তৃতীয় অধ্যায় : বল
(গত ১৯ অক্টোবর প্রকাশের পর)
অনুধাবনমূলক প্রশ্ন ও উত্তর
প্রশ্ন: চলন্ত বাস হঠাৎ ব্রেক করলে যাত্রীরা সামনের দিকে ঝুঁকে পড়েন কেন?
উত্তর: চলন্ত বাস হঠাৎ ব্রেক করলে যাত্রীরা সামনের দিকে ঝুঁকে পড়েন গতি জড়তার জন্য।
চলন্ত অবস্থায় বাসের সঙ্গে যাত্রীরাও একই গতি প্রাপ্ত হয়। কিন্তু বাস হঠাৎ থেমে গেলে বাসের সঙ্গে সঙ্গে যাত্রীর শরীরের নিচের অংশ স্থির হয়। কিন্তু শরীরের ওপরের অংশ গতি জড়তার জন্য সামনের দিকে এগিয়ে যায়। ফলে যাত্রীরা সামনের দিকে ঝুঁকে পড়ে।
প্রশ্ন: জড়তা সম্পর্কে তোমার ধারণা ব্যাখ্যা করো।
উত্তর: পদার্থ যে অবস্থায় আছে চিরকাল সেই অবস্থায় থাকতে চাওয়ার যে প্রবণতা বা সেই অবস্থা বজায় রাখতে চাওয়ার যে ধর্ম তাকে জড়তা বলে। প্রত্যেক বস্তু যে অবস্থায় আছে সেই অবস্থায় থাকতে চায় অর্থাৎ বস্তু স্থির থাকলে স্থির আর গতিশীল থাকলে গতিশীল থাকতে চায়। বস্তুর এ স্থিতিশীল বা গতিশীল অবস্থার পরিবর্তন ঘটাতে হলে বল প্রয়োগ করতে হয়।
প্রশ্ন: ‘জড়তা বস্তুর ভরের ওপর নির্ভর করে’ উদাহরণসহ ব্যাখ্যা করো।
উত্তর: বাহ্যিক বল প্রয়োগ না করলে স্থির বস্তু স্থির অবস্থায় এবং গতিশীল বস্তু সুষম গতিকে একই দিকে চলতে চাওয়ার ধর্মকে জড়তা বলে। জড়তা দুই প্রকার- স্থিতি জড়তা ও গতি জড়তা। আমরা আমাদের দৈনন্দিন জীবনের অভিজ্ঞতা থেকে দেখতে পাই, ভারী বস্তুকে স্থির অবস্থা থেকে গতিশীল করতে এবং গতিশীল অবস্থা থেকে থামাতে হালকা বস্তুর চেয়ে বেশি ভরের বল প্রয়োগ করতে হয়। তাই জড়তা বস্তুর ভরের ওপর নির্ভর করে এবং প্রকৃতপক্ষে ভর হলো বস্তুর জড়তার পরিমাপ। উভয় ধরনের জড়তার ক্ষেত্রেই দেখা যায় যে, বস্তুর ভর যত বেশি তার জড়তা তত বেশি।
প্রশ্ন: স্পর্শ ও অস্পর্শ বলের পার্থক্য বর্ণনা করো।
উত্তর: যে বল সৃষ্টির জন্য দুটি বস্তুর প্রত্যক্ষ সংস্পর্শের প্রয়োজন হয় তাকে স্পর্শ বল বলে। অন্যদিকে দুটি বস্তুর প্রত্যক্ষ সংস্পর্শ ছাড়াই যে বল ক্রিয়া করে তাকে অস্পর্শক বল বলে।
সংজ্ঞানুসারে, অস্পর্শ বল দূর থেকেই ক্রিয়া করতে পারে যেখানে স্পর্শ বলসমূহ বস্তুর ওপর ক্রিয়া করার জন্য সংস্পর্শের প্রয়োজন হয়। চার প্রকার মৌলিক বলের প্রতিটিই অস্পর্শ বল, অন্যদিকে যৌগিক বা কৃত্রিম বলগুলোর বেশির ভাগই স্পর্শ বল।
আরো পড়ুন : বল অধ্যায়ের ১৪টি জ্ঞানমূলক প্রশ্ন ও উত্তর, ২য় পর্ব, নবম শ্রেণির পদার্থবিজ্ঞান
প্রশ্ন: যখন কোনো খেলোয়াড় স্থির ফুটবলকে কিক করেন তখন কী ঘটে?
উত্তর: যখন কোনো খেলোয়াড় স্থির ফুটবলকে কিক করেন তখন তা গতিশীল হয়।
আমরা দেখতে পাই, বলটি স্থির অবস্থা থেকে যেদিকে বলটিকে কিক করা হয়েছে সেদিকে গতিশীল হয়। অর্থাৎ এক্ষেত্রে বলটি স্থির অবস্থা থেকে ত্বরণ লাভ করে। এক্ষেত্রে সৃষ্ট ত্বরণের মান ধনাত্মক এবং ত্বরণের দিক হলো কিকের মাধ্যমে যেদিকে বল প্রয়োগ করা হয় সেদিকে। সুতরাং প্রযুক্ত বল কোনো স্থির বস্তুকে গতিশীল করতে পারে।
প্রশ্ন: প্রযুক্ত বল কোনো গতিশীল বস্তুর বেগের তথা গতির দিক পরিবর্তন করতে পারে, ব্যাখ্যা করো।
উত্তর: ক্রিকেট খেলায় একজন খেলোয়াড় বিপরীত দিক থেকে আগত ক্রিকেট বলকে ব্যাট দিয়ে আঘাত করেন। ব্যাট দিয়ে আঘাতের ফলে বলটির বেগের মান ও দিক উভয়েই পরিবর্তিত হয়। যেদিক থেকে বলটি আসছিল ব্যাট দিয়ে আঘাতের ফলে এটি অন্য কোনো দিকে গতিশীল হয়। এক্ষেত্রেও ত্বরণ রয়েছে।
প্রশ্ন: বল কীভাবে বস্তুর আকারের ওপর প্রভাব ফেলে বর্ণনা করো।
উত্তর: বলের ক্রিয়ায় অনেক সময় বস্তুতে গতির সৃষ্টি না হয়ে এর আকারের পরিবর্তন হয়। একটি খালি প্লাস্টিকের পানির বোতল চেপে ধরলে বোতলের আকারের পরিবর্তন হয়। আবার যখন কোনো রাবার ব্যান্ডকে টেনে প্রসারিত করা হয় তখন এটি সরু হয়ে যায় অর্থাৎ এর আকারের পরিবর্তন হয়।
কখনো কখনো বল প্রয়োগের ফলে বস্তুর এই আকার পরিবর্তন ক্ষণস্থায়ী হয়। আবার কখনো বল প্রয়োগের ফলে স্থায়ীভাবে বস্তুর আকারের পরিবর্তন সংঘটিত হয়। উদাহরণ হিসেবে দুমড়ে-মুচড়ে যাওয়া ধাতব ক্যান অথবা দুর্ঘটনার পরে কোনো গাড়ির ক্ষেত্রে এ ধরনের পরিবর্তন দেখা যায়।
প্রশ্ন: ক্রিয়া এবং প্রতিক্রিয়া সমান হওয়া সত্ত্বেও স্থির বস্তুতে কেন গতির সৃষ্টি হয়, ব্যাখ্যা করো।
উত্তর: নিউটনের তৃতীয় সূত্রানুসারে ক্রিয়া এবং প্রতিক্রিয়া বল সমান ও বিপরীতমুখী। এদের লব্ধি শূন্য হতো যদি এরা একই বস্তুর ওপর ক্রিয়া করত। কিন্তু প্রকৃতপক্ষে ক্রিয়া ও প্রতিক্রিয়া বল দুটি ভিন্ন বস্তুর ওপর ক্রিয়া করে, অর্থাৎ একটি বস্তুর ওপর একটিমাত্র বল ক্রিয়া করে। এক্ষেত্রে ওই বস্তুতে তৃতীয় কোনো বল প্রযুক্ত না হলে তাতে গতির পরিবর্তন তথা ত্বরণ সৃষ্টি হতে বাধ্য।
লেখক : সিনিয়র শিক্ষক
আইডিয়াল স্কুল অ্যান্ড কলেজ, মতিঝিল, ঢাকা
কবীর