দেয়ালঘড়ির দোলক: সরল ছন্দিত গতি
মান বদলাও, চালাও, আর দেখো কী ঘটে।
শ্রেণিকক্ষের দেয়ালঘড়ির দোলকটি ১ মিটার লম্বা এবং প্রায় ৫ ডিগ্রি বিস্তারে দুলছে। ঘড়ি একটু ধীরে চলছে দেখে রনি বলল, দোলকটিকে আরও জোরে, অর্থাৎ ১০ ডিগ্রি বিস্তারে দোলালে প্রতিটি দোলন দ্রুত শেষ হবে। বিস্তার দ্বিগুণ করলে দোলনকাল কী হবে?
বিস্তার ৫ ডিগ্রি থেকে ১০ ডিগ্রি করলে দোলনকাল কী হবে?
- কমে যাবে, কারণ জোরে দুললে দোলক দ্রুত চলে
- দ্বিগুণ হবে, কারণ দোলককে দ্বিগুণ পথ যেতে হয়
- প্রায় একই থাকবে; দ্বিগুণ পথ যেতে দোলকের বেগও বাড়ে
যা বদলাতে পারবে
- দোলকের দৈর্ঘ্য (L): ০.২৫ থেকে ২ m
- বিস্তার (কোণ): ২ থেকে ১৫ °
যা মেপে দেখাবে
- দোলনকাল (T) (s)
- সর্বোচ্চ বেগ (m/s)
চালানোর সময় খেয়াল করো
- এবার বিস্তার একই রেখে দৈর্ঘ্য বদলাও। কোনটিতে দোলনকাল বদলায়?
নিজে করে দেখো
- এমন দোলক বানাও যার দোলনকাল ২ সেকেন্ড (সেকেন্ড দোলক)।
ইঙ্গিত
T = 2π√(L/g) থেকে L কত হয় ভাবো।
ধারণাটা কী?আগে নিজে চালিয়ে দেখো, তারপর খোলো।
সরল ছন্দিত গতি: দোলনকাল বিস্তারের ওপর নয়, দৈর্ঘ্যের ওপর নির্ভর করে
ছোট বিস্তারে দোলকের গতি সরল ছন্দিত গতি: সাম্যাবস্থা থেকে সরণ যত বেশি, ফেরত আনার বল তত বেশি। বিস্তার দ্বিগুণ হলে দোলককে দ্বিগুণ পথ যেতে হয়, কিন্তু বেগও প্রায় দ্বিগুণ হয়, তাই দোলনকাল প্রায় একই থাকে। দোলনকাল বদলায় দৈর্ঘ্য বদলালে: T = 2π√(L/g)। ঘড়ি ধীরে চললে দোলকের দৈর্ঘ্য একটু কমাতে হয়।
যেসব ভুল ধারণা হয়
- দোলক জোরে দোলালে প্রতিটি দোলন দ্রুত শেষ হয়
- বিস্তার দ্বিগুণ হলে দোলনকালও দ্বিগুণ হয়
বাস্তবে কোথায় দেখা যায়
- দেয়ালঘড়ি ও মেট্রোনোমে দোলকের দৈর্ঘ্য ঠিক করে সময় মাপা
- ভবনের কাঁপুনি কমাতে উঁচু ভবনে দোলকের মতো ভারী বস্তু ঝোলানো