গতির উপর ঘর্ষণের প্রভাব

ঘর্ষণ বল প্রয়োগ করা বলের বিপরীতে কাজ করে গতি কমায়; তাই মনে হতে পারে আমরা সব সময় ঘর্ষণ কমাতে চাই। কিন্তু যানবাহন চালানো ও থামানো, দুটোই ঘর্ষণের উপর নির্ভর করে। কাদায় আটকে পড়া ট্রাকের চাকা ঘুরলেও ঘর্ষণ কম বলে চাকা পিছলে যায়, ট্রাক উঠে আসতে পারে না; তখন চাকা ও কাদার মধ্যে ঘর্ষণ বাড়ানোর চেষ্টা করতে হয়।

টায়ারের পৃষ্ঠ

টায়ার ও রাস্তার মধ্যে ঘর্ষণ আছে বলেই গাড়ি সামনে যায়; না থাকলে চাকা পিছলে যেত। এই ঘর্ষণ বাড়াতে টায়ারে নানা ধরনের খাঁজ কাটা হয়। চালকেরা লক্ষ রাখেন খাঁজ ক্ষয়ে টায়ার মসৃণ হয়ে যাচ্ছে কি না; মসৃণ টায়ারে ব্রেক করলেও গাড়ি না থেমে পিছলে এগিয়ে যায়।

রাস্তার মসৃণতা

টায়ারের সাথে ঘর্ষণ বাড়াতে রাস্তা বিশেষভাবে তৈরি হয়। পিচঢালা পথে টায়ারের ঘর্ষণ বাড়ে, আবার বৃষ্টির পানি চুইয়ে রাস্তার ভেতরে যেতে পারে না বলে রাস্তা টেকসই হয়। রাস্তায় পানি জমলে বা ছোট নুড়িপাথর ও কাঁকর থাকলে ঘর্ষণ কমে গাড়ি পিছলে (স্কিড) যেতে পারে; শীতের দেশে বরফ জমা রাস্তাও খুব পিচ্ছিল।

গতি নিয়ন্ত্রণ ও ব্রেকিং বল

কম গতিতে গাড়ি নিয়ন্ত্রণ সহজ, তাই বাঁক নেওয়া বা পাশ কাটানোর সময় ব্রেক করে গতি কমানো হয়। ব্রেক প্যাডেলে চাপ দিলে চাপটি চাকার সাথে লাগানো 'সু' বা প্যাডে যায়, যা চাকার ভেতরের চাকতিতে চাপ দেয়; প্যাড ও চাকতির ঘর্ষণ বল চাকার বেগ কমায়।

উদাহরণ: 1000 kg ভরের একটি গাড়ি 20 m/s বেগে চলছে। ভালো টায়ার ও শুকনো রাস্তায় ব্রেকিং ঘর্ষণ বল 5000 N।

• মন্দন $a = \frac{5000}{1000} = 5$ m/s²; থামতে সময় $\frac{20}{5} = 4$ s।
• থামার দূরত্ব $s = \frac{v^2}{2a} = \frac{20^2}{2 \times 5} = 40$ m।

মসৃণ টায়ার বা ভেজা রাস্তায় ঘর্ষণ বল অর্ধেক, 2500 N হলে মন্দন 2.5 m/s² এবং থামার দূরত্ব $\frac{400}{5} = 80$ m, অর্থাৎ দ্বিগুণ। ঘর্ষণ কমলে গাড়ি থামাতে অনেক বেশি পথ লাগে।

সাধারণ ভুল হলো ভাবা যে ঘর্ষণ সব সময় শুধু ক্ষতিকর। চাকা ও রাস্তার ঘর্ষণ না থাকলে গাড়ি চলতেও পারত না, থামতেও পারত না।

মনে রাখো: টায়ারের খাঁজ ও পিচঢালা রাস্তা ঘর্ষণ বাড়িয়ে গাড়ি চলা ও থামা নিরাপদ করে; ব্রেক প্যাড ও চাকতির ঘর্ষণ গতি কমায়, আর ঘর্ষণ কমলে থামার দূরত্ব বেড়ে যায়।