পদার্থবিজ্ঞানে কাজ হল এমন একটি মান যা দেহকে সরানো দূরত্বের দ্বারা গতিশীল বলের মডিউলকে গুণ করে পাওয়া যায়। প্রবন্ধে, আমরা সেই পরিস্থিতিগুলি বিশদভাবে বিবেচনা করব যখন শরীর চলে যায় এবং গতিহীন থাকে। আসুন কাজের সূত্র এবং এর পরিমাপের একক শিখি।
শরীরে ক্রিয়াশীল শক্তি
আসুন কল্পনা করা যাক যে আমাদের একটি থ্রেড রয়েছে যার উপর একটি শরীর ঝুলে আছে। থ্রেডের পাশ থেকে, থ্রেডের স্থিতিস্থাপক বল এটির উপর কাজ করে, আসুন এটিকে F বোঝাই। শরীরটি গতিহীন, ধরা যাক আমরা থ্রেডটিকে একটি ট্রাইপডের সাথে সংযুক্ত করেছি। এই রাষ্ট্রকে অনির্দিষ্টকাল ধরে রাখার জন্য কি কিছু করা দরকার? না. শরীরে শক্তি কাজ করলেও তা নড়ে না।
পদার্থবিজ্ঞানে কাজ - এটা কি? এই প্রশ্নের উত্তর দেওয়ার আগে, পরিস্থিতি বিবেচনা করুন। ধরুন একটি দেহ নড়াচড়া করছে, কিন্তু কোনো শক্তি তার উপর কাজ করছে না। উদাহরণস্বরূপ, যদি এটি দূরবর্তী মহাকাশে একটি বল হয়, সমস্ত তারা এবং ছায়াপথ থেকে দূরে। তাহলে তাদের আকর্ষণের শক্তি হবে নগণ্য। একটি চিত্র আঁকুন।
শরীরটি একটি নির্দিষ্ট দূরত্বে চলে গেছে, কিন্তু কোন বল নেই (F=0)। তা প্রয়োজনীয় হয়শরীরকে সচল রাখার জন্য কোন ব্যবস্থা নেবেন? না. এই অবস্থা অনির্দিষ্টকালের জন্য বজায় রাখা যেতে পারে। শরীরের উপর কাজ করে এমন শক্তির অনুপস্থিতিতে এটি অভিন্ন রেকটিলাইনার গতি।
যান্ত্রিক কাজ বলপ্রয়োগ করা
এবং এখন পরিস্থিতি মৌলিকভাবে ভিন্ন। আমরা একই বল বাড়াব। একটি শক্তি এটিতে কাজ করে, এটি দড়ির পাশ থেকে শরীরে প্রয়োগ করা হয়। আমরা s অক্ষর দ্বারা বলের নড়াচড়ার পরিমাণ বোঝাই এবং বল - F. বলটি কি নিজেই উঠবে? না, কিছু একটা তুলতে হবে। উদাহরণস্বরূপ, একটি বৈদ্যুতিক মোটর কোথাও কাজ করতে হবে। তবে এটি কাজ করার জন্য, বাঁধ থেকে জল পড়তে হবে, যা টারবাইনের ঘূর্ণনের দিকে নিয়ে যায় যার সাথে জেনারেটর সংযুক্ত থাকে। পাওয়ার লাইনের মাধ্যমে, শক্তি ইঞ্জিনে প্রেরণ করতে হবে এবং এটি অবশ্যই কাজ করবে এবং লোড উত্তোলন করবে। অর্থাৎ আন্দোলন নিজে থেকে উপলব্ধি করা যায় না।
পদার্থবিদরা বলছেন যে প্রথম দুটি ক্ষেত্রে বল কোন যান্ত্রিক কাজ করে না। তৃতীয় ক্ষেত্রে, কাজ সম্পন্ন করা হয়। এটা কি দ্বারা উত্পাদিত হয়? ফোর্স F. পদার্থবিদ্যায় কাজ হল একটি পরিমাণ। এবং যদি তাই হয়, তাহলে এটি উপরে এবং নীচে পরিবর্তন করতে পারে। এটা সহজেই অনুমান করা যায় যে যদি বল বৃদ্ধি করা হয় এবং শরীরকে একই দূরত্বে সরানো হয় তবে এই শক্তির কাজ আরও বেশি হবে। কিভাবে শক্তি বাড়ানো যায়? উদাহরণস্বরূপ, একটি বল নেওয়া দ্বিগুণ কঠিন। তাহলে কাজ দ্বিগুণ হবে। অতএব, একটি শক্তি দ্বারা করা কাজটি শক্তির মাত্রার সমানুপাতিক। এটাই আইন।
যান্ত্রিক কাজের সূত্র
আসুন কল্পনা করা যাক যে আমাদের একই বলটিকে 50 সেমি নয়, বরং 100 সেমি বাড়াতে হবে।এটিকে প্রথমে দূরত্বের প্রথমার্ধে তোলার কাজটি করুন এবং তারপরে দ্বিতীয়টিতে। প্রতিবার একই কাজ করলেও মোট কাজ হবে দ্বিগুণ। এর মানে হল যে কাজটি শরীরের দ্বারা ভ্রমণ করা দূরত্বের সাথে সরাসরি সমানুপাতিক। অতএব, পদার্থবিদরা A অক্ষর দ্বারা Fs-এর মান বোঝাতে এবং একে বলের কাজ বলতে সম্মত হন। Fs অভিব্যক্তিটি শরীরের বল এবং স্থানচ্যুতির সাথে সরাসরি সমানুপাতিক হবে।
A=Fs হল পদার্থবিদ্যায় কাজ করার সূত্র। A হল শরীরের উপর প্রয়োগ করা শক্তির কাঙ্ক্ষিত মান, এবং s হল শরীরের দ্বারা ভ্রমণ করা পথ। যাইহোক, এমন পরিস্থিতি রয়েছে যখন শরীরে একটি শক্তি প্রয়োগ করা হয়, তবে এটি নড়াচড়া করে না। আমাদের তৃতীয় ক্ষেত্রে, বল প্রয়োগ করা হলে শরীর একই দিকে চলে। অতএব, এটা বলা আরও সঠিক হবে যে s হল শক্তির দিকে শরীরের স্থানচ্যুতি। আসুন একটি সংজ্ঞা প্রণয়ন করা যাক: পদার্থবিজ্ঞানে কাজ হল বলের মডুলাসের গুণফল এবং বলের দিকে শরীরের স্থানচ্যুতির সমান একটি পরিমাণ।
পরিমাপের একক
আসুন সংজ্ঞায়িত সূত্র A=Fs দেখি। [A]=Nm=J. N হল নিউটন, J হল জুলস। কিভাবে বুঝবেন 1 জুল কি? চলুন একটি ডায়াগ্রাম আঁকুন যেখানে একটি বল এক জুলের কাজ করছে।
চিত্রটি শরীরের প্রাথমিক এবং চূড়ান্ত অবস্থান দেখায়। আমরা এটিকে 1 মিটার দূরত্বে স্থানান্তরিত করেছি। নড়াচড়া করার সময়, একটি নিউটন শক্তি শরীরে প্রয়োগ করা হয়েছিল। A \u003d 1 N1 m \u003d 1 J. অর্থাৎ, একটি জুল হল একটি নিউটনের একটি বল দ্বারা সম্পন্ন করা কাজ যখন একটি দেহ 1 মিটার দূরত্বে বলের দিকে চলে যায়।
এক জুল অল্প পরিমাণ কাজ। বাড়াতেপ্রতি 10 সেমি প্রতি 1 কেজি ওজন, আপনাকে 1 জুলে কাজ করতে হবে। এটি একটি মিটার উচ্চতায় বাড়াতে, আপনাকে 10 জুলের কাজ করতে হবে। যদি আমরা ক্রেনের কাজ সম্পর্কে কথা বলি, তারা টন টন মিটার করে তোলে। অতএব, কাজের পরিমাপের অন্যান্য এককগুলিও ব্যবহার করা হয়: কিলোজুল, মেগাজুল ইত্যাদি। 1 kJ=1000 J, 1 MJ=10^6 J। দেয়াল ঘড়ির হাত মোটর দ্বারা গতিশীল হয়। এটি এক জুলের চেয়ে অনেক কম কাজ করে। এটি মিলিজুলে পরিমাপ করা হয়। 1 mJ=0.001 J. এছাড়াও মাইক্রোজুল আছে। 1 μJ=110^-6 J.
