মাধ্যাকর্ষণ শক্তি হল চারটি প্রধান ধরণের শক্তির মধ্যে একটি যা পৃথিবী এবং তার বাইরেও বিভিন্ন সংস্থার মধ্যে তাদের সমস্ত বৈচিত্র্যের মধ্যে নিজেদেরকে প্রকাশ করে। এগুলি ছাড়াও, ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক, দুর্বল এবং পারমাণবিক (শক্তিশালী)ও আলাদা করা হয়। সম্ভবত, এটি তাদের অস্তিত্ব ছিল যে মানবজাতি প্রথম স্থানে উপলব্ধি করেছিল। পৃথিবী থেকে আকর্ষণের শক্তি প্রাচীনকাল থেকেই পরিচিত। যাইহোক, একজন ব্যক্তি অনুমান করার আগে পুরো শতাব্দী কেটে গেছে যে এই ধরণের মিথস্ক্রিয়া কেবল পৃথিবী এবং যে কোনও দেহের মধ্যে নয়, বিভিন্ন বস্তুর মধ্যেও ঘটে। মাধ্যাকর্ষণ শক্তি কীভাবে কাজ করে তা প্রথম বোঝার জন্য ইংরেজ পদার্থবিদ আই. নিউটন। তিনিই সর্বজনীন মহাকর্ষের বর্তমান সুপরিচিত সূত্র অনুমান করেছিলেন।
মাধ্যাকর্ষণ শক্তি সূত্র
নিউটন সিস্টেমে গ্রহগুলি চলার নিয়মগুলি বিশ্লেষণ করার সিদ্ধান্ত নিয়েছে৷ ফলে তিনি স্বর্গীয় আবর্তনের সিদ্ধান্তে উপনীত হনসূর্যের চারপাশে দেহগুলি কেবল তখনই সম্ভব যদি মহাকর্ষীয় শক্তি এটি এবং গ্রহগুলির মধ্যে কাজ করে। উপলব্ধি করে যে মহাকাশীয় বস্তুগুলি কেবলমাত্র তাদের আকার এবং ভরের মধ্যে অন্যান্য বস্তুর থেকে পৃথক, বিজ্ঞানী নিম্নলিখিত সূত্রটি অনুমান করেছেন:
F=f x (m1 x m2) / r2, যেখানে:
- m1, m2 দুটি দেহের ভর;
- r - একটি সরল রেখায় তাদের মধ্যে দূরত্ব;
- f হল মহাকর্ষীয় ধ্রুবক, যার মান হল 6.668 x 10-8 সেমি3/g x সেকেন্ড 2।
এইভাবে, এটি যুক্তি দেওয়া যেতে পারে যে কোনও দুটি বস্তু একে অপরের প্রতি আকৃষ্ট হয়। মাধ্যাকর্ষণ শক্তির কাজটি তার মাত্রায় এই দেহগুলির ভরগুলির সাথে সরাসরি সমানুপাতিক এবং তাদের মধ্যকার দূরত্বের বিপরীতভাবে সমানুপাতিক, বর্গ।
সূত্র প্রয়োগের বৈশিষ্ট্য
প্রথম নজরে, মনে হচ্ছে আকর্ষণের নিয়মের গাণিতিক বর্ণনা ব্যবহার করা বেশ সহজ। যাইহোক, যদি আপনি এটি সম্পর্কে চিন্তা করেন, এই সূত্রটি শুধুমাত্র দুটি ভরের জন্য অর্থপূর্ণ, যার মাত্রা তাদের মধ্যে দূরত্বের তুলনায় নগণ্য। এবং এত বেশি যে তাদের দুই পয়েন্টের জন্য নেওয়া যেতে পারে। কিন্তু যখন দূরত্বটি দেহের আকারের সাথে তুলনীয় হয় এবং তাদের নিজেরাই একটি অনিয়মিত আকার থাকে তখন কী হবে? তাদের ভাগে ভাগ করুন, তাদের মধ্যে মহাকর্ষীয় বল নির্ধারণ করুন এবং ফলাফল গণনা করুন? যদি তাই হয়, গণনার জন্য কত পয়েন্ট নিতে হবে? আপনি দেখতে পাচ্ছেন, এটি এত সহজ নয়৷
এবং যদি আমরা বিবেচনা করি (গণিতের দৃষ্টিকোণ থেকে) যে পয়েন্টটিমাত্রা নেই, তাহলে এই পরিস্থিতি সম্পূর্ণরূপে আশাহীন বলে মনে হয়। সৌভাগ্যক্রমে, বিজ্ঞানীরা এই ক্ষেত্রে গণনা করার একটি উপায় নিয়ে এসেছেন। তারা ইন্টিগ্রাল এবং ডিফারেনশিয়াল ক্যালকুলাসের যন্ত্রপাতি ব্যবহার করে। পদ্ধতির সারমর্ম হল যে বস্তুটি অসীম সংখ্যক ছোট ঘনক্ষেত্রে বিভক্ত, যার ভরগুলি তাদের কেন্দ্রগুলিতে কেন্দ্রীভূত হয়। তারপর ফলস্বরূপ বল খুঁজে বের করার জন্য একটি সূত্র তৈরি করা হয় এবং একটি সীমা রূপান্তর প্রয়োগ করা হয়, যার মাধ্যমে প্রতিটি উপাদান উপাদানের আয়তন একটি বিন্দুতে (শূন্য) হ্রাস করা হয় এবং এই জাতীয় উপাদানগুলির সংখ্যা অসীমতার দিকে ঝোঁক। এই কৌশলটির জন্য ধন্যবাদ, কিছু গুরুত্বপূর্ণ সিদ্ধান্ত প্রাপ্ত হয়েছে।
- যদি দেহটি একটি বল (গোলক) হয়, যার ঘনত্ব সমান হয়, তবে এটি অন্য কোনও বস্তুকে নিজের দিকে আকর্ষণ করে যেন তার সমস্ত ভর তার কেন্দ্রে কেন্দ্রীভূত হয়। অতএব, কিছু ত্রুটি সহ, এই উপসংহারটি গ্রহের ক্ষেত্রেও প্রয়োগ করা যেতে পারে।
- যখন একটি বস্তুর ঘনত্ব কেন্দ্রীয় গোলাকার প্রতিসাম্য দ্বারা চিহ্নিত করা হয়, তখন এটি অন্যান্য বস্তুর সাথে এমনভাবে মিথস্ক্রিয়া করে যেন এর সমগ্র ভরই প্রতিসাম্যের বিন্দুতে। এইভাবে, যদি আমরা একটি ফাঁপা বল (উদাহরণস্বরূপ, একটি সকার বল) বা একে অপরের মধ্যে বাসা বেঁধে থাকা বেশ কয়েকটি বল গ্রহণ করি (যেমন ম্যাট্রিওশকা পুতুল), তাহলে তারা অন্যান্য দেহকে একইভাবে আকর্ষণ করবে যেভাবে একটি বস্তুগত পয়েন্ট করে, তাদের মোট ভর। এবং কেন্দ্রে অবস্থিত।
