সময়ের সঙ্গে কোনো বস্তুর অবস্থানের পরিবর্তন না হলে বস্তুটি স্থির, আর অবস্থানের পরিবর্তন হলে বস্তুটি গতিশীল। কিন্তু অবস্থান বলতে সবসময় কোনো একটি বিন্দুর সাপেক্ষে অবস্থান বোঝায়।
চারপাশে আমরা নানা রকম গতি দেখি: কিছু নড়ছে, কিছু কাঁপছে, কিছু ঘুরছে, কিছু সরে যাচ্ছে। সম্ভাব্য গতির শেষ নেই, তবে কয়েকটি গুরুত্বপূর্ণ ধরন আলাদা করে চেনা যায়।
ভৌত জগতে যা কিছু পরিমাপ করা যায়, তা-ই রাশি। তাপমাত্রা মেপে একটি মান দেওয়া যায় বলে এটি রাশি, কিন্তু আনন্দ বা দুঃখ মেপে মান দেওয়া যায় না বলে এগুলো রাশি নয়। কিছু রাশি শুধু একটি মান বললেই পুরোপুরি বোঝা যায়।
উপর থেকে কোনো বস্তু ছেড়ে দিলে তা ক্রমাগত বেড়ে চলা বেগে নিচে নামে। পৃথিবীপৃষ্ঠের কাছে এই ত্বরণ প্রায় স্থির; একে মাধ্যাকর্ষণজনিত ত্বরণ বা অভিকর্ষজ ত্বরণ বলে এবং g দিয়ে প্রকাশ করা হয়। পৃথিবীপৃষ্ঠের কাছে g=9.8 m s⁻²।
গতির রাশিগুলো লেখচিত্রে আঁকলে গতির একটা বাস্তব অনুভূতি পাওয়া যায়। সাধারণত সময় অনুভূমিক অক্ষে এবং দূরত্ব বা বেগ উলম্ব অক্ষে নেওয়া হয়। বেগ হলো অবস্থান পরিবর্তনের হার।
রাফি ঢাকা–আরিচা সড়কে একটি গাড়িতে যাচ্ছিল। গাড়িটি স্থির অবস্থা থেকে ২ m/s² সমত্বরণে ১০ সেকেন্ড চলল, এরপর সেই বেগে ৩০ সেকেন্ড চলল। শেষে ব্রেক চেপে ৪ m/s² মন্দনে গাড়িটি থামল।
ক
মন্দন কী?
উত্তর দেখাও
বেগ যখন সময়ের সাথে কমে, অর্থাৎ ত্বরণ বেগের বিপরীত দিকে ক্রিয়া করে, তাকে মন্দন বলে।
খ
সমবেগে চলার সময় গাড়িটির ত্বরণ শূন্য কেন — ব্যাখ্যা করো।
উত্তর দেখাও
ত্বরণ হলো বেগের পরিবর্তনের হার। সমবেগে চলার সময় বেগের মান ও দিক কোনোটিই বদলায় না, তাই বেগের পরিবর্তন শূন্য এবং ত্বরণ = ০ ⁄ t = ০।
গ
প্রথম ১০ সেকেন্ডে গাড়িটি কত দূর গেল?
উত্তর দেখাও
s = ut + ½at² = ০ × ১০ + ½ × ২ × ১০² = ১০০ m।
ঘ
পুরো যাত্রায় গাড়িটির গড় বেগ ২০ m/s ছিল কি? গাণিতিক বিশ্লেষণসহ মতামত দাও।
উত্তর দেখাও
১০ সেকেন্ডে বেগ হয় v = ০ + ২ × ১০ = ২০ m/s এবং দূরত্ব ১০০ m। সমবেগে ৩০ সেকেন্ডে দূরত্ব = ২০ × ৩০ = ৬০০ m। থামতে সময় t = ২০ ⁄ ৪ = ৫ s, দূরত্ব = ২০² ⁄ (২ × ৪) = ৫০ m। মোট দূরত্ব = ১০০ + ৬০০ + ৫০ = ৭৫০ m, মোট সময় = ১০ + ৩০ + ৫ = ৪৫ s। গড় বেগ = ৭৫০ ⁄ ৪৫ ≈ ১৬.৭ m/s, যা ২০ m/s নয়। কারণ সর্বোচ্চ বেগ ২০ m/s হলেও যাত্রার শুরুতে ও শেষে বেগ এর চেয়ে কম ছিল।