সংক্ষেপে যান্ত্রিক কাজ এবং শক্তি। যান্ত্রিক কাজ. সূত্র। সংজ্ঞা প্রণয়ন। স্থল প্রতিক্রিয়া কাজ

যান্ত্রিক কাজ হল ভৌত দেহের চলাচলের একটি শক্তি বৈশিষ্ট্য, যার একটি স্কেলার ফর্ম রয়েছে। এটি শরীরের উপর ক্রিয়াশীল বলের মডুলাসের সমান, এই বলের কারণে সৃষ্ট স্থানচ্যুতির মডুলাস এবং তাদের মধ্যবর্তী কোণের কোসাইন দ্বারা গুণিত হয়।

সূত্র 1 - যান্ত্রিক কাজ।


F - শরীরের উপর ফোর্স অভিনয়.

s - শরীরের নড়াচড়া।

cosa - বল এবং স্থানচ্যুতির মধ্যে কোণের কোসাইন।

এই সূত্র একটি সাধারণ ফর্ম আছে. যদি প্রয়োগ করা বল এবং স্থানচ্যুতির মধ্যে কোণ শূন্য হয়, তাহলে কোসাইন 1 এর সমান। সেই অনুযায়ী, কাজটি শুধুমাত্র বল এবং স্থানচ্যুতির গুণফলের সমান হবে। সহজ কথায়, যদি একটি শরীর বল প্রয়োগের দিকে চলে যায়, তাহলে যান্ত্রিক কাজ বল এবং স্থানচ্যুতির গুণফলের সমান।

দ্বিতীয় বিশেষ ক্ষেত্রে যখন শরীরের উপর ক্রিয়াশীল বল এবং এর স্থানচ্যুতির মধ্যে কোণটি 90 ডিগ্রি হয়। এই ক্