ভৌতিক পদ বোঝা এবং পরিমাণের সংজ্ঞা জানা বিভিন্ন আইন অধ্যয়ন এবং পদার্থবিদ্যার সমস্যা সমাধানে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। মৌলিক ধারণাগুলির মধ্যে একটি হল শরীরের ভরের ধারণা। আসুন প্রশ্নটি ঘনিষ্ঠভাবে দেখে নেওয়া যাক: শরীরের ওজন কী?
ইতিহাস
পদার্থবিজ্ঞানের আধুনিক দৃষ্টিভঙ্গি বিবেচনায় নিয়ে, এটি বলা নিরাপদ যে একটি শরীরের ভর একটি বৈশিষ্ট্য যা নড়াচড়ার সময়, বাস্তব বস্তুর মধ্যে মিথস্ক্রিয়া, সেইসাথে পারমাণবিক এবং পারমাণবিক রূপান্তরের সময় নিজেকে প্রকাশ করে। যাইহোক, ভরের এই বোঝাপড়াটি বেশ সম্প্রতি রূপ নিয়েছে, আক্ষরিক অর্থে 20 শতকের প্রথম দশকে, আইনস্টাইনের তৈরি আপেক্ষিকতার তত্ত্বের জন্য ধন্যবাদ।
আরও ইতিহাসে ফিরে গেলে, আমরা স্মরণ করি যে প্রাচীন গ্রিসের কিছু দার্শনিক বিশ্বাস করতেন যে আন্দোলনের অস্তিত্ব নেই, তাই দেহের ভরের কোনও ধারণা ছিল না। তবুও, শরীরের ওজন একটি ধারণা ছিল। এটি করার জন্য, আর্কিমিডিসের আইনটি স্মরণ করা যথেষ্ট। ওজন শরীরের ওজনের সাথে সম্পর্কিত। যাইহোক, তারা একই মান নয়।
Bআধুনিক যুগে, ডেসকার্টস, গ্যালিলিও এবং বিশেষ করে নিউটনের কাজের জন্য ধন্যবাদ, দুটি ভিন্ন ভরের ধারণা তৈরি হয়েছিল:
- জড়তা;
- মহাকর্ষীয়।
যা পরে দেখা গেল, উভয় প্রকারের দেহের ভর একই মান, যা তার প্রকৃতির দ্বারা আমাদের চারপাশের সমস্ত বস্তুর বৈশিষ্ট্য।
ইনর্শিয়াল
জড়ত্বের ভরের কথা বলতে গিয়ে, অনেক পদার্থবিদ নিউটনের দ্বিতীয় সূত্রের জন্য একটি সূত্র দিতে শুরু করেছেন, যেখানে বল, দেহের ভর এবং ত্বরণ এক সমতায় যুক্ত। যাইহোক, আরও একটি মৌলিক অভিব্যক্তি রয়েছে যেখান থেকে নিউটন নিজেই তার সূত্র তৈরি করেছিলেন। এটি চলাচলের পরিমাণ সম্পর্কে।
পদার্থবিজ্ঞানে, ভরবেগকে বোঝা হয় শরীরের ভর m এর গুণফলের সমান এবং মহাশূন্যে এর গতির গতির সমান, অর্থাৎ:
p=mv
যেকোন শরীরের জন্য, মান p এবং v হল বৈশিষ্ট্যের ভেক্টর ভেরিয়েবল। মান m হল বিবেচিত শরীরের জন্য কিছু সহগ ধ্রুবক, যা p এবং v কে সংযুক্ত করে। এই সহগ যত বেশি হবে, ধ্রুব গতিতে p-এর মান তত বেশি হবে এবং চলাচল বন্ধ করা তত কঠিন হবে। অর্থাৎ, একটি শরীরের ভর তার জড় বৈশিষ্ট্যের একটি বৈশিষ্ট্য।
p-এর লিখিত অভিব্যক্তি ব্যবহার করে, নিউটন তার বিখ্যাত সূত্র পান, যা গাণিতিকভাবে গতির পরিবর্তনকে বর্ণনা করে। এটি সাধারণত নিম্নলিখিত আকারে প্রকাশ করা হয়:
F=ma
এখানে F হল বল যা m ভর দিয়ে একটি শরীরের উপর কাজ করে এবং এটিকে একটি ত্বরণ দেয় a। হিসাবেপূর্ববর্তী রাশিতে, ভর m হল দুটি ভেক্টর বৈশিষ্ট্যের মধ্যে আনুপাতিকতা ফ্যাক্টর। শরীরের ভর যত বেশি হবে, ধ্রুবক ক্রিয়াশীল শক্তির সাহায্যে এর গতি (ক এর চেয়ে কম) পরিবর্তন করা তত বেশি কঠিন।
মাধ্যাকর্ষণ
