7 নিরপেক্ষ ভারসাম্য উদাহরণ: বিস্তারিত ব্যাখ্যা

এই নিবন্ধটি হবে নিরপেক্ষ ভারসাম্যের উদাহরণের উপর ভিত্তি করে। যখন আমরা ভারসাম্য শব্দটি শুনি, তখনই আমরা বস্তু বা শক্তির মধ্যে ভারসাম্যের কথা ভাবি। এই সত্যটি সত্য যে ভারসাম্য সরাসরি দুই বা ততোধিক বস্তুর মধ্যে ভারসাম্যের সাথে সম্পর্কিত।

এই নিবন্ধে, আমরা ভারসাম্য সম্পর্কে আরও অধ্যয়ন করব। এটা শুধু ভারসাম্যের চেয়ে বেশি। প্রথমে আমরা বিভিন্ন ধরনের ভারসাম্য সম্পর্কে আলোচনা করব। আমরা এই নিবন্ধে নিরপেক্ষ ভারসাম্যের উপর আমাদের ফোকাস রাখব।

ভারসাম্য কি?

উপরে আলোচনা করা হয়েছে, ভারসাম্য ব্যবস্থার একটি অবস্থা যেখানে সমস্ত শক্তি ভারসাম্যপূর্ণ বা একে অপরকে বাতিল করে। ভারসাম্য খুবই গুরুত্বপূর্ণ প্রতিটি ক্ষেত্রে, তা রসায়ন বা পদার্থবিদ্যা বা প্রকৌশল বা দৈনন্দিন জীবনে হোক। ভারসাম্য মানে ভারসাম্য, ভারসাম্য ছাড়া জীবন সহজ হওয়া খুব কঠিন হবে।

ভারসাম্যকে বিস্তৃতভাবে শ্রেণীবদ্ধ করা যেতে পারে- যান্ত্রিক ভারসাম্য, রাসায়নিক ভারসাম্য এবং তাপীয় ভারসাম্য। যান্ত্রিক ভারসাম্যকে আরও উপ-শ্রেণীতে ভাগ করা হয়েছে যার মধ্যে একটি হল নিরপেক্ষ ভারসাম্য (অন্যান্য উপ প্রকারগুলি হল স্থিতিশীল ভারসাম্য এবং অস্থির ভারসাম্য)। নিরপেক্ষ ভারসাম্য কি তা দেখা যাক।

নিরপেক্ষ ভারসাম্যের উদাহরণ
চিত্র: তাপীয় ভারসাম্য

চিত্র ক্রেডিট: Kkuবদ্ধ ব্যবস্থায় তাপীয় ভারসাম্যসিসি বাই-এসএ 4.0

বাহিনীর ভারসাম্যের সমীকরণ

যখন একাধিক শক্তি কাজ করে, তখন একটি স্থিতিশীল পথে একটি বস্তুর পক্ষে কঠিন হয়ে যায় বা স্থির থাকে। যদি বাহিনী এমনভাবে কাজ করে যাতে এই বাহিনী একে অপরকে বাতিল করে তাহলে বস্তুটিকে স্থিতিশীল রাখা সহজ হয়।

F1 এবং F2 একটি শরীরের উপর ক্রিয়াশীল দুটি শক্তি বিবেচনা করা যাক A. দুটি শক্তি প্রথম ক্ষেত্রে অনুভূমিকভাবে এবং অন্য ক্ষেত্রে উল্লম্বভাবে কাজ করে। উভয় ক্ষেত্রেই শরীরের ভারসাম্য বজায় রাখার জন্য, নিম্নলিখিত শর্তগুলি সন্তুষ্ট করা উচিত-

  • 1st ক্ষেত্রে- শরীরের ভারসাম্য বজায় রাখার জন্য সমস্ত শক্তি একে অপরকে বাতিল করতে হবে যার অর্থ সমস্ত অনুভূমিক শক্তির যোগফল শূন্য হওয়া উচিত।

Σ এফx = 0

কোথায়,

Fx X দিকনির্দেশে সমস্ত শক্তির প্রতিনিধিত্ব করে

  • 2nd ক্ষেত্রে- শরীরের ভারসাম্য বজায় রাখার জন্য সমস্ত শক্তি একে অপরকে বাতিল করতে হবে যার অর্থ সমস্ত উল্লম্ব শক্তির যোগফল শূন্যের সমান হওয়া উচিত।

Σ Fx = 0

কোথায়,

Fy Y দিকের সমস্ত শক্তিকে প্রতিনিধিত্ব করে

নিরপেক্ষ ভারসাম্য কি?

