নবম শ্রেণী – ভৌতবিজ্ঞান – বল ও গতি – স্থিতি ও গতি – প্রশ্ন ও উত্তর

আজকের আর্টিকেলে আমরা নবম শ্রেণীর ভৌতবিজ্ঞান বইয়ের দ্বিতীয় অধ্যায় “বল ও গতি” এর “স্থিতি ও গতি” থেকে সহজ ও সংক্ষিপ্ত প্রশ্ন-উত্তর শেয়ার করবো। এই প্রশ্নগুলো নবম শ্রেণির ইউনিট টেস্ট থেকে বার্ষিক পরীক্ষা এর জন্য যেমন গুরুত্বপূর্ণ, তেমনি চাকরি বা বিভিন্ন প্রতিযোগিতার পরীক্ষাতেও কাজে লাগবে। এই অধ্যায় থেকে স্কুল পরীক্ষা থেকে শুরু করে চাকরির পরীক্ষায় প্রায়ই প্রশ্ন আসে, তাই এই প্রশ্নোত্তরগুলো সবাইকে সাহায্য করবে। প্রতিটি প্রশ্নের উত্তর সহজ ভাষায় লেখা হয়েছে, যাতে সবাই বুঝতে পারেন। পড়ার শেষে এই অধ্যায়ের মুখ্য বিষয়গুলো আপনার আয়ত্তে চলে আসবে এবং যেকোনো পরীক্ষায় আত্মবিশ্বাসের সঙ্গে লিখতে পারবেন।

জ্ঞানমূলক প্রশ্নোত্তর

স্থিতিশীল অবস্থা বা স্থিতি এবং গতিশীল অবস্থা বা গতি বলতে কী বোঝায়? উদাহরণসহ ব্যাখ্যা করো।

স্থিতিশীল অবস্থা বা স্থিতি (Rest) –

সময়ের সঙ্গে কোনো সজীব বা জড় বস্তুর অবস্থান যদি পারিপার্শ্বিকের সাপেক্ষে পরিবর্তিত না হয়, তবে সংশ্লিষ্ট বস্তুর ওই বিশেষ অবস্থাকে স্থিতিশীল অবস্থা বা স্থিতি বলা হয়।

উদাহরণ – ফুটবল মাঠের গোলপোস্ট, টেবিলে রাখা বই, রাস্তার পাশে দাঁড়িয়ে থাকা বাড়ি, গাছ ইত্যাদি স্থিতিশীল অবস্থায় থাকে অর্থাৎ, এগুলি সবই স্থির বস্তুর উদাহরণ।

গতিশীল অবস্থা বা গতি (Motion) –

সময়ের সঙ্গে কোনো সজীব বা জড় বস্তুর অবস্থান যদি পারিপার্শ্বিকের সাপেক্ষে পরিবর্তিত হয়, তবে সংশ্লিষ্ট বস্তুর ওই বিশেষ অবস্থাকে গতিশীল অবস্থা বা গতি বলে।

উদাহরণ – চলন্ত বাস, আকাশে ওড়া পাখি, জলে মাছের সাঁতার কাটা, ক্রিকেট খেলায় বোলারের হাত থেকে বা ব্যাটের আঘাতে নিক্ষিপ্ত বল-সবই গতিশীল বস্তুর উদাহরণ।

নির্দেশবস্তু ও পর্যবেক্ষক বলতে কী বোঝায়? নির্দেশতন্ত্র কাকে বলে? বস্তুর স্থিতি বা গতীয় অবস্থার বর্ণনায় নির্দেশবস্তুর ধারণার গুরুত্ব কী?

নির্দেশবস্তু (Reference body) –

কোনো বস্তুর অবস্থান যথা স্থিতিশীল অথবা গতিশীল অবস্থার যথাযথ বর্ণনা দিতে হলে দ্বিতীয় একটি বস্তুর অবস্থানকে পূর্বনির্দিষ্ট বা প্রামাণ্য (Prefixed or Reference) বলে বিবেচনা করতে হয়। এই দ্বিতীয় বস্তুটিকেই বলা হয় নির্দেশবস্তু। কোনো ব্যক্তি বা মানুষ নির্দেশবস্তুর ভূমিকা পালন করলে, তাকে বলা হয় পর্যবেক্ষক (Observer)।

উদাহরণ – “বাড়ি থেকে তোমার বিদ্যালয়ের দূরত্ব 6 কিমি” অথবা, “প্ল্যাটফর্মে একটি ট্রেন স্থির হয়ে দাঁড়িয়ে আছে।” – এই দুই বক্তব্যে যথাক্রমে বাড়ি ও প্ল্যাটফর্ম হল নির্দেশবস্তু। আবার ট্রেনের গতির বর্ণনায় প্ল্যাটফর্মে বা ট্রেনের ভিতরে থাকা যাত্রী হলেন পর্যবেক্ষক।

নির্দেশতন্ত্র (Reference frame) –

বস্তুর স্থিতিশীল বা গতিশীল অবস্থার গুণগত বা পরিমাণগত বর্ণনার উদ্দেশ্যে নির্দেশবস্তু, স্থানাঙ্ক অক্ষ ও সমলয়ে চলা (Syncronized) এক বা একাধিক ঘড়ি সমন্বিত যে গাণিতিক ধারণা বা ব্যবস্থা ব্যবহার করা হয়, তাকে নির্দেশতন্ত্র বলে।

নির্দেশবস্তুর ধারণার গুরুত্ব –

বস্তুর স্থিতি বা গতীয় অবস্থার বর্ণনায় উপযুক্ত নির্দেশবস্তু নির্বাচন অতি গুরুত্বপূর্ণ বিষয়। কারণ – নির্দেশবস্তুর পরিবর্তনে বস্তুর অবস্থাও বদলে যেতে পারে। যেমন – প্ল্যাটফর্মে বসে থাকা একজন ব্যক্তি চলন্ত ট্রেনে বসে থাকা একজন ব্যক্তিকে গতিশীল দেখলেও ওই একই ট্রেনে বসে থাকা আর একজন পর্যবেক্ষক ওই ট্রেনে বসে থাকা প্রথম ব্যক্তিকে স্থির দেখেন। সুতরাং, নির্দেশবস্তু পরিবর্তন করে একই বস্তুকে কোনো সময় স্থির, আবার কোনো সময় গতিশীল অবস্থায় পাওয়া সম্ভব।

তাই স্থিতি বা গতিশীল অবস্থার ধারণা একান্তভাবেই নির্দেশবস্তু বা পর্যবেক্ষক নির্ভর।

নির্দেশতন্ত্রের মুখ্য উপকরণ দুটির সম্পর্কে লিখ।

নির্দেশতন্ত্রের মুখ্য উপকরণ হল দুটি –

1. স্থানাঙ্কতন্ত্র ও
2. সময় পরিমাপক ব্যবস্থা।

নির্দেশবস্তু ও তার সাপেক্ষে স্থির কাল্পনিক অক্ষসমূহ স্থানাঙ্কতন্ত্র গঠন করে, যার সাহায্যে বস্তুর অবস্থানের পরিমাপ পাওয়া যায়। সময় পরিমাপের কাজে এক্ষেত্রে সমলয়ে (syncronized) থাকা এক বা একাধিক ঘড়ি ব্যবহার করা হয়।

ব্যবহৃত অক্ষ ও পরিমাপসূচক চলরাশিগুলির নিরিখে স্থানাঙ্কতন্ত্র মূলত কত প্রকার কী ও কী?

ব্যবহৃত অক্ষ ও পরিমাপসূচক চলরাশিগুলির (যেমন দূরত্ব, কোণ ইত্যাদি) নিরিখে স্থানাঙ্কতন্ত্র মূলত তিন প্রকার কার্টেজীয় স্থানাঙ্কতন্ত্র (cartesian co-ordinate system), মেরু স্থানাঙ্কতন্ত্র (polar co-ordinate system) ও গোলীয় ধ্রুবীয় স্থানাঙ্কতন্ত্র (spherical co-ordinate system)।

স্থিতি ও গতির ধারণা আপেক্ষিক – ব্যাখ্যা করো।

অথবা, চরম স্থিতি ও চরম গতি সম্ভব নয় – উদ্ধৃতিটির ব্যাখ্যা দাও।

স্থিতি ও গতির ধারণা আপেক্ষিক – স্থিতি বা গতিশীল অবস্থার বোধ একান্তভাবেই একটি পর্যবেক্ষক-নির্ভর ধারণা। আমাদের চারপাশে সংঘটিত ঘটনাগুলির বর্ণনায় পৃথিবীকে স্থির বলে ধরে নিয়ে তার সাপেক্ষেই পৃথিবীর উপরে অবস্থিত বস্তুগুলির স্থিতি বা গতি বিচার করা হয়। এক্ষেত্রে বলাবাহুল্য যে, পৃথিবীই নির্দেশবস্তু। কিন্তু পৃথিবীর বাইরে অবস্থিত কোনো স্থান থেকে পর্যবেক্ষণ করা সম্ভব হলে সহজেই বোঝা যায়, পৃথিবী এবং তার ওপর অবস্থানরত বস্তুগুলির কোনোটিই স্থির নয়। এক্ষেত্রে সূর্যকে নির্দেশবস্তু ধরলে গতির আলোচনা সহজ হয়। আবার ছায়াপথকে নির্দেশবস্তু নির্বাচন করলে দেখা যায় তার সাপেক্ষে সূর্যও গতিশীল।

সুতরাং, স্থিতি বা গতির ধারণা সম্পূর্ণই আপেক্ষিক। প্রকৃতপক্ষে, মহাবিশ্বে এমন কোনো বস্তুর অস্তিত্ব আজ পর্যন্ত খুঁজে পাওয়া সম্ভব হয়নি যার অবস্থান চরমভাবে (অর্থাৎ, অন্য কোনো কিছুর উল্লেখ বা সাহায্য ছাড়াই) নির্ণয়যোগ্য। এ জাতীয় কোনো সর্বজনীন (universal) বা বিনিশ্চায়ক (crucial) নির্দেশবস্তুর অস্তিত্ব না থাকায় সিদ্ধান্তে আসা যায় যে, পরম স্থিতি বা পরম গতির ধারণা অর্থহীন, আমরা যা অনুভব ও নির্ণয় করতে পারি তা হল আপেক্ষিক স্থিতি বা আপেক্ষিক গতি।

গতির প্রকারভেদগুলি কী কী?

গতীয় আচরণের বৈশিষ্ট্য ও বিভিন্নতা অনুযায়ী গতিকে প্রধানত চারটি শ্রেণিতে ভাগ করা যায় –

1. চলন
2. ঘূর্ণন বা আবর্তন
3. দোলন ও
4. মিশ্রগতি

চলন কাকে বলে? চলন কয় প্রকার ও কী কী তা উদাহরণসহ বিবৃত করো। এর বৈশিষ্ট্যগুলি লেখো।

চলল (Translation) –

যে ধরনের গতিতে কোনো বস্তুর বিভিন্ন অংশ বা বস্তুগঠনকারী কণাগুলি একটি নির্দিষ্ট সময় অবকাশে একই পরিমাণ দূরত্ব একটি নির্দিষ্ট দিকে অতিক্রম করে, তাকে চলন গতি বা সংক্ষেপে চলন বলে।

চলন মূলত দুই প্রকার –

1. রৈখিক চলন ও
2. বক্রচলন।

রৈখিক চলন (Rectilinear translation) –

যদি কোনো গতিশীল বস্তু সরলরেখা বরাবর চলে, তবে তার গতিকে বলা হয় রৈখিক চলন। অর্থাৎ, কোনো বস্তুর গতি যদি এমন হয় যে বস্তুমধ্যস্থ সকল কণা একই গতিবেগে সমান্তরাল পথ বরাবর চলে, তবে সেই বস্তুর গতিকে রৈখিক গতি বলে। এক্ষেত্রে, বস্তুর যে-কোনো কণার গতিপথ হয় সরলরেখা।

উদাহরণ – সরলরেখা বরাবর উড়ন্ত পাখির গতি, ঋজু পথে গতিশীল গাড়ি, ক্যারাম বোর্ডের স্ট্রাইকার বা ঘুঁটির গতি ইত্যাদি।

বক্রচলন (Curvilinear translation) –

কোনো বস্তু বক্রপথ বরাবর নির্দিষ্ট অভিমুখ বজায় রেখে গতিশীল হলে, সেই গতিকে বলা হয় বক্রচলন।

উদাহরণ – বায়ুতে নিক্ষিপ্ত পাথরের গতি, বায়ুতে ছোড়া বর্শা, বাস্কেট অভিমুখে ছোড়া বাস্কেটবল, আঁকাবাঁকা পথ অনুসরণ করে চলমান পিঁপড়ের গতি।

চলনের বৈশিষ্ট্যগুলি হল –

চলমান বস্তুটির উপরিস্থ যে-কোনো দুটি বিন্দুর সংযোজন সরলরেখা বস্তুটির বিভিন্ন অবস্থানে পরস্পরের সঙ্গে সমান্তরাল থাকে। যেমন – চিত্রে, PQ || P’Q’ || P”Q”।

চলমান বস্তুটির উপরিস্থ সমস্ত বিন্দুই সমান সময়ে সমান দূরত্ব অতিক্রম করে। যেমন চিত্রে PP’= QQ’ এবং P’P” = Q’Q”।

ঘূর্ণন কাকে বলে? উদাহরণ দাও। ঘূর্ণনের বৈশিষ্ট্যগুলি আলোচনা করো।

ঘূর্ণন (Rotation) –

যে বিশেষ ধরনের গতিতে একটি বিস্তৃত বস্তু কেন্দ্রীয়ভাবে অবস্থিত একটি স্থির সরলরেখা বা অক্ষ সাপেক্ষে স্থানান্তরিত না হয়ে শুধু দিকস্থিতির পরিবর্তন ঘটায়, তাকেই আবর্তন বা ঘূর্ণন বলে।

উদাহরণ – আবর্তনরত ফ্লাই হুইল, কুমোরের চাকা, ঘুরন্ত লাট্টু ইত্যাদির গতি।

ঘূর্ণনের বৈশিষ্ট্যগুলি হল –

• ঘূর্ণায়মান বস্তুটির উপরিস্থ যে-কোনো দুটি বিন্দুর সংযোজক সরলরেখা প্রাথমিক অবস্থানের সঙ্গে ক্রমবর্ধমান কোণ উৎপন্ন করে। যেমন – নীচের বস্তুটির ঘূর্ণনের ফলে PQ রেখাটি যখন P’Q’ অবস্থানে আসে তখন প্রাথমিক অবস্থান PQ – এর সঙ্গে 90° কোণ উৎপন্ন করে, আবার যখন P”Q” অবস্থানে আসে তখন উৎপন্ন কোণ হয় 230° অর্থাৎ, কোণের মান বাড়তে থাকে।
• অবিরত ঘূর্ণনের ক্ষেত্রে বস্তুটি বারবার একই অবস্থানে ফিরে আসে এবং বস্তুটির উপরিস্থ প্রতিটি বিন্দুই বৃত্তাকার পথে চলে। যেমন – নীচের চিত্রে P বিন্দুটির গতিপথ বৃত্তাকার।
• ঘূর্ণন অক্ষটি সর্বদা স্থির থাকে।

সরল দোলগতি কাকে বলে? উদাহরণ দাও। সরল দোলগতির বৈশিষ্ট্যগুলি লেখো।

সরল দোলগতি (Linear vibratory motion or Simple harmonic motion) –

যে গতি নির্দিষ্ট সময় পরপর পুনরাবৃত্ত হয়, তাকে পর্যায়বৃত্ত গতি বলে। পর্যায়বৃত্ত গতি সম্পন্ন কোনো কণা যদি সরলরেখায় একই পথে বারবার এদিক থেকে ওদিক ধীরগতিতে যাতায়াত করে, তবে ওর গতিকে সরল দোলগতি বলে। যেমন – সরল দোলকের পিণ্ডের দোলন।

বিকল্প সংজ্ঞা

রৈখিক পর্যাবৃত্ত কম্পনশীল কোনো বস্তুকণার গতিপথের কোনো বিন্দুতে যদি ত্বরণ কণাটির সাম্যাবস্থান থেকে সরণের সমানুপাতিক হয় এবং ত্বরণের অভিমুখ সর্বদা সাম্যাবস্থান অভিমুখে থাকে, তখন ওই বস্তুকণার গতিকে সরল দোলগতি বলে।

উদাহরণ – দোলন ঘড়ির দোলনপিণ্ডের গতি, স্প্রিং থেকে ঝুলিয়ে দেওয়া তারের কম্পনজনিত গতি, সুরশলাকার কম্পন ইত্যাদি।

সরল দোলগতির বৈশিষ্ট্যসমূহ –

• এটি একটি সরল পর্যাবৃত্ত গতি।
• সরল দোলগতিসম্পন্ন কোনো বস্তুর গতিপথের যে-কোনো বিন্দুতে ত্বরণ, কণাটির সাম্যাবস্থান থেকে সরণের সমানুপাতিক হয়।
• এক্ষেত্রে কণাটির ত্বরণের অভিমুখ সর্বদা সাম্যাবস্থান অভিমুখী হয় অর্থাৎ, সরণ ও ত্বরণ পরস্পর বিপরীত অভিমুখী হয়।

মিশ্রগতি কাকে বলে? উদাহরণ দাও।

মিশ্রগতি (Multiple motion) –

যে গতির মধ্যে চলন, ঘূর্ণন ও কম্পন বা এদের মধ্যে যে-কোনো দুটি প্রকারভেদ একই সঙ্গে উপস্থিত থাকে, তাকে মিশ্রগতি বলে।

মিশ্রগতির উদাহরণ – আবর্তনরত চাকার গতি (চলন ঘূর্ণন), স্কুড্রাইভার বা ড্রিল মেশিনের দণ্ডের গতি (চলন ঘূর্ণন), O₂, N₂, NH₃ ইত্যাদি গ্যাস অণুর গতি (চলন ঘূর্ণন কম্পন) ইত্যাদি।

ঘূর্ণন তল ও ঘূর্ণাক্ষ বলতে কী বোঝায়?

ঘূর্ণল তল (Plane of rotation) –

ঘূর্ণনরত কোনো বস্তুর যে-কোনো বিন্দুর ঘূর্ণাক্ষ সাপেক্ষে যে নির্দিষ্ট ব্যাসার্ধের বৃত্তগতি সম্পন্ন করে, সেই বৃত্তের তলকে বলা হয় ঘূর্ণন তল। নাগরদোলার ঘূর্ণনতল ভূ-পৃষ্ঠের সঙ্গে লম্বভাবে উপস্থিত থাকে। আবার, লাট্টুর ঘূর্ণন তলটি ভূ-পৃষ্ঠের সঙ্গে অনুভূমিক হয়।

বিকল্প সংজ্ঞা –

কোনো বস্তু নিজ অক্ষ সাপেক্ষে ঘূর্ণনশীল অবস্থায় যে বৃত্ত সৃষ্টি করে, সেই বৃত্তটি যে সমতলে অবস্থান করে, তাকে ঘূর্ণন তল বলা হয়।

ঘূর্ণাক্ষ তল (Axis of rotation) –

ঘূর্ণন গতিতে বস্তুটি যে অক্ষ সাপেক্ষে ঘুরতে থাকে, তাকে বলা হয় ঘূর্ণাক্ষ। ঘূর্ণাক্ষ সর্বদা স্থির থাকে এবং ঘূর্ণাক্ষ সাপেক্ষে বস্তুটির অবস্থান কখনো পরিবর্তিত হয় না। যেমন – চিত্রে O বিন্দুগামী ও খাতার পাতার সঙ্গে লম্বভাবে অবস্থিত সরলরেখাটি হল ঘূর্ণন অক্ষ।

বৃত্তীয় গতি কাকে বলে? উদাহরণ দাও।

বৃত্তীয় গতি (Circular motion) –

বৃত্তাকার বন্ধপথ বরাবর চলমান কোনো বস্তুকণা যে পুনরাবৃত্তিমূলক গতি সম্পাদন করে, তাকেই বৃত্তীয় গতি বা বৃত্তপথে গতি বলে।

বৃত্তীয় গতির উদাহরণ – সূর্যের চারপাশে পৃথিবীর পরিক্রমণ বা বার্ষিক গতি, পরমাণুর ভিতরে নিউক্লিয়াসকে কেন্দ্র করে প্রায় বৃত্তাকার কক্ষপথে ইলেকট্রনের পরিভ্রমণ ইত্যাদি। এ ধরনের গতিতে গতিশীল বস্তুটিকে কণা হিসেবে বিবেচনা করা হয়।

দোলন ও কম্পনের মধ্যে সম্পর্ক লেখো।

দোলন ও কম্পনের সম্পর্ক – দোলন ও কম্পন শব্দদুটি সমার্থক। তবে সাধারণত কণার পর্যায়কাল বেশি হলে (কণাটি ধীরে ধীরে দুললে) অর্থাৎ, কণার কম্পাঙ্ক কম হলে কণার সেই গতিকে দোলন বলে। যেমন – সরল দোলকের দোলন। আবার, কণার পর্যায়কাল কম হলে অর্থাৎ, কণার কম্পাঙ্ক খুব বেশি হলে কণার সেই গতিকে কম্পন বলে। যেমন – সেতার, গিটার ইত্যাদি যন্ত্রের তারে সৃষ্ট কম্পন।

বস্তুকণা বা সংক্ষেপে কণা (Particle) কাকে বলে?

বস্তুর গতিসংক্রান্ত আলোচনায় জটিলতা এড়াবার উদ্দেশ্যে অনেকসময় বস্তুকে সমভরসম্পন্ন, মাত্রাহীন বিন্দু হিসেবে কল্পনা করা হয়। একে বস্তুকণা বা সংক্ষেপে কণা (Particle) বলা হয়। এর কারণ, একটি বিস্তৃত বস্তুর গতিকে গাণিতিকভাবে সেই বস্তু গঠনকারী অসংখ্য কণার গতির সমষ্টি হিসেবে প্রকাশ করা যায়। তা ছাড়া বস্তুকে বিন্দু হিসেবে কল্পনা করা হলে তার ওপর প্রযুক্ত বলের প্রয়োগবিন্দুর অবস্থান নিয়ে আলাদা করে বিচার বা বিশ্লেষণের প্রয়োজন হয় না। তাই বিস্তৃত অর্থাৎ, নির্দিষ্ট আকার ও আয়তনসম্পন্ন বস্তুর পরিবর্তে বস্তুকণার ভর ও অবস্থানের ভিত্তিতে বলবিদ্যার আলোচনা সহজতর হয়।

কোনো বস্তুর সুষম ও অসম গতি বলতে কী বোঝায়?

অথবা, একটি বস্তুকণা বৃত্তাকার পথে সমান সময়ে সমান দূরত্ব অতিক্রম করছে। বস্তুটি কীরকম গতিতে আছে?

সুষম গতি (Uniform motion) –

কোনো বস্তু যদি সরলরৈখিক পথে বা বক্রপথে সমান সময়ের অবকাশে সর্বদা সমান দূরত্ব অতিক্রম করে, তাহলে ওই বস্তুর গতিকে সুষম গতি বলা হয়।

সুষম গতির ব্যাখ্যা – ধরা যাক, সরলরৈখিক বা বক্রপথে গতিশীল একটি বস্তু প্রথম সেকেন্ডে 5 মিটার, দ্বিতীয় সেকেন্ডে 5 মিটার, তৃতীয় সেকেন্ডে 5 মিটার এবং চতুর্থ সেকেন্ডে 5 মিটার দূরত্ব গেল। অতএব, বস্তুটি সমান সময় অবকাশে সমান দূরত্ব অতিক্রম করল। বস্তুটির এই ধরণের গতিকে বলা হয় সুষম গতি।

অসম গতি (Non-uniform motion) –

কোনো বস্তু যদি সরলরৈখিক পথে বা বক্রপথে সমান সময়ের অবকাশে ভিন্ন ভিন্ন দূরত্ব অতিক্রম করে, তাহলে ওই বস্তুর গতিকে অসম গতি বলা হয়।

অসম গতির ব্যাখ্যা – ধরা যাক, সরলরৈখিক বা বক্রপথে গতিশীল একটি বস্তু প্রথম সেকেন্ডে 3 মিটার, দ্বিতীয় সেকেন্ডে 4 মিটার, তৃতীয় সেকেন্ডে 3 মিটার এবং চতুর্থ সেকেন্ডে 5 মিটার দূরত্ব যায়। অতএব, বস্তুটি সমান সময় অবকাশে সমান দূরত্ব অতিক্রম করে না। বস্তুটির এই গতিকে বলা হয় অসম গতি।

বোধমূলক প্রশ্নোত্তর

একটি গাড়ির চলনকে একটি কণার চলন হিসেবে ব্যাখ্যা করা যায় কি?

কোনো গাড়ির চলন হলে তার প্রতিটি কণার চলন হয়। অর্থাৎ, গাড়ি হল বহু সংখ্যক কণার সমষ্টি। তাই, গাড়ির চলনকে একটি কণার চলন হিসেবে ব্যাখ্যা করা যায়।

স্থির রাজধানী এক্সপ্রেসকে কখন গতিশীল বলে মনে হবে?

স্থিরভাবে দাঁড়িয়ে থাকা রাজধানী এক্সপ্রেসের পাশের লাইন দিয়ে একটি ট্রেন গতিশীল হলে, ওই গতিশীল ট্রেনটিতে বসে থাকা এক ব্যক্তিকে নির্দেশতন্ত্র হিসেবে ধরলে, তার সাপেক্ষে স্থির রাজধানী এক্সপ্রেস পিছনদিকে গতিশীল বলে মনে হবে।

বক্রপথে গতিশীল কোনো কণার গতির অভিমুখ কোন্ দিকে হবে তা চিত্রের মাধ্যমে বোঝাও।

বক্রপথে গতিশীল কোনো কণার গতির অভিমুখ ওই পথের যে-কোনো বিন্দুতে অঙ্কিত স্পর্শক বরাবর হয়।

ছাদ থেকে এক টুকরো ইট নীচে পড়ে যাচ্ছে – গতিটি কী ধরনের গতি তা উল্লেখ করো।

• উদাহরণ – ছাদ থেকে এক টুকরো ইট নীচে পড়ে যাচ্ছে।
• গতির প্রকৃতি – রৈখিক চলন গতি।
• কারণ – সরলরেখায় সমত্বরণ (অভিকর্ষজ ত্বরণ) যুক্ত গতি।

ঊর্ধ্বগামী মালবাহী বেলুন থেকে একটি বালির বস্তা ফেলে দেওয়া হল – গতিটি কী ধরনের গতি তা উল্লেখ করো।

• উদাহরণ – ঊর্ধ্বগামী মালবাহী বেলুন থেকে একটি বালির বস্তা ফেলে দেওয়া হল।
• গতির প্রকৃতি – রৈখিক চলন (সরলরেখায় পতনের ক্ষেত্রে) অথবা বক্রচলন (অনুভূমিক দিকে প্রক্ষেপের ক্ষেত্রে)।
• কারণ – অভিকর্ষের ক্রিয়ায় উল্লম্ব রেখায় ত্বরণযুক্ত গতি।

মেলায় নাগরদোলার গতি – গতিটি কী ধরনের গতি তা উল্লেখ করো।

• উদাহরণ – মেলায় নাগরদোলার গতি।
• গতির প্রকৃতি – ঘূর্ণন।
• কারণ – অনুভূমিক দিক বরাবর সমবেগযুক্ত (বায়ুর ঘর্ষণ উপেক্ষণীয়) ও খাড়া নিম্নাভিমুখী ত্বরণযুক্ত এই দুই প্রকার গতির সমন্বয়ে গতিপথ বক্ররেখা হয়। সময় পরিবর্তনে নির্দিষ্ট অক্ষের সাপেক্ষে নাগরদোলার অবস্থান পরিবর্তিত না হয়ে দিকস্থিতি পরিবর্তিত হয় মাত্র।

চলন্ত সাইকেলের চাকার গতি – গতিটি কী ধরনের গতি তা উল্লেখ করো।

• উদাহরণ – চলন্ত সাইকেলের চাকার গতি।
• গতির প্রকৃতি – মিশ্রগতি।
• কারণ – চাকার গতি, রৈখিক চলন ও নির্দিষ্ট অক্ষ সাপেক্ষে ঘূর্ণনের সমন্বয়।

পৃথিবীর বার্ষিক গতি এবং নিউক্লিয়াসের চারদিকে বৃত্তপথে গতিশীল ইলেকট্রন কণার গতি – গতিটি কী ধরনের গতি তা উল্লেখ করো।

• উদাহরণ – পৃথিবীর বার্ষিক গতি এবং নিউক্লিয়াসের চারদিকে বৃত্তপথে গতিশীল ইলেকট্রন কণার গতি।
• গতির প্রকৃতি – বৃত্তীয় গতি।
• কারণ – সূর্য সাপেক্ষে পৃথিবী অথবা নিউক্লিয়াস সাপেক্ষে ইলেকট্রন উভয়ই আকৃতিতে ক্ষুদ্র হওয়ায় তাদের (পৃথিবী বা ইলেকট্রন) বিন্দু হিসেবে কল্পনা করা যায়। তাই, সূর্য বা নিউক্লিয়াসকে কেন্দ্র করে বৃত্তীয় গতি সৃষ্টি হয়।

ঘড়ির কাঁটার অগ্রভাগের গতি – গতিটি কী ধরনের গতি তা উল্লেখ করো।

• উদাহরণ – ঘড়ির কাঁটার অগ্রভাগের গতি।
• গতির প্রকৃতি – বৃত্তীয় গতি।
• কারণ – ঘড়ির কেন্দ্রবিন্দুকে কেন্দ্র করে ঘড়ির কাঁটা বৃত্তীয় গতি সম্পন্ন করে।

ঘড়ির পেন্ডুলামের গতি – গতিটি কী ধরনের গতি তা উল্লেখ করো।

• উদাহরণ – ঘড়ির পেন্ডুলামের গতি।
• গতির প্রকৃতি – সরল দোলগতি।
• কারণ – ঘড়ির পেন্ডুলাম সরলরেখা বরাবর একই পথে নির্দিষ্ট সময় অন্তর একটি নির্দিষ্ট বিন্দুর দুপাশে এদিক-ওদিক যাতায়াত করে।

পার্থক্যধর্মী প্রশ্নোত্তর

চলন (Translation) ও ঘূর্ণন (Rotation) – এর মধ্যে পার্থক্য লেখো।

চলন (Translation) ও ঘূর্ণন (Rotation) – এর মধ্যে পার্থক্যগুলি হল –

ঘূর্ণন (Rotational) ও বৃত্তীয় (Circular) গতির মধ্যে সাদৃশ্য ও বৈসাদৃশ্য লেখো।

ঘূর্ণন (Rotational) ও বৃত্তীয় (Circular) গতির মধ্যে সাদৃশ্য ও বৈসাদৃশ্যগুলি হল –

সাদৃশ্য –

• প্রকৃতি – বৃত্তীয় গতি ও ঘূর্ণন গতি উভয়ই পর্যাবৃত্ত প্রকৃতির।
• ঘূর্ণাক্ষ – উভয় গতিই একটি নির্দিষ্ট কেন্দ্র (বিন্দু বা অক্ষ) সাপেক্ষে ঘটে।
• পরিবর্তনশীলতা – গতিশীল কণা বা ঘূর্ণনরত বস্তুর গতির অভিমুখ বা দিকস্থিতি প্রতি মুহূর্তে পরিবর্তনশীল।

বৈসাদৃশ্য –

রৈখিক গতি (Rectilinear motion) ও বৃত্তীয় গতি (Circular motion) -এর মধ্যে পার্থক্য লেখো।

রৈখিক গতি (Rectilinear motion) ও বৃত্তীয় গতি (Circular motion) -এর মধ্যে পার্থক্যগুলি হল –

সরল দোলগতি (Simple harmonic motion) ও রৈখিক গতি (Rectilinear motion) -এর মধ্যে পার্থক্য লেখো।

সরল দোলগতি (Simple harmonic motion) ও রৈখিক গতি (Rectilinear motion) -এর মধ্যে পার্থক্যগুলি হল –

আজকের আর্টিকেলে আমরা নবম শ্রেণির ভৌতবিজ্ঞান বইয়ের দ্বিতীয় অধ্যায় “বল ও গতি” এর “স্থিতি ও গতি” থেকে পরীক্ষায় আসা গুরুত্বপূর্ণ প্রশ্ন ও উত্তরগুলো আলোচনা করেছি। এই প্রশ্নোত্তরগুলো নবম শ্রেণির বার্ষিক পরীক্ষা, এমনকি চাকরি বা যেকোনো প্রতিযোগিতামূলক পরীক্ষার জন্যও উপযোগী। কারণ, এই অধ্যায়ের প্রশ্ন প্রায়ই বিভিন্ন পরীক্ষায় কমন আসে।

আশা করি, এই আর্টিকেলটি আপনাদের পরীক্ষার প্রস্তুতিতে কিছুটা হলেও সাহায্য করবে। যদি কোনো প্রশ্ন, মতামত বা সাহায্যের প্রয়োজন হয়, নিচে কমেন্ট করে জানাতে পারেন কিংবা টেলিগ্রামে যোগাযোগ করতে পারেন—আপনাদের প্রশ্নের উত্তর দিতে আমি সর্বদা প্রস্তুত।

ধন্যবাদ সবাইকে।