সেন্ট্রিপেটাল ফোর্স এমন একটি শক্তি যা আমরা দৈনন্দিন জীবনে সম্মুখীন হই। আমরা এই পোস্টে বাস্তব জীবনে কেন্দ্রভিত্তিক শক্তির 15 টি উদাহরণ নিয়ে আলোচনা করব।
- স্ট্রিং এ একটি বল স্পিনিং
- ঝুলন
- আনন্দময়
- একটি বেলন কোস্টার লুপ মাধ্যমে যাচ্ছে
- বৃত্তাকার পথে গাড়ি চালানো
- অ্যারোনটিকসে ব্যাঙ্কড টার্ন
- সূর্যকে কেন্দ্র করে ঘুরছে গ্রহ
- ওয়াশিং মেশিন ড্রায়ার
- সালাদ স্পিনার
- টিথারবল
- অ্যাথলেটিক্স হ্যামার থ্রো এবং শটপুট
- বোতলে টর্নেডো
- গ্র্যাভিট্রন
- নিউক্লিয়াসের চারপাশে ঘুরছে ইলেকট্রন
- রক্তের নমুনা পরীক্ষা করা
স্ট্রিং এ একটি বল স্পিনিং:
একটি টেনিস বলকে স্ট্রিংয়ের একটি অংশের সাথে সংযুক্ত করে একটি বৃত্তে দোলানোর কথা বিবেচনা করুন। আপনি যখন বলটি সুইং করতে থাকবেন, তখন বলের স্পর্শকাতর গতি দিক পরিবর্তন করে। এটি দেখায় যে বলটি দ্রুত গতিতে চলছে, এবং কেন্দ্রীভূত বল এর কারণ। এটি স্ট্রিংয়ের স্ট্রেন যা সেন্ট্রিপিটাল ফোর্স সরবরাহ করে, যা বলটিকে কেন্দ্রের দিকে নিয়ে যায়।
দোলনা:
সমগ্র দোলনাটিকে একটি বৃত্তের একটি অংশ হিসেবে ভাবা যেতে পারে। যদি সেন্ট্রিপিটাল ফোর্স অনুপস্থিত থাকে, তাহলে একজন ব্যক্তি বৃত্তাকার গতি বজায় রাখতে পারে না এবং সেন্ট্রিফিউগাল ফোর্সের কারণে পড়ে যায়। দোলনের ক্ষেত্রে, দড়ির টান দ্বারা কেন্দ্রবিন্দু শক্তি প্রদান করা হয়।
চিত্র ক্রেডিট:ছবি by অ্যারন বর্ডেন on StockSnap
আনন্দ-উল্লাস:
মেরি-গো-রাউন্ড একটি মুভিং ডিস্ক ছাড়া আর কিছুই নয়। সেই ডিস্কে বসে থাকা শিশুটি বিশ্রামে আছে, কিন্তু ডিস্কের বৃত্তাকার গতির কারণে সে তুলনামূলকভাবে নড়াচড়া করছে। ডিস্কে উপস্থিত সমর্থন শিশুদের কেন্দ্রীভূত শক্তি প্রদান করে, তাদের একটি চলমান ডিস্কে তৈরি করে।
ছবির ক্রেডিট: বেনামী, আনন্দময়, সিসি বাই-এসএ 3.0
রোলার কোস্টার লুপ দিয়ে যাচ্ছি:
রোলার কোস্টারের ট্র্যাকটি বাঁকা এবং ধারালো বাঁক রয়েছে। আসন বা প্রাচীর আপনাকে কেন্দ্রের দিকে ঠেলে দেয় যখন আপনি একটি রোলার কোস্টারে চড়েন, কিন্তু স্বাভাবিক শক্তিটি কেন্দ্রীভূত শক্তি সরবরাহ করে এবং আপনাকে বাঁকা ট্র্যাক ধরে রাখে।
চিত্র ক্রেডিট:https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/1/10/CoasterH%3D2.5r.gif
বৃত্তাকার পথে গাড়ি চালানো:
যেদিকেই আমরা ঘুরি না কেন, আমরা একটি বৃত্তাকার গতির মধ্য দিয়ে যাচ্ছি কারণ গতির দিক ক্রমাগত পরিবর্তিত হয়, যার কারণে ক্রমাগত ত্বরণ হবে। রাস্তাগুলি কিছু কোণে ঝুঁকে রয়েছে যাতে গাড়িকে উচ্চ গতিতে বাঁকতে সাহায্য করে, তাই গাড়িটি তার জড়তার কারণে ভেসে যায় না। ঘর্ষণ বল এবং স্বাভাবিক শক্তির উপাদান কেন্দ্রবিন্দু শক্তি উৎপন্ন করে, যা গাড়িগুলিকে রাস্তা থেকে ভাসতে বাধা দেয়।
অ্যারোনটিকসে ব্যাঙ্কড টার্ন:
বাঁক নেওয়ার সময়, বিমানের ডানাগুলি কাঙ্খিত মোড়ের দিকে যেতে হবে, যা ব্যাঙ্কড টার্ন হিসাবে পরিচিত। যখন এটি একটি পালা করে, তখন লিফটের অনুভূমিক উপাদানটি একটি বিমানের উপর কাজ করে কেন্দ্রীভূত ত্বরণ ঘটায় যখন এটি একটি বাঁক নেয় কারণ সেই উচ্চতায় কোন ঘর্ষণ শক্তি উপস্থিত থাকে না। পালা শেষ হয়ে গেলে, বিমানটি সরাসরি ফ্লাইট চালিয়ে যেতে ডানা-স্তরের পরিস্থিতিতে ফিরে যাবে।
চিত্র ক্রেডিট: https://live.staticflickr.com/1403/840056379_720a37660f_b.jpg
সূর্যের চারদিকে ঘুরছে গ্রহ:
সূর্যের মহাকর্ষীয় টান সৌরজগতের কেন্দ্রস্থল বল উৎপন্ন করে। গ্রহগুলির গতি এতটাই বেশি যে তারা তাদের কক্ষপথ ছাড়াই সূর্যের দিকে ত্বরান্বিত হয়।
ওয়াশিং মেশিন ড্রায়ার:
আপনার জামাকাপড় এবং ড্রামের অভ্যন্তরের মধ্যবর্তী কেন্দ্র শক্তি তাদের একটি বৃত্তে ঘুরিয়ে দেয়। কারণ জল ড্রামের গর্তের মধ্য দিয়ে যেতে পারে, এটি একই ধরণের ঝাঁকনি দেওয়ার মতো কিছুই নেই। পোশাক কেন্দ্রীভূত বলের অধীন, কিন্তু জল নয়। জল ছিদ্রের মাধ্যমে একটি সরল পথে প্রবাহিত হয় যখন পোশাকগুলি একটি বৃত্তে ঘুরতে থাকে। এবং এভাবেই আপনি আপনার কাপড় শুকিয়ে নিন।
সালাদ স্পিনার:
সালাদটি স্পিনারের বাইরের প্রাচীর দ্বারা ঘূর্ণন কেন্দ্রের দিকে ধাক্কা দেওয়া হয়, কিন্তু পানি প্রভাবিত হয় না কারণ এটি বাইরের দেয়ালের ছিদ্র দিয়ে প্রবাহিত হতে পারে, সালাদ থেকে পানি আলাদা করে।
টিথারবল:
টেথরবল একটি মজার খেলা যেখানে দুই খেলোয়াড় মেরুতে ঘুরে বেড়ানোর জন্য বলটিকে যথেষ্ট জোরে আঘাত করে। বলের কক্ষপথ মাঠ থেকে উপরে উঠে যায় যখনই কোনো খেলোয়াড় আঘাত করে। টিথারবল গতি দুটি বাহিনী দ্বারা নিয়ন্ত্রিত হয়: টেনশন বল এবং মাধ্যাকর্ষণ। নিট ফোর্স বা সেন্ট্রিপেটাল ফোর্স তৈরি হয় যখন এই দুটি শক্তি একত্রিত হয়। যখন বলটি দ্রুত গতিতে চলে, তখন এর জন্য আরও বেশি কেন্দ্রীভূত বল প্রয়োজন, যা টান বল দ্বারা প্রদান করা হয়।
চিত্র ক্রেডিট: https://live.staticflickr.com/4040/4662194106_79094fc37a_b.jpg
খেলাধুলায় কেন্দ্রীভূত শক্তির উদাহরণ:
অ্যাথলেটিক্স হ্যামার থ্রো এবং শট পুট:
শটপুট বা হাতুড়ি নিক্ষেপ প্রতিযোগিতায় একজন প্রতিযোগীকে অবশ্যই একটি আইটেমকে সবচেয়ে বেশি দূরত্বে ফেলতে হবে। হাতুড়ি বা শটপুট নিক্ষেপ করার সময়, ক্রীড়াবিদ একটি কেন্দ্রবিন্দু শক্তি ব্যবহার করে, যা দড়িতে বা হাতে টান দিয়ে উত্পাদিত হয়, বস্তুকে বৃত্তাকার গতি থেকে এবং একটি নির্দিষ্ট দিকে ত্বরান্বিত করতে। এটি খেলাধুলায় কেন্দ্রীক বলের একটি উৎকৃষ্ট উদাহরণ।
চিত্র ক্রেডিট: https://freesvg.org/img/1546461540.png
বোতলে টর্নেডো:
"সেন্ট্রিপেটাল ফোর্স" এর কারণে, যা বস্তু এবং তরলগুলিকে তাদের বৃত্তাকার পথের কেন্দ্রের দিকে টেনে নিয়ে যায়, আপনার বোতলে টর্নেডো থাকে। ঘূর্ণি সৃষ্টি হয় যখন আপনার বোতলের জল পাত্রে কেন্দ্রের দিকে ঘুরতে থাকে।
চিত্র ক্রেডিট: https://live.staticflickr.com/2657/4079380292_eba76a6227_b.jpg
গ্র্যাভিট্রন:
সেন্ট্রিপেটাল বল গ্র্যাভিট্রন ব্যবহার করে। এটি একটি বস্তুর সাথে একটি স্ট্রিং সংযুক্ত করা এবং এটি আপনার মস্তিষ্কের চারপাশে ঘুরানোর মতো। এটি স্ট্রিংকে ধন্যবাদ একটি বৃত্তাকার প্যাটার্ন অনুসরণ করে। সবচেয়ে উল্লেখযোগ্য পার্থক্য হল একটি গ্র্যাভিট্রনের সাহায্যে, আপনি কেন্দ্র থেকে দড়ির পরিবর্তে একটি প্রাচীর দ্বারা পিছন থেকে ধরে আছেন।
সেন্ট্রিপেটাল বল ধাতুর প্রসার্য শক্তি দ্বারা সরবরাহ করা হয় যা রোটারকে দেয়ালে আবদ্ধ করে।
নিউক্লিয়াসের চারপাশে ঘুরছে ইলেকট্রন:
ইলেকট্রন শুধুমাত্র তাদের নিজ অক্ষে ঘুরছে না বরং বৃত্তাকার গতিতে নিউক্লিয়াসের চারপাশে ঘুরছে। ইলেকট্রন, তাদের অবিশ্বাস্য গতিশীলতা সত্ত্বেও, অত্যন্ত স্থিতিশীল। নিউক্লিয়াস-ইলেক্ট্রন ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক মিথস্ক্রিয়া ইলেকট্রন স্থিতিশীলতার জন্য দায়ী। এই ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক বল ইলেকট্রনের নিউক্লিয়াসের চারপাশে আবর্তনের জন্য প্রয়োজনীয় সেন্ট্রিপিটাল বল তৈরি করে।
রক্তের নমুনা পরীক্ষা করতে:
মেডিকেল সেন্ট্রিফিউজ রক্তে স্থগিত কণার বৃষ্টিপাতকে গতিশীল করার জন্য সেন্ট্রিপেটাল বল ব্যবহার করে। রক্তের নমুনা ত্বরান্বিত করতে একটি সেন্ট্রিফিউজ ব্যবহার করা (স্বাভাবিক মাধ্যাকর্ষণ ত্বরণের 600 থেকে 2000 গুণ) রক্তের কোষগুলিকে সামগ্রিক রক্তের নমুনার সাথে স্থির হতে বাধা দেয়। এখানে, ভারী লোহিত রক্তকণিকাগুলি নলের নীচে ডুবে যাবে, এবং অন্যান্য উপাদানগুলি তাদের ঘনত্বের উপর ভিত্তি করে স্তরে স্থির হবে।
সেন্ট্রিপেটাল ফোর্সের উদাহরণগুলিতে প্রায়শই জিজ্ঞাসিত প্রশ্নগুলি:
প্র: কেন্দ্রবিন্দু বল সংজ্ঞায়িত করুন, উদাহরণ সহ।
উ একটি বৃত্তাকার পথের ব্যাসার্ধ বরাবর ঘূর্ণায়মান শরীরে যে বল প্রয়োগ করা হয় তাকে কেন্দ্রবিন্দু বল বলে। উদাহরণস্বরূপ, সেন্ট্রিপেটাল বল, যা গ্রহগুলিকে সূর্যের চারদিকে ঘুরিয়ে রাখে, তা হল সূর্যের দিকে মহাকর্ষীয় টান বল।
প্র: দৈনন্দিন জীবনে কেন্দ্রীভূত শক্তির উদাহরণ কি?
উওর। কেন্দ্রীভূত শক্তির উদাহরণ নিচে দেওয়া হল:
- টায়ার থেকে কাদা উড়ছে
- drifting
- অপকেন্দ্র পাম্প
প্র: কেন্দ্রীভূত এবং কেন্দ্রীভূত বলের মধ্যে পার্থক্য কী?
উওর। সেন্ট্রিপিটাল এবং সেন্ট্রিফিউগাল ফোর্সের মধ্যে পার্থক্য নিম্নরূপ প্রকাশ করা হয়:
| কেন্দ্রমুখী বল | অপকেন্দ্র বল |
| একটি বৃত্তাকার পথ বরাবর প্রতিটি বিন্দুতে, একটি বস্তু কেন্দ্রীভূত বলের অধীন, যা বস্তুর উপর কাজ করা একটি অন্তর্মুখী শক্তি। | একটি বৃত্তাকার পথ বরাবর প্রতিটি বিন্দুতে, একটি বস্তু কেন্দ্রীভূত বলের অধীন, যা একটি বাহ্যিক শক্তি যা বস্তুর উপর কাজ করে। |
| এটি কেন্দ্রের দিকে বা আরো স্পষ্টভাবে ঘূর্ণনের অক্ষের দিকে পরিচালিত হয়। | এটি বস্তুর দিকে বা আরো সঠিকভাবে ঘূর্ণনের অক্ষ থেকে দূরে পরিচালিত হয়। |
| এটিই আসল শক্তি যা বস্তুগুলিকে উড়ন্ত রাখে। | এটি ছদ্ম বল। |
| উদাহরণ: সূর্যের চারদিকে প্রদক্ষিণকারী গ্রহ | উদাহরণ: একটি টায়ার থেকে কাদা উড়ছে |
প্র: কেন্দ্রিয় বলের দিক কী?
উওর। কেন্দ্রীভূত বলের দিকনির্দেশনা নিম্নরূপ:
কেন্দ্রের দিকে বস্তুকে ধাক্কা দেওয়ার জন্য বৃত্তের ব্যাসার্ধ বরাবর কেন্দ্রীভূত বলের দিকে ঘূর্ণনের দিকের কোন প্রভাব নেই।
প্র: কেন্দ্রীভূত বল ধ্রুবক?
উওর।শরীরের উপর প্রয়োগ করা বলটি ধ্রুবক বলে মনে করা হয় যদি এটি সময়ের সাথে পরিবর্তিত না হয়।
সমগ্র গতির সময় কেন্দ্রিয় বল স্থির থাকে। একটি উপগ্রহের মত যা একটি স্থির মহাকর্ষীয় ক্ষেত্রের অধীনে গ্রহের চারপাশে ঘুরছে যা কেন্দ্রিয় শক্তি সরবরাহ করে।
Q. সৌরজগতে কেন্দ্রীভূত বল কাজ করে কেন?
উওর। আমরা সৌরজগতে কেন্দ্রীভূত বল দেখতে পাই এবং এটি একটি অপরিহার্য কাজ করে।
সৌরজগতে, সূর্যের শক্তিশালী মহাকর্ষীয় বল কেন্দ্রকীয় বল প্রদান করে। সূর্যের কেন্দ্রবিন্দু শক্তি না থাকলে গ্রহগুলি সরলরেখায় ভ্রমণ করত।
প্র: কেন্দ্রীভূত বল বাহ্যিক দিকে ধাক্কা দেয়?
উওর। দেহকে বৃত্তাকার পথে কেন্দ্রীভূত বল দ্বারা রাখা হয়, যা এটিকে কেন্দ্রের দিকে টানে।
যখন জড়তার কারণে ভর বাহ্যিক দিকে ধাক্কা দেয় বলে মনে হয়, তখন কেন্দ্রীভূত শক্তি এটিকে ঘূর্ণন পদ্ধতিতে একটি বাঁকা পথ অনুসরণ করতে অভ্যন্তরীণভাবে বাধ্য করে।
প্র: কেন্দ্রীক বলের গুরুত্ব কী?
উওর। যখন বৃত্তাকার গতি থাকে তখন কেন্দ্রিয় শক্তি বাস্তব জীবনে আসে।
কেন্দ্রীভূত বল এবং স্পর্শীয় বেগ একে অপরের উপর লম্ব, তাই বস্তু পরিমাপকে প্রভাবিত না করে দিক পরিবর্তন করতে পারে।
প্র: কিভাবে গ্রহের কেন্দ্রবিন্দু বল বের করা যায়?
উওর। সূর্যের মহাকর্ষের টান সূর্যকে প্রদক্ষিণকারী গ্রহগুলোর কেন্দ্রবিন্দু শক্তি উৎপন্ন করে।
সুতরাং,
কোথায়,
এবং,
সুতরাং, উভয় শক্তিকে সমান করে এবং মহাকর্ষীয় বল সমীকরণে মান স্থাপন করে আমরা কেন্দ্রিয় বল খুঁজে পেতে পারি।
প্র: কেন্দ্রীভূত বল এবং কম্পাঙ্কের মধ্যে সম্পর্ক কি?
উওর। আমরা জানি যে কেন্দ্রিয় শক্তি দ্বারা দেওয়া হয়,
কিন্তু v = r⍵
∴
যেখানে, rot ঘূর্ণমান বস্তুর কৌণিক ফ্রিকোয়েন্সি
এবং ⍵ = 2? F
∴
যেখানে, f হচ্ছে ঘূর্ণমান বস্তুর ফ্রিকোয়েন্সি
কেন্দ্রীভূত বল এবং কম্পাঙ্কের মধ্যে সম্পর্কের জন্য এটি প্রয়োজনীয় সমীকরণ।
প্র: কেন্দ্রিয় বলের বৈশিষ্ট্য কি?
উওর। কেন্দ্রীভূত বলের বৈশিষ্ট্যগুলি নিম্নরূপ:
- সেন্ট্রিপেটাল বল হল মহাকর্ষীয় শক্তি, ঘর্ষণ বল, তড়িৎচুম্বকীয় শক্তি ইত্যাদি দ্বারা প্রদত্ত প্রকৃত শক্তি।
- এটি কেন্দ্রীভূত বল যা বস্তুকে একটি বৃত্তে নড়াচড়া করে।
- এটি ক্রমাগত বৃত্তাকার পথের কেন্দ্রের দিকে নির্দেশ করছে।
- দেহে ঘূর্ণনের অনুভূতি কেন্দ্রবিন্দু বলের দিকের উপর কোন প্রভাব ফেলে না।
- কেন্দ্রবিন্দু শক্তি এবং স্থানচ্যুতি উভয়ই সর্বদা একে অপরের লম্ব। অতএব এটি যে কাজটি করে তা সর্বদা শূন্য।
- একইভাবে, বৃত্তাকার রুটের কেন্দ্রে এটি দ্বারা উত্পন্ন টর্কও শূন্য।
প্র: কেন্দ্রীভূত এবং কেন্দ্রাতিগের মধ্যে মিল কি?
উওর। সেন্ট্রিপিটাল এবং সেন্ট্রিফিউগাল ফোর্সের মধ্যে মিল নিচে দেওয়া হল:
কেন্দ্রীভূত এবং কেন্দ্রীভূত বাহিনী উভয়ই একে অপরের বিপরীত দিকের কিন্তু কেন্দ্রবিন্দু এবং কেন্দ্রীভূত বাহিনীর মাত্রা অভিন্ন।
প্র: ব্যাসার্ধ, গতি, ভর কেন্দ্রীভূত বলকে প্রভাবিত করে?
উওর। বৃত্তাকার পথের ব্যাসার্ধ কেন্দ্রীভূত বলের বিপরীতভাবে সমানুপাতিক, যা সরাসরি ভর এবং গতির বর্গের সমানুপাতিক।
নীচের সমীকরণটি সম্পর্ক দেয়:
প্র: কেন্দ্রীক, এবং কেন্দ্রীভূত বল পৃথিবীতে একই সাথে বিদ্যমান?
উওর। কেন্দ্রীভূত এবং কেন্দ্রীভূত শক্তি উভয়ই প্রকৃতিতে বিদ্যমান।
সেন্ট্রিপেটাল ফোর্স হল সেই শক্তি যা একটি শরীরকে ধারাবাহিক বৃত্তাকার গতিতে রাখে। এই বাহিনী শরীরের উপর কাজ করে এবং বৃত্তাকার পথের কেন্দ্রের লক্ষ্য। অন্যদিকে, সেন্ট্রিফিউগাল ফোর্স হল একটি কল্পিত শক্তি যা একটি চলমান শরীরের উপর কাজ করে না কিন্তু এখনও একটি প্রভাব ফেলে। একটি বৃত্তাকার গতিতে আবর্তিত হয়, উভয় বাহিনী একসাথে কাজ করে।
প্র: কোনটি একটি গাড়ির ঘর্ষণ শক্তি বা কেন্দ্রবিন্দু বলের বাঁক সৃষ্টি করে?
উওর। গাড়ির মোড় নেওয়ার কারণ নিম্নরূপ:
গাড়ির টায়ার এবং রাস্তার মধ্যে ঘর্ষণ কেন্দ্রীয় শক্তি প্রদান করে, যার ফলে গাড়িটি একটি বৃত্তে ঘুরতে থাকে।
প্র: পরমাণুর ইলেকট্রনের উপর কেন্দ্রীভূত এবং কেন্দ্রিয় শক্তি কাজ করে?
উওর। কেন্দ্রীভূত এবং কেন্দ্রীভূত বাহিনী উভয়ই বড় এবং ছোট স্কেলে কাজ করে।
ইলেকট্রনগুলো নিউক্লিয়াসের চারপাশে একটি বৃত্তাকার কক্ষপথে রয়েছে উভয় শক্তিই পরমাণুর ইলেকট্রনের উপর কাজ করে এবং তারা নিউক্লিয়াসের চারপাশে ইলেকট্রনের বৃত্তাকার কক্ষপথের গতিশীলতার জন্য দায়ী।
প্র: কেন্দ্রীভূত বলের মধ্যে, বল কেন গতিবেগের দিকে লম্বভাবে কাজ করে?
উওর। কেন্দ্রীভূত বল এবং বেগের দিক একে অপরের সাথে লম্ব কেন তা নিচের ব্যাখ্যা করা হয়েছে।
যখন একটি বৃত্তে স্থির গতিতে আবর্তিত কোনো বস্তুর উপর কেন্দ্রীভূত বল প্রয়োগ করা হয়, তখন বস্তুর বেগ বৃত্তের স্পর্শকীয় হওয়ায় বলটি সর্বদা ভিতরের দিকে পরিচালিত হয়। ফলস্বরূপ, বল বেগের দিকে লম্বভাবে কাজ করে।