নিরপেক্ষ ভারসাম্য হল এমন ভারসাম্যের ধরন যেখানে শরীর কিছু বাহ্যিক শক্তি দ্বারা সামান্য স্থানচ্যুত হওয়ার পরে তার নতুন অবস্থানে বিশ্রাম নেয়।

নিরপেক্ষ ভারসাম্য অর্জনের পরে শরীর নড়াচড়া করে না যার অর্থ এটি স্থির থাকে। এটি নিরপেক্ষ ভারসাম্যের জন্য বাধ্যতামূলক শর্ত। যদি শরীরটি তার আসল অবস্থানে চলে যায় তবে এটি একটি বাহ্যিক শক্তি দ্বারা সরানো উচিত ছিল।

শরীর তার আসল অবস্থানে ফিরে আসে না বরং নতুন অবস্থানে স্থির থাকে।

নিরপেক্ষ ভারসাম্যের উদাহরণ

এখন আমরা নিরপেক্ষ সম্পর্কে একটি ধারণা আছে সুস্থিতি, নিচে দেওয়া কিছু উদাহরণ দেখে এটি সম্পর্কে আরও পরিষ্কার করা যাক।

আমরা আমাদের দৈনন্দিন জীবনে নিরপেক্ষ ভারসাম্য অনুভব করি, আসুন দেখি নিরপেক্ষ ভারসাম্যের উদাহরণ আমরা দৈনন্দিন জীবনে দেখি-

একটি মার্বেল একটি অনুভূমিক পৃষ্ঠের উপর শুয়ে আছে, নিরবচ্ছিন্ন

মার্বেলটি নড়ছে না কারণ এটির উপর কোন শক্তি নেই। বাহ্যিক শক্তির কোনো সমর্থন ছাড়াই সেখানে নিজের মতো করে পড়ে আছে মার্বেলটি। এটি তখনই নড়াচড়া করবে যখন এটিতে একটি বাহ্যিক শক্তি প্রয়োগ করা হবে। তাই এটিকে নিরপেক্ষ ভারসাম্যে বলা হয়।

টেবিল পৃষ্ঠের উপর একটি বই স্লাইডিং, বই বিশ্রাম আসার পরে নিরপেক্ষ ভারসাম্য আসে

শক্তির ক্রিয়া কমে যাওয়ার সাথে সাথে বইটি নিরপেক্ষ ভারসাম্য অর্জন করে।

মাটিতে পড়ে থাকা একটি ফুটবল

যখন বলটি মাটিতে অস্পৃশ্য অবস্থায় পড়ে থাকে, তখন এটি নড়ে না। বল সরানোর জন্য একটি বাহ্যিক শক্তি প্রয়োজন। কোন বাহ্যিক শক্তি ছাড়া, এটি সেখানে শুয়ে থাকবে। তাই এটি নিরপেক্ষ ভারসাম্য।

হ্যান্ডব্রেক ছাড়াই পার্ক করা গাড়ি (স্থির থাকার জন্য কোনো বাহ্যিক শক্তি প্রয়োগ করা হয়নি)

যখন হ্যান্ডব্রেক প্রয়োগ করা হয় না তার মানে গাড়িটি নিজে থেকেই স্থির থাকে এবং এটিকে স্থির রাখার জন্য কোনো বাহ্যিক শক্তি প্রয়োগ করা হয় না তাই এটি নিরপেক্ষ ভারসাম্যে থাকে।

