আমরা স্থিতিস্থাপক সম্ভাব্য শক্তি শব্দটির সাথে পরিচিত, যা একটি স্থিতিস্থাপক দেহের স্থিতিস্থাপকতার পরিবর্তনের কারণে শক্তি হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা যেতে পারে।
স্থিতিস্থাপক সম্ভাব্য শক্তির সংজ্ঞা অনুসারে, শরীরের আকৃতির পরিবর্তনের জন্য অভিযোজন দায়ী। তারপর একটি বস্তু একটি নেতিবাচক অভিযোজন থাকতে পারে? তাহলে পারবে স্থিতিস্থাপক সম্ভাবনা শক্তি নেতিবাচক হবে যদি তার অভিযোজন নেতিবাচক হয়? এর মানে কী?
নেতিবাচক সম্ভাব্য শক্তি শব্দটি আগের পোস্টে আলোচনা করা হয়েছে। এখন নেতিবাচক স্থিতিস্থাপক সম্ভাব্য শক্তি নিয়ে আলোচনা করা যাক।
একটি স্থিতিস্থাপক শরীর দ্বারা ধারণ করা সম্ভাব্য শক্তি সমীকরণ দ্বারা দেওয়া হয়।
যেখানে k হল স্থিতিস্থাপক ধ্রুবক, এবং x হল বিকৃতির পরিমাণ।
PE=(1/2)kx2
উপরের অভিব্যক্তি দ্বারা, বিভবশক্তি ইলাস্টিক বডিতে সঞ্চিত নেতিবাচক হতে পারে না কারণ ইলাস্টিক ধ্রুবক একটি পরিমাণ যা সর্বদা ধনাত্মক, এবং বিকৃতি বাড়ানো বা হ্রাস করা যেতে পারে। তবুও, আমরা বিকৃতির বর্গ মান নিচ্ছি; একটি ঋণাত্মক সংখ্যার বর্গটিও ধনাত্মক। এইভাবে, একটি স্থিতিস্থাপক শরীর ধারণ করতে পারে না নেতিবাচক সম্ভাব্য শক্তি শাস্ত্রীয় তত্ত্বে স্থিতিস্থাপক সম্ভাব্য শক্তি নিয়ে কাজ করার সময়।
চিত্র ক্রেডিট: দ্বারা চিত্র পেগি আন্ড মার্কো লাচম্যান-আঙ্কে থেকে pixabay
সুতরাং আপনি যদি স্থানচ্যুতির একটি ফাংশন হিসাবে স্থিতিস্থাপক সম্ভাব্য শক্তির গ্রাফটি প্লট করেন তবে আপনি একটি দ্বিঘাত ফাংশন পাবেন, যা x=0 এ সর্বাধিক।
ইলাস্টিক সম্ভাব্য শক্তি নেতিবাচক হতে পারে? এটি অনেক বিভ্রান্তির সাথে একটি প্রশ্ন; শ্রোডিঞ্জারের বিড়ালের খুব বিখ্যাত কোয়ান্টাম তত্ত্ব বিবেচনা করে এর উত্তর দেওয়া যেতে পারে।
শ্রোডিঞ্জারের বিড়াল বলে যে কোনও সম্ভাব্য শক্তি নির্বিচারে ধ্রুবককে গ্রহণ করতে মুক্ত, যা তার শারীরিক সত্তাকে পরিবর্তন করে না।
প্রতিটি ইলাস্টিক শরীরের জন্য, আমরা তাদের প্রসারিত বা সংকুচিত করতে কাজ করতে হবে। শরীরের উপর করা কাজ শরীরের বিকৃতির পরিমাণের জন্য দায়ী।
কোয়ান্টাম মেকানিক্সে, রেফারেন্স শূন্য শক্তি রাষ্ট্র-স্তর সর্বদা সম্ভাব্য শক্তির পরিবর্তনের ভারসাম্য বজায় রাখে এবং গতিসম্পর্কিত শক্তি. সেই দৃষ্টান্তে, প্রসারিত করার পরে স্থিতিস্থাপক সম্ভাব্য শক্তি নেতিবাচক হতে পারে।
তাই একটি ভৌত পরিমাণকে নেতিবাচক বা ইতিবাচক হিসাবে বর্ণনা করার জন্য একটি সিস্টেম বেছে নেওয়া অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
কখন স্থিতিস্থাপক সম্ভাব্য শক্তি ঋণাত্মক হতে পারে
উপরোক্ত বক্তব্যের জন্য একটি দ্বন্দ্ব আছে; বসন্তের মতো কিছু নির্দিষ্ট পদার্থে, স্থিতিস্থাপক সম্ভাব্য শক্তি নেতিবাচক হতে পারে।
যখন বসন্ত নিজেকে প্রসারিত প্রতিরোধ, তারপর সম্ভাব্য শক্তি সঞ্চিত বসন্ত ভিতরে নেতিবাচক হতে পারে.
