মহাকর্ষীয় সম্ভাব্য শক্তি থেকে স্থিতিস্থাপক সম্ভাব্য শক্তি শক্তি রূপান্তরের সংমিশ্রণের বিরলতম একটি। তাই এটি বর্ণনা করার জন্য বিস্তারিত বিন্যাসে বিষয়টির বিশদ পর্যালোচনার প্রয়োজন হবে।
যখন আমরা বলি যে মহাকর্ষীয় সম্ভাব্য শক্তি থেকে স্থিতিস্থাপক সম্ভাব্য শক্তি, উভয়েরই ভিন্ন ব্যাখ্যা রয়েছে। মহাকর্ষীয় সম্ভাব্য শক্তি থেকে স্থিতিস্থাপক সম্ভাব্য শক্তিতে শক্তি রূপান্তরের ধারণাটি বোঝার জন্য আমরা কয়েকটি উদাহরণ আলোচনা করব।
বুঞ্জি লাফিয়ে উঠছে
মহাকর্ষীয় সম্ভাব্য শক্তিকে স্থিতিস্থাপক শক্তিতে রূপান্তর প্রক্রিয়ার জন্য বাঞ্জি জাম্পিং একটি ভাল উদাহরণ।
ব্যক্তিটি যথাযথ নিরাপত্তা যত্নের সাথে নিতম্বে বাঁধা এবং বাতাসে হারিয়ে যেতে দিন, এটি মহাকর্ষীয় সম্ভাব্য শক্তির কার্যে আসা একটি ভাল শো কাস্ট।
এখানে প্রধানত উত্তেজনামূলক বল প্রয়োগ করা হয় তাই যখন ওজন কমিয়ে দেওয়া হয় তখন উত্তেজনা শক্তি কাজ করে এবং এদিক-ওদিক চলাচল পরিলক্ষিত হয়।
তাই সঙ্গে সঙ্গে ওজন সহ দড়িটি পিছনের দিকে টেনে নেওয়া হয়। এটি দেখায় যে মহাকর্ষীয় সম্ভাব্য শক্তি স্থিতিস্থাপক বিভবশক্তি রূপান্তর অবিলম্বে ঘটে এবং এটি একটি ভাল উদাহরণ।
ইলাস্টিক ব্যান্ড নিচের দিকে টানা
যখন যে কোনো ইলাস্টিক ব্যান্ড বা রাবার ব্যান্ড নিচের দিকে টানা হয় তখন দেখা যায় মহাকর্ষীয় সম্ভাব্য শক্তি থেকে স্থিতিস্থাপক সম্ভাব্য শক্তি রূপান্তর ঘটছে।
যখন ব্যান্ডটি বিশ্রামে থাকে তখন সম্ভাব্য শক্তি থাকে এবং যখন এটি নীচের দিকে টানা হয় তখন এটি মহাকর্ষীয় সম্ভাব্য শক্তি ধারণ করে। এছাড়াও ব্যান্ডটি অবিলম্বে তার আসল অবস্থানে ফিরে আসবে যা ইলাস্টিক সম্ভাব্য শক্তির তত্ত্বকে প্রমাণ করে।
মূল অবস্থানকে স্থিতিস্থাপক সম্ভাব্য শক্তি বলা হয়। তাই ব্যান্ডের টানা আন্দোলনকে স্থিতিস্থাপক সম্ভাব্য শক্তি হিসাবে বিবেচনা করা হয়।
মহাকর্ষীয় সম্ভাবনা এবং স্থিতিস্থাপক সম্ভাব্য শক্তি কীভাবে সম্পর্কিত?
সাধারণত মহাকর্ষীয় সম্ভাব্য শক্তি হল মহাকর্ষের উপস্থিতিতে বস্তুর ওজন। এবং স্থিতিস্থাপক সম্ভাব্য শক্তিকে প্রধানত আকৃতির বস্তুর সম্ভাব্য শক্তি হিসাবে বিবেচনা করা হয়।
একটি সূত্র আছে যা আমাদের বলবে মহাকর্ষীয় সম্ভাব্য শক্তির সাথে স্থিতিস্থাপক সম্ভাব্য শক্তির মধ্যে সম্পর্ক, এবং তা হল (GPE=ওজন x উচ্চতা)।
মহাকর্ষীয় সম্ভাব্য শক্তি কীভাবে স্থিতিস্থাপক সম্ভাব্য শক্তিতে রূপান্তরিত হয়?
মহাবিশ্বে প্রতিটি বস্তু তার নিজস্ব কাজ করে না, এটির কাজের সাথে সম্পর্কিত নির্দিষ্ট শক্তির প্রয়োজন হয়। তাই এখানে যখন আমরা মহাকর্ষীয় সম্ভাব্য শক্তি সম্পর্কে কথা বলি তখন আমরা সাধারণত সেই বস্তুর কথা বলি যার মধ্যে মহাকর্ষ সহ সম্ভাব্য শক্তি রয়েছে।
স্থিতিস্থাপক সম্ভাব্য শক্তিতে মহাকর্ষীয় সম্ভাব্য শক্তির রূপান্তরটি অত্যন্ত সূক্ষ্ম এবং শক্তির রৈখিক রূপান্তর হিসাবে পর্যবেক্ষণ করা হয়। উদাহরণস্বরূপ, একটি বসন্তে শক্তি সংকুচিত শক্তি হিসাবে সংরক্ষণ করা হয় এবং যখন এটি মুক্তি পায় তখন এটি ইলাস্টিক সম্ভাব্য শক্তি হিসাবে রূপান্তরিত হয়।
মহাকর্ষীয় সম্ভাব্য শক্তি কখন স্থিতিস্থাপক সম্ভাব্য শক্তিতে রূপান্তরিত হয়?
আসুন আমরা একটি স্প্রিং এর উদাহরণ দেই, এটি দেখায় যে মহাকর্ষীয় সম্ভাব্য শক্তি থেকে স্থিতিস্থাপক সম্ভাব্য শক্তির রূপান্তর সম্ভব। তাই যখন বসন্তকে নিচের দিকে টানা হয় তখন মহাকর্ষীয় সম্ভাব্য শক্তি কার্যকর হয়।
পরে যখন বসন্ত তার আসল অবস্থানে ফিরে যায় তখন আমরা স্থিতিস্থাপক সম্ভাব্য শক্তির ক্রিয়া দেখতে পাই। সুতরাং এইভাবে, প্রতি এবং এদিক-ওদিক আন্দোলন হল যখন মহাকর্ষীয় সম্ভাব্য শক্তি থেকে স্থিতিস্থাপক সম্ভাব্য শক্তি রূপান্তর কথা বলে।
মহাকর্ষীয় সম্ভাব্য শক্তি কোথায় স্থিতিস্থাপক সম্ভাব্য শক্তিতে রূপান্তরিত হয়?
মহাকর্ষীয় সম্ভাব্য শক্তি থেকে স্থিতিস্থাপক সম্ভাব্য শক্তির রূপান্তরটি শক্তির ক্রিয়ায় থাকা ইলাস্টিক বস্তুর থেকে এবং এর দিকে চলাচলের মধ্যে ঘটে। সম্ভাব্য শক্তির রূপান্তর বিভিন্ন আকারে এখানে আলোচনা করে।
যখন আমরা ইলাস্টিক ব্যাঙ্কটিকে হারাতে দেই, তখন আমরা যখন ব্যান্ডটি টানব তখন এটি স্বয়ংক্রিয়ভাবে তার আসল অবস্থানে ফিরে আসবে এবং ঠিক এখানেই মহাকর্ষীয় সম্ভাব্য শক্তি থেকে স্থিতিস্থাপক সম্ভাব্য শক্তির রূপান্তর ঘটে।
মহাকর্ষীয় সম্ভাব্য শক্তি থেকে স্থিতিস্থাপক সম্ভাব্য শক্তি সূত্র
মহাকর্ষীয় সম্ভাব্য শক্তি থেকে স্থিতিস্থাপক সম্ভাব্য শক্তির জন্য সাধারণ সূত্রটি দেওয়া হল,
GPE = ওজন x উচ্চতা।
এখানে আমাদের শর্তগুলি ভালভাবে জানতে হবে, GPE মানে হল এটি মহাকর্ষীয় সম্ভাব্য শক্তি, ওজন এবং উচ্চতা বল অধীন বস্তুর ফাংশন বিবেচনা করা হয়।
সাধারণত মহাকর্ষীয় সম্ভাব্য শক্তি হল বস্তুর সম্ভাব্য শক্তি যা গতির অধীন বলে বিবেচিত হয়। স্থিতিস্থাপক সম্ভাব্য শক্তি স্বাভাবিক বিভবশক্তি বস্তুর এবং এটি প্রধানত বস্তুর আকৃতির উপর নির্ভর করে।
স্থিতিস্থাপক সম্ভাব্য শক্তি দক্ষতা থেকে মহাকর্ষীয় সম্ভাব্য শক্তি
সাধারণত যখন আমাদের সম্ভাব্য শক্তির দক্ষতা খুঁজে বের করতে হয় তখন একটি সূত্র থাকে, যেমন = mgh. এবং আমরা একই সূত্র ব্যবহার করতে পারি মহাকর্ষীয় সম্ভাব্য শক্তি থেকে স্থিতিস্থাপক সম্ভাব্য শক্তির দক্ষতা খুঁজে বের করার জন্য।
মূলত mgh মানে, ভর, মাধ্যাকর্ষণ এবং নির্দিষ্ট বস্তুর উচ্চতা যা সম্ভাব্য শক্তির অধীন। সুতরাং এখানে আমরা জানি যে মাধ্যাকর্ষণ এবং স্থিতিস্থাপকতা অন্তর্ভুক্ত করা হলেও সম্ভাব্য শক্তি একই থাকে।
উপসংহার
মহাকর্ষীয় সম্ভাব্য শক্তি থেকে স্থিতিস্থাপক সম্ভাব্য শক্তির রূপান্তর এখানে ঘটে এবং আমরা কীভাবে, কোথায় এবং কখন শক্তি রূপান্তর ঘটে তার সমস্ত সম্ভাবনা দেখেছি। এর সাথে আমরা রূপান্তরের ক্ষেত্রে সম্ভাব্য শক্তির সূত্র এবং কার্যকারিতাও দেখেছি।
