আপনি টেনশন ফোর্স শব্দটির সাথে পরিচিত। একটি প্রধান উদাহরণ যা দুটি বস্তুর মধ্যে উত্তেজনা ব্যাখ্যা করে তা হল যুদ্ধের যুদ্ধ। আপনি কি কখনও টগ অফ যুদ্ধ খেলেছেন?
এটি এমন একটি খেলা যেখানে দুই দলের মানুষ জয়ের জন্য তাদের পাশে দড়ি টেনে নেয়। মানুষের দ্বারা বাহিত শক্তি সমান এবং বিপরীত যে দড়ি বরাবর প্রেরণ করা হয় যা দুটি গোষ্ঠীর মধ্যে যোগাযোগ করে, এই শক্তিটি আর কিছুই নয় চিন্তা। আমরা এই দুটি গ্রুপের মধ্যে উত্তেজনা গণনা করতে পারি, যা আমরা এই নিবন্ধে আলোচনা করতে যাচ্ছি।
ছবির ক্রেডিট: ছবি দ্বারা পেগি আন্ড মার্কো লাচম্যান-আঙ্কে থেকে pixabay
কিভাবে দুটি বস্তুর মধ্যে উত্তেজনা গণনা করা যায়:
Tঅনুভূমিক টান অধীনে দুটি বস্তুর মধ্যে উত্তেজনা:
ধরে নিন যে ভরের দুটি বস্তু, মি1 এবং ম2, যা একটি দড়ির মাধ্যমে উত্তেজনার বল দ্বারা ধরা হয়। M দ্বারা প্রয়োগ করা বল1 m এর সমান2 কিন্তু বিপরীত দিকে। কিন্তু ঘর্ষণ নামক একটি শক্তি আছে যা বস্তুগুলিকে টেনে নেওয়ার বিরোধিতা করে যা শরীরের উপর ঘর্ষণ সহগ acts দিয়ে কাজ করে। তারপর দুটি বস্তুর মধ্যে উত্তেজনা নিম্নরূপ গণনা করা যেতে পারে।
এই ক্ষেত্রে, নিট বল টান বাহিনীর সাথে জড়িত, টান বল সাথে ঘর্ষণ বল। ঘর্ষণ বলের সূত্র দেওয়া হয়;
Ff = µ (মিলিগ্রাম)
f হল ঘর্ষণ বলের গুণক, এবং এমজি হল নেট বল যা সিস্টেমে কাজ করে।
পুরো সিস্টেমের জন্য ঘর্ষণ দ্বারা দেওয়া হয়
Ff = µ (মি1 + মি2) ছ
ব্লক 1 এ টেনশন ফোর্স এবং ঘর্ষণ বল বিপরীত দিকে কাজ করছে, তাই নেট ফোর্স
Fনেট = টি - এফf = টি -এম1g
T = µm1জি + মি1a
কিন্তু ব্লক 2 -এ ফলিত বল এবং ঘর্ষণ বল একই দিকে কাজ করছে যাতে নেট বল হিসেবে দেওয়া হয়;
Fনেট= এফa - টি - এফf
কোথায়, এফa প্রয়োগযোগ্য বল
Fনেট = মি2a
টি = এফa - মি2a -µm2g
গতির সমীকরণগুলি বিয়োগ করলে আমরা ত্বরণকে এইভাবে পাই;
মাইক্রোমিটার1জি + মি1a - (Fa - মি2a -µm2ছ) = 0
মাইক্রোমিটার1জি + মি1a - Fa+m2a+µm2g = 0
m (মি1+m2) ছ - চa+a (মি1+m2) = 0টি
a (মি1+m2) = এফa- µ (মি1+m2)g
টান খুঁজে বের করতে, গতির সমীকরণে 'a' এর মান প্রতিস্থাপন করুন;
এবং
যেহেতু উভয় সমীকরণ ত্বরণের সমান,
আমরা উপরের সমীকরণগুলোকে সমান করতে পারি।
Tm2 -আমি1m2g = Fam1 -আমি1m2g - Tm1
Tm1 +টিএম2 = এফam1 - মি1m2g+µm1m2g
টি (মি1+m2) = এফam1
এটি ঘর্ষণ বলের অধীনে দুটি বস্তুর মধ্যে উত্তেজনার সমীকরণ।
বৃত্তাকার পথে দুটি বস্তুর মধ্যে উত্তেজনা:
ধরে নিন যে আপনি একটি বৃত্তাকার পথে একটি বস্তু ঝুলিয়েছেন, যা দড়ির সাহায্যে বাঁধা। বৃত্তাকার পথ ধরে বস্তু এবং আপনার মধ্যে উত্তেজনা বস্তুর আবর্তনে জড়িত সমস্ত শক্তির সমাধান করে গণনা করা যেতে পারে।
এক্ষেত্রে তিনটি বাহিনী কাজ করছে। একটি হল টান বল দড়িতে, এবং মাধ্যাকর্ষণ, যা বস্তুটিকে নিচের দিকে টানতে চেষ্টা করে, এবং আরেকটি হল কেন্দ্রমুখী বল যা বস্তুকে কেন্দ্রের দিকে টানে।
বস্তু 'r' ব্যাসার্ধের একটি বৃত্তাকার কক্ষপথে আবর্তিত হচ্ছে এবং বেগ 'v' দিয়ে গতিশীল।
সেন্ট্রিপেটাল ফোর্স হিসেবে দেওয়া হয়
নেট ফোর্স অভিনয় হয়
Fনেট = এফc +T
যেহেতু বস্তুটি বৃত্তাকার কক্ষপথে ঘুরছে, তাই টান টি বরাবর কাজ করছেx এবং টিy.
মোট টান দেওয়া হয়,
কিন্তু টিx কেন্দ্রীভূক্ত শক্তি কেন্দ্রের দিকে কাজ করে, যেমন দেওয়া হয়;
এবং Ty = mg; এটি সিস্টেমের উপর নিট ফোর্স ছাড়া আর কিছুই নয়।
এবং Ty = mg; এটি সিস্টেমের উপর নিট ফোর্স ছাড়া আর কিছুই নয়।
এটি বৃত্তাকার গতিতে দুটি বস্তুর মধ্যে উত্তেজনার সমীকরণ দেয়।
লিফটে টেনশন:
আপনি কি কখনও লিফটে উঠেছেন? লিফটটি টেনশন ফোর্স দ্বারাও প্রভাবিত হয় কারণ লিফটের তারটি নিচের দিকে চলে যাচ্ছে যেমন লিফট উপরের দিকে চলে যায়। লিফটের মধ্যে উত্তেজনা নীচের হিসাবে গণনা করা যেতে পারে।
ছবির ক্রেডিট: ছবি দ্বারা মার্কাস খ্রিস্ট থেকে pixabay
যখন লিফট বিশ্রামে থাকে, টান এবং নেট বল সমান হয়।
টি = মিলিগ্রাম
যখন লিফট wardর্ধ্বমুখী দিকে ত্বরান্বিত হয়, তখন টান হয়;
T - mg = ma
T = mg + ma
T = m (g+a)
যখন লিফট নিচের দিকে ত্বরান্বিত হয়, তখন টান হয়;
mg - T = ma
টি = মিগ্রা - মা
T = m (ga)
দুটি বস্তুর মধ্যে উত্তেজনার সমস্যার সমাধান:
TWo দল A এবং B, টাগ অফ ওয়ার খেলছে। EACH টিমের দুইজন সদস্য রয়েছে। Both খেলা জিততে যথাক্রমে 830 এবং 850 N শক্তি প্রয়োগ করে। দল A এর ভর 83 কেজি এবং B 79 কেজি। Cটগ যুদ্ধের সাথে জড়িত দড়িতে অভিনয় করা উত্তেজনাকে গণনা করুন।
সমাধান:
দেওয়া: F1 = 830 এন
F2 = 850 এন
আমরা জানি যে টি - এফ1 = মি1a
এবং এফ2 - টি = মি2a
দ্বারা ত্বরণ দেওয়া হয়
কিন্তু আমরা ভরকে বিবেচনা করতে পারি না কারণ যদি এর ভর থাকে, তাহলে উত্তেজনা দুটি ভিন্ন ফলাফল পাবে যা টান বলের বিপরীত, যার একটি মাত্র মান থাকা উচিত।
তাই মি1 = মি2 = 0, এটি অসীম ত্বরণ দেয়।
যাইহোক, দুটি দলের মধ্যে একটি শক্তি কাজ করে, যা সমান এবং বিপরীত, উভয় দল F দ্বারা প্রয়োগ করা হয়1 = এফ2.
উত্তেজনা হিসাবে দেওয়া হয়;
টি = -টি।
A ভর 3kg এর একটি দৈর্ঘ্য 54m দৈর্ঘ্যের একটি তারের সাথে একটি বৃত্তাকার কক্ষপথে ঘুরছে। It 14m/s গতিতে ঘুরছে। তারের উপর কাজ করা টান গণনা করুন।
সমাধান:
প্রদত্ত: বলের ভর (মি) = 3 কেজি
বলের গতি (v) = 14 সেমি/সেকেন্ড
তারের দৈর্ঘ্য ব্যাসার্ধ r = 54m ছাড়া আর কিছুই নয়।
টান গণনার সূত্র হল;
টি = 10.88 + 29.4
টি = 40.28 এন
Cভর 4 কেজি এবং 6 কেজি দুটি ব্লকের মধ্যে উত্তেজনা গণনা করুন। Tতিনি প্রথম ব্লকে 25N শক্তি প্রয়োগ করেন এবং দ্বিতীয় ব্লকে প্রয়োগ শক্তি 30N হয়।
সমাধান:
প্রদত্ত: ব্লকের ভর = মি1 = 4 কেজি
m2 = 6 কেজি
ব্লকে অভিনয় করতে বল = F1 = 25N
F2 = 30N
টি - এফ1 = মি1a
F2 - টি = মি2a
a = 0.5 m/s2
টি = এফ1 + মি1a
টি = এফ2 -m2a
2T = F1 + মি1a + F2 -m2a
T = 27N।
T16 কেজি এবং 19 কেজি ভরের ব্লকগুলি একে অপরকে বিপরীত দিকে টানছে। Tএখানে সহগ µ = 0.32 সহ একটি ঘর্ষণ বল। অনুমান করা প্রয়োগকৃত বল হল 125N। দ্বি-শরীরের সিস্টেমের ত্বরণ গণনা করুন।
সমাধান:
ব্লকের ভর m1 এবং ম2 যথাক্রমে 16 কেজি এবং 24 কেজি।
মাধ্যাকর্ষণ (জি) এর কারণে ত্বরণ 10 মি/সেকেন্ড2 উভয় পক্ষের প্রয়োগকৃত বল হল 125N।
ঘর্ষণের সহগ (µ) 0.32
ত্বরণ সূত্র দ্বারা দেওয়া হয়,
a = 0.37 m/s2.
A শটপুট একটি দড়িতে বাঁধা এবং একটি বৃত্তাকার গতিতে 2.5 মি/সেকেন্ড গতিতে ঘুরছে এবং বস্তুর ভর 12 কেজি। Tবৃত্তাকার কক্ষপথ বরাবর তার কেন্দ্রবিন্দু বল হল 63N। Cটান গণনা এবং দড়ি দৈর্ঘ্য খুঁজে। (10m/s হিসাবে মাধ্যাকর্ষণ কারণে ত্বরণ নিন2)
সমাধান:
দেওয়া হল যে ভর 12 কেজি
বেগ 2.5 মি/সেকেন্ড
সেন্ট্রিপেটাল ফোর্স (এফc) বৃত্তাকার পথ বরাবর = 63N
টান গণনা করার জন্য, আমাদের বৃত্তের ব্যাসার্ধ বের করতে হবে।
বৃত্তাকার পথ বরাবর অভিনয় টান দ্বারা দেওয়া হয়
উপরের সমীকরণে মানগুলি প্রতিস্থাপন করা,
টি = 63 + 12 (10)
টি = 63 + 120
T = 183N
সার্জারির কেন্দ্রমুখী বল সমীকরণ হল
পুনর্বিন্যাসে, আমরা ব্যাসার্ধ, অর্থাৎ দড়ির দৈর্ঘ্য খুঁজে পেতে পারি।
r = 1.19 মি।
সচরাচর জিজ্ঞাস্য.