ইতিহাস জুড়ে, মানবজাতি আকাশ, তারা এবং গ্রহ অনুসরণ করেছে। 17 শতকে অসংখ্য পর্যবেক্ষণের ফলস্বরূপ, আইজ্যাক নিউটন তার সার্বজনীন মাধ্যাকর্ষণ আইন প্রণয়ন করেন। এই আইন অনুসারে, দুটি বৃহৎ বস্তু দুটি ধ্রুবক M1 এবং M2 অনুপাতে একে অপরের প্রতি আকৃষ্ট হয় এবং এর বর্গক্ষেত্রের বিপরীতভাবে সমানুপাতিক হয়। তাদের মধ্যবর্তী দূরত্ব R, অর্থাৎ:
F=GM1 M2 / R2
এখানে G হল মহাকর্ষীয় ধ্রুবক। ধ্রুবক M1 এবং M2 মিথস্ক্রিয়াকারী বস্তুর মহাকর্ষীয় ভর বলা হয়।
এইভাবে, একটি দেহের মহাকর্ষীয় ভর হল বাস্তব বস্তুর মধ্যে আকর্ষণ শক্তির একটি পরিমাপ, যার সাথে জড় ভরের কোনো সম্পর্ক নেই।
শারীরিক ওজন এবং ভর
যদি উপরের অভিব্যক্তিটি আমাদের গ্রহের মাধ্যাকর্ষণ শক্তির উপর প্রয়োগ করা হয়, তাহলে নিম্নলিখিত সূত্রটি লেখা যেতে পারে:
F=mg, যেখানে g=GM / R2
এখানে M এবং R হল যথাক্রমে আমাদের গ্রহের ভর এবং এর ব্যাসার্ধ। g-এর মান হল বিনামূল্যে পতনের ত্বরণ যা প্রতিটি স্কুলছাত্রের কাছে পরিচিত। m অক্ষরটি শরীরের মহাকর্ষীয় ভরকে নির্দেশ করে। এই সূত্রটি আপনাকে m.
ভরের একটি দেহের পৃথিবীর আকর্ষণ বল গণনা করতে দেয়
নিউটনের তৃতীয় সূত্র অনুসারে, বল অবশ্যই F হতে হবেসাপোর্ট N এর প্রতিক্রিয়ার সমান যার উপর শরীর বিশ্রাম নেয়। এই সমতা আমাদের একটি নতুন শারীরিক পরিমাণ প্রবর্তন করতে দেয় - ওজন। ওজন হল সেই শক্তি যা দিয়ে শরীর সাসপেনশনকে প্রসারিত করে বা একটি নির্দিষ্ট সমর্থনে চাপ দেয়।
অনেক মানুষ যারা পদার্থবিদ্যার সাথে পরিচিত নয় তারা ওজন এবং ভরের ধারণার মধ্যে পার্থক্য করতে পারে না। একই সময়ে, তারা সম্পূর্ণ ভিন্ন মান। এগুলি বিভিন্ন ইউনিটে পরিমাপ করা হয় (কিলোগ্রামে ভর, নিউটনে ওজন)। উপরন্তু, ওজন শরীরের একটি বৈশিষ্ট্য নয়, কিন্তু ভর হয়। তবুও, আপনি একটি শরীরের m এর ভর গণনা করতে পারেন, তার ওজন P জেনে। এটি নিম্নলিখিত সূত্র ব্যবহার করে করা হয়:
m=P/g
ভর একটি একক বৈশিষ্ট্য
উপরে উল্লেখ করা হয়েছে যে একটি শরীরের ভর মহাকর্ষীয় এবং জড় হতে পারে। তার আপেক্ষিকতা তত্ত্বের বিকাশে, আলবার্ট আইনস্টাইন এই ধারণা থেকে এগিয়ে যান যে চিহ্নিত ধরণের ভর পদার্থের একই বৈশিষ্ট্যকে উপস্থাপন করে।
এখন পর্যন্ত, বিভিন্ন পরিস্থিতিতে উভয় ধরণের শরীরের ভরের অসংখ্য পরিমাপ করা হয়েছে। এই সমস্ত পরিমাপের ফলে এই সিদ্ধান্তে উপনীত হয় যে মহাকর্ষীয় এবং জড় ভরগুলি তাদের নির্ণয় করতে ব্যবহৃত যন্ত্রগুলির নির্ভুলতার সাথে একে অপরের সাথে মিলে যায়৷
গত শতাব্দীর মাঝামাঝি সময়ে পারমাণবিক শক্তির দ্রুত বিকাশ ভরের ধারণাকে আরও গভীর করেছে, যা আলোর গতির ধ্রুবকের মাধ্যমে শক্তির সাথে সম্পর্কিত বলে প্রমাণিত হয়েছে। একটি শরীরের শক্তি এবং ভর হল পদার্থের কিছু একক সারাংশের প্রকাশ।
