17 এবং 18 শতকের শুরুতে, ব্রিটেনে একজন বিজ্ঞানী আইজ্যাক নিউটন থাকতেন, যিনি পর্যবেক্ষণের মহান ক্ষমতা দ্বারা বিশিষ্ট ছিলেন। এটি তাই ঘটেছে যে বাগানের দৃশ্য, যেখানে আপেলগুলি ডাল থেকে মাটিতে পড়েছিল, তাকে সর্বজনীন মাধ্যাকর্ষণ আইন আবিষ্কার করতে সাহায্য করেছিল। কোন শক্তি ভ্রূণকে গ্রহের পৃষ্ঠে দ্রুত এবং দ্রুত সরাতে সাহায্য করে, কোন আইন অনুসারে এই আন্দোলন ঘটে? আসুন এই প্রশ্নের উত্তর দেওয়ার চেষ্টা করি।
এবং যদি এই আপেল গাছগুলি, যেমন সোভিয়েত প্রচার একবার প্রতিশ্রুতি দিয়েছিল, মঙ্গল গ্রহে বেড়ে ওঠে, তাহলে সেই পতনটি কেমন হবে? মঙ্গল গ্রহে, আমাদের গ্রহে, সৌরজগতের অন্যান্য সংস্থায় অবাধ পতনের ত্বরণ… এটি কিসের উপর নির্ভর করে, এটি কোন মানগুলিতে পৌঁছায়?
বিনামূল্যে পতনের ত্বরণ
পিসার বিখ্যাত হেলানো টাওয়ার সম্পর্কে উল্লেখযোগ্য কী? কাত, স্থাপত্য? হ্যাঁ. এবং এটি থেকে বিভিন্ন বস্তু নিক্ষেপ করাও সুবিধাজনক, যা 17 শতকের শুরুতে বিখ্যাত ইতালীয় অভিযাত্রী গ্যালিলিও গ্যালিলি করেছিলেন। সমস্ত ধরণের গিজমো নিক্ষেপ করে, তিনি লক্ষ্য করলেন যে পতনের প্রথম মুহুর্তে ভারী বলটি ধীরে ধীরে চলে, তারপর তার গতি বৃদ্ধি পায়। সেই অনুযায়ী গাণিতিক আইনে আগ্রহী ছিলেন গবেষক ডগতি পরিবর্তন ঘটে।
পরে করা পরিমাপ, অন্যান্য গবেষকরা সহ, দেখিয়েছেন যে শরীরের পতনের গতি:
- পতনের 1 সেকেন্ডের জন্য 9.8 m/s এর সমান হয়;
- 2 সেকেন্ডের মধ্যে - 19.6 m/s;
- 3 – 29.4 m/s;
- …
- n সেকেন্ড – n∙9.8 m/s.
9.8 m/s∙s এর এই মানটিকে "মুক্ত পতনের ত্বরণ" বলা হয়। মঙ্গল (লাল গ্রহ) বা অন্য গ্রহে, ত্বরণ কি একই রকম নাকি?
মঙ্গল গ্রহে আলাদা কেন
আইজ্যাক নিউটন, যিনি বিশ্বকে বলেছিলেন সর্বজনীন মাধ্যাকর্ষণ কী, মুক্ত পতনের ত্বরণের আইন প্রণয়ন করতে সক্ষম হয়েছিলেন৷
প্রযুক্তির অগ্রগতির সাথে যা ল্যাবরেটরি পরিমাপের নির্ভুলতাকে একটি নতুন স্তরে উন্নীত করেছে, বিজ্ঞানীরা নিশ্চিত করতে সক্ষম হয়েছেন যে পৃথিবীতে মাধ্যাকর্ষণ ত্বরণ এমন একটি ধ্রুবক মান নয়৷ সুতরাং, মেরুতে এটি বড়, নিরক্ষরেখায় এটি কম৷
এই ধাঁধার উত্তর উপরের সমীকরণে রয়েছে। আসল বিষয়টি হ'ল পৃথিবী, কঠোরভাবে বলতে গেলে, বেশ একটি গোলক নয়। এটি একটি উপবৃত্তাকার, মেরুতে সামান্য চ্যাপ্টা। মেরুতে গ্রহের কেন্দ্রের দূরত্ব কম। এবং পৃথিবী থেকে মঙ্গল গ্রহ কীভাবে ভর এবং আকারে আলাদা… এটিতে অবাধ পতনের ত্বরণও ভিন্ন হবে।
নিউটনের সমীকরণ এবং সাধারণ জ্ঞান ব্যবহার করা:
- মঙ্গল গ্রহের ভর − 6, 4171 1023 kg;
- গড় ব্যাস − ৩৩৮৯৫০০ মি;
- মহাকর্ষীয় ধ্রুবক − 6, 67∙10-11m3∙s-2∙kg-1.