একটি সমতল পৃষ্ঠে স্থির থাকা একটি রোলার

একটি বাহ্যিক শক্তি স্পর্শ করার সাথে সাথে একটি রোলার রোল হবে, যখন এটি নিরপেক্ষভাবে শুয়ে থাকে তখন রোলারটিকে নিরপেক্ষ ভারসাম্যের মধ্যে বলা হয়।

হাতে সান্দ্র ক্রিম প্রয়োগ করা (উদাহরণস্বরূপ সানস্ক্রিন)

বাহ্যিক বল প্রয়োগ না করা পর্যন্ত সান্দ্র ক্রিম/তরলগুলি সরবে না। সানস্ক্রিনের ক্ষেত্রে যেমন আমাদের এটি প্রয়োগ করার জন্য শিয়ার ফোর্স প্রয়োগ করতে হবে যা ছাড়া এটি নিজে থেকে ছড়িয়ে পড়বে না।

মাটিতে পড়ে আছে একটি ফ্লাস্ক

মাটিতে পড়ে থাকা একটি ফ্লাস্ক স্থির থাকে, বল প্রয়োগ না করা পর্যন্ত এটি সরবে না। তাই এটিকে নিরপেক্ষ ভারসাম্যে বলা হয়।

একটি ভারী বাক্স ঠেলাঠেলি

একবার আমরা একটি ভারী বাক্সে ধাক্কা দেওয়া শুরু করলে, বস্তুটি নড়াচড়া শুরু করে কিন্তু যে মুহুর্তে আমরা বস্তুটিকে ধাক্কা দেওয়া বন্ধ করি তখনই এটি নড়তে শুরু করে। এটি নিজে থেকে আর এগিয়ে যায় না এবং যেখানে এটি চলতে শুরু করেছিল সেখানে ফিরে আসে না। তাই এটি নিরপেক্ষ ভারসাম্যের মধ্যে রয়েছে,

একটি ভারী বস্তু মেঝেতে নিক্ষেপ করলে তা মেঝেতে নামার সাথে সাথেই বিশ্রাম পায়

যখন আমরা একটি ভারী বস্তু মেঝেতে নিক্ষেপ করি, তখন বস্তুটি নিচের দিকে চলে যায় মাধ্যাকর্ষণ বল. যখন এটি মাটিতে অবতরণ করে, তখন তার নিজের ওজনের কারণে এটি মাধ্যাকর্ষণ শক্তির বিরুদ্ধে বাউন্স করতে ব্যর্থ হয়। তাই মাটি থেকে না তুলেই সেখানেই থেকে যায়। তাই আমরা বলতে পারি যে বস্তুটি নিরপেক্ষ ভারসাম্যে রয়েছে।

ভাসমান দেহের নিরপেক্ষ ভারসাম্য

 যখন একটি দেহ ভাসমান থাকে, তখন এটিকে নিরপেক্ষ ভারসাম্যের মধ্যে বলা হয় যখন দেহটি তার আসল অবস্থানে ফিরে আসে না বা এটি আর নড়াচড়া করে না।

M হল শরীরের মেটা সেন্টার। যদি এটি ঠিক একই বিন্দুতে থাকে যেখানে মাধ্যাকর্ষণ, G অবস্থান করে তবে দেহটিকে নিরপেক্ষ ভারসাম্যের মধ্যে বলা হয়।

স্থিতিশীল ভারসাম্য বলতে কী বোঝ?

আমরা দেখেছি যে নিরপেক্ষ ভারসাম্যে শরীর তার নতুন অবস্থানে থাকে। এখন স্থিতিশীল ভারসাম্যের মধ্যে, বলটি উপরে তোলার পরে শরীরটি তার আসল অবস্থানে ফিরে আসে বা এটিতে আর কাজ করে না।

শরীরের উপর বাহ্যিক শক্তি প্রয়োগের ফলে স্থানচ্যুতি ঘটে। নিরপেক্ষ ভারসাম্য এবং স্থিতিশীল ভারসাম্য একই রকম শোনাতে পারে কিন্তু একে অপরের থেকে আলাদা।

স্থিতিশীল ভারসাম্য এবং নিরপেক্ষ ভারসাম্য কি একই?

