আপেক্ষিক গতি পদার্থবিদ্যা। কেএস গতির আপেক্ষিকতা। পথ, গতিপথ এবং গতির আপেক্ষিকতা

যদি, শান্ত আবহাওয়ায়, একজন যাত্রী যিনি একটি পালতোলা ইয়টের কেবিনে জেগে ওঠেন তিনি জানালা দিয়ে বাইরে তাকান, তিনি অবিলম্বে বুঝতে পারবেন না যে জাহাজটি যাত্রা করছে নাকি ভেসে যাচ্ছে। ঘন কাঁচের পিছনে সমুদ্রের একঘেয়ে পৃষ্ঠ, উপরে নীল আকাশের গতিহীন মেঘ। যাইহোক, যে কোনও ক্ষেত্রে, ইয়টটি গতিতে থাকবে। এবং তদুপরি, বিভিন্ন রেফারেন্স সিস্টেমের সাথে একযোগে বেশ কয়েকটি আন্দোলনে। এমনকি মহাজাগতিক স্কেল বিবেচনা না করেও, এই ব্যক্তি, ইয়টের হুলের তুলনায় বিশ্রামে থাকা অবস্থায়, তাকে ঘিরে থাকা জলের ভরের তুলনায় নিজেকে গতিশীল অবস্থায় দেখতে পান। এর জেগে দেখা যায়। কিন্তু এমনকি যদি ইয়টটি পাল নামিয়ে দিয়ে প্রবাহিত হয়, তবে এটি জলের প্রবাহের সাথে চলে যা সমুদ্রের স্রোত তৈরি করে।

সুতরাং, একটি দেহের (রেফারেন্স সিস্টেম) সাপেক্ষে বিশ্রামে থাকা যে কোনও দেহ একই সাথে অন্য দেহের (অন্য রেফারেন্স সিস্টেম) সাপেক্ষে গতিশীল অবস্থায় থাকে।

গ্যালিলিওর আপেক্ষিকতার নীতি

মধ্যযুগীয় বিজ্ঞানীরা ইতিমধ্যে গতির আপেক্ষিকতা সম্পর্কে চিন্তা করেছিলেন এবং রেনেসাঁতে এই ধারণাগুলি আরও বিকশিত হয়েছিল। "কেন আমরা পৃথিবীর ঘূর্ণন অনুভব করি না?" - চিন্তাবিদরা বিস্মিত। গ্যালিলিও গ্যালিলি আপেক্ষিকতার নীতিকে ভৌত আইনের উপর ভিত্তি করে একটি সুস্পষ্ট সূত্র দিয়েছেন। "অভিন্ন গতির দ্বারা বন্দী বস্তুর জন্য," বিজ্ঞানী উপসংহারে এসেছিলেন, "এটি পরেরটির অস্তিত্ব বলে মনে হয় না এবং এটি শুধুমাত্র সেই জিনিসগুলির উপরই এর প্রভাব প্রকাশ করে যা এতে অংশ নেয় না।" সত্য, এই বিবৃতিটি শুধুমাত্র ক্লাসিক্যাল মেকানিক্সের আইনের কাঠামোর মধ্যেই বৈধ।

পথ, গতিপথ এবং গতির আপেক্ষিকতা

একটি বডি বা বিন্দুর দূরত্ব, ট্রাজেক্টোরি এবং গতিও নির্বাচিত রেফারেন্স সিস্টেমের উপর নির্ভর করে আপেক্ষিক হবে। গাড়ির মধ্য দিয়ে হেঁটে যাওয়া লোকটির উদাহরণ নিন। ট্রেনের সাপেক্ষে একটি নির্দিষ্ট সময়ের মধ্যে তার পথ তার নিজের পায়ে ভ্রমণ করা দূরত্বের সমান হবে। পথটি ভ্রমণ করা দূরত্ব এবং ব্যক্তির দ্বারা সরাসরি ভ্রমণ করা দূরত্ব নিয়ে গঠিত হবে, সে যে দিক দিয়ে হেঁটেছে তা নির্বিশেষে। গতির সাথে একই। তবে এখানে মাটির সাপেক্ষে একজন ব্যক্তির চলাচলের গতি গতির গতির চেয়ে বেশি হবে - যদি ব্যক্তি ট্রেনের দিকে হাঁটতে থাকে এবং কম - যদি সে আন্দোলনের বিপরীত দিকে হাঁটছে।

একটি সাইকেল চাকার রিমে সংযুক্ত একটি বাদামের উদাহরণ ব্যবহার করে একটি বিন্দুর গতিপথের আপেক্ষিকতা ট্রেস করা সুবিধাজনক এবং একটি স্পোক ধরে রাখা। এটি রিমের তুলনায় গতিহীন হবে। সাইকেলের শরীরের সাথে আপেক্ষিক, এটি একটি বৃত্তের গতিপথ হবে। এবং ভূমির সাপেক্ষে, এই বিন্দুর গতিপথটি অর্ধবৃত্তের একটি অবিচ্ছিন্ন শৃঙ্খল হবে।

আমি একটি গেমের পরামর্শ দিচ্ছি: ঘরে একটি বস্তু চয়ন করুন এবং এর অবস্থান বর্ণনা করুন। এটি এমনভাবে করুন যাতে অনুমানকারী ভুল করতে না পারে। এটা কাজ আউট? অন্যান্য দেহ ব্যবহার না করলে বর্ণনার কী আসবে? নিম্নলিখিত অভিব্যক্তিগুলি থাকবে: "এর বাম দিকে...", "উপরে..." এবং এর মতো। শরীরের অবস্থান শুধুমাত্র সেট করা যেতে পারে অন্য কোনো শরীরের আপেক্ষিক.

গুপ্তধনের অবস্থান: "সবচেয়ে বাইরের বাড়ির পূর্ব কোণে দাঁড়ান, উত্তর দিকে মুখ করুন এবং 120 ধাপ হেঁটে, পূর্ব দিকে ফিরে 200 ধাপ হাঁটুন। এই জায়গায় 10 হাত মাপের একটি গর্ত খনন করুন এবং আপনি 100টি পাবেন। স্বর্ণের বার." গুপ্তধন খুঁজে পাওয়া অসম্ভব, তা না হলে অনেক আগেই খোঁড়া হয়ে যেত। কেন? যে দেহের সাথে বর্ণনা করা হচ্ছে তা সংজ্ঞায়িত করা হয়নি; সেই বাড়িটি কোন গ্রামে অবস্থিত তা অজানা। আমাদের ভবিষ্যতের বর্ণনার ভিত্তি হিসাবে কাজ করবে এমন শরীরটি সঠিকভাবে নির্ধারণ করা প্রয়োজন। পদার্থবিজ্ঞানে এমন শরীরকে বলা হয় রেফারেন্স বডি. এটা নির্বিচারে নির্বাচন করা যেতে পারে. উদাহরণস্বরূপ, দুটি ভিন্ন রেফারেন্স সংস্থা বেছে নেওয়ার চেষ্টা করুন এবং তাদের সাথে সম্পর্কিত একটি ঘরে কম্পিউটারের অবস্থান বর্ণনা করুন। দুটি বর্ণনা থাকবে যা একে অপরের থেকে আলাদা।

তুল্য সিস্টেম

চলুন ছবিটা দেখি। সাইক্লিস্ট I, সাইক্লিস্ট II, এবং আমাদের মনিটরের দিকে তাকিয়ে থাকা গাছটি কোথায়?

