পর্যাবৃত্ত গতি অনুধাবনমূলক পদার্থবিজ্ঞান ১ম পত্র ৮ম অধ্যায় বিভিন্ন প্রকার পর্যায়বৃত্ত গতি সম্পর্কিত

সরল ছন্দিত গতিসম্পন্ন কণার ত্বরণ সরণের বিপরীতমুখী-ব্যাখ্যা কর।

উত্তর

ধরা যাক, m ভরের একটি বস্তুকণা X1 এবং X2 সীমার মধ্যে সরল ছন্দিত গতিতে স্পন্দনশীল এবং O হচ্ছে তার সাম্যাবস্থান। F বল কণাটির উপর ক্রিয়াশীল। যখন কণাটি সাম্যাবস্থানের ডানে তখন বল ক্রিয়া করছে তার বাম দিকে অর্থাৎ, O বিন্দুর দিকে আর যখন কণাটি O বিন্দুর বাম পাশে তখন বল ক্রিয়া করছে ডান দিকে অর্থাৎ, সাম্যাবস্থার দিকে। সাম্যাবস্থায় বলের মান শূন্য। এখন বস্তুটিকে সাম্যাবস্থান থেকে সামান্য টেনে ছেড়ে দিলে প্রত্যায়নী বল একে পুনরায় সাম্যাবস্থানে নিয়ে আসবে কিন্তু সাম্যাবস্থানে এসে গতি জড়তার কারণে বস্তুটি থামতে পারবে না, বিপরীত দিকে চলে যাবে। এভাবে বস্তুটি বিরামহীনভাবে সাম্যাবস্থানের উভয় পাশে দুলতে থাকে এবং সরল দোল গতির সৃষ্টি হয়। এই প্রত্যায়নী বল সর্বদা কণাটিকে সাম্যাবস্থায় আনতে ত্বরণ দেয় এবং সময়ের সাথে সাথে এ বলের মান ও দিক উভয়েরই পরিবর্তন ঘটে। গাণিতিকভাবে সরল ছন্দিত স্পন্দনের ক্ষেত্রে,

F∝–x

⇒ma∝–x

∴ a∝–x [∵ m = ধ্রুব]

অর্থাৎ সরল ছন্দিত গতিসম্পন্ন কণার ত্বরণ সাম্যাবস্থান থেকে কণাটির সরণের সমানুপাতিক ও বিপরীতমুখী।

স উত্তর লিখেছেন ও যাচাই করেছেন
পদার্থবিজ্ঞান শিক্ষক · EEE, ঢাকা বিশ্ববিদ্যালয় · হালনাগাদ:
বেশিরভাগ ফিচার একদম ফ্রি · প্রিমিয়াম শুধু বাড়তি প্রস্তুতির জন্য হোমপেজে ফিরি