স্থিতিশীল ভারসাম্য এবং নিরপেক্ষ ভারসাম্য একই রকম শোনাতে পারে কিন্তু তারা একে অপরের থেকে আলাদা। যদিও তাদের মধ্যে খুব বেশি পার্থক্য নেই।

প্রাথমিক পার্থক্য হল যে স্থিতিশীল ভারসাম্যের মধ্যে, শরীর তার আসল অবস্থানে ফিরে আসে কিন্তু নিরপেক্ষ ভারসাম্যে শরীরটি তার আসল অবস্থানে ফিরে না গিয়ে বা আরও না সরে নতুন অবস্থানে স্থির থাকে।

অস্থির ভারসাম্য কি?

অস্থির ভারসাম্য শরীরের এমন একটি অবস্থা যেখানে শরীরের একটি ছোট আন্দোলনের ফলে একটি বড় পরিবর্তন হবে। তার মানে শরীর এতটাই অস্থির যে সামান্য ধাক্কাই এর ভারসাম্যকে ব্যাহত করবে।

আমরা পর্যবেক্ষণ করতে পারি দৈনন্দিন জীবনে অস্থির ভারসাম্য। উদাহরণ স্বরূপ, যদি আমরা একটি বইয়ের উপর একটি সূক্ষ্ম টিপ রাখি এবং বইটিকে সামান্য নড়াচড়া করি, নির্দেশিত শীর্ষটি অবিলম্বে নিচে পড়ে যায়। একইভাবে যদি আমরা একটি সরু ক্যাপযুক্ত একটি বোতল উল্টো করে রাখি তবে এটি স্থির থাকতে পারে তবে সামান্য বল প্রয়োগ করার সাথে সাথে এটি নীচে পড়ে যাবে।

ভারসাম্যের তাৎপর্য

আমরা সকলেই অনুভব করেছি যে পরিপূর্ণতা স্থিতিশীলতার সাথে আসে। পদার্থবিজ্ঞানে, আমরা লক্ষ্য করতে পারি যে প্রতিটি পরমাণু নির্দিষ্ট ধরণের শক্তি অনুভব করে।

  • পরমাণু স্থিতিশীল কারণ আন্তঃ পারমাণবিক শক্তি ভারসাম্যপূর্ণ যে মুহূর্তে আমরা একটি পরমাণুকে বিভক্ত করার চেষ্টা করি, আমরা একটি পারমাণবিক বোমা পাই!
  • এক জোড়া কাঁচি ব্যবহার করার সময় যদি বস্তুটি এখানে-সেখানে নড়তে থাকে তবে আমরা এটিকে অসুবিধাজনক বলে মনে করি, যদি এটিকে আটকানো বা হাতে ধরে রাখা হয় তবে আমরা সহজেই কাটতে পারি।
  •  একটি বাঁকানো রাস্তায় হাঁটা কঠিন কারণ আমরা অভিকর্ষের বিরুদ্ধে কাজ করছি তাই ভারসাম্য বিঘ্নিত হয়।
  • মাধ্যাকর্ষণ এবং আপথ্রাস্টের কারণে বলের মধ্যে ভারসাম্যের ফলে বিমান ক্রুজ করে।
  • হাঁটাও ভারসাম্যপূর্ণ ভারসাম্যের একটি উদাহরণ, যদি মাধ্যাকর্ষণ কম হত তবে আমরা মধ্য বাতাসে ভাসতে শুরু করতে পারতাম।

অনেক আছে দৈনন্দিন জীবনের উদাহরণ যেখানে আমরা ভারসাম্যকে ধন্যবাদ দিতে পারি বিদ্যমান জন্য। ভারসাম্য না থাকলে আমরা আমাদের জীবনে এমন সরলতা থাকতে পারতাম না।

এছাড়াও পড়ুন: