এই নিবন্ধে, আমরা কিছু সমস্যা এবং উদাহরণ সহ কীভাবে নেতিবাচক বেগ গণনা করতে হয় তা নিয়ে আলোচনা করতে যাচ্ছি।
বস্তুর বেগ ঋণাত্মক হয় যদি সময় 't'-এর জন্য বস্তুর প্রাথমিক স্থানচ্যুতি বস্তু দ্বারা ভ্রমণ করা পূর্ববর্তী দূরত্বের চেয়ে বেশি হয়। সেই সময়ের মধ্যে বস্তুর ত্বরণ জেনেও তা বের করা যায়।
একটি নেতিবাচক বেগ কি?
একটি বস্তুর বেগ একটি ঋণাত্মক বলা হয় একটি বস্তুর স্থানচ্যুতি তার ত্বরণ অভিমুখের বিপরীত দিকে হয়.
সম্পর্ক দ্বারা প্রদত্ত বস্তুর স্থানচ্যুতির জন্য সময় নেওয়া বস্তুর দ্বারা ভাগ করা বস্তুর প্রাথমিক এবং চূড়ান্ত অবস্থানের মধ্যে পার্থক্য খুঁজে বের করে এটি গণনা করা যেতে পারে।
v=(dx/dt)=(x2-x1)/(টি2-t1)
যদি বস্তুর উৎপত্তির সাপেক্ষে বস্তুর প্রাথমিক অবস্থানটি স্থানচ্যুত হওয়া অবস্থানের চেয়ে বেশি হয় তবে বস্তুর বেগ ঋণাত্মক।
কিভাবে বস্তুর ঋণাত্মক বেগ গণনা করতে হয়?
যদি স্থানচ্যুতির সাথে বস্তুর গতি কমে যায়, যদি তা ধীর হয়ে যায়, যদি কোনো বস্তু উচ্চতা থেকে পড়ে যায় ইত্যাদির গতিবেগ ঋণাত্মক হয়।
দূরত্ব কভার করতে যে সময় লাগে তা লক্ষ করা উচিত, এবং একটি নির্দিষ্ট সময়কালের জন্য বস্তুর বেগ অবস্থান পরিবর্তনের জন্য নেওয়া সময়ের দ্বারা ভাগ করা অবস্থানের মধ্যে পার্থক্য খুঁজে বের করে গণনা করা যেতে পারে।
যদি একই দূরত্ব অতিক্রম করতে সময় লাগে এবং বেশি সময় লাগে তাহলে বস্তুর বেগ ঋণাত্মক হবে।
সমস্যা 1: মাটির উপরে একটি নির্দিষ্ট উচ্চতা থেকে মাটির নিচে ত্বরিত একটি বস্তু বিবেচনা করুন। এটি লক্ষ্য করা গেছে যে প্রাথমিকভাবে, বস্তুটি মাটি থেকে 1000 মিটার উচ্চতায় ছিল। 1 মিনিট পর বস্তুটির উচ্চতা 760 মিটার পাওয়া গেছে। বস্তুর বেগ নির্ণয় কর।
সমাধান: আমরা আছে1=1000মি, x2=760মি, সময় নিয়েছে t=1 মিনিট=60 সেকেন্ড
সুতরাং, বস্তুর বেগ
v=(x2-x1)/(টি2-t1)=(760-1000)/(60-0)=-240/60=-4m/s
যেহেতু বস্তুটি ত্বরান্বিত হচ্ছে, তাই স্থানচ্যুতি নেতিবাচক।
অবস্থান-সময় গ্রাফ থেকে ঋণাত্মক বেগ কিভাবে গণনা করা যায়?
একটি নির্দিষ্ট সময়ের ব্যবধানে বস্তুর অবস্থান উল্লেখ করা হয় এবং গ্রাফে প্লট করা হয় এবং তাই একে অবস্থান-সময় গ্রাফ বলা হয়।
যেহেতু বেগ স্থানচ্যুতি v/s সময়ের একটি অনুপাত, অবস্থান-সময় গ্রাফের ঢাল আমাদের বস্তুর বেগ দেবে। যদি বস্তুটি ত্বরান্বিত হয় তবে সময়ের সাথে সাথে আমাদের নেতিবাচক স্থানচ্যুতি হবে।
বিভিন্ন সময়কালে লেখা একটি বস্তুর স্থানচ্যুতির নিম্নলিখিত গ্রাফটি দেখুন।
গ্রাফ থেকে দেখা যায় যে সময়ের সাথে সাথে বস্তুর স্থানচ্যুতি হ্রাস পায়। গ্রাফের ঢালে দুটি বিন্দু বিবেচনা করুন (X1, টি1) এবং (এক্স2, টি2) গ্রাফের ঢাল y-অক্ষের বিন্দুর পার্থক্য এবং x-অক্ষের তারতম্যের অনুপাতের সমান, তাই অবস্থান-সময় গ্রাফের ঢাল আমাদের বস্তুর বেগ দেবে।
যেহেতু স্থানচ্যুতি সময়ের সাথে সাথে ব্যাক-প্যাডলিং হয়, বা ধীর হয়ে যাওয়া বস্তুর অবস্থান পরিবর্তনের হার ক্রমাগত কম হয়, তাহলে বস্তুর বেগ ঋণাত্মক বলে ধরা হয়। ঠিক আছে, সময়টি বিপরীত নয় এবং কেবলমাত্র বস্তুর অবস্থানই গুরুত্বপূর্ণ নেতিবাচক বেগ.
আরও পড়ুন ত্বরণ.
কিভাবে ঋণাত্মক ত্বরণ এবং সময় গ্রাফ থেকে ঋণাত্মক বেগ গণনা করা যায়?
বস্তুটিকে ত্বরান্বিত বলা হয় যদি সময়ের সাথে সাথে এর বেগ ঘন ঘন পরিবর্তিত হয়।
তাই, ত্বরণ হল কোন পরিবর্তন ঘটার জন্য প্রয়োজনীয় সময়ের দ্বারা বস্তুর বেগের পরিবর্তনের অনুপাত। বেগের পরিবর্তনের হার ত্বরণ এবং সময়কে গুণ করে গণনা করা যেতে পারে যার মধ্যে ত্বরণ পরিবর্তন করা হয়।
যেহেতু ত্বরণ ঋণাত্মক, তাই এটি বোঝায় যে বস্তুর বেগও ঋণাত্মক। এটি এমন ক্ষেত্রে হয় যখন বস্তুটি গতির বিপরীত দিকে হ্রাস পায়।
সমস্যা 2:বিভিন্ন সময়ে পরিমাপ করা বস্তুর ত্বরণের জন্য প্লট করা নিম্নলিখিত গ্রাফটি বিবেচনা করুন।
উপরের গ্রাফের উপর ভিত্তি করে, বস্তুর বেগ গণনা করুন যখন সময় t=6 সেকেন্ড। এছাড়াও, t এর মধ্যে বস্তুর বেগের পরিবর্তন গণনা করুন1=6 সেকেন্ড এবং টি2=8 সেকেন্ড।
সমাধান: t = 6 সেকেন্ডে বস্তুর ত্বরণ -30 m/s2. যেহেতু ত্বরণ সমীকরণ দ্বারা বেগের সাথে সম্পর্কিত
a=v/t
v=at
v=-30m/s2*6s=-180m/s
তাই, গ্রাফ অনুসারে বস্তুটির বেগ t= 6sec সময়ে, বস্তুটি -180m/s বেগ নিয়ে চলছিল। যেহেতু ত্বরণ ঋণাত্মক, এটি বোঝায় যে বস্তুর বেগও ঋণাত্মক।
সময়ে t=8 সেকেন্ড, গ্রাফে দেখা বস্তুর ত্বরণ হল -40 m/s2. তাই এই বিন্দুতে বেগ
a=-40m/s2*8s=-320m/s
তাই t থেকে বস্তুর বেগের পরিবর্তন1=6 সেকেন্ড এবং টি2=8 সেকেন্ড হল
Δv=v2-v1
Δv=-320-(-180)
Δv=-140m/s2
সুতরাং, এটি বোঝায় যে বস্তুর বেগ -140 মি/সেকেন্ডে কমে গেছে2 2 সেকেন্ডের মধ্যে
আরও পড়ুন নেতিবাচক বেগ এবং নেতিবাচক ত্বরণ: কেন, কীভাবে, গ্রাফ, উদাহরণ এবং বিস্তারিত তথ্য.
