙ একটি ইঞ্জিন একটি ট্রেন টানছে।
উত্তৰঃ- কাজ হয়ে গেছে। বল প্রয়োগের কারণে ট্রেন চলাচল করেছে।
∙ রোদের তাপে ফসল শুকিয়ে যাচ্ছে।
উত্তৰঃ- কর্ম সঞ্চালিত হয় নি. নড়াচড়া নেই বলেই এমনটা হয়েছে।
. . . . একটি বায়ুচালিত পালতোলা নৌকাও যাচ্ছে।
উত্তৰঃ- কাজ হয়ে গেছে। কারণ এটি এখানে স্থানান্তরিত হয়েছে।
3. একটি ব্যাটারি একটি বাল্ব জ্বালায়। প্রক্রিয়ায় জড়িত শক্তি রূপান্তর বর্ণনা করুন।
উত্তৰঃ- শক্তি সর্বদা এক শক্তি থেকে অন্য শক্তিতে রূপান্তরিত হয়। এখানে, যখন একটি ব্যাটারি একটি বাল্বের সাথে সংযুক্ত থাকে, তখন চার্জের গতিশক্তি প্রথমে বৈদ্যুতিক শক্তিতে রূপান্তরিত হয়। এবং তারপর তাপ শক্তিতে রূপান্তরিত হয় এবং বাল্ব জ্বলে।
6. অবাধে অবতরণকারী বস্তুর স্থির শক্তি ধীরে ধীরে হ্রাস পায়। এটা কি শক্তি সূত্র সংরক্ষণ ভঙ্গ? কেন?
উত্তৰঃ- শক্তি সংরক্ষণের সূত্র ভঙ্গ করে না। কারণ মুক্ত অবতরণের সময় পথের যেকোনো স্থানে বস্তুর ভরবেগ কমে যায়। এইভাবে, এই প্রক্রিয়ায় মহাকর্ষীয় ভরবেগ ক্রমাগত ভরবেগে রূপান্তরিত হয়।
8. আপনি যদি আপনার সমস্ত শক্তি দিয়ে একটি বিশাল শিলাকে ধাক্কা দেওয়ার চেষ্টা করেন এবং ব্যর্থ হন, তাহলে শক্তির কোন পরিবর্তন হবে কি? আপনার ব্যয় করা শক্তি কোথায় গেল?
উত্তৰঃ- একে বলা হয় কাজ করতে সক্ষম শক্তি। যেহেতু বল প্রয়োগের কারণে বিশাল পাথরটি সরেনি, তাই এটির উপর কাজ করা হয়নি। কোনো কাজ হচ্ছে না বলে কোনো শক্তি রূপান্তর নেই।
11. পৃথিবীকে প্রদক্ষিণ করা একটি উপগ্রহে মহাকর্ষ কতটা কাজ করে? যুক্তি দিয়ে আপনার উত্তর প্রমাণ করুন।
উত্তৰঃ- আমরা জানি যে শক্তির দিকটি স্থানচ্যুতির সাথে লম্ব হলে কর্মক্ষমতা শূন্য হয়। যখন একটি উপগ্রহ পৃথিবীকে প্রদক্ষিণ করে, তখন মহাকর্ষের দিকটি উপগ্রহের কক্ষপথে লম্বভাবে পড়ে। অতএব, অভিকর্ষ বল দ্বারা সম্পন্ন কাজের মান শূন্যের সমান।
12. কোন বস্তুর উপর বল প্রয়োগ না করে কি নড়তে পারে? চিন্তাভাবনা। এছাড়াও বন্ধু এবং শিক্ষকদের সাথে প্রশ্নটি নিয়ে আলোচনা করুন।
উত্তৰঃ- স্থানচ্যুতি হতে পারে। যখন কোনো বস্তু সুষম গতিতে চলে।