রেফারেন্স বডির আপেক্ষিক - সাইক্লিস্ট I - গাছটি ডানদিকে, রেফারেন্স বডির সাথে আপেক্ষিক - সাইক্লিস্ট II - গাছটি বাম দিকে, আমাদের আপেক্ষিক এটি সামনে। এক এবং একই শরীর - একটি গাছ, ক্রমাগত একই জায়গায় অবস্থিত, একই সময়ে "বাম দিকে", এবং "ডানদিকে" এবং "সামনে"। সমস্যা শুধু যে বিভিন্ন রেফারেন্স সংস্থা নির্বাচন করা হয় না. আসুন সাইক্লিস্ট I এর সাপেক্ষে এর অবস্থান বিবেচনা করি।

এই ছবিতে একটি গাছ আছে ডানেসাইক্লিস্ট আই থেকে

এই ছবিতে একটি গাছ আছে বামসাইক্লিস্ট আই থেকে

গাছ এবং সাইক্লিস্ট মহাকাশে তাদের অবস্থান পরিবর্তন করেনি, তবে গাছটি একই সময়ে "বাম দিকে" এবং "ডানদিকে" হতে পারে। দিকটির বর্ণনায় অস্পষ্টতা থেকে মুক্তি পাওয়ার জন্য, আমরা একটি নির্দিষ্ট দিককে ইতিবাচক হিসাবে বেছে নেব, নির্বাচিতটির বিপরীতটি নেতিবাচক হবে। নির্বাচিত দিকটি একটি তীর সহ একটি অক্ষ দ্বারা নির্দেশিত হয়, তীরটি ইতিবাচক দিক নির্দেশ করে। আমাদের উদাহরণে, আমরা দুটি দিকনির্দেশ নির্বাচন এবং মনোনীত করব। বাম থেকে ডানে (যে অক্ষ বরাবর সাইকেল চালক চলে যায়), এবং আমাদের মনিটরের ভিতরে থেকে গাছ পর্যন্ত - এটি দ্বিতীয় ইতিবাচক দিক। যদি আমরা বেছে নিয়েছি প্রথম দিকটি X হিসাবে মনোনীত হয়, দ্বিতীয় - Y হিসাবে, আমরা একটি দ্বি-মাত্রিক পাই তুল্য সিস্টেম.

আমাদের আপেক্ষিক, সাইক্লিস্ট X অক্ষ বরাবর একটি নেতিবাচক দিকে যাচ্ছে, গাছটি Y অক্ষ বরাবর একটি ইতিবাচক দিকে যাচ্ছে

আমাদের আপেক্ষিক, সাইক্লিস্ট X অক্ষ বরাবর ইতিবাচক দিকে যাচ্ছে, গাছটি Y অক্ষ বরাবর ইতিবাচক দিকে যাচ্ছে

এখন ঘরের কোন বস্তুটি ধনাত্মক X দিক (আপনার ডানদিকে) 2 মিটার এবং ঋণাত্মক Y দিক (আপনার পিছনে) 3 মিটার তা নির্ধারণ করুন। (2;-3) - স্থানাঙ্কএই শরীর। প্রথম সংখ্যা "2" সাধারণত X অক্ষ বরাবর অবস্থান নির্দেশ করে, দ্বিতীয় সংখ্যা "-3" Y অক্ষ বরাবর অবস্থান নির্দেশ করে। এটি ঋণাত্মক কারণ Y অক্ষটি গাছের পাশে নয়, বরং বিপরীত দিকে। পক্ষ রেফারেন্স এবং দিকনির্দেশ নির্বাচন করার পরে, যেকোনো বস্তুর অবস্থান দ্ব্যর্থহীনভাবে বর্ণনা করা হবে। আপনি যদি মনিটরের দিকে ফিরে যান, তবে ডানদিকে এবং আপনার পিছনে অন্য একটি বস্তু থাকবে, তবে এর স্থানাঙ্ক ভিন্ন হবে (-2;3)। এইভাবে, স্থানাঙ্কগুলি সঠিকভাবে এবং দ্ব্যর্থহীনভাবে বস্তুর অবস্থান নির্ধারণ করে।

আমরা যে স্থানটিতে বাস করি সেটি তিন মাত্রার একটি স্থান, যেমন তারা বলে, ত্রিমাত্রিক স্থান। শরীর "ডান দিকে" ("বাম"), "সামনে" ("পিছনে") হতে পারে তা ছাড়াও এটি আপনার "উপরে" বা "নীচে" হতে পারে। এটি তৃতীয় দিক - এটি Z অক্ষ হিসাবে মনোনীত করার প্রথাগত

বিভিন্ন অক্ষের দিকনির্দেশ নির্বাচন করা কি সম্ভব? করতে পারা. কিন্তু আপনি সমাধান করার সময় তাদের দিকনির্দেশ পরিবর্তন করতে পারবেন না, উদাহরণস্বরূপ, একটি সমস্যা। আমি কি অন্য অক্ষের নাম বেছে নিতে পারি? এটা সম্ভব, কিন্তু আপনি ঝুঁকিপূর্ণ যে অন্যরা আপনাকে বুঝতে পারবে না; এটি না করাই ভাল। X অক্ষকে Y অক্ষের সাথে অদলবদল করা কি সম্ভব? আপনি পারেন, কিন্তু স্থানাঙ্ক সম্পর্কে বিভ্রান্ত হবেন না: (x;y).

যখন একটি দেহ সরলরেখায় চলে, তখন একটি স্থানাঙ্ক অক্ষ তার অবস্থান নির্ধারণের জন্য যথেষ্ট।

একটি সমতলে গতিবিধি বর্ণনা করার জন্য, একটি আয়তক্ষেত্রাকার স্থানাঙ্ক ব্যবস্থা ব্যবহার করা হয়, যা দুটি পারস্পরিক লম্ব অক্ষ (কার্টেসিয়ান স্থানাঙ্ক সিস্টেম) নিয়ে গঠিত।

একটি ত্রিমাত্রিক সমন্বয় ব্যবস্থা ব্যবহার করে, আপনি মহাকাশে একটি শরীরের অবস্থান নির্ধারণ করতে পারেন।

রেফারেন্স সিস্টেম

সময়ের যেকোনো মুহূর্তে প্রতিটি দেহ অন্যান্য দেহের তুলনায় মহাকাশে একটি নির্দিষ্ট অবস্থান দখল করে। আমরা ইতিমধ্যে জানি কিভাবে এর অবস্থান নির্ধারণ করতে হয়। সময়ের সাথে সাথে যদি শরীরের অবস্থান পরিবর্তন না হয় তবে এটি বিশ্রামে রয়েছে। সময়ের সাথে সাথে যদি শরীরের অবস্থান পরিবর্তিত হয় তবে এর অর্থ হল শরীর চলমান। পৃথিবীর সবকিছুই কোথাও না কোথাও ঘটে: মহাকাশে (কোথায়?) এবং সময়ে (কখন?)। যদি আমরা সময় পরিমাপের একটি পদ্ধতি যোগ করি - একটি ঘড়ি - রেফারেন্স বডিতে, সমন্বয় সিস্টেম যা শরীরের অবস্থান নির্ধারণ করে, আমরা পাই রেফারেন্স সিস্টেম. যার সাহায্যে আপনি মূল্যায়ন করতে পারেন যে কোনও শরীর নড়াচড়া করছে নাকি বিশ্রামে আছে।

