মূল ধারণা
গতিবিদ্যা (কাইনেম্যাটিক্স) গতির কারণ জিজ্ঞাসা না করে অবস্থান, বেগ ও ত্বরণ দিয়ে গতি বর্ণনা করে। ধ্রুব ত্বরণে চারটি সমীকরণ সরণ, সময় এবং আদি ও শেষ বেগকে যুক্ত করে।
- বেগ হল অবস্থানের পরিবর্তনের হার এবং ত্বরণ হল বেগের পরিবর্তনের হার। দুটিই ভেক্টর, তাই দিক (চিহ্ন) গুরুত্বপূর্ণ।
- গড় দ্রুতি হল মোট দূরত্বকে মোট সময় দিয়ে ভাগ। গড় বেগ হল সরণকে সময় দিয়ে ভাগ, যা যাওয়া-আসার ক্ষেত্রে শূন্য হতে পারে।
- ধ্রুব ত্বরণে এমন সমীকরণ বেছে নিন যাতে সেই রাশিটি নেই যা আপনি জানেন না এবং যার দরকারও নেই: শেষ বেগ, সময়, সরণ বা ত্বরণ।
- পৃথিবীর পৃষ্ঠের কাছে মুক্তভাবে পতনে ভর যা-ই হোক, নিচের দিকে প্রায় 9.8 m/s² ধ্রুব ত্বরণ থাকে।
মূল সমীকরণ
v = v₀ + atx = x₀ + v₀t + ½at²v² = v₀² + 2a(x − x₀)x − x₀ = ½(v₀ + v)t
সমাধান করা উদাহরণ
একটি গাড়ি 20 m/s বেগ থেকে সমভাবে ব্রেক করে 5.0 s-এ থেমে যায়। ত্বরণ: a = (0 − 20) ÷ 5.0 = −4.0 m/s²। থামার দূরত্ব: x = ½(v₀ + v)t = ½ × 20 × 5.0 = 50 m। v² = v₀² + 2ax দিয়ে যাচাই: 0 = 400 + 2(−4.0)x থেকে x = 50 m পাওয়া যায়।
সাধারণ ভুল
- একক মিশিয়ে ফেলা, যেমন দ্রুতির জন্য km/h এবং সময়ের জন্য সেকেন্ড। আগে km/h-কে 3.6 দিয়ে ভাগ করে m/s করুন।
- ত্বরণ বদলালেও ধ্রুব ত্বরণের সমীকরণ ব্যবহার করা, অথবা ভুলে যাওয়া যে গতি কমা মানে ঋণাত্মক ত্বরণ।
- ছোড়া বস্তুর সর্বোচ্চ বিন্দুতে ত্বরণ শূন্য ভাবা। সেখানে বেগ শূন্য, কিন্তু ত্বরণ তখনও g।
অনুশীলন
এই বিষয়ের অনুশীলন প্রশ্ন দিয়ে নিজেকে যাচাই করুন: शुद्धগতিবিদ্যা