মঙ্গলে অবাধ পতনের ত্বরণ খুঁজে পাওয়া কঠিন হবে না।
g মঙ্গল=G∙M মঙ্গল / Rমঙ্গল 2.
g মঙ্গল=6, 67∙10-11∙6, 4171 1023/ 33895002=3.71 m/s2.
প্রাপ্ত মান পরীক্ষা করতে, আপনি যেকোনো রেফারেন্স বই দেখতে পারেন। এটি টেবিলের সাথে মিলে যায়, যার মানে গণনাটি সঠিকভাবে করা হয়েছিল।
অভিকর্ষের কারণে ত্বরণ কিভাবে ওজনের সাথে সম্পর্কিত
ওজন হল সেই শক্তি যার সাহায্যে গ্রহের পৃষ্ঠে ভর সহ যেকোনো শরীর চাপ দেয়। এটি নিউটনে পরিমাপ করা হয় এবং ভরের গুণফল এবং মুক্ত পতনের ত্বরণের সমান। মঙ্গল এবং অন্য কোন গ্রহে, অবশ্যই, এটি পৃথিবী থেকে আলাদা হবে। সুতরাং, চাঁদে, মাধ্যাকর্ষণ আমাদের গ্রহের পৃষ্ঠের তুলনায় ছয় গুণ কম। এটি এমনকি প্রাকৃতিক উপগ্রহে অবতরণকারী মহাকাশচারীদের জন্য কিছু অসুবিধা তৈরি করেছিল। ক্যাঙ্গারু অনুকরণ করে ঘুরে বেড়ানো আরও সুবিধাজনক বলে প্রমাণিত হয়েছে।
সুতরাং, যেমন হিসেব করা হয়েছিল, মঙ্গলে বিনামূল্যে পতনের ত্বরণ ৩.৭ মি/সেকেন্ড২, বা পৃথিবীর ৩.৭ / ৯.৮=০.৩৮।
এবং এর অর্থ হল লাল গ্রহের পৃষ্ঠে যে কোনও বস্তুর ওজন হবে পৃথিবীর একই বস্তুর ওজনের মাত্র 38%।
এটি কিভাবে এবং কোথায় কাজ করে
আসুন মহাবিশ্বের মধ্য দিয়ে মানসিকভাবে ভ্রমণ করি এবং গ্রহ এবং অন্যান্য মহাকাশ সংস্থায় অবাধ পতনের ত্বরণ খুঁজে পাই।নাসার মহাকাশচারীরা আগামী কয়েক দশকের মধ্যে একটি গ্রহাণুতে অবতরণ করার পরিকল্পনা করছেন। ভেস্তার কথাই ধরা যাক, সৌরজগতের বৃহত্তম গ্রহাণু (সেরেস বড় ছিল, কিন্তু এটি সম্প্রতি বামন গ্রহের বিভাগে স্থানান্তরিত হয়েছে, "র্যাঙ্কে উন্নীত")।
g Vesta=0.22 m/s2.
সমস্ত বিশাল দেহ ৪৫ গুণ হালকা হয়ে যাবে। এত ছোট মাধ্যাকর্ষণ সহ, পৃষ্ঠের যে কোনও কাজ সমস্যা হয়ে উঠবে। একটি অসতর্ক ধাক্কা বা লাফ অবিলম্বে মহাকাশচারীকে কয়েক দশ মিটার উপরে ফেলে দেবে। গ্রহাণুগুলিতে খনিজ নিষ্কাশনের পরিকল্পনা সম্পর্কে আমরা কী বলতে পারি? একটি খননকারী বা ড্রিলিং রিগ আক্ষরিক অর্থে এই মহাকাশ শিলাগুলির সাথে বাঁধতে হবে৷
এবং এখন অন্য চরম। নিজেকে একটি নিউট্রন নক্ষত্রের পৃষ্ঠে কল্পনা করুন (সূর্যের ভর সহ একটি শরীর, যার ব্যাস প্রায় 15 কিমি)। সুতরাং, যদি কিছু বোধগম্য উপায়ে মহাকাশচারী সমস্ত সম্ভাব্য রেঞ্জের অফ-স্কেল বিকিরণ থেকে মারা না যান, তবে নিম্নলিখিত চিত্রটি তার চোখের সামনে উপস্থিত হবে:
g n.তারা=6, 67∙10-11∙1, 9885 1030/ 75002=2 357 919 111 111 m/s2.
এই অনন্য মহাকাশ বস্তুর পৃষ্ঠে 1 গ্রাম ওজনের একটি মুদ্রার ওজন হবে 240 হাজার টন।