স্ট্রেচিং এবং কম্প্রেসিং হল বসন্তের প্রধান সম্পত্তি। একটি স্প্রিং সংকুচিত হয় যখন এটিতে একটি বাহ্যিক শক্তি প্রয়োগ করা হয়। একটি সংকুচিত স্প্রিংকে প্রসারিত করে তার আসল আকৃতি ফিরে পেতে হবে কারণ একটি স্থিতিস্থাপক বল একটি পুনরুদ্ধারকারী শক্তি।
কিন্তু, যখন বসন্ত তার আসল আকৃতি ফিরে পেতে সীমাবদ্ধ থাকে, সম্ভাব্য শক্তি সঞ্চিত বসন্তে নেতিবাচক হয়ে যায়।
আরেকটি ফলাফল যা স্থিতিস্থাপক সম্ভাব্য শক্তিকে নেতিবাচক হতে পারে তা হল যখন রেফারেন্স পয়েন্টটি প্রকৃত বিন্দু যেখানে ইলাস্টিক বডি অবস্থিত তার চেয়ে বেশি সম্ভাব্য শক্তি ধারণ করে; তারপর, ইলাস্টিক শরীর নেতিবাচক সম্ভাব্য শক্তি ধারণ করে।
কিভাবে স্থিতিস্থাপক সম্ভাব্য শক্তি নেতিবাচক হতে পারে
রেফারেন্স পয়েন্ট শক্তি নেতিবাচক সম্ভাব্য শক্তি একটি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে. রেফারেন্স পয়েন্টে, প্রতিটি বস্তুর একটি নির্দিষ্ট পরিমাণ সম্ভাব্য শক্তি রয়েছে। রেফারেন্স পয়েন্ট বিবেচনা করে, আমরা কীভাবে স্থিতিস্থাপক সম্ভাব্য শক্তি নেতিবাচক হতে পারে তার উত্তর পেতে পারি।
স্থিতিস্থাপক শরীর তখনই সংকুচিত হয় যখন তাদের উপর একটি বাহ্যিক শক্তি ট্রিগার হয়। যদি ইলাস্টিক শরীর সংকুচিত হয় এবং এটি নিশ্চিত করে উত্পাটন রেফারেন্স পয়েন্ট শক্তির নীচে তার মূল অবস্থান থেকে, শরীরকে সংকুচিত করার পরে সঞ্চিত সম্ভাব্য শক্তি নেতিবাচক হবে।
সচরাচর জিজ্ঞাস্য
স্থিতিস্থাপক এবং মহাকর্ষীয় সম্ভাব্য শক্তির মধ্যে পার্থক্য কী?
ইলাস্টিক এবং অভিকর্ষজ বিভব শক্তি সম্ভাব্য শক্তি দুই ধরনের হয়; তাদের মধ্যে কিছু পার্থক্য রয়েছে, নীচের সারণীতে তালিকাভুক্ত।
| ইলাস্টিক পটেনশিয়াল এনার্জি | অভিকর্ষজ বিভব শক্তি |
| প্রসারণ বা সংকোচনের কারণে বস্তুটি স্থিতিস্থাপক সম্ভাব্য শক্তিকে প্রভাবিত করে। | অভিকর্ষজ বিভব শক্তি উল্লম্বভাবে স্থাপন করা বস্তু দ্বারা প্রভাবিত হয়। |
| ইলাস্টিক সম্ভাব্য শক্তি বস্তুর উচ্চতা এবং ভর দ্বারা প্রভাবিত হয় না। | মহাকর্ষীয় সম্ভাব্য শক্তি প্রাথমিকভাবে বস্তুটিকে যে উচ্চতায় স্থাপন করা হয় এবং বস্তুটির ভরের দ্বারা প্রভাবিত হয় |
| ইলাস্টিক সম্ভাব্য শক্তি স্থানচ্যুতির উপর নির্ভর করে, যা সংকোচন এবং প্রসারণের পরিমাণ নির্ধারণ করে। | মহাকর্ষীয় সম্ভাব্য শক্তি দ্বারা বিরক্ত হয় না স্থানচ্যুতি যখন বস্তুটি অনুভূমিকভাবে সরে যায়. কিন্তু যদি বস্তুটি অভিকর্ষের বিপরীতে উল্লম্বভাবে চলমান থাকে, তবে স্থানচ্যুতির পরিমাণকে উচ্চতা হিসাবে বিবেচনা করা হয়। |
| নেতিবাচক ব্যাখ্যা করার জন্য স্থিতিস্থাপক সম্ভাবনা শক্তি, শূন্য-বিন্দু শক্তির সাথে, কোয়ান্টাম তত্ত্বকে প্রক্রিয়াটিতে জড়িত থাকতে হবে। | শূন্য-বিন্দুর অবস্থা নেতিবাচক মহাকর্ষীয় সম্ভাবনা ব্যাখ্যা করার জন্য যথেষ্ট বড় ভরের কেন্দ্র হিসাবে শক্তি মহাকর্ষীয় ক্ষেত্রে রেফারেন্স পয়েন্ট হিসাবে বিবেচিত হয়। |
নেতিবাচক সম্ভাব্য শক্তি উপাদানের স্থিতিস্থাপকতা প্রভাবিত করে?
