এই নিবন্ধটি পড়ার পরে, আপনি নেতিবাচক মহাকর্ষীয় ক্ষেত্র কী, মহাকর্ষীয় ক্ষেত্র নেতিবাচক বা না, এবং কিছু বিস্তারিত তথ্য বুঝতে পারবেন।
মহাকর্ষ বিরোধী অঞ্চল, যেখানে বস্তুগুলি তাদের উপর মহাকর্ষীয় টান অনুভব করে না বরং তারা এই ক্ষেত্রে উপস্থিত একে অপরের থেকে দূরে সরে যাবে তখন এটি একটি নেতিবাচক মহাকর্ষীয় ক্ষেত্র।
নেতিবাচক মহাকর্ষীয় ক্ষেত্র কি?
মাধ্যাকর্ষণ শক্তি মূলত দুটি বস্তুর মধ্যে আকর্ষণের একটি বল এবং মাত্রা এবং দিক সমান এবং বিপরীতে কাজ করে।
কিছু পরিস্থিতিগত শক্তির কারণে, বস্তু একটি শক্তি প্রয়োগ করা হবে কাছাকাছি অন্যান্য বস্তুর উপর তাদের মহাকর্ষীয় ক্ষেত্র থেকে দূরে সরানোর জন্য; এটি ঋণাত্মক মহাকর্ষীয় ক্ষেত্র হিসাবে পরিচিত।
মহাকর্ষীয় ক্ষেত্র অঞ্চল এমন একটি স্থান যার মধ্যে এই ক্ষেত্রে উপস্থিত প্রতিটি বস্তুর উপর বল অনুভব করা হয়। এই কারণে, প্রতিটি বস্তু একে অপরের সাথে একটি ক্ষুদ্র শক্তি দ্বারা আবদ্ধ হয় যা শরীরের উপর অনুভূত হয় না কিন্তু বিদ্যমান। এই মাধ্যাকর্ষণ বল কমে যায় যখন বস্তুর মাধ্যাকর্ষণ ক্ষেত্র থেকে দূরত্ব বৃদ্ধি পায়, কারণ মহাকর্ষ বল তাদের মধ্যকার দূরত্বের বর্গক্ষেত্রের বিপরীতভাবে সমানুপাতিক হয়।
F=G মি1m2/r2
যেখানে G=6.67*10-11
m1 বস্তুর ভর হল 1
m2 বস্তুর ভর হল 2
'r' দুটি বস্তুর মধ্যে একটি দূরত্ব
যদি বস্তুটি ঋণাত্মক মহাকর্ষীয় ক্ষেত্রে উপস্থিত থাকে, তবে বস্তুগুলি একে অপরের থেকে দূরে সরে যাবে। প্রতিটি বস্তু তার পার্শ্ববর্তী অঞ্চল থেকে দূরে ঠেলে অন্য বস্তুর উপর একটি ধাক্কা বল প্রয়োগ করবে।
মহাকর্ষীয় ক্ষেত্র হল এমন একটি অঞ্চল যা আকর্ষণের বল দেখায় যা ভরযুক্ত বস্তুর মধ্যে খুব ছোট এবং এই ক্ষেত্রে উপস্থিত থাকে এবং এই মহাকর্ষ বল হ্রাস পায় যখন বস্তুটি অন্য বস্তু থেকে বা মহাকর্ষীয় ক্ষেত্র থেকে দূরে সরে যায়।
আরও পড়ুন ভর ছাড়া মহাকর্ষীয় ত্বরণ কীভাবে খুঁজে পাওয়া যায়: বেশ কয়েকটি পদ্ধতি এবং সমস্যার উদাহরণ.
কিভাবে মহাকর্ষীয় ক্ষেত্র নেতিবাচক?
নেতিবাচক মহাকর্ষ বল হল অন্ধকার পদার্থের উপস্থিতির কারণে ভরযুক্ত বস্তুর মধ্যে একটি অতি ক্ষুদ্র বিকর্ষণীয় বল।
মহাকর্ষীয় ক্ষেত্রটি বিশাল ভরের চারপাশে প্রতিটি কক্ষপথে ক্ষেত্রের অভিকর্ষ সম্ভাবনার পরিবর্তন দ্বারা সংজ্ঞায়িত করা হয় যা ক্ষেত্রের শক্তির ঋণাত্মক গ্রেডিয়েন্টের সমান; তাই মহাকর্ষীয় ক্ষেত্র নেতিবাচক।
মাধ্যাকর্ষণ ক্ষেত্রের শক্তিটি সম্পর্কের দ্বারা প্রদত্ত 'r' দূরত্বে 'm' ভরযুক্ত বস্তুর উপর ভর 'M' দ্বারা প্রয়োগ করা বল হিসাবে দেওয়া হয়,
g = F/m
মাধ্যাকর্ষণ বলকে F=G mM/r হিসাবে তৈরি করা হয়2
উপরের সমীকরণে এটি প্রতিস্থাপন করে, আমরা পাই,
g=GM/r2
আরও পড়ুন মহাকর্ষীয় বল থেকে ভর গণনা করার উপায়: বেশ কয়েকটি পদ্ধতি এবং সমস্যার উদাহরণ.
