সমবৃত্তীয় গতি
সমবৃত্তীয় গতি
সমবৃত্তীয় গতি হৈছে এটা বস্তুৰ বৃত্তাকাৰ পথত ধ্ৰুৱক দ্ৰুতিৰে গতি কৰা। বস্তুটোৰ বেগৰ দিশ সদায় সলনি হৈ থাকে, কিন্তু ইয়াৰ দ্ৰুতি একে থাকে।
বৈশিষ্ট্যসমূহ
- বস্তুটোৱে ধ্ৰুৱক দ্ৰুতিত গতি কৰে।
- বস্তুটোৱে বৃত্তাকাৰ পথত গতি কৰে।
- বস্তুটোৰ ত্বৰণ সদায় বৃত্তটোৰ কেন্দ্ৰৰ ফালে প্ৰেৰিত হয়।
- বস্তুটোৰ কৌণিক বেগ ধ্ৰুৱক।
সমীকৰণসমূহ
- ৰৈখিক দ্ৰুতি (v): $v = \frac{2\pi r}{T}$
- কৌণিক দ্ৰুতি (ω): $\omega = \frac{2\pi}{T}$
- কেন্দ্ৰাভিমুখী ত্বৰণ (a): $a = \frac{v^2}{r} = \omega^2 r$
- পৰ্যায়কাল (T): $T = \frac{2\pi r}{v}$
- কম্পনাংক (f): $f = \frac{1}{T}$
বৃত্তীয় গতিৰ সৈতে জড়িত পৰিভাষা
কৌণিক সৰণ
- কৌণিক সৰণ হৈছে বস্তু এটাই ঘূৰণ কৰা কোণৰ পৰিমাপ।
- ইয়াক ৰেডিয়ান (rad) বা ডিগ্ৰী (°) ত জোখা হয়।
- এটা ৰেডিয়ান হৈছে বৃত্তৰ এটা চাপেৰে সৃষ্ট কোণ যাৰ দৈৰ্ঘ্য বৃত্তটোৰ ব্যাসাৰ্ধৰ সমান।
- ২π ৰেডিয়ান ৩৬০ ডিগ্ৰীৰ সমান।
কৌণিক বেগ
- কৌণিক বেগ হৈছে কৌণিক সৰণৰ পৰিৱৰ্তনৰ হাৰ।
- ইয়াক প্ৰতি ছেকেণ্ডত ৰেডিয়ান (rad/s) বা প্ৰতি ছেকেণ্ডত ডিগ্ৰী (°/s) ত জোখা হয়।
- কৌণিক বেগ এটা ভেক্টৰ ৰাশি, অৰ্থাৎ ইয়াৰ মান আৰু দিশ দুয়োটা থাকে।
- কৌণিক বেগৰ দিশ ঘূৰণৰ সমতলৰ লম্ব হয়।
কৌণিক ত্বৰণ
- কৌণিক ত্বৰণ হৈছে কৌণিক বেগৰ পৰিৱৰ্তনৰ হাৰ।
- ইয়াক প্ৰতি ছেকেণ্ড বৰ্গত ৰেডিয়ান (rad/s²) বা প্ৰতি ছেকেণ্ড বৰ্গত ডিগ্ৰী (°/s²) ত জোখা হয়।
- কৌণিক ত্বৰণ এটা ভেক্টৰ ৰাশি, অৰ্থাৎ ইয়াৰ মান আৰু দিশ দুয়োটা থাকে।
- কৌণিক ত্বৰণৰ দিশ কৌণিক বেগ ভেক্টৰৰ দিশৰ সৈতে একে।
কেন্দ্ৰাভিমুখী বল
- কেন্দ্ৰাভিমুখী বল হৈছে বস্তু এটাক বৃত্তাকাৰ পথত গতি কৰি ৰখা বল।
- ই বৃত্তটোৰ কেন্দ্ৰৰ ফালে প্ৰেৰিত হয়।
- কেন্দ্ৰাভিমুখী বলৰ মান বস্তুটোৰ ভৰ আৰু ইয়াৰ কৌণিক বেগৰ বৰ্গৰ পূৰণফলক বৃত্তটোৰ ব্যাসাৰ্ধেৰে হৰণ কৰিলে পোৱা যায়।
কেন্দ্ৰাতিগ বল
- কেন্দ্ৰাতিগ বল হৈছে এটা আপাত বল যিটো বস্তু এটাই বৃত্তাকাৰ পথত গতি কৰোঁতে অনুভৱ কৰে।
- ই বৃত্তটোৰ কেন্দ্ৰৰ পৰা বাহিৰলৈ প্ৰেৰিত হয়।
- কেন্দ্ৰাতিগ বল এটা প্ৰকৃত বল নহয়, বৰঞ্চ এটা জড় বল।
- কেন্দ্ৰাতিগ বলৰ মান বস্তুটোৰ ভৰ আৰু ইয়াৰ কৌণিক বেগৰ বৰ্গৰ পূৰণফলক বৃত্তটোৰ ব্যাসাৰ্ধেৰে হৰণ কৰিলে পোৱা যায়।
পর্যায়কাল
- বৃত্তীয় গতিৰ পর্যায়কাল হৈছে বস্তু এটাই এটা সম্পূৰ্ণ পৰিক্ৰমণ সম্পূৰ্ণ কৰিবলৈ লোৱা সময়।
- ইয়াক ছেকেণ্ড (s) ত জোখা হয়।
- বৃত্তীয় গতিৰ পর্যায়কাল ইয়াৰ কৌণিক বেগৰ ব্যস্ত সমানুপাতিক।
কম্পনাংক
- বৃত্তীয় গতিৰ কম্পনাংক হৈছে বস্তু এটাই এক ছেকেণ্ডত সম্পূৰ্ণ কৰা পৰিক্ৰমণৰ সংখ্যা।
- ইয়াক হাৰ্টজ (Hz) ত জোখা হয়।
- বৃত্তীয় গতিৰ কম্পনাংক ইয়াৰ কৌণিক বেগৰ সমানুপাতিক।
কেন্দ্ৰাভিমুখী ত্বৰণ
কেন্দ্ৰাভিমুখী ত্বৰণ হৈছে বৃত্তাকাৰ পথত গতি কৰা বস্তু এটাৰ ত্বৰণ। ই বৃত্তটোৰ কেন্দ্ৰৰ ফালে প্ৰেৰিত হয় আৰু তলৰ সূত্ৰটোৰে দিয়া হয়:
$$a_c = \frac{v^2}{r}$$
য’ত:
- $a_c$ হৈছে কেন্দ্ৰাভিমুখী ত্বৰণ মিটাৰ প্ৰতি ছেকেণ্ড বৰ্গত (m/s²)
- $v$ হৈছে বস্তুটোৰ দ্ৰুতি মিটাৰ প্ৰতি ছেকেণ্ডত (m/s)
- $r$ হৈছে বৃত্তাকাৰ পথটোৰ ব্যাসাৰ্ধ মিটাৰত (m)
কেন্দ্ৰাভিমুখী ত্বৰণৰ বুজাবুজি
কেন্দ্ৰাভিমুখী ত্বৰণ এটা প্ৰকৃত ত্বৰণ কাৰণ ই বস্তু এটাৰ বেগ সলনি কৰে। বৃত্তাকাৰ পথত গতি কৰা বস্তু এটাৰ বেগৰ দিশ সদায় সলনি হৈ থাকে, যদিও ইয়াৰ দ্ৰুতি ধ্ৰুৱক হৈ থাকে। দিশৰ এই পৰিৱৰ্তনেই কেন্দ্ৰাভিমুখী ত্বৰণৰ সৃষ্টি কৰে।
কেন্দ্ৰাভিমুখী ত্বৰণৰ উদাহৰণ
দৈনন্দিন জীৱনত কেন্দ্ৰাভিমুখী ত্বৰণৰ বহুতো উদাহৰণ আছে। ইয়াৰে কিছুমান সাধাৰণ উদাহৰণ হ’ল:
- বেঁকা পথেৰে গৈ থকা গাড়ী এখন
- ডোলত বান্ধি ঘূৰাই থকা বল এটা
- সূৰ্য্যৰ চাৰিওফালে ঘূৰি থকা গ্ৰহ
- পৃথিৱীৰ কক্ষপথত ঘূৰি থকা উপগ্ৰহ
কেন্দ্ৰাভিমুখী ত্বৰণৰ প্ৰয়োগ
পদাৰ্থ বিজ্ঞান আৰু অভিযান্ত্ৰিকীৰ বহুতো ক্ষেত্ৰত কেন্দ্ৰাভিমুখী ত্বৰণ এটা গুৰুত্বপূৰ্ণ ধাৰণা। কেন্দ্ৰাভিমুখী ত্বৰণৰ কিছুমান প্ৰয়োগ হ’ল:
- ৰোলাৰ কষ্টাৰ আৰু আন বিনোদন উদ্যানৰ যাত্ৰাৰ নক্সা কৰা
- বেঁকা পথেৰে গৈ থকা গাড়ী এখনৰ ওপৰত ক্ৰিয়াশীল বল গণনা কৰা
- গ্ৰহ বা উপগ্ৰহৰ কক্ষপথ নিৰ্ণয় কৰা
কেন্দ্ৰাভিমুখী ত্বৰণ পদাৰ্থ বিজ্ঞানৰ এটা মৌলিক ধাৰণা যাৰ দৈনন্দিন জীৱনত বহুতো প্ৰয়োগ আছে। কেন্দ্ৰাভিমুখী ত্বৰণ বুজি পোৱাৰ দ্বাৰা, আমি বৃত্তাকাৰ পথত গতি কৰা বস্তুৰ গতি ভালদৰে বুজি পাব পাৰোঁ।
সমবৃত্তীয় গতিৰ সঘনাই সোধা প্ৰশ্ন
সমবৃত্তীয় গতি কি?
সমবৃত্তীয় গতি হৈছে বস্তু এটাৰ ধ্ৰুৱক দ্ৰুতিত বৃত্তাকাৰ পথত গতি কৰা। বস্তুটোৰ বেগৰ দিশ সদায় সলনি হৈ থাকে, কিন্তু ইয়াৰ দ্ৰুতি একে থাকে।
সমবৃত্তীয় গতি আৰু সৰল ছন্দিত গতিৰ মাজত পাৰ্থক্য কি?
সৰল ছন্দিত গতি হৈছে বস্তু এটাৰ সৰল ৰেখাৰ ওপৰেদি আগুৱাই আৰু পিছুৱাই গতি কৰা, আনহাতে সমবৃত্তীয় গতি হৈছে বস্তু এটাৰ বৃত্তাকাৰ পথত গতি কৰা। সমবৃত্তীয় গতিত বস্তুটোৰ বেগৰ দিশ সদায় সলনি হৈ থাকে, আনহাতে সৰল ছন্দিত গতিত বস্তুটোৰ বেগৰ মান সদায় সলনি হৈ থাকে।
সমবৃত্তীয় গতিৰ পর্যায়কালৰ সূত্ৰটো কি?
সমবৃত্তীয় গতিৰ পর্যায়কাল হৈছে বস্তুটোৱে এটা সম্পূৰ্ণ পৰিক্ৰমণ সম্পূৰ্ণ কৰিবলৈ লোৱা সময়। পর্যায়কালৰ সূত্ৰটো হ’ল:
$$ T = 2πr/v $$
য’ত:
- T হৈছে পর্যায়কাল ছেকেণ্ডত
- r হৈছে বৃত্তাকাৰ পথটোৰ ব্যাসাৰ্ধ মিটাৰত
- v হৈছে বস্তুটোৰ দ্ৰুতি মিটাৰ প্ৰতি ছেকেণ্ডত
সমবৃত্তীয় গতিৰ কেন্দ্ৰাভিমুখী ত্বৰণৰ সূত্ৰটো কি?
সমবৃত্তীয় গতিৰ কেন্দ্ৰাভিমুখী ত্বৰণ হৈছে বৃত্তাকাৰ পথৰ কেন্দ্ৰৰ ফালে বস্তুটোৰ ত্বৰণ। কেন্দ্ৰাভিমুখী ত্বৰণৰ সূত্ৰটো হ’ল:
$$ a = v^2/r $$
য’ত:
- a হৈছে কেন্দ্ৰাভিমুখী ত্বৰণ মিটাৰ প্ৰতি ছেকেণ্ড বৰ্গত
- v হৈছে বস্তুটোৰ দ্ৰুতি মিটাৰ প্ৰতি ছেকেণ্ডত
- r হৈছে বৃত্তাকাৰ পথটোৰ ব্যাসাৰ্ধ মিটাৰত
সমবৃত্তীয় গতিৰ কিছুমান উদাহৰণ দিয়ক?
সমবৃত্তীয় গতিৰ কিছুমান উদাহৰণ হ’ল:
- সূৰ্য্যৰ চাৰিওফালে ঘূৰি থকা গ্ৰহ
- বেঁকা পথেৰে গৈ থকা গাড়ী এখন
- ডোলত বান্ধি বৃত্তাকাৰ পথত ঘূৰাই থকা বল এটা
- ফেৰিছ ৱীল
সমবৃত্তীয় গতিৰ কিছুমান প্ৰয়োগ কি?
সমবৃত্তীয় গতিৰ কিছুমান প্ৰয়োগ হ’ল:
- কেন্দ্ৰাতিগ যন্ত্ৰ
- কাপোৰ ধোৱা যন্ত্ৰ
- চিডি প্লেয়াৰ
- ডিভিডি প্লেয়াৰ
- জাইৰস্কোপ