স্থিতিস্থাপকতা শুধুমাত্র উপাদানের প্রকৃতির উপর নির্ভর করে, যেমন শরীর কতটা সংকুচিত বা দীর্ঘায়িত।
যখন শরীর প্রসারিত বা সংকুচিত হয়, তখন সম্ভাব্য শক্তি সর্বাধিক হয় যতক্ষণ না শরীর একটি বিকৃত অবস্থায় থাকে। আপনি যদি এটিকে প্রসারিত বা সংকুচিত করতে থাকেন তবে শরীর কখনই প্রসারিত বা সংকুচিত হয় না যখন এটি তার স্যাচুরেশন স্তরে পৌঁছায়। তাই স্থিতিস্থাপকতা দ্বারা প্রভাবিত হয় না নেতিবাচক বা ইতিবাচক সম্ভাব্য শক্তি।
স্থিতিস্থাপক সম্ভাব্য শক্তি চতুর্মুখীভাবে বৃদ্ধি পায়; কেন?
স্থিতিস্থাপক শক্তি হল এক ধরনের শক্তি যা প্রসারণ এবং সংকোচনের সাথে পরিবর্তিত হয়।
ধ্রুব না থাকার বৈশিষ্ট্য তার প্রকৃতির কারণে। একটি ইলাস্টিক শরীরের জন্য, যদি আপনি একটি ছোট আবেদন প্রয়োগ করতে বাধ্য করা গতি, সেখানে সঞ্চিত শক্তি থাকবে যা ইলাস্টিক বডিতে ডাবল টান-ব্যাক দূরত্ব ঘটায়। তাই সামান্য টানার জন্য শরীর দ্বিগুণ দূরত্ব অতিক্রম করে; এটি ইলাস্টিক সম্ভাব্য শক্তির দ্বিঘাত বৃদ্ধির জন্য দায়ী।
একটি স্থিতিস্থাপক শরীরের কঠোরতা ইলাস্টিক সম্ভাব্য শক্তি প্রভাবিত করে?
হ্যাঁ, দৃঢ়তা এবং সম্ভাব্য শক্তি দুটি সমানুপাতিক পরিমাণ।
যদি একটি স্থিতিস্থাপক শরীর শক্ত হয় তার মানে এটি সংকুচিত করা বা প্রসারিত করা বেশ কঠিন। শক্ত শরীরকে প্রসারিত করার জন্য, শরীরে আরও শক্তি প্রয়োগ করতে হবে। এর মানে সঞ্চিত সম্ভাব্য শক্তি বেশি। তাই এটা স্পষ্ট যে দৃঢ়তা সম্ভাব্য শক্তিকে প্রভাবিত করে। যখনই দৃঢ়তা বেশি হয়, তখন ইলাস্টিক শরীর বেশি থাকে বিভবশক্তি.
স্থিতিস্থাপক সম্ভাব্য শক্তি কি সংরক্ষিত হয়?
স্থিতিস্থাপক সম্ভাব্য শক্তি বাহ্যিক শক্তি প্রয়োগের পরে তার রূপ পরিবর্তন করে। কখনও কখনও কাজ দ্বারা সৃষ্ট তাপ মুক্তির কারণে সম্ভাব্য শক্তি হারিয়ে যায়।
যেহেতু বহিরাগত সংস্থার আবেদনের কারণ হয় বিভবশক্তি গতিশক্তিতে তার রূপ পরিবর্তন করতে, মোট শক্তি সংরক্ষণ করা হবে কারণ গতিশক্তি এবং wok সর্বদা সম্ভাব্য শক্তির ক্ষতির জন্য ক্ষতিপূরণ দেয়। তাই স্থিতিস্থাপক সম্ভাব্য শক্তি অ-রক্ষণশীল হলেও, মোট স্থিতিস্থাপক সম্ভাব্য শক্তি সংরক্ষিত হয়।