যখন বস্তুটি ঋণাত্মক মহাকর্ষীয় ক্ষেত্রে থাকে, তখন এই ঋণাত্মক ক্ষেত্রের প্রতিটি বস্তু প্রতিটি বস্তুকে তার নিজস্ব মহাকর্ষীয় ক্ষেত্র থেকে দূরে ঠেলে দেওয়ার জন্য একটি বল প্রয়োগ করবে যা নীচের চিত্রে দেখানো হয়েছে।
যদি নেতিবাচক মহাকর্ষীয় ক্ষেত্রে উপস্থিত 'm' ভরযুক্ত বস্তুর তুলনায় 'M' ভরযুক্ত বস্তুটির একটি বৃহত্তর মহাকর্ষীয় সম্ভাব্য ক্ষেত্র থাকে, তাহলে ভর 'M' দ্বারা প্রয়োগ করা বল ভরযুক্ত বস্তুর চেয়ে বেশি হবে। মি' যদি তাই হয়, তাহলে 'm' ভরযুক্ত বস্তুটি এই বিশাল বস্তু থেকে দূরে সরে যাবে কারণ এটি তার ঋণাত্মক মহাকর্ষীয় ক্ষেত্র থেকে দূরে সরে যাবে। নীচের চিত্রে একই দেখানো হয়েছে। বস্তুটি তার আসল অবস্থান থেকে 'M' ভর বিশিষ্ট বিশাল বস্তু থেকে r+dr দূরত্বে স্থানান্তরিত হয়।
A এ বস্তুটিকে দূরে ঠেলে ভর 'M' দ্বারা সম্পন্ন করা কাজ দূরত্ব 'd' মহাকর্ষীয় সম্ভাব্য শক্তির সমান. বিবেচনা করুন একটি বস্তু 'r' থেকে '∞' দূরত্বে বিকর্ষিত হয়, তাহলে সম্ভাব্য শক্তি হল,
সার্জারির অভিকর্ষজ বিভব শক্তি ইতিবাচক এটি বোঝায় যে এটি দুটি বস্তুর মধ্যে একটি বিকর্ষণকারী শক্তি। আমরা জানতাম যে নেতিবাচক চিহ্ন দুটি শরীরের মধ্যে আকর্ষণ বল বোঝায়।
আরও পড়ুন মহাকর্ষীয় ক্ষেত্রের শক্তি কি একটি ভেক্টর: কেন, কীভাবে, বিস্তারিত তথ্য.
এই অভিকর্ষজ বিভব শক্তি দুটি বস্তুর মধ্যে দূরত্বের বিপরীতভাবে সমানুপাতিক, এবং তাই আমরা বলতে পারি যে দুটি বস্তুর বিভাজনের দূরত্ব যত বাড়বে ততই মহাকর্ষীয় সম্ভাব্য শক্তি হ্রাস পাবে।
যদি আমরা পরবর্তী সমকক্ষীয় কক্ষপথে পা রাখি, মহাকর্ষীয় সম্ভাবনার তারতম্য বস্তুর শক্তি ঋণাত্মক সমান হবে মহাকর্ষীয় বল.
dU/dr = -GMm/r2
নেতিবাচক মহাকর্ষ বল পরবর্তী কক্ষপথের সাথে হ্রাস পায় এবং যদি এই বস্তুগুলি ধনাত্মক মহাকর্ষীয় ক্ষেত্রের কাছাকাছি আসে, তবে তারা এই ধনাত্মক মহাকর্ষীয় ক্ষেত্রের প্রতি আকর্ষণ বল দেখাবে।
আরও পড়ুন মহাকর্ষ বল একটি যোগাযোগ বল: কেন, কিভাবে, কখন এবং বিস্তারিত তথ্য.
মহাকর্ষীয় ক্ষেত্র কখন ঋণাত্মক হয়?