গতির আপেক্ষিকতা

মহাকাশচারী মহাকাশে গিয়েছিলেন। এটা কি বিশ্রাম বা নড়াচড়ার অবস্থায় আছে? যদি আমরা এটিকে মহাকাশচারীর কাছাকাছি থাকা বন্ধুর সাথে আপেক্ষিক বিবেচনা করি তবে তিনি বিশ্রামে থাকবেন। এবং যদি পৃথিবীতে একজন পর্যবেক্ষকের আপেক্ষিক হয়, মহাকাশচারী প্রচণ্ড গতিতে চলছে। ট্রেনে ভ্রমণের ক্ষেত্রেও তাই। ট্রেনের লোকদের সম্পর্কে, আপনি নির্বিকার বসে একটি বই পড়ুন। কিন্তু আপেক্ষিক মানুষ যারা বাড়িতে থেকেছেন, আপনি একটি ট্রেনের গতিতে চলছে।

একটি রেফারেন্স বডি বেছে নেওয়ার উদাহরণ, যার সাথে চিত্রে ক) ট্রেন চলছে (গাছের সাথে সম্পর্কিত), চিত্রে খ) ট্রেনটি ছেলেটির তুলনায় বিশ্রামে রয়েছে।

গাড়িতে বসে আমরা প্রস্থানের জন্য অপেক্ষা করছি। জানালায় আমরা একটি সমান্তরাল ট্র্যাকে ট্রেন দেখি। যখন এটি চলতে শুরু করে, তখন কে নড়ছে তা নির্ধারণ করা কঠিন - আমাদের গাড়ি বা জানালার বাইরে ট্রেন। সিদ্ধান্ত নেওয়ার জন্য, আমরা জানালার বাইরে অন্যান্য স্থির বস্তুর তুলনায় আপেক্ষিকভাবে চলছি কিনা তা মূল্যায়ন করা প্রয়োজন। আমরা বিভিন্ন রেফারেন্স সিস্টেমের সাপেক্ষে আমাদের গাড়ির অবস্থা মূল্যায়ন করি।

বিভিন্ন রেফারেন্স সিস্টেমে স্থানচ্যুতি এবং গতি পরিবর্তন করা

রেফারেন্সের এক ফ্রেম থেকে অন্য ফ্রেমে যাওয়ার সময় স্থানচ্যুতি এবং গতির পরিবর্তন।

স্থলের সাপেক্ষে একজন ব্যক্তির গতি (রেফারেন্সের একটি নির্দিষ্ট ফ্রেম) প্রথম এবং দ্বিতীয় ক্ষেত্রে ভিন্ন।

গতি যোগ করার নিয়ম: রেফারেন্সের একটি নির্দিষ্ট ফ্রেমের সাপেক্ষে একটি বডির গতি হল রেফারেন্সের একটি চলমান ফ্রেমের সাপেক্ষে শরীরের গতির ভেক্টর সমষ্টি এবং একটি স্থির একটির সাথে সম্পর্কিত রেফারেন্সের চলন্ত ফ্রেমের গতি।

স্থানচ্যুতি ভেক্টরের অনুরূপ। আন্দোলন যোগ করার নিয়ম: একটি নির্দিষ্ট রেফারেন্স সিস্টেমের সাপেক্ষে একটি শরীরের স্থানচ্যুতি হল একটি চলমান রেফারেন্স সিস্টেমের সাপেক্ষে শরীরের স্থানচ্যুতির ভেক্টর সমষ্টি এবং একটি স্থির রেফারেন্স সিস্টেমের সাথে সম্পর্কিত একটি চলন্ত রেফারেন্স সিস্টেমের স্থানচ্যুতি।

একজন ব্যক্তিকে ট্রেনের চলাচলের দিক (বা বিপরীতে) গাড়ির সাথে হাঁটতে দিন। মানুষ একটি শরীর। পৃথিবী রেফারেন্সের একটি নির্দিষ্ট ফ্রেম। গাড়িটি রেফারেন্সের একটি চলমান ফ্রেম।

বিভিন্ন রেফারেন্স সিস্টেমে গতিপথ পরিবর্তন করা

একটি শরীরের আন্দোলনের গতিপথ আপেক্ষিক। উদাহরণস্বরূপ, পৃথিবীতে নেমে আসা একটি হেলিকপ্টারের প্রপেলার বিবেচনা করুন। প্রোপেলারের একটি বিন্দু হেলিকপ্টারের সাথে সম্পর্কিত রেফারেন্স ফ্রেমের একটি বৃত্ত বর্ণনা করে। পৃথিবীর সাথে সম্পর্কিত রেফারেন্স ফ্রেমে এই বিন্দুর গতিপথ একটি হেলিকাল লাইন।

অগ্রসর আন্দোলন

সময়ের সাথে সাথে অন্যান্য দেহের তুলনায় মহাকাশে তার অবস্থানের পরিবর্তন হল একটি দেহের গতিবিধি। প্রতিটি শরীরের নির্দিষ্ট মাত্রা আছে, কখনও কখনও শরীরের বিভিন্ন বিন্দু মহাকাশে বিভিন্ন স্থানে থাকে। কিভাবে শরীরের সব পয়েন্ট অবস্থান নির্ধারণ?

কিন্তু! কখনও কখনও শরীরের প্রতিটি বিন্দুর অবস্থান নির্দেশ করার প্রয়োজন হয় না। আসুন অনুরূপ ক্ষেত্রে বিবেচনা করা যাক। উদাহরণস্বরূপ, শরীরের সমস্ত পয়েন্ট একইভাবে সরে গেলে এটি করার দরকার নেই।

স্যুটকেস এবং গাড়ির সমস্ত স্রোত একইভাবে চলে।

যে শরীরের সমস্ত বিন্দু সমানভাবে চলে তাকে বলে প্রগতিশীল

উপাদান বিন্দু

শরীরের প্রতিটি বিন্দুর গতিবিধি বর্ণনা করার প্রয়োজন নেই, এমনকি যখন এর মাত্রা এটি ভ্রমণ করা দূরত্বের তুলনায় খুব ছোট। উদাহরণস্বরূপ, একটি জাহাজ সমুদ্র অতিক্রম করছে। একে অপরের সাপেক্ষে গ্রহ এবং স্বর্গীয় বস্তুর গতি বর্ণনা করার সময়, জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা তাদের আকার এবং তাদের নিজস্ব গতি বিবেচনা করেন না। যদিও, উদাহরণস্বরূপ, পৃথিবী বিশাল, সূর্যের দূরত্বের তুলনায় এটি নগণ্য।

শরীরের প্রতিটি বিন্দুর গতিবিধি বিবেচনা করার কোন প্রয়োজন নেই যখন তারা পুরো শরীরের আন্দোলনকে প্রভাবিত করে না। যেমন একটি শরীর একটি বিন্দু দ্বারা প্রতিনিধিত্ব করা যেতে পারে. এটা যেন আমরা শরীরের সমস্ত পদার্থকে একটি বিন্দুতে কেন্দ্রীভূত করি। আমরা শরীরের একটি মডেল পেতে, মাত্রা ছাড়া, কিন্তু এটি ভর আছে. ওইটাই সেটা উপাদান বিন্দু.

একই শরীরকে তার কিছু নড়াচড়ার সাথে একটি বস্তুগত বিন্দু হিসাবে বিবেচনা করা যেতে পারে, কিন্তু অন্যদের সাথে এটি করা যায় না। উদাহরণস্বরূপ, যখন একটি ছেলে বাড়ি থেকে স্কুলে হেঁটে যায় এবং একই সময়ে 1 কিলোমিটার দূরত্ব কভার করে, তখন এই আন্দোলনে তাকে একটি বস্তুগত পয়েন্ট হিসাবে বিবেচনা করা যেতে পারে। কিন্তু একই ছেলে যখন ব্যায়াম করে, তখন তাকে আর বিন্দু হিসেবে বিবেচনা করা যায় না।

চলন্ত ক্রীড়াবিদ বিবেচনা করুন

এই ক্ষেত্রে, ক্রীড়াবিদ একটি উপাদান পয়েন্ট দ্বারা মডেল করা যেতে পারে

একজন ক্রীড়াবিদ পানিতে ঝাঁপ দেওয়ার ক্ষেত্রে (ডান দিকের ছবি), এটিকে একটি বিন্দুতে মডেল করা অসম্ভব, যেহেতু পুরো শরীরের নড়াচড়া বাহু ও পায়ের যেকোনো অবস্থানের উপর নির্ভর করে।

মনে রাখা প্রধান জিনিস

1) মহাকাশে শরীরের অবস্থান রেফারেন্স বডির সাপেক্ষে নির্ধারিত হয়;
2) অক্ষগুলি (তাদের দিকনির্দেশ) নির্দিষ্ট করা প্রয়োজন, যেমন একটি সমন্বয় সিস্টেম যা শরীরের স্থানাঙ্ক সংজ্ঞায়িত করে;
3) শরীরের আন্দোলন রেফারেন্স সিস্টেম আপেক্ষিক নির্ধারিত হয়;
4) বিভিন্ন রেফারেন্স সিস্টেমে, একটি শরীরের গতি ভিন্ন হতে পারে;
5) একটি উপাদান বিন্দু কি

গতি যোগ করার আরও জটিল পরিস্থিতি। একজন মানুষ নৌকায় নদী পার হতে দিন। অধ্যয়নের অধীন নৌকো দেহ। রেফারেন্সের নির্দিষ্ট ফ্রেম হল পৃথিবী। রেফারেন্সের চলমান ফ্রেম হল নদী।

মাটির সাপেক্ষে নৌকার গতি একটি ভেক্টর সমষ্টি

600 দ্বারা স্ট্যান্ডের সাপেক্ষে ঘোরানো হলে R ব্যাসার্ধের একটি ডিস্কের প্রান্তে অবস্থিত কোনো বিন্দুর স্থানচ্যুতিকে কী বলে? 1800 এ? স্ট্যান্ড এবং ডিস্কের সাথে সম্পর্কিত রেফারেন্স ফ্রেমে সমাধান করুন।

স্ট্যান্ডের সাথে যুক্ত রেফারেন্স ফ্রেমে, স্থানচ্যুতিগুলি হল R এবং 2R। ডিস্কের সাথে যুক্ত রেফারেন্স ফ্রেমে, স্থানচ্যুতি সব সময় শূন্য থাকে।

শান্ত আবহাওয়ায় বৃষ্টির ফোঁটা কেন একটি সমানভাবে চলন্ত ট্রেনের জানালায় ঝুঁকে সোজা ফিতে ফেলে?

পৃথিবীর সাথে সম্পর্কিত রেফারেন্স ফ্রেমে, ড্রপের গতিপথ একটি উল্লম্ব রেখা। ট্রেনের সাথে যুক্ত রেফারেন্সের ফ্রেমে, কাচের উপর একটি ড্রপের নড়াচড়া দুটি রেকটিলিনিয়ার এবং ইউনিফর্ম নড়াচড়ার যোগের ফলাফল: ট্রেন এবং বাতাসে ড্রপের অভিন্ন পতন। অতএব, কাচের উপর একটি ড্রপ এর লেজ ঝোঁক।

ভাঙা স্বয়ংক্রিয় গতি সনাক্তকরণের সাথে আপনি ট্রেডমিলে প্রশিক্ষণ নিলে কীভাবে আপনি আপনার চলমান গতি নির্ধারণ করতে পারেন? সর্বোপরি, আপনি হলের দেয়ালের সাথে একক মিটারও সরাতে পারবেন না।

এটা কি স্থির থাকা সম্ভব এবং এখনও একটি ফর্মুলা 1 গাড়ির চেয়ে দ্রুত সরানো সম্ভব? দেখা যাচ্ছে এটা সম্ভব। যে কোন আন্দোলন নির্ভর করে রেফারেন্স সিস্টেমের পছন্দের উপর, অর্থাৎ যে কোন আন্দোলন আপেক্ষিক। আজকের পাঠের বিষয়: “গতির আপেক্ষিকতা। স্থানচ্যুতি এবং বেগের সংযোজনের আইন।" আমরা শিখব কিভাবে একটি প্রদত্ত ক্ষেত্রে একটি রেফারেন্স সিস্টেম চয়ন করতে হয়, এবং কিভাবে একটি শরীরের স্থানচ্যুতি এবং বেগ খুঁজে বের করতে হয়।

যান্ত্রিক গতি হল সময়ের সাথে সাথে অন্যান্য দেহের তুলনায় মহাকাশে একটি দেহের অবস্থানের পরিবর্তন। এই সংজ্ঞার মূল বাক্যাংশ হল "অন্যান্য সংস্থার সাথে আপেক্ষিক।" আমাদের প্রত্যেকেই যে কোনো পৃষ্ঠের সাপেক্ষে গতিহীন, কিন্তু সূর্যের সাপেক্ষে আমরা, সমগ্র পৃথিবীর সাথে একসাথে 30 কিমি/সেকেন্ড গতিতে কক্ষপথে গতিশীল হই, অর্থাৎ গতি রেফারেন্স সিস্টেমের উপর নির্ভর করে।

একটি রেফারেন্স সিস্টেম হ'ল শরীরের সাথে সম্পর্কিত স্থানাঙ্ক সিস্টেম এবং ঘড়িগুলির একটি সেট যার সাথে গতি অধ্যয়ন করা হচ্ছে। উদাহরণস্বরূপ, একটি গাড়ির ভিতরে যাত্রীদের গতিবিধি বর্ণনা করার সময়, রেফারেন্স সিস্টেমটি রাস্তার পাশের একটি ক্যাফে, বা একটি গাড়ির ভিতরের সাথে বা একটি চলমান আসন্ন গাড়ির সাথে যুক্ত হতে পারে যদি আমরা ওভারটেকিংয়ের সময় অনুমান করি (চিত্র 1) .

ভাত। 1. রেফারেন্স সিস্টেম নির্বাচন

কোন শারীরিক পরিমাণ এবং ধারণা রেফারেন্স সিস্টেম পছন্দ উপর নির্ভর করে?

1. শরীরের অবস্থান বা স্থানাঙ্ক

এর একটি নির্বিচারে পয়েন্ট বিবেচনা করা যাক. বিভিন্ন সিস্টেমে এর বিভিন্ন স্থানাঙ্ক রয়েছে (চিত্র 2)।

ভাত। 2. বিভিন্ন স্থানাঙ্ক ব্যবস্থায় একটি বিন্দুর স্থানাঙ্ক

2. গতিপথ

দুটি রেফারেন্স ফ্রেমে একটি বিমান প্রপেলারের একটি বিন্দুর গতিপথ বিবেচনা করুন: পাইলটের সাথে সম্পর্কিত রেফারেন্স ফ্রেম এবং পৃথিবীতে পর্যবেক্ষকের সাথে সম্পর্কিত রেফারেন্স ফ্রেম। পাইলটের জন্য, এই বিন্দুটি একটি বৃত্তাকার ঘূর্ণন সঞ্চালন করবে (চিত্র 3)।

ভাত। 3. বৃত্তাকার ঘূর্ণন

পৃথিবীতে একজন পর্যবেক্ষকের জন্য এই বিন্দুর গতিপথ একটি হেলিকাল লাইন হবে (চিত্র 4)। স্পষ্টতই, গতিপথ রেফারেন্স সিস্টেমের পছন্দের উপর নির্ভর করে।

ভাত। 4. হেলিকাল পথ

গতিপথের আপেক্ষিকতা। বিভিন্ন রেফারেন্স সিস্টেমে শরীরের গতির গতিপথ

একটি সমস্যার উদাহরণ ব্যবহার করে রেফারেন্স সিস্টেমের পছন্দের উপর নির্ভর করে আন্দোলনের গতিপথ কীভাবে পরিবর্তিত হয় তা বিবেচনা করা যাক।

টাস্ক

বিভিন্ন রেফারেন্স বিন্দুতে প্রপেলারের শেষে বিন্দুটির গতিপথ কী হবে?

1. বিমানের পাইলটের সাথে যুক্ত CO এ।

2. পৃথিবীতে পর্যবেক্ষকের সাথে যুক্ত CO তে।

সমাধান:

1. পাইলট বা প্রপেলার কেউই বিমানের সাপেক্ষে নড়াচড়া করে না। পাইলটের জন্য, বিন্দুর গতিপথ একটি বৃত্ত (চিত্র 5) বলে মনে হবে।

ভাত। 5. পাইলটের সাপেক্ষে বিন্দুর গতিপথ

2. পৃথিবীতে একজন পর্যবেক্ষকের জন্য, একটি বিন্দু দুটি উপায়ে চলে: ঘূর্ণন এবং সামনের দিকে। গতিপথ হেলিকাল হবে (চিত্র 6)।

ভাত। 6. পৃথিবীর একজন পর্যবেক্ষকের সাপেক্ষে একটি বিন্দুর গতিপথ

উত্তর : 1) বৃত্ত; 2) হেলিক্স।

উদাহরণ হিসাবে এই সমস্যাটি ব্যবহার করে, আমরা নিশ্চিত হয়েছি যে ট্র্যাজেক্টোরি একটি আপেক্ষিক ধারণা।

একটি স্বাধীন পরীক্ষা হিসাবে, আমরা আপনাকে নিম্নলিখিত সমস্যার সমাধান করার পরামর্শ দিই:

চাকার কেন্দ্রের সাপেক্ষে চাকার শেষে একটি বিন্দুর গতিপথ কী হবে, যদি এই চাকা সামনের দিকে অগ্রসর হয় এবং মাটির বিন্দুর (একটি স্থির পর্যবেক্ষক) আপেক্ষিক হয়?

3. আন্দোলন এবং পথ

আসুন একটি পরিস্থিতি বিবেচনা করা যাক যখন একটি ভেলা ভেসে উঠছে এবং এক পর্যায়ে একজন সাঁতারু এটি থেকে লাফিয়ে বিপরীত তীরে পার হওয়ার চেষ্টা করে। তীরে বসা জেলেদের সাপেক্ষে সাঁতারুদের গতিবিধি এবং ভেলার সাপেক্ষে ভিন্ন হবে (চিত্র 7)।

মাটির সাথে আপেক্ষিক নড়াচড়াকে বলা হয় পরম, এবং একটি চলমান দেহের আপেক্ষিক - আপেক্ষিক। স্থির দেহের (মৎস্যজীবী) সাপেক্ষে চলমান দেহের (ভেলা) নড়াচড়াকে বহনযোগ্য বলে।

ভাত। 7. সাঁতারুদের আন্দোলন

উদাহরণ থেকে এটি অনুসরণ করে যে স্থানচ্যুতি এবং পথ আপেক্ষিক পরিমাণ।

4. গতি

পূর্ববর্তী উদাহরণ ব্যবহার করে, আপনি সহজেই দেখাতে পারেন যে গতিও একটি আপেক্ষিক পরিমাণ। সব পরে, গতি সময়ের আন্দোলনের অনুপাত। আমাদের সময় একই, কিন্তু আমাদের ভ্রমণ ভিন্ন। অতএব, গতি ভিন্ন হবে।

রেফারেন্স সিস্টেমের পছন্দের উপর গতির বৈশিষ্ট্যের নির্ভরতা বলা হয় গতির আপেক্ষিকতা.

মানবজাতির ইতিহাসে, একটি রেফারেন্স সিস্টেমের পছন্দের সাথে অবিকলভাবে জড়িত নাটকীয় ঘটনা ঘটেছে। জিওর্দানো ব্রুনোর মৃত্যুদন্ড, গ্যালিলিও গ্যালিলির পদত্যাগ - এই সবই রেফারেন্সের ভূকেন্দ্রিক ফ্রেম এবং রেফারেন্সের সূর্যকেন্দ্রিক ফ্রেমের সমর্থকদের মধ্যে লড়াইয়ের পরিণতি। পৃথিবী মোটেও মহাবিশ্বের কেন্দ্র নয়, একটি সম্পূর্ণ সাধারণ গ্রহ এই ধারণায় অভ্যস্ত হওয়া মানবতার পক্ষে খুব কঠিন ছিল। এবং আন্দোলন শুধুমাত্র পৃথিবীর আপেক্ষিক হিসাবে বিবেচনা করা যেতে পারে, এই আন্দোলন হবে পরম এবং সূর্য, তারা বা অন্য কোন শরীরের আপেক্ষিক. সূর্যের সাথে সম্পর্কিত একটি রেফারেন্স ফ্রেমে স্বর্গীয় বস্তুর গতি বর্ণনা করা অনেক বেশি সুবিধাজনক এবং সহজ; এটি বিশ্বাসযোগ্যভাবে প্রথম কেপলার এবং তারপরে নিউটন দ্বারা দেখানো হয়েছিল, যিনি পৃথিবীর চারপাশে চাঁদের গতির বিবেচনার ভিত্তিতে, তার বিখ্যাত সার্বজনীন মহাকর্ষ সূত্র উদ্ভূত।

যদি আমরা বলি যে ট্র্যাজেক্টোরি, পথ, স্থানচ্যুতি এবং গতি আপেক্ষিক, অর্থাৎ তারা রেফারেন্স সিস্টেমের পছন্দের উপর নির্ভর করে, তবে আমরা সময় সম্পর্কে এটি বলি না। ক্লাসিক্যাল, বা নিউটনিয়ান, মেকানিক্সের কাঠামোর মধ্যে, সময় একটি পরম মান, অর্থাৎ, এটি সমস্ত রেফারেন্স সিস্টেমে সমানভাবে প্রবাহিত হয়।

আসুন বিবেচনা করি কিভাবে একটি রেফারেন্স সিস্টেমে স্থানচ্যুতি এবং বেগ খুঁজে বের করা যায় যদি সেগুলি অন্য একটি রেফারেন্স সিস্টেমে আমাদের কাছে পরিচিত হয়।

আগের পরিস্থিতি বিবেচনা করা যাক, যখন একটি ভেলা ভেসে উঠছে এবং এক পর্যায়ে একজন সাঁতারু তা থেকে লাফ দিয়ে বিপরীত তীরে পার হওয়ার চেষ্টা করে।

একটি স্থির SO (মৎস্যজীবীর সাথে যুক্ত) এর সাথে তুলনামূলকভাবে একটি মোবাইল SO (রাফের সাথে যুক্ত) (চিত্র 8) এর গতিবিধির সাথে কীভাবে একটি সাঁতারুর গতিবিধি যুক্ত?

ভাত। 8. সমস্যার জন্য দৃষ্টান্ত

আমরা রেফারেন্সের একটি স্থির ফ্রেমে আন্দোলনকে ডাকি। ভেক্টর ত্রিভুজ থেকে এটি অনুসরণ করে . এখন গতির মধ্যে সম্পর্ক খুঁজে বের করা যাক। আসুন আমরা মনে রাখি যে নিউটনিয়ান মেকানিক্সের কাঠামোর মধ্যে, সময় একটি পরম মান (সময় সমস্ত রেফারেন্স সিস্টেমে একই প্রবাহিত হয়)। এর মানে হল যে আগের সমতা থেকে প্রতিটি পদকে সময় দ্বারা ভাগ করা যেতে পারে। আমরা পেতে:

এটি এমন গতি যা একজন সাঁতারু জেলেদের জন্য চলে;

এই সাঁতারুর নিজস্ব গতি;

এটি ভেলার গতি (নদীর গতি)।

বেগের যোগের নিয়মে সমস্যা

একটি উদাহরণ সমস্যা ব্যবহার করে বেগ যোগ করার আইন বিবেচনা করা যাক।

টাস্ক

দুটি গাড়ি একে অপরের দিকে এগিয়ে যাচ্ছে: প্রথমটি গতিতে, দ্বিতীয়টি গতিতে। কোন গতিতে গাড়ি একে অপরের কাছে আসছে (চিত্র 9)?

ভাত। 9. সমস্যার জন্য দৃষ্টান্ত

সমাধান

বেগের যোগের নিয়মটি প্রয়োগ করা যাক। এটি করার জন্য, আসুন পৃথিবীর সাথে যুক্ত স্বাভাবিক CO থেকে প্রথম গাড়ির সাথে যুক্ত CO তে চলে যাই। এইভাবে, প্রথম গাড়িটি স্থির হয়ে যায় এবং দ্বিতীয়টি গতির সাথে (আপেক্ষিক গতি) এর দিকে এগিয়ে যায়। প্রথম গাড়িটি স্থির থাকলে কি গতিতে পৃথিবী প্রথম গাড়ির চারদিকে ঘোরে? এটি একটি গতিতে ঘোরে এবং গতিটি দ্বিতীয় গাড়ির গতির (স্থানান্তর গতি) দিকে নির্দেশিত হয়। একই সরলরেখা বরাবর নির্দেশিত দুটি ভেক্টরকে সমষ্টি করা হয়। .

উত্তর: .

বেগের যোগ আইনের প্রযোজ্যতার সীমা। আপেক্ষিকতা তত্ত্বে বেগের সংযোজনের নিয়ম

দীর্ঘকাল ধরে এটি বিশ্বাস করা হয়েছিল যে বেগ সংযোজনের শাস্ত্রীয় আইন সর্বদা বৈধ এবং সমস্ত রেফারেন্স সিস্টেমে প্রযোজ্য। যাইহোক, প্রায় বছর আগে দেখা গেল যে কিছু পরিস্থিতিতে এই আইন কাজ করে না। আসুন একটি উদাহরণ সমস্যা ব্যবহার করে এই ক্ষেত্রে বিবেচনা করা যাক।

কল্পনা করুন যে আপনি একটি মহাকাশ রকেটের গতিতে চলছে। এবং স্পেস রকেটের ক্যাপ্টেন রকেটের গতিবিধির দিকে ফ্ল্যাশলাইট চালু করে (চিত্র 10)। শূন্যে আলোর বিস্তারের গতি হয়। পৃথিবীতে স্থির পর্যবেক্ষকের জন্য আলোর গতি কত হবে? এটা কি আলো ও রকেটের গতির সমষ্টির সমান হবে?

ভাত। 10. সমস্যার জন্য দৃষ্টান্ত

আসল বিষয়টি হল এখানে পদার্থবিদ্যা দুটি পরস্পর বিরোধী ধারণার সম্মুখীন হয়েছে। একদিকে, ম্যাক্সওয়েলের ইলেক্ট্রোডাইনামিকস অনুসারে, সর্বাধিক গতি হল আলোর গতি এবং এটি সমান। অন্যদিকে, নিউটনীয় বলবিদ্যা অনুসারে, সময় একটি পরম মান। সমস্যাটি সমাধান হয়েছিল যখন আইনস্টাইন আপেক্ষিকতার বিশেষ তত্ত্ব প্রস্তাব করেছিলেন, বা বরং এর অনুমান। তিনিই প্রথম পরামর্শ দিয়েছিলেন যে সময় পরম নয়। অর্থাৎ, কোথাও এটি দ্রুত প্রবাহিত হয়, এবং কোথাও ধীর। অবশ্যই, আমাদের কম গতির বিশ্বে আমরা এই প্রভাবটি লক্ষ্য করি না। এই পার্থক্য অনুভব করার জন্য, আমাদের আলোর গতির কাছাকাছি গতিতে চলতে হবে। আইনস্টাইনের উপসংহারের উপর ভিত্তি করে, আপেক্ষিকতার বিশেষ তত্ত্বে বেগের সংযোজনের আইন প্রাপ্ত হয়েছিল। এটি এই মত দেখায়:

এটি একটি স্থির CO-এর আপেক্ষিক গতি;

এটি তুলনামূলকভাবে মোবাইল CO এর গতি;

এটি স্থির CO-এর সাপেক্ষে চলমান CO-এর গতি।

যদি আমরা আমাদের সমস্যা থেকে মানগুলিকে প্রতিস্থাপন করি, তাহলে আমরা দেখতে পাই যে পৃথিবীতে স্থির পর্যবেক্ষকের জন্য আলোর গতি হবে।

বিতর্ক মিটে গেছে। আপনি এটাও নিশ্চিত করতে পারেন যে যদি আলোর গতির তুলনায় বেগ খুব ছোট হয়, তাহলে আপেক্ষিকতার তত্ত্বের সূত্রটি বেগ যোগ করার জন্য শাস্ত্রীয় সূত্রে পরিণত হবে।

বেশিরভাগ ক্ষেত্রে আমরা ক্লাসিক্যাল আইন ব্যবহার করব।

আজ আমরা খুঁজে পেয়েছি যে গতি রেফারেন্স সিস্টেমের উপর নির্ভর করে, গতি, পথ, আন্দোলন এবং গতিপথ আপেক্ষিক ধারণা। এবং সময়, ক্লাসিক্যাল মেকানিক্সের কাঠামোর মধ্যে, একটি পরম ধারণা। আমরা কিছু সাধারণ উদাহরণ বিশ্লেষণ করে অর্জিত জ্ঞান প্রয়োগ করতে শিখেছি।

গ্রন্থপঞ্জি

1. Tikhomirova S.A., Yavorsky B.M. পদার্থবিদ্যা (মৌলিক স্তর) - M.: Mnemosyne, 2012.
2. Gendenshtein L.E., Dick Yu.I. পদার্থবিদ্যা দশম শ্রেণী। - এম.: নেমোসিন, 2014।
3. কিকোইন আই.কে., কিকোইন এ.কে. পদার্থবিদ্যা - 9, মস্কো, শিক্ষা, 1990।

1. ইন্টারনেট পোর্টাল Class-fizika.narod.ru ()।
2. ইন্টারনেট পোর্টাল Nado5.ru ()।
3. ইন্টারনেট পোর্টাল Fizika.ayp.ru ()।

বাড়ির কাজ

1. গতির আপেক্ষিকতার সংজ্ঞা দাও।
2. রেফারেন্স সিস্টেমের পছন্দের উপর কোন শারীরিক পরিমাণ নির্ভর করে?

একটি বৈদ্যুতিক ট্রেন কল্পনা করুন। তিনি রেলপথ ধরে নিঃশব্দে ভ্রমণ করেন, যাত্রীদের তাদের দাচায় নিয়ে যান। এবং হঠাৎ, শেষ গাড়িতে বসে, গুন্ডা এবং পরজীবী সিডোরভ লক্ষ্য করে যে সাডি স্টেশনে নিয়ন্ত্রকরা গাড়িতে প্রবেশ করছে। স্বাভাবিকভাবেই, সিডোরভ একটি টিকিট কিনেনি, এবং তিনি আরও কম জরিমানা দিতে চান।

একটি ট্রেনে বিনামূল্যে রাইডার চলাচলের আপেক্ষিকতা

এবং তাই, ধরা এড়াতে, সে দ্রুত অন্য গাড়িতে চলে যায়। নিয়ন্ত্রকরা, সমস্ত যাত্রীদের টিকিট পরীক্ষা করে একই দিকে চলে যান। সিডোরভ আবার পরবর্তী গাড়িতে চলে যায় ইত্যাদি।

এবং তাই, যখন তিনি প্রথম গাড়িতে পৌঁছান এবং আরও যাওয়ার আর কোনও জায়গা নেই, তখন দেখা যাচ্ছে যে ট্রেনটি সবেমাত্র তার প্রয়োজনীয় ওগোরোডি স্টেশনে পৌঁছেছে, এবং খুশি সিডোরভ বেরিয়ে পড়েছেন, আনন্দে যে তিনি খরগোশের মতো চড়েছিলেন এবং ধরা পড়েনি। .

এই অ্যাকশন-প্যাকড গল্প থেকে আমরা কী শিখতে পারি? আমরা, নিঃসন্দেহে, সিডোরভের জন্য আনন্দ করতে পারি, এবং উপরন্তু, আমরা আরেকটি আকর্ষণীয় তথ্য আবিষ্কার করতে পারি।

যখন ট্রেনটি স্যাডি স্টেশন থেকে ওগোরোডি স্টেশনে পাঁচ মিনিটে পাঁচ কিলোমিটার পাড়ি দিয়েছিল, তখন সিডোরভ হেয়ার একই দূরত্ব এবং ট্রেনটির দৈর্ঘ্যের সমান দূরত্ব অতিক্রম করেছিল, অর্থাৎ প্রায় পাঁচ হাজার দুইশ মিটার। একই পাঁচ মিনিটের মধ্যে।

দেখা যাচ্ছে যে সিডোরভ ট্রেনের চেয়ে দ্রুত চলছিল। যাইহোক, তার হিলের উপর অনুসরণকারী নিয়ন্ত্রকরা একই গতি বিকাশ করেছিল। ট্রেনের গতি প্রায় 60 কিমি/ঘন্টা ছিল বিবেচনা করে, তাদের সবাইকে বেশ কয়েকটি অলিম্পিক পদক দেওয়ার সময় ছিল।

যাইহোক, অবশ্যই, কেউ এই ধরনের বোকামিতে জড়িত হবে না, কারণ সবাই বোঝে যে সিডোরভের অবিশ্বাস্য গতি তার দ্বারা কেবল স্থির স্টেশন, রেল এবং উদ্ভিজ্জ বাগানের সাথে সম্পর্কিত ছিল এবং এই গতিটি ট্রেনের চলাচল দ্বারা নির্ধারিত হয়েছিল, এবং নয়। সবই সিডোরভের অবিশ্বাস্য ক্ষমতার দ্বারা।

ট্রেনের সাথে সম্পর্কিত, সিডোরভ মোটেও দ্রুত চলছিল না এবং এমনকি অলিম্পিক পদক পর্যন্ত পৌঁছায়নি, এমনকি এটি থেকে ফিতা পর্যন্ত। এখানেই আমরা গতির আপেক্ষিকতার মতো একটি ধারণা পেয়েছি।

গতির আপেক্ষিকতার ধারণা: উদাহরণ

গতির আপেক্ষিকতার কোন সংজ্ঞা নেই, যেহেতু এটি একটি ভৌত ​​পরিমাণ নয়। যান্ত্রিক আন্দোলনের আপেক্ষিকতা এই সত্যে প্রকাশিত হয় যে গতি, পথ, ট্র্যাজেক্টোরি ইত্যাদির মতো গতিশীলতার কিছু বৈশিষ্ট্য আপেক্ষিক, অর্থাৎ তারা পর্যবেক্ষকের উপর নির্ভর করে। বিভিন্ন রেফারেন্স সিস্টেমে এই বৈশিষ্ট্যগুলি ভিন্ন হবে।

ট্রেনে নাগরিক সিডোরভের সাথে প্রদত্ত উদাহরণ ছাড়াও, আপনি যে কোনও শরীরের প্রায় কোনও নড়াচড়া নিতে পারেন এবং এটি কতটা আপেক্ষিক তা দেখাতে পারেন। কর্মস্থলে যাওয়ার সময়, আপনি আপনার বাড়ির সাপেক্ষে এগিয়ে যান এবং একই সময়ে আপনি যে বাসটি মিস করেছেন তার থেকে পিছিয়ে যান।

আপনি আপনার পকেটে থাকা প্লেয়ারের সাপেক্ষে স্থির থাকেন এবং সূর্য নামক একটি নক্ষত্রের সাপেক্ষে দুর্দান্ত গতিতে ছুটে যান। আপনার নেওয়া প্রতিটি পদক্ষেপ একটি অ্যাসফল্ট অণুর জন্য একটি বিশাল দূরত্ব এবং পৃথিবীর গ্রহের জন্য তুচ্ছ। যে কোনও আন্দোলন, তার সমস্ত বৈশিষ্ট্যের মতো, সর্বদা কেবলমাত্র অন্য কিছুর সাথে সম্পর্কিত বোঝায়।

স্কুলের পাঠ্যসূচিতেও একটি বিধান রয়েছে যে একটি দেহের যে কোনও নড়াচড়া কেবল অন্য দেহের সাপেক্ষে রেকর্ড করা যেতে পারে। এই অবস্থানটিকে "গতির আপেক্ষিকতা" বলা হয়। পাঠ্যপুস্তকের ছবিগুলি থেকে, এটি স্পষ্ট যে নদীর তীরে দাঁড়িয়ে থাকা কারও জন্য, একটি নৌকা ভাসমান অতীত তার গতি এবং নদীর স্রোতের গতি নিয়ে গঠিত। এই ধরনের বিশদ বিবেচনার পরে, এটি স্পষ্ট হয়ে ওঠে যে গতির আপেক্ষিকতা আমাদের জীবনের সমস্ত ক্ষেত্রেই আমাদের ঘিরে থাকে। একটি বস্তুর গতি একটি আপেক্ষিক পরিমাণ, কিন্তু এর ডেরিভেটিভ, ত্বরণও হয়ে যায়। এই উপসংহারের গুরুত্ব এই সত্যে নিহিত যে এটি ত্বরণ যা নিউটনের দ্বিতীয় সূত্রের (মেকানিক্সের মৌলিক আইন) সূত্রে অন্তর্ভুক্ত। এই আইন অনুসারে, শরীরের উপর যে কোন শক্তি ক্রিয়া করে তা এটির সমানুপাতিক ত্বরণ দেয়। গতির আপেক্ষিকতা আমাদের একটি অতিরিক্ত প্রশ্ন জিজ্ঞাসা করতে বাধ্য করে: কোন শরীরের সাথে ত্বরণ দেওয়া হয়?

এই আইনে এই বিষয়ে কোন ব্যাখ্যা নেই, তবে সহজ লজিক্যাল ডিডিকশনের মাধ্যমে কেউ এই সিদ্ধান্তে উপনীত হতে পারে যে যেহেতু বল হল একটি শরীরের (1) অন্য (2) উপর প্রভাবের একটি পরিমাপ, তাই এই একই শক্তি ত্বরণ প্রদান করে। শরীর (2) শরীরের (1) সাথে আপেক্ষিক, এবং শুধু কিছু বিমূর্ত ত্বরণ নয়।

গতির আপেক্ষিকতা হল একটি নির্দিষ্ট দেহ, একটি নির্দিষ্ট পথ, গতি এবং নির্বাচিত রেফারেন্স সিস্টেমের উপর নির্ভরশীলতা। গতিবিদ্যার পরিপ্রেক্ষিতে, ব্যবহৃত যে কোনও রেফারেন্স সিস্টেম সমান, তবে একই সময়ে এই আন্দোলনের সমস্ত গতিগত বৈশিষ্ট্য (ট্র্যাজেক্টোরি, গতি, স্থানচ্যুতি) তাদের মধ্যে আলাদা। সমস্ত পরিমাণ যা নির্বাচিত রেফারেন্স সিস্টেমের উপর নির্ভর করে যার সাহায্যে তাদের পরিমাপ করা হবে আপেক্ষিক বলা হয়।

গতির আপেক্ষিকতা, যা অন্যান্য ধারণার বিশদ বিবেচনা ছাড়া সংজ্ঞায়িত করা বেশ কঠিন, সুনির্দিষ্ট গাণিতিক গণনার প্রয়োজন। একটি দেহ চলমান কিনা তা নিয়ে কথা বলতে পারি যখন এটি (রেফারেন্স বডি) এর অবস্থান পরিবর্তন হচ্ছে তার সাথে সম্পর্কিত একেবারে পরিষ্কার। রেফারেন্স সিস্টেম হল উপাদানগুলির একটি সেট যেমন রেফারেন্স বডি, সেইসাথে এর সাথে যুক্ত স্থানাঙ্ক সিস্টেম এবং সময় রেফারেন্স সিস্টেম। এই উপাদানগুলির সাথে সম্পর্কিত, যে কোনও সংস্থার গতিবিধি বিবেচনা করা হয় বা গাণিতিকভাবে, নির্বাচিত রেফারেন্স সিস্টেমের সাথে সম্পর্কিত একটি বস্তুর গতিবিধি (বিন্দু) সমীকরণ দ্বারা বর্ণনা করা হয় যা এই সিস্টেমে বস্তুর অবস্থান নির্ধারণ করে কিভাবে স্থানাঙ্কগুলি স্থাপন করে। সময়ের পরিবর্তন। গতির আপেক্ষিকতা নির্ণয় করে এমন সমীকরণগুলোকে গতির সমীকরণ বলে।

আধুনিক মেকানিক্সে, একটি বস্তুর যেকোনো গতি আপেক্ষিক, তাই এটি শুধুমাত্র অন্য বস্তুর (একটি রেফারেন্স বডি) বা শরীরের একটি সম্পূর্ণ সিস্টেমের সাথে সম্পর্কিত বিবেচনা করা উচিত। উদাহরণস্বরূপ, আপনি সহজভাবে নির্দেশ করতে পারবেন না যে চাঁদ আদৌ চলে। সঠিক বিবৃতি হবে যে চাঁদ সূর্য, পৃথিবী এবং নক্ষত্রের সাপেক্ষে চলে।

প্রায়শই মেকানিক্সে, রেফারেন্স সিস্টেমটি শরীরের সাথে নয়, বরং মৌলিক সংস্থাগুলির একটি সম্পূর্ণ ধারাবাহিকতার সাথে (বাস্তব বা কাল্পনিক) যা সমন্বয় ব্যবস্থাকে সংজ্ঞায়িত করে।

সিনেমা প্রায়ই বিভিন্ন শরীরের আপেক্ষিক গতি দেখায়. সুতরাং, উদাহরণস্বরূপ, কিছু ফ্রেমে তারা একটি ট্রেনকে কিছু ল্যান্ডস্কেপের পটভূমিতে চলমান দেখায় (এটি পৃথিবীর পৃষ্ঠের সাথে সম্পর্কিত আন্দোলন), এবং পরেরটিতে - জানালা দিয়ে ঝলকানি গাছ সহ একটি গাড়ির বগি (আন্দোলন) একটি গাড়ির সাপেক্ষে)। যে কোনো নড়াচড়া বা শরীরের বিশ্রাম, যা নড়াচড়ার একটি বিশেষ ক্ষেত্রে, আপেক্ষিক। অতএব, একটি সরল প্রশ্নের উত্তর দেওয়ার সময় একটি দেহ নড়াচড়া করছে বা বিশ্রামে আছে এবং এটি কীভাবে চলে, কোন বস্তুর সাথে এর গতিবিধি বিবেচনা করা হচ্ছে তা স্পষ্ট করা প্রয়োজন। রেফারেন্স সিস্টেমের পছন্দ, একটি নিয়ম হিসাবে, সমস্যার বর্ণিত অবস্থার উপর নির্ভর করে তৈরি করা হয়।