সচরাচর জিজ্ঞাস্য
ঋণাত্মক-বেগ সময় গ্রাফ থেকে স্থানচ্যুতি গণনা কিভাবে?
স্থানচ্যুতি হল সেই সময়ের বস্তুর বেগের গুণফল।
যেহেতু বস্তুর স্থানচ্যুতি বিপরীত দিকে হয়, তাই বস্তুর অবস্থানের পরিবর্তন ঋণাত্মক এবং তাই স্থানচ্যুতি ঋণাত্মক।
কেন ঋণাত্মক বেগ বিদ্যমান?
যদি বস্তুর স্থানচ্যুতি তার গতির দিক থেকে দূরে থাকে তবে উৎপত্তির ক্ষেত্রে অবস্থানের পরিবর্তন নেতিবাচক।
যেহেতু শরীরের স্থানচ্যুতি নেতিবাচক পাওয়া যায়, বস্তুর গতিবেগও নেতিবাচক হবে কারণ সময়ের পরিবর্তন সবসময় ইতিবাচক কারণ এটি অপরিবর্তনীয় যেখানে গতির অবস্থান এবং দিক বিপরীত হতে পারে।
তাপমাত্রা কি কণার নেতিবাচক বেগকে প্রভাবিত করে?
সিস্টেমের তাপমাত্রা বৃদ্ধি পেলে সিস্টেমটি অভ্যন্তরীণ শক্তি অর্জন করে।
তাপমাত্রা বৃদ্ধি কণাকে একটি চটপটে গতিতে সেট করে এবং তাই বেগ এবং সেই কারণে কণার ত্বরণ বৃদ্ধি পায়।
ঋণাত্মক আপেক্ষিক বেগ বলতে কী বোঝ?
অন্য বস্তুর সাপেক্ষে বস্তুর গতি আপেক্ষিক বেগ হিসাবে গণনা করা হয়।
যদি উভয় বস্তুর বেগ একই দিকে থাকে এবং একটি বস্তুর বেগ অন্যটির তুলনায় বেশি হয় তবে কম বেগযুক্ত বস্তুর গতিতে অন্য বস্তুর তুলনায় ঋণাত্মক আপেক্ষিক বেগ থাকে।
কিভাবে ঋণাত্মক বেগ ধ্রুবক হতে পারে?
সার্জারির বেগ নেতিবাচক হতে পরিমাপ করা হয় যদি বস্তুর স্থানচ্যুতি বিপরীত দিকে হয়।
সার্জারির নেতিবাচক বেগ স্থির হতে পারে যদি সময়ের সাপেক্ষে কোনো বস্তুর গতির বিপরীত দিকে অবস্থানের পরিবর্তনের হার একই থাকে।
ঋণাত্মক বেগ সময় গ্রাফ থেকে আপনি কিভাবে ত্বরণ বের করবেন?
ত্বরণ হল সময়ের সাথে বস্তুর বেগের পরিবর্তন। তাই, ত্বরণ হবে বেগ এবং সময়ের গ্রাফের ঢালের সমান।
ঋণাত্মক বেগ নির্দেশ করে যে বস্তুর স্থানচ্যুতি বিপরীত দিকে এবং যদি বেগ সময়ের সাথে কমতে থাকে তাহলে বস্তুর ত্বরণও ঋণাত্মক হবে।