মাধ্যাকর্ষণ শক্তি সর্বদা আকর্ষণের একটি ক্ষুদ্র শক্তি দেখায়, কিন্তু বস্তুটি যদি ঋণাত্মক ক্ষেত্রে থাকে তবে বস্তুগুলি বিকর্ষণ শক্তি দেখাবে।
মাধ্যাকর্ষণ শক্তি ঋণাত্মক হয় যদি বস্তুটি আকর্ষণ করার পরিবর্তে অন্য বস্তুকে তার ক্ষেত্র থেকে দূরে সরিয়ে দেওয়ার জন্য একটি বল চাপায় এবং ক্ষেত্রের সম্ভাব্য শক্তি ধনাত্মক হয়।
মহাকর্ষীয় ক্ষেত্র অসীম দূরত্বে ঋণাত্মক হয়ে ওঠে যেখানে বাধার কারণে আকর্ষণ বল আরোপ করা কঠিন হয়ে পড়ে। বস্তুটি একটি নির্দিষ্ট বিশাল ভরের মহাকর্ষীয় ক্ষেত্র অঞ্চল থেকে দূরে সরে যাবে যদি সেই বস্তুর সম্ভাব্য শক্তি তার গতিশক্তির সমান হয়। যদি বস্তুটি সেই শরীরের মহাকর্ষীয় টান থেকে বাঁচার জন্য যথেষ্ট গতিশক্তি অর্জন করে, তাহলে বস্তুটি বিশাল বস্তু থেকে বিকর্ষণ দেখাবে।
আরও পড়ুন মহাকর্ষীয় ক্ষেত্র.
সচরাচর জিজ্ঞাস্য
একটি অন্ধকার শক্তি কি নেতিবাচক মহাকর্ষীয় ক্ষেত্রের জন্য দায়ী?
অন্ধকার শক্তি হল শক্তির একটি তাত্ত্বিকভাবে অনুমানকৃত রূপ যা সমগ্র মহাবিশ্বে পাওয়া যায় এবং মহাবিশ্বের সম্প্রসারণের একটি কারণ হিসাবে বিবেচিত হয়।
অন্ধকার শক্তির উপস্থিতি এটির কারণে মহাকর্ষীয় শক্তির বিরোধিতার দিকে নিয়ে যায়, এইভাবে একটি সম্প্রসারণ ঘটায় এবং বিশাল বস্তুর মহাকর্ষীয় ক্ষেত্র থেকে বস্তুটিকে ত্বরান্বিত করে।
মহাকর্ষ বল নেতিবাচক হয় কিভাবে?
বিশাল বস্তু দ্বারা উৎপন্ন মহাকর্ষীয় ক্ষেত্র থেকে অসীম দূরত্বে উপস্থিত থাকলে বস্তুর উপর মহাকর্ষ বল প্রয়োগ করা হয় না।
মহাকর্ষীয় বলের মাত্রা হল F = G m1m2/r2 কিন্তু ভেক্টর আকারে একটি ভরের কারণে বল অন্য বস্তুর কারণে বলের বিপরীত দিকে বিক্রিয়া করছে, অর্থাৎ F =-G m1m2(r2-r1)3/আর2-r1 এইভাবে নেতিবাচক হিসাবে চিহ্নিত করা হয়.
কিভাবে মহাকর্ষ বল বিকর্ষণীয় হতে পারে?
যদি বস্তুটি উৎস বস্তু থেকে অসীম দূরত্বে থাকে তাহলে সেই বস্তুর কারণে মহাকর্ষ বল একটি সর্বনিম্ন হবে।
একই ক্রমানুসারে যদি সেই বস্তুটি অন্য একটি বিশাল বস্তুর কারণে মহাকর্ষীয় ক্ষেত্র অঞ্চলের কাছে পড়ে, তবে এটি তার দিকে আকৃষ্ট হবে এবং অসীম অবস্থানে উপস্থিত অন্য বস্তুর মহাকর্ষীয় ক্ষেত্র থেকে দূরে সরে যাবে।
সুপারনোভাগুলির বিস্ফোরণ কি নেতিবাচক মহাকর্ষ বলকে নির্দেশ করে?
মাধ্যাকর্ষণ শক্তি সর্বদা ভরযুক্ত যেকোনো বস্তুর কেন্দ্রের দিকে নির্দেশ করে।
বিস্ফোরণের সময়, মাধ্যাকর্ষণ শক্তি বাইরের দিকে কাজ করা কেন্দ্রাতিগ বলের তুলনায় খুব কম, এইভাবে বিস্ফোরণ ঘটায় এবং এই সময়ে মহাকর্ষীয় ক্ষেত্রটি নেতিবাচক।
বস্তুর উপর ঋণাত্মক মহাকর্ষীয় ক্ষেত্রের দ্বারা করা কাজ কি নেতিবাচক?
কাজটি করা হয় ঋণাত্মক মধ্যে উপস্থিত মহাকর্ষীয় বল মহাকর্ষীয় ক্ষেত্র বস্তুটিকে তার অঞ্চল থেকে কম সম্ভাব্য স্থানে ঠেলে দিতে।
বস্তুর দ্বারা করা কাজটি হবে বস্তুটিকে 'd' দূরত্বে স্থানচ্যুত করার জন্য চাপানো বল যা কাজ করা হয়েছে=-জি মি1m2/r2 d