Hঘর্ষণ কি উত্তেজনাকে প্রভাবিত করে?
ঘর্ষণ সিস্টেমের মধ্যে জড়িত থাকলে টেনশন নিয়মিত পরিবর্তন হতে পারে।
যখন শরীর এবং তারের মধ্যে ঘর্ষণ বল জড়িত থাকে, তখন টান একই থাকে না। যদি সর্বাধিক ঘর্ষণ এবং নিট বল থাকে, যা নিচের দিকে কাজ করছে তাহলে টান শূন্য হবে।
Wটুপি মানে ঘর্ষণের সহগ?
এটি একটি এর অধীনে দুটি পৃষ্ঠের মধ্যে মিথস্ক্রিয়া পরিমাপ যোগাযোগ বল.
ঘর্ষণের গুণককে বলের অনুপাত হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা যেতে পারে যা দুটি পৃষ্ঠের মধ্যে আপেক্ষিক গতি বজায় রাখার জন্য প্রয়োজনীয় শক্তি যা পৃষ্ঠকে যোগাযোগের জন্য ধরে রেখেছে।
Hওহ কি উত্তেজনা এবং ত্বরণ একে অপরের উপর নির্ভর করে?
টান এবং ত্বরণ বিপরীতভাবে একে অপরের উপর নির্ভর করে।
উত্তেজনা ত্বরণের উপর নির্ভর করে; যেমন ত্বরণ বৃদ্ধি পায়, এটি নিট বল বৃদ্ধি করতে অবদান রাখে, যা আনুপাতিকভাবে উত্তেজনা বৃদ্ধি করে।
Do টান বাড়লে স্থিতিস্থাপকতা বৃদ্ধি পায়?
না, টান বাড়লে স্থিতিস্থাপকতা হ্রাস পায়।
স্ট্রিংয়ের উপর উত্তেজনা বাড়ার সাথে সাথে, সিস্টেমে যে তরঙ্গ প্রচার করছে তা কণাগুলিকে স্ট্রিংয়ের উপর আরও কঠোরভাবে আবদ্ধ করে তোলে, যা স্থিতিস্থাপকতা হ্রাস করে।
Hওহ কি টান এবং মাধ্যাকর্ষণ সম্পর্কিত?
টান স্ট্রিং উপর স্তব্ধ বস্তু ভারসাম্য।
যখন একটি বস্তু একটি স্ট্রিং বা তারের দ্বারা স্থগিত করা হয়, উত্তেজনা উপরের দিকে কাজ করে; এদিকে, মাধ্যাকর্ষণ নিচের দিকে কাজ করে। যদি টান মাধ্যাকর্ষণের বিপরীতে কাজ করতে না পারে, তাহলে বস্তুটি অবশ্যই মাধ্যাকর্ষণের কারণে নিচের দিকে ত্বরান্বিত হবে.
Do বৃত্তাকার পথে ঘোরার সময় টান পরিবর্তন হয়?
বৃত্তাকার পথে চলার সময় টান পরিবর্তন হতে পারে।
বৃত্তাকার পথের গতিপথের নীচে মহাকর্ষের চেয়ে উত্তেজনা বেশি হবে যাতে নেট বলটি গতিপথের নীচের দিকে wardর্ধ্বমুখী হবে এবং বিপরীতভাবে।
