ত্বরণ কি? ত্বরণ কোন ধরনের রাশি? ত্বরণের মাত্রা এবং একক কি?

ত্বরণ কি? (What is Acceleration in Bengali/Bangla?)

ত্বরণ হচ্ছে সময়ের সাথে কোনো বস্তুর বেগের পরিবর্তনের হার। ত্বরণ একটি ভেক্টর রাশি। ত্বরণকে সাধারণত f দ্বারা সূচিত করা হয়। বেগের পরিমাণ ও দিক আছে। সুতরাং ত্বরণেরও পরিমাণ ও দিক আছে। অতএব, ত্বরণ একটি ভেক্টর রাশি।

ত্বরণের মাত্রা হলো LT−2 এবং একক হলো ms−2।

ত্বরণ এর প্রকারভেদ (Types of Acceleration)

ত্বরণ দু’রকমের হতে পারে, যথা– সুষম ত্বরণ ও অসম ত্বরণ। কোনো বস্তুর বেগ যদি নির্দিষ্ট দিকে সবসময় একই হারে বাড়তে থাকে তাহলে সে ত্বরণকে সুষম ত্বরণ বা সমত্বরণ বলে। আর বেগ বৃদ্ধির হার যদি সমান না থাকে, তাহলে সে ত্বরণকে অসম ত্বরণ বলা হয়। সুষম ত্বরণের একটি উদাহরণ হলো অভিকর্ষের প্রভাবে মুক্তভাবে পড়ন্ত বস্তুর ত্বরণ। যদি একটি বস্তু ভূপৃষ্ঠে মুক্তভাবে পড়তে থাকে তখন তার ত্বরণ হয় ৯.৭৮০৩৯ ms−2 অর্থাৎ, বস্তুটি যখন ভূপৃষ্ঠের দিকে আসতে থাকে তখন এর বেগ প্রতি সেকেন্ডে ৯.৭৮০৩৯ ms−2 করে বাড়তে থাকে।

আর আমরা সাধারণভাবে যে সকল চলমান বস্তু দেখি, যেমন গাড়ি, সাইকেল, রিক্সা ইত্যাদির ত্বরণ হয় অসম।

সমদ্রুতিতে চলমান বস্তুর ত্বরণ থাকে কি?

কোনো ভেক্টরের মান অথবা দিক অথবা উভয়ের পরিবর্তনে ভেক্টর পরিবর্তিত হয়। বেগ হচ্ছে ভেক্টর রাশি। সুতরাং মান পরিবর্তন না হলেও দিকের পরিবর্তনে বেগ পরিবর্তিত হবে। সমদ্রুতিতে সরল পথে চলমান কোনো বস্তুর ক্ষেত্রে এর গতির বেগ ও দিক উভয়ই ধ্রুব থাকে বিধায় এর কোনো ত্বরণ ঘটে না। কিন্তু সমদ্রুতিতে বৃত্তপথে বা বক্রপথে চলার সময় বেগের মান পরিবর্তিত না হলেও দিকের পরিবর্তন হয়। আর বেগের পরিবর্তনের হারকে ত্বরণ বলে। সুতরাং আমরা বলতে পারি, সরলপথে সমদ্রুতিতে চলমান কোনো বস্তুর ত্বরণ না থাকলেও বক্রপথে সমদ্রুতিতে চলমান বস্তুর ত্বরণ থাকে।

আপেক্ষিকতার সাথে সম্পর্ক

বিশেষ আপেক্ষিকতা

আপেক্ষিকতার বিশেষ তত্ত্বটি শূন্যস্থানে অন্য কোনো বস্তুর সাপেক্ষে আলোর বেগে চলমান বস্তুর আচরণ বর্ণনা করে। নিউটনীয় বলবিজ্ঞান হুবহু বাস্তবের সান্নিধ্য হিসাবে প্রকাশিত হয়েছে, নিম্ন গতিতে দুর্দান্ত নির্ভুলতার জন্য কার্যকর। আপেক্ষিক গতি আলোর গতির কাছাকাছি বৃদ্ধি পাওয়ার সাথে সাথে ত্বরণ আর চিরায়ত সমীকরণ অনুসরণ করে না।