ধরুন একটি বস্তু স্থির গতিতে চলমান। উদাহরণস্বরূপ, একটি পেন্ডুলামের গতি। কোন বাহ্যিক শক্তি প্রয়োগ করা হয় না. তবে একটি নির্দিষ্ট সময়ের সাথে দোল বা পেন্ডুলাম একটি নির্দিষ্ট দূরত্ব অতিক্রম করবে।
13. একজন লোক তার মাথায় এক মুঠো খড় নিয়ে আধা ঘন্টা অপেক্ষা করেছিল এবং ক্লান্ত বোধ করেছিল। সে কি কিছু করেছে? যুক্তি দিয়ে আপনার উত্তর প্রমাণ করুন।
উত্তৰঃ- পারফরম্যান্সের জন্য দুটি শর্ত পূরণ করতে হবে।
(i) একটি বস্তুর উপর একটি বল প্রয়োগ করা আবশ্যক।
(ii) বস্তুটিকে অবশ্যই নড়াচড়া করতে হবে।
উপরের প্রশ্নে, শর্ত (i) সন্তুষ্ট। এর কারণ মাধ্যাকর্ষণ বল প্রয়োগ করা হচ্ছে। যাইহোক, শর্ত (ii) সন্তুষ্ট নয়। কারণ লোকটা স্থির। কোনো নড়াচড়া নেই। তাই এখানে কোনো কার্যক্রম নেই।
15. একটি পেন্ডুলামের দেহকে একপাশে টেনে দোলাতে ছেড়ে দিলে শক্তির যে রূপান্তর ঘটে তা আলোচনা করে শক্তি সংরক্ষণের সূত্রটি ব্যাখ্যা কর। কেন শরীর অবশেষে স্থিতিশীল হয়ে ওঠে? এর শক্তির শেষ পর্যন্ত কী হবে? এটা কি শক্তি সংরক্ষণের সূত্র ভঙ্গ করে?
উত্তৰঃ- যখন পেন্ডুলাম টানানো হয়, তখন শক্তি স্থির শক্তি হিসাবে এতে সঞ্চিত হয় এবং যখন এটি টেনে এবং ছেড়ে দেওয়া হয়, তখন সেই সঞ্চিত স্থির শক্তি গতিশক্তিতে রূপান্তরিত হয়। গতিশক্তি যখন ধীরে ধীরে বৃদ্ধি পায় তখন স্থিতিশীলতা হ্রাস পায়। এই প্রক্রিয়া শক্তি সংরক্ষণের সূত্র ভঙ্গ করে না। এর কারণ স্থির শক্তি গতিশক্তিতে রূপান্তরিত হয়। বায়ু ঘর্ষণের কারণে অসিলেটরটি এক সময় স্থিতিশীল হয়। বায়ু ঘর্ষণ অসিলেটরের চলাচলে হস্তক্ষেপ করে এবং এটি কিছু সময়ে স্থির হয়ে যায়।
উত্তৰঃ- উল্লিখিত প্রশ্নের 一
ক. এখানে প্রয়োগ করা শক্তি ঊর্ধ্বমুখী। অর্থাৎ বলটি উল্লম্বভাবে কাজ করছে। তবে আন্দোলন উল্লম্ব দিকে নয়। অতএব, কাজের পরিমাণ শূন্য (0)।
খ. এখানে বস্তুটি বল প্রয়োগের দিকে যাচ্ছে। সুতরাং, বস্তুর উপর ক্রিয়াটি ইতিবাচক।
গ. এখানে বস্তুটি শক্তির বিপরীত দিকে চলে। সুতরাং বস্তুর উপর ক্রিয়া নেতিবাচক হবে।
21. অবাধে অবতরণকারী বস্তু অবশেষে ভূমিতে পৌঁছায় এবং থেমে যায়। তাদের গতিশক্তির কী হবে?
উত্তৰঃ- যখন অবাধে অবতরণকারী বস্তুর গতিশক্তি মাটিতে পৌঁছায়, তখন তারা শব্দ শক্তি, তাপ শক্তি এবং কিছুটা স্থির শক্তিতে রূপান্তরিত হয়।
