মূল ধারণা
ভরবেগ হল ভর গুণ বেগ। বাইরের বল ছাড়া সংঘর্ষ বা বিস্ফোরণে গতিশক্তি সংরক্ষিত না হলেও সিস্টেমের মোট ভরবেগ সংরক্ষিত থাকে।
- ঘাত হল বল গুণ তা কাজ করার সময় এবং এটি ভরবেগের পরিবর্তনের সমান: FΔt = Δp।
- সম্পূর্ণ অস্থিতিস্থাপক সংঘর্ষে বস্তুগুলো আটকে যায় এবং v′ = (m₁v₁ + m₂v₂) ÷ (m₁ + m₂) বেগে চলে।
- স্থিতিস্থাপক সংঘর্ষে ভরবেগ ও গতিশক্তি দুটিই সংরক্ষিত থাকে।
- ভরবেগ ভেক্টর। যোগ করার আগে দিকগুলোকে চিহ্ন দিন, যেমন ডান ধনাত্মক, বাঁ ঋণাত্মক।
মূল সমীকরণ
p = mvJ = FΔt = Δpm₁v₁ + m₂v₂ = m₁v₁′ + m₂v₂′v′ = (m₁v₁ + m₂v₂) ÷ (m₁ + m₂) (perfectly inelastic)
সমাধান করা উদাহরণ
1000 kg ভরের একটি গাড়ি 20 m/s বেগে স্থির 1000 kg গাড়িকে ধাক্কা দিয়ে আটকে যায়। আগে: 1000 × 20 = 20 000 kg·m/s। পরে: 2000 × v′ = 20 000, তাই v′ = 10 m/s। গতিশক্তি 200 kJ থেকে কমে 100 kJ হয়, অর্থাৎ অর্ধেক বিকৃতি ও তাপে চলে গেছে।
সাধারণ ভুল
- চিহ্ন ছাড়া ভরবেগ যোগ করা, ফলে বাঁ দিকের বেগ ডান দিকের মতো গণ্য হয়।
- ধরে নেওয়া যে প্রতিটি সংঘর্ষে গতিশক্তি সংরক্ষিত থাকে। এটি শুধু স্থিতিস্থাপক সংঘর্ষে সংরক্ষিত।
- বস্তুগুলো আটকে গেলে শুধু একটি বস্তুর ভর ব্যবহার করা।
অনুশীলন
এই বিষয়ের অনুশীলন প্রশ্ন দিয়ে নিজেকে যাচাই করুন: ভরবেগ ও সংঘর্ষ