আলোর গতির কাছাকাছি পৌঁছালে, প্রদত্ত বল দ্বারা উৎপাদিত ত্বরণ হ্রাস পায়, এবং আলোর গতির কাছে পৌঁছানোর সাথে সাথে অপরিমেয় রূপে ক্ষুদ্র হয়ে যায়; ভরসম্পন্ন কোনও বস্তু এই গতির দিকে তাত্পর্যপূর্ণভাবে আগাতে পারে, তবে কখনও সেই গতিতে পৌঁছাতে পারে না।

সাধারণ আপেক্ষিকতা

কোনও বস্তুর গতির অবস্থা জানা না থাকলে, পর্যবেক্ষিত কোনো বল মাধ্যাকর্ষণ নাকি ত্বরণের কারণে তা পার্থক্য করা অসম্ভব — কারণ মাধ্যাকর্ষণ এবং প্রারম্ভিক ত্বরণের প্রভাব অভিন্ন এবং তার মধ্যে পার্থক্য করা অসম্ভব। আলবার্ট আইনস্টাইন এটিকে সমতুল্য নীতি হিসাবে অভিহিত করেছেন এবং বলেছিলেন যে কেবল পর্যবেক্ষকরা যারা মহাকর্ষের বলসহ কোনও ধরনের বলের প্রভাব বোধ করেন না তাদের ক্ষেত্রে এই সিদ্ধান্ত যুক্তিযুক্ত যে তারা ত্বরান্বিত হচ্ছে না।

এ সম্পর্কিত প্রশ্ন ও উত্তরঃ–

১। ঋণাত্মক ত্বরণকে কী বলা হয়?

উত্তর : ঋণাত্মক ত্বরণকে মন্দন বলা হয়।

২। অসম ত্বরণ কাকে বলে?

উত্তর : যদি কোনো বস্তুর গতিকালে তার ত্বরণের মান বা দিক বা উভয়ই পরিবর্তিত হয় তবে সে ত্বরণকে অসম ত্বরণ বলে।

৩। বেগ ও ত্বরণের দিক কী ভিন্ন হতে পারে– ব্যাখ্যা কার।

উত্তর : বেগ ও ত্বরণের দিক ভিন্ন হতে পারে।

ব্যাখ্যা : বেগ ও ত্বরণ উভয় ভেক্টর রাশি। বেগের পরিবর্তনের ফলেই ত্বরণ সৃষ্টি হয়। সাধারণ বেগের দিকেরই এ ত্বরণ হয়। একইভাবে বস্তুর মন্দনও বেগের দিকে হতে পারে। কেননা, মন্দন হল ঋণাত্মক ত্বরণ, তাই বস্তুটির ত্বরণ হবে পশ্চিম অভিমুখী।

আরো পড়ুনঃ-

১। সরল দোলন গতি কাকে বলে? সরল দোলন গতির উদাহরণ, বৈশিষ্ট্য ও ব্যবহার।

২। কম্পনশীল সুরশলাকার গতিকে স্পন্দন গতি বলা হয় কেন?

৩। রৈখিক গতি, দ্বিমাত্রিক গতি এবং ত্রিমাত্রিক গতি কাকে বলে?

৪। দ্রুতি কি? দ্রুতি কোন ধরনের রাশি? দ্রুতির মাত্রা এবং একক কি?

৫। পর্যাবৃত্ত গতি (Periodic motion) কাকে বলে? পর্যায় বৃত্ত গতির উদাহরণ।

৬। দ্রুতি ও বেগের মধ্যে পার্থক্য কি?

৭। মিশ্র গতি বা জটিল গতি কাকে বলে?

৮। মুক্তিবেগ কাকে বলে? রকেটের বেগ মুক্তিবেগ নয় কেন?

৯। বৃত্তীয় গতি কাকে বলে? সুষম ও অসম বৃত্তীয় গতি কাকে বলে?

১০। আপেক্ষিক গতি কাকে বলে?