শারীরিক জগতে, সবচেয়ে সাধারণ ঘটনাগুলির মধ্যে একটি হল গতি। বিজ্ঞানের যে শাখাটি চলমান বস্তুর আচরণ নিয়ে কাজ করে তাকে 'মেকানিক্স' বলা হয়।
মেকানিক্স আরও দুটি ভাগে বিভক্ত - কিনেমেটিক্স এবং ডায়নামিক্স।
গতিবিদ্যা গতির কারণ বিবেচনায় না নিয়েই গতির অধ্যয়ন নিয়ে কাজ করে।
গতিশীলতা গতি, কারণ বলের সাথে সম্পর্কিত।
গতি মানে আন্দোলন। একটি বস্তু গতিশীল বলে বলা হয় যদি এটি একটি নির্দিষ্ট সময়ে তার চারপাশের সাপেক্ষে তার অবস্থান পরিবর্তন করে। কোন বস্তু যদি তার আশেপাশের অবস্থার সাথে তার অবস্থান পরিবর্তন না করে তবে তাকে বিশ্রামে থাকতে বলা হয়। রেফারেন্সের একটি ফ্রেম হল অন্য বস্তু বা দৃশ্য যার সাথে আমরা প্রদত্ত বস্তুর অবস্থানের তুলনা করি।
প্রতিটি প্রকার গতি ভিন্ন ধরনের বল দ্বারা নিয়ন্ত্রিত হয়।
যখন কোনো বস্তু সমান দূরত্বে সময়ের সমান ব্যবধানে আবৃত হয়, তখন তাকে অভিন্ন গতিতে বলা হয়। অভিন্ন গতি হল একটি সরলরেখায় স্থির গতিতে গতি। উদাহরণ: একটি ঘূর্ণায়মান বল।
যখন কোন বস্তু সময়ের সমান ব্যবধানে অসম দূরত্বকে আবৃত করে, তখন বলা হয় যে এটি অভিন্ন গতিতে আছে।
অনিয়মিত গতি এমন গতি যার গতিবিধির কোন সুস্পষ্ট প্যাটার্ন নেই। উদাহরণ: একটি উড়ন্ত মৌমাছি।
মৌলিক গতি দুই প্রকার: অনুবাদ এবং আবর্তন।
অনুবাদ মানে একটি পথ ধরে গতি।
ঘূর্ণন মানে একটি নির্দিষ্ট অক্ষের চারপাশে গতি। একটি অক্ষ হল একটি কেন্দ্র যার চারপাশে কিছু আবর্তিত হয়।
একটি বস্তুর উপর কাজ করা নিট ফোর্স (বিভিন্ন শক্তির সমষ্টি) দ্বারা অনুবাদ গতি সংজ্ঞায়িত করা হয়।
ঘূর্ণন টর্ক দ্বারা সংজ্ঞায়িত করা হয়। টর্ক হল একটি শক্তি যা কোন বস্তুর ঘূর্ণন ঘটায়।
গতির ধরন
2. ঘূর্ণন গতি হল একটি বস্তুর গতিবিধি, একটি নির্দিষ্ট বিন্দুতে একটি বৃত্তাকার পথে নির্ধারিত কেন্দ্র হিসাবে এবং আন্দোলনটি কেন্দ্রের একটি নিয়মিত দূরত্বে পথের পরিধি বরাবর। এই ধরণের গতি অনেক প্রক্রিয়াগুলির সূচনা বিন্দু। উদাহরণ: একটি চরকা।
Rec. পারস্পরিক গতি হল পিছনের গতি। উদাহরণ: একটি yo-yo এর আপ এবং ডাউন গতি।
4. দোলনা গতি হল ঘূর্ণনশীল গতির উপাদানগুলির সাথে একটি পারস্পরিক গতি যা ঝুলছে। দোলন একটি পর্যায়ক্রমিক গতি হতে পারে যা নিয়মিত চক্র বা সময়ের সমান বিরতিতে নিজেকে পুনরাবৃত্তি করে, যেমন একটি দোলনা চেয়ার বা ঘড়িতে দোলনের দোলন। একটি পেন্ডুলাম যা সংযুক্তির একটি নির্দিষ্ট বিন্দু থেকে দোলায় এবং একটি চাপের সন্ধান করে তা দোলনা গতির একটি সর্বোত্তম উদাহরণ। একটি স্প্রিংকলার বা দোলনা পাখা একই কাজ করে, তবে এইগুলি উল্লম্ব সমতলের পরিবর্তে একটি অনুভূমিক সমতলে দোলায় এবং মাধ্যাকর্ষণের পরিবর্তে মোটর দ্বারা চালিত হয়। একটি দোলনা আন্দোলন একটি ভারসাম্য বিন্দু বা একটি গড় মান কাছাকাছি হয়।
দোলনের তিনটি ভেরিয়েবল রয়েছে:
প্রায়শই, বস্তুগুলি জটিল গতিতে চলে। জটিল গতিকে সহজ ধরনের গতিতে ভাগ করা যায়। জটিল গতির একটি উদাহরণ হল উড়ন্ত ফ্রিসবি। ফ্রিসবির গতিবিধি রৈখিক গতি এবং ঘূর্ণমান গতি নিয়ে গঠিত।
ঘর্ষণ এবং মহাকর্ষীয় শক্তি বস্তুর গতিকে প্রভাবিত করে - তারা গতি ধীর করে।
ঘর্ষণ শক্তি যা গতিতে একটি দেহকে ধীর করে দেয় এবং অবশেষে একটি চলমান বস্তুকে থামায় তাকে গতিশক্তি ঘর্ষণ বলে। উদাহরণস্বরূপ, যখন আপনি মেঝে জুড়ে একটি বাক্স ধাক্কা দেন, তখন আপনার ধাক্কা দেওয়ার শক্তির অংশ বাক্সটি সরিয়ে দেয় এবং শক্তির কিছু অংশ গতিশীল ঘর্ষণে হারিয়ে যায়। পৃষ্ঠ যত কম টেক্সচার হবে, বস্তু তত দূরে যাবে। এটি ঘটে কারণ মসৃণ পৃষ্ঠতলে কম ঘর্ষণ শক্তি থাকে। ঘর্ষণ পৃষ্ঠ এবং চলমান বস্তুর উভয় টেক্সচার দ্বারা প্রভাবিত হয়।
দূরত্ব এবং স্থানচ্যুতি
টার্মিনাস A এবং টার্মিনাস B এর মধ্যে দূরত্ব 150 কিমি। একটি বাস টার্মিনাস A থেকে টার্মিনাস B পর্যন্ত ভ্রমণ করে বাসের দ্বারা দূরত্ব 150 কিলোমিটার। একই রুটে ভ্রমণের সময়, বাসটি টার্মিনাস B থেকে টার্মিনাস এ ফিরে আসে।এভাবে A থেকে B এবং তারপর B থেকে A পর্যন্ত ভ্রমণের সময় বাসের মোট দূরত্ব 150 কিমি + 150 কিমি = 300 কিমি।
একটি বাস A থেকে B এবং আবার B থেকে A দিকে যাচ্ছে
জড়তা কি?
নিষ্ক্রিয়তা মানে গতির যেকোনো পরিবর্তনের প্রতিরোধ। সব বস্তুরই জড়তা আছে। কোনো বস্তুর ভর যত বড়, তার জড়তা তত বেশি। নিউটনের গতির প্রথম সূত্র বলে যে চলন্ত বস্তু একই দিকে এবং একই গতিতে চলতে থাকবে। এটি আরও বলে যে বস্তুগুলি বিশ্রামে থাকে যদি না একটি বাহ্যিক শক্তি তাদের উপর কাজ করে। গাড়ির চালক যখন ব্রেক লাগায় তখন গাড়ির গতি কমে যায়। গাড়ির লোকেরা অবশ্য তাদের গতিহীনতার কারণে গাড়ি যে গতিতে চলছিল একই গতিতে চলবে। সিটবেল্ট মানুষকে এক জায়গায় রাখার শক্তি হিসেবে কাজ করে। সিটবেল্টগুলি মানুষকে আঘাত পেতে বাধা দেয় যখন একটি গাড়ি হঠাৎ থামে।
সহজ হারমনিক মোশন
সিম্পল হারমোনিক মোশন (এসএইচএম) হল এক ধরনের দোলনা গতি। একটি সাধারণ সুরেলা গতিতে তিনটি জিনিস থাকে, এটি মূলত: গতি সর্বদা ভারসাম্যে ফিরে যায়, একই পথ অনুসরণ করে এবং ভারসাম্যের চারপাশে দোলায়। এসএইচএম ফলাফল যখন ভারসাম্য পুনরুদ্ধারের দিকে প্রবাহিত শক্তি বা টর্কটি ভারসাম্য থেকে স্থানচ্যুতের সাথে সরাসরি সমানুপাতিক হয় তখন ভারসাম্য থেকে স্থানচ্যুতি সরাসরি আনুপাতিক হয়।
একটি নির্দিষ্ট সময়ের মধ্যে দূরত্বকেই গতি বলে। গতি = দূরত্ব/সময়। গতির SI একক হল m/s। গতি একটি স্কেলার পরিমাণ।
একটি বস্তু অভিন্ন গতিতে চলতে থাকে যদি এটি সমান দূরত্বে সমান দূরত্ব জুড়ে থাকে।
যদি আচ্ছাদিত দূরত্ব সময়ের সাথে পরিবর্তিত হয়, বস্তুকে পরিবর্তনশীল গতিতে চলতে বলা হয়।
গড় গতি এবং তাত্ক্ষণিক গতি
আমরা যখন গাড়িতে ভ্রমণ করি তখন রাস্তায় বিদ্যমান অবস্থার উপর নির্ভর করে গাড়ির গতি সময়ে সময়ে পরিবর্তিত হয়। এই অবস্থায়, যানবাহন দ্বারা ভ্রমণ করা মোট দূরত্বের অনুপাতকে ভ্রমণের জন্য নেওয়া মোট সময়ের সাথে তুলনা করে গতি গণনা করা হয়। একে গড় গতি বলে।
তাত্ক্ষণিক গতি সেই সময়ের মধ্যে যে কোনও মুহূর্তে গতি হবে, যা রিয়েল-টাইম স্পিডোমিটারের সাহায্যে পরিমাপ করা হয়।
বেগ
গতি একটি নির্দিষ্ট গতিতে বস্তুর দ্বারা একক সময় বা নির্দিষ্ট দিকের গতিতে আচ্ছাদিত দূরত্ব হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা হয়।
বেগ = (একটি নির্দিষ্ট দিকে ভ্রমণ করা দূরত্ব)/সময় নেওয়া
বেগকে স্থানচ্যুতি পরিবর্তনের হার হিসাবেও সংজ্ঞায়িত করা যেতে পারে।
বেগ একটি ভেক্টর পরিমাণ।
একটি দেহকে অভিন্ন বেগ দিয়ে চলতে বলা হয় যদি এটি একটি নির্দিষ্ট দিকে সমান ব্যবধানে সমান দূরত্ব জুড়ে থাকে।
একটি শরীর পরিবর্তনশীল বেগের সাথে চলতে থাকে যদি এটি সময়ের সমান ব্যবধানে অসম দূরত্ব উন্মোচন করে এবং উল্টো একটি নির্দিষ্ট দিকে বা যদি এটি গতির দিক পরিবর্তন করে।
ত্বরণ
ত্বরণকে সময়ের সাথে চলমান শরীরের গতি পরিবর্তনের হার হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা হয়। এই পরিবর্তন হতে পারে বস্তুর গতির পরিবর্তন বা তার গতি গতি বা উভয়।
ত্বরণ = সময়ের সাথে বেগ পরিবর্তনের হার
ত্বরণের SI একক m/s 2
ত্বরণ একটি ভেক্টর পরিমাণ।
বিভিন্ন ধরণের ত্বরণ রয়েছে:
