যখন আমরা কোনো বস্তুকে ধাক্কা, টান, লাথি, উত্তোলন, নিক্ষেপ, ঝাঁকুনি, আঘাত, বাছাই, চাপ, স্ফীত, খুলি এবং বন্ধ করি তখন আমরা বলি বস্তুটিতে একটি বল প্রয়োগ করা হয়েছে। এসব কাজ বল প্রয়োগ ছাড়া আর কিছুই নয়। বল প্রয়োগের পদ্ধতি যাই হোক না কেন, সেগুলি কেবল দুই প্রকার-
একটি বাহ্যিক এজেন্ট যা একটি দেহে গতি তৈরি করে বা দেহে গতির বিদ্যমান অবস্থাকে পরিবর্তন করে তাকে বল বলে।
ধাক্কার উদাহরণ
- আমরা দরজা বন্ধ বা খুলতে ধাক্কা দেই
- আমরা একটি দোকানে একটি ট্রলি ধাক্কা
- আমরা রুম জুড়ে একটি বাক্স ধাক্কা
টানার উদাহরণ
- আমরা এক বালতি জল উত্তোলন করি
- আমরা এটি খুলতে রেফ্রিজারেটরের দরজা টানছি
- আমরা বসার জন্য একটি চেয়ার টানছি
আমরা হাঁটতে, যেকোনো বস্তু তুলতে, যেকোনো কিছু নিক্ষেপ করতে, কোনো বস্তুকে তার স্থান থেকে সরাতে ইত্যাদির জন্য শক্তি ব্যবহার করি। সংক্ষেপে, আমাদের প্রতিটি কার্যকলাপে শক্তি থাকে। বল প্রয়োগ করে আমরা সাধারণত যেকোন কিছুকে গতিশীল বা বিশ্রামের অবস্থানে নিয়ে আসি কিন্তু সবসময় নয়। উদাহরণস্বরূপ, যদি আমরা একটি দেয়ালে বল প্রয়োগ করি তবে এটি সরে না।
শরীরের যে বিন্দুতে কোন শক্তি কাজ করে তাকে বল প্রয়োগের বিন্দু বলে।
বলের দিকে বল প্রয়োগের বিন্দুর মধ্য দিয়ে আঁকা রেখাকে বলের রেখা বলে।
শক্তির প্রভাব
বল প্রয়োগ করা হয় বস্তুর উপর অনেক প্রভাব আছে. বল প্রয়োগ করা বস্তুর উপর এটি তৈরি করতে পারে এমন বিভিন্ন প্রভাব দ্বারা বিচার করা যেতে পারে।
- বল গতি সৃষ্টি করে - বল একটি স্থির বস্তুকে গতিতে আনতে পারে যদি গতিকে বাধা দিতে অন্য কোন শক্তি না থাকে। এর অর্থ হল যখন একটি অ-চলমান বস্তুর উপর পর্যাপ্ত পরিমাণ বল প্রয়োগ করা হয় তখন বস্তুটি বলের দিকে চলতে শুরু করে। বস্তুর অবস্থানের পরিবর্তনকে গতি বলে। উদাহরণস্বরূপ, যখন আমরা কোনো খেলনা গাড়িকে ধাক্কা দিই, তখন তা নড়ে যায়, বা মেঝেতে পড়ে থাকা একটি বাক্সকে ধাক্কা দিয়ে সরানো যেতে পারে যা এটিতে বল প্রয়োগ করে। সুতরাং, বল প্রয়োগ করা হলে, একটি স্থির বস্তু গতিতে আসে বা বল একটি স্থির বস্তুর অবস্থান পরিবর্তন করে।
- বল গতি পরিবর্তন করে - একটি চলমান শরীরের গতিতে বল প্রয়োগ করে পরিবর্তন করা যেতে পারে - এক্সিলারেটরে বল প্রয়োগ করে একটি চলন্ত গাড়ির গতি বাড়ানো যেতে পারে এবং ব্রেক প্রয়োগ করে গতি হ্রাস করা যেতে পারে বা শেষ পর্যন্ত থামানো যেতে পারে। চলন্ত গাড়ি। যখন আমরা গতির মতো একই দিকে বল প্রয়োগ করি, তখন গতি বৃদ্ধি পায়। যখন আমরা গতির মত বিপরীত দিকে বল প্রয়োগ করি, গতি কমে যায়।
- ফোর্স স্টপ মোশন - এর মানে যখন আমরা গতির বিপরীত দিকে বল প্রয়োগ করি, এটি একটি চলমান বস্তুকে বিশ্রামের অবস্থায় রাখতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, গতিশীল একটি গাড়িতে ব্রেক প্রয়োগ করে থামানো যেতে পারে। যখন আমরা আমাদের দিকে ছুঁড়ে দেওয়া বলটিকে যে শক্তি দিয়ে আসছে তার চেয়ে বেশি শক্তি দিয়ে ধরে রাখার চেষ্টা করি, এটি থেমে যায়।
- বল দিক পরিবর্তন করে - যখন একটি গতিশীল বস্তুর উপর একটি কোণে বল প্রয়োগ করা হয়, তখন এটি চলমান বস্তুর দিক পরিবর্তন করে। উদাহরণস্বরূপ, টেনিস খেলায়, যখন একজন খেলোয়াড় বিপরীত দিকের খেলোয়াড়ের কাছে বলটি আঘাত করে, তখন বলের উপর প্রয়োগ করা বল তার দিক পরিবর্তন করে। একটি চলমান গাড়ি যখন তার স্টিয়ারিং হুইলে বল প্রয়োগ করা হয় তখন তার দিক পরিবর্তন করে যাতে এটি ঘুরতে পারে। ফুটবলের একটি খেলায়, খেলোয়াড়রা একটি কোণে তাদের পা দিয়ে বলকে আঘাত করে ফুটবলের চলমান দিক পরিবর্তন করে।
- বল আকৃতি পরিবর্তন করে - যখন একটি বস্তুর উপর বল প্রয়োগ করা হয় তখন তার আকার এবং আকার পরিবর্তন হয়। উদাহরণস্বরূপ, যখন একটি স্ফীত বেলুন চাপা হয়, একটি বল প্রয়োগ করলে তার আকার পরিবর্তন হয়। যখন পাথরের একটি শক্ত খণ্ডকে হাতুড়ি দেওয়া হয়, তখন হাতুড়ি দ্বারা প্রয়োগ করা শক্তি একটি মূর্তি তৈরি করতে তার আকার পরিবর্তন করে। যখন আমরা একটি প্লাস্টিকের জলের বোতল চেপে ধরি, তখন একটি বল প্রয়োগ করলে এর আকার এবং আকার পরিবর্তন হয়।
শক্তির বৈশিষ্ট্য
- অন্তত দুটি বস্তুর মিথস্ক্রিয়ার কারণে বল হয়
- এটি একটি বস্তুর গতির অবস্থা পরিবর্তন করতে পারে
- এটি একটি বস্তুর আকৃতি পরিবর্তন করতে পারে
- একই দিক থেকে একটি বস্তুর উপর প্রয়োগ করা শক্তি একে অপরের সাথে যোগ করে এবং ফলস্বরূপ একই দিক
- যখন কোন বস্তুর বিপরীত দিকে বল প্রয়োগ করা হয় তখন তাদের ফলাফল বা নেট বল এই বিপরীত শক্তিগুলির মধ্যে পার্থক্য এবং এর ফলের দিকটি বৃহত্তর বলের মতই হয়।
- যদি বস্তুর উপর ক্রিয়াশীল দুটি বল মাত্রায় সমান কিন্তু অভিমুখে বিপরীত হয়, তাহলে দেহের উপর ক্রিয়াশীল নিট বল শূন্য।
- এটি একটি ভেক্টর পরিমাণ তাই এটির মাত্রা এবং দিক নির্দেশ করে নির্দিষ্ট করা উচিত।
- যদি মাত্রা বা দিক বা উভয়ই পরিবর্তিত হয়, তবে শক্তির প্রভাবও পরিবর্তিত হয়।
বাহিনীর প্রকারভেদ:
- ভারসাম্যপূর্ণ বনাম ভারসাম্যহীন শক্তি
- একটি বস্তুর উপর কাজ করে বলগুলি ভারসাম্যপূর্ণ বা ভারসাম্যহীন হতে পারে।
- ভারসাম্যপূর্ণ বাহিনী
ভারসাম্যপূর্ণ বলগুলি হল সেইগুলি যেখানে প্রয়োগকৃত শক্তির ফলাফল শূন্যের সমান। তারা যে বস্তুর উপর এটি প্রয়োগ করা হয় তার অবস্থার কোন পরিবর্তন ঘটায় না অর্থাৎ যে বস্তুতে বল প্রয়োগ করা হয় সে অবস্থা গতি থেকে বিশ্রামে পরিবর্তন হয় না বা এর বিপরীতে, যাইহোক, সুষম শক্তি একটি আকৃতি এবং আকার পরিবর্তন করতে পারে। বস্তু ভারসাম্যপূর্ণ বলগুলি মাত্রায় সমান কিন্তু দিকগুলির বিপরীত। ভারসাম্যপূর্ণ বাহিনীকে ভারসাম্যের অবস্থায় বিবেচনা করা হয়।
উদাহরণস্বরূপ, আর্ম রেসলিংয়ে যেখানে কোনও বিজয়ী নেই, প্রতিটি ব্যক্তির দ্বারা প্রয়োগ করা শক্তি সমান, তবে তারা বিপরীত দিকে ঠেলে দিচ্ছে। ফলস্বরূপ বল (নেট বল) শূন্য। অথবা, যুদ্ধের টানাপোড়েনে, দড়িতে কোন নড়াচড়া না হলে, দুটি দল সমান কিন্তু বিপরীত শক্তি প্রয়োগ করছে যা ভারসাম্যপূর্ণ। আবার, ফলের বল (নেট বল) শূন্য।
যখন শক্তি ভারসাম্যপূর্ণ হয় তখন দিক পরিবর্তন হয় না।
- ভারসাম্যপূর্ণ সম্মিলিত শক্তি সবসময় শূন্যের সমান।
- সুষম শক্তি কোন বস্তুর গতি বা দিক পরিবর্তন করতে পারে না।
- একটি সুষম বল একটি বস্তুকে একটি ধ্রুবক বেগে চলমান রাখে
টেবিলের উপর একটি বই একটি সুষম শক্তির উদাহরণ। বইয়ের ওজনের বল টেবিলের স্বাভাবিক বল (সাপোর্ট ফোর্স) দ্বারা প্রতিহত হয়। দুটি শক্তি সম্পূর্ণ সমান এবং বিপরীত।
একটি ভারসাম্যপূর্ণ শক্তির একটি উদাহরণ যা একটি বস্তুকে ধ্রুবক বেগে চলমান রাখে একটি গাড়ির ক্রুজ নিয়ন্ত্রণ যা সামনের শক্তির সাথে ঘর্ষণ শক্তির সমান করার চেষ্টা করে। একবার ধ্রুবক বেগ পাওয়া গেলে দুটি সেট সম্পূর্ণ সমান এবং বিপরীত হয়।
ভারসাম্যহীন শক্তি
ভারসাম্যপূর্ণ শক্তির বিপরীতে, ভারসাম্যহীন বলগুলি হল সেইগুলি যেখানে ফলস্বরূপ প্রয়োগ করা বল শূন্যের চেয়ে বেশি। বস্তুর উপর ক্রিয়াশীল শক্তি সমান নয় এবং তারা সর্বদা একটি বস্তুর গতিকে গতি এবং/অথবা দিক পরিবর্তন করে যা এটি চলে যাচ্ছে।
যখন দুটি ভারসাম্যহীন বল বিপরীত দিকে প্রয়োগ করা হয়, তখন তাদের মিলিত বল দুটি শক্তির মধ্যে পার্থক্যের সমান। নেট বলের মাত্রা এবং দিক ফলিত গতিকে প্রভাবিত করে। এই সম্মিলিত শক্তিটি বৃহত্তর শক্তির দিকে প্রয়োগ করা হয়। উদাহরণস্বরূপ, যদি যুদ্ধের টানাপোড়েনে, একটি দল অন্যটির চেয়ে শক্তভাবে টানে, ফলে ক্রিয়া (নেট ফোর্স) হবে যে দড়িটি বৃহত্তর শক্তি/বিস্তৃতির সাথে শক্তির দিকে তার গতি পরিবর্তন করবে।
যখন ভারসাম্যহীন বলগুলি একই দিকে প্রয়োগ করা হয়, তখন ফলস্বরূপ বল (নেট বল) হবে বলগুলি যে দিকে প্রয়োগ করা হয় সেগুলির যোগফল। উদাহরণস্বরূপ, যদি দুটি মানুষ একই সময়ে একই দিকে একটি বস্তুর উপর টান দেয়, বস্তুর উপর প্রয়োগ করা বল তাদের সম্মিলিত শক্তির ফলাফল হবে।
যখন বাহিনী একই দিকে কাজ করে তখন তাদের বাহিনী যুক্ত হয়। যখন বাহিনী বিপরীত দিকে কাজ করে, তখন তাদের বাহিনী একে অপরের থেকে বিয়োগ করা হয়।
ভারসাম্যহীন শক্তিগুলিও একটি অচলবস্তুকে তার গতি পরিবর্তন করতে দেয়
বস্তুর উপর ক্রিয়াশীল কোন নেট বল না থাকলে, গতির পরিবর্তন হয় না। কোনো বস্তুর ওপর নেট বল কাজ করলে বস্তুর গতি নেট বলের দিকে পরিবর্তিত হবে।
যোগাযোগ বনাম অ-যোগাযোগ বাহিনী
একটি শক্তি এবং একটি বস্তুর মধ্যে মিথস্ক্রিয়া উপর নির্ভর করে, বাহিনী যোগাযোগ এবং অ-যোগাযোগ শক্তি হিসাবে শ্রেণীবদ্ধ করা হয়।
যোগাযোগ বলঃ যে বল শুধুমাত্র বস্তুর সংস্পর্শে থাকলেই প্রয়োগ করা যায় তাকে যোগাযোগ বল বলে। সমস্ত যান্ত্রিক বল যোগাযোগ শক্তি যেমন পেশী শক্তি, এবং ঘর্ষণ শক্তি.
যোগাযোগ বাহিনীর প্রকার:
- ফলিত বল - পেশীগুলির ক্রিয়াকলাপের কারণে বলকে প্রয়োগ বল বলে। একে পেশীশক্তিও বলা হয়। আমরা আমাদের জীবনের প্রাথমিক দৈনন্দিন কাজের সময় পেশী শক্তি প্রয়োগ করি যেমন শ্বাস নেওয়া, হজম করা, একটি বালতি তোলা, কিছু টান দেওয়া বা ধাক্কা দেওয়া।
- সাধারণ বল - এটি পৃষ্ঠের মধ্যে একটি যোগাযোগ মিথস্ক্রিয়া বল। এটি সর্বদা পৃষ্ঠের উপর এবং পৃষ্ঠের বাইরে লম্বভাবে কাজ করে।
- ঘর্ষণ শক্তি - যখন দুটি বস্তু একে অপরের উপর স্লাইড করে তখন তারা একে অপরের বিরুদ্ধে ঘষে এবং ধাক্কা দেয়। এই ধাক্কা শক্তিকে ঘর্ষণ শক্তি বলে। উদাহরণস্বরূপ, একটি ম্যাচস্টিকের আলো জ্বালানো বা চলমান বলকে থামানো ঘর্ষণ শক্তির অধীনে আসে।
- টেনশন ফোর্স – একটি প্রয়োগ করা বল যেখানে স্ট্রিং, ক্যাবল, দড়ি ইত্যাদির মাধ্যমে বল প্রয়োগ করা হয়। একটি টান বল শুধুমাত্র টানতে পারে, ধাক্কা দিতে পারে না। আমরা সাধারণত অনুমান করি যে একটি তারের টান তারের সর্বত্র একই।
- বায়ু প্রতিরোধী শক্তি - এটি একটি বিশেষ ধরণের ঘর্ষণ শক্তি যা বস্তুর উপর কাজ করে যখন তারা বাতাসের মধ্য দিয়ে যায়। বায়ু প্রতিরোধের শক্তি প্রায়শই একটি বস্তুর গতির বিরোধিতা করতে পরিলক্ষিত হয়। বাহিনী সাধারণত তার নগণ্য মাত্রার কারণে উপেক্ষিত হবে। এটি এমন বস্তুর জন্য সবচেয়ে বেশি লক্ষণীয় যেগুলি উচ্চ গতিতে ভ্রমণ করে (যেমন একটি স্কাইডাইভার বা একটি ডাউনহিল স্কিয়ার)।
- স্প্রিং ফোর্স - সংকুচিত বা প্রসারিত স্প্রিং দ্বারা প্রয়োগ করা বল হল 'বসন্ত বল'। স্প্রিং কিভাবে সংযুক্ত আছে তার উপর নির্ভর করে তৈরি করা শক্তি একটি ধাক্কা বা টান হতে পারে।
নন-কন্টাক্ট ফোর্স: যে বল দুটি বস্তুর সাথে কোনো যোগাযোগ ছাড়াই প্রয়োগ করা যায় তাকে অ-সংযোগ বল যেমন- চৌম্বকীয় বল, তড়িৎ স্থিতিশীল বল, মহাকর্ষ বল বলে।
অ-যোগাযোগ বাহিনীর প্রকার
- একটি মহাকর্ষ বল হল এমন একটি শক্তি যা দুটি বস্তুকে একে অপরের দিকে টানার চেষ্টা করে। যে কোন জিনিসের ভর আছে তারও একটি মহাকর্ষীয় টান আছে। একটি বস্তু যত বেশি বৃহদাকার, তার মহাকর্ষীয় টান তত বেশি শক্তিশালী। পৃথিবীর মাধ্যাকর্ষণ হল যা আপনাকে মাটিতে রাখে এবং কি কারণে বস্তুগুলি পড়ে যায়। আকাশ থেকে নেমে আসা পানির ফোঁটা মহাকর্ষীয় বলের উদাহরণ। গাছ থেকে আপেল পড়ে যাওয়া একটি অ-সংযোগ শক্তির সেরা এবং সবচেয়ে জনপ্রিয় উদাহরণ।
- চৌম্বকীয় বল হল চৌম্বক বস্তুর উপর চুম্বক দ্বারা প্রয়োগ করা বল। তারা দুটি বস্তুর মধ্যে কোনো যোগাযোগ ছাড়াই বিদ্যমান। উদাহরণস্বরূপ, লোহার পিনগুলি যখন কোনও শারীরিক যোগাযোগ ছাড়াই চুম্বকের আশেপাশে থাকে তখন আকৃষ্ট হয়।
- ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক বল হল সেই বল যা সমস্ত বৈদ্যুতিক চার্জযুক্ত সংস্থাগুলি অন্যান্য চার্জযুক্ত সংস্থাগুলিতে প্রয়োগ করে। এটি শরীরের চার্জের উপর ভিত্তি করে প্রকৃতিতে আকর্ষণীয় এবং বিকর্ষণকারী উভয়ই হতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, চুলের চার্জিং এবং এর দিকে কাগজের বিটগুলির আকর্ষণ।
- পারমাণবিক বল হল সেই বল যা পরমাণু এবং তাদের কণাকে একত্রে ধরে রাখে।
বল ক্ষেত্র
- যে অঞ্চল বা স্থান যেখানে অ-সংযোগ বল যেমন চৌম্বকীয় বল, মহাকর্ষীয় বল এবং তড়িৎ স্থিতিশীল বল কাজ করে তাকে বল ক্ষেত্র বলে।
- একটি চুম্বকের চারপাশের অঞ্চল, যেখানে একটি চৌম্বক পদার্থ বল অনুভব করে তাকে চৌম্বক ক্ষেত্র বলে।
- বৈদ্যুতিক চার্জের চারপাশের অঞ্চল যেখানে একটি বৈদ্যুতিক পদার্থ বল অনুভব করে তাকে বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র বলা হয়।
- এইভাবে একটি বল ক্ষেত্র হল অ-যোগাযোগ শক্তির প্রভাবের একটি ক্ষেত্র।
বল = ভর × ত্বরণ
ত্বরণ- কোনো বস্তুর গতির পরিবর্তনকে ত্বরণ বলে। যখন একটি বস্তু গতি লাভ করে, তখন তার ত্বরণ ধনাত্মক হয়; যখন গতি হারিয়ে যায়, তখন ত্বরণ নেতিবাচক হয়।
ভর - প্রতিটি বস্তু পদার্থ দিয়ে গঠিত। একটি বস্তুর যত বেশি পদার্থ, এটি তত বড় এবং এর ভরও তত বেশি।
নিউটনের গতির দ্বিতীয় সূত্র অনুসারে, একটি নির্দিষ্ট ভরের বস্তুর উপর ধাক্কা, এবং এটি বল এবং ভরের পরিমাণের উপর ভিত্তি করে ত্বরান্বিত হয়। একটি বৃহৎ ভরের একটি ছোট বল একটি ধীর ত্বরণে পরিণত হয় এবং একটি ছোট ভরের একটি বৃহৎ বল একটি দ্রুত ত্বরণ দেয়। এর মানে হল যে কোন ভরের উপর শূন্যের একটি বল শূন্য ত্বরণ দেয়। যদি বস্তুটি স্থির থাকে, তবে এটি স্থির থাকে; যদি এটি চলমান থাকে তবে এটি একই গতি এবং দিকে চলতে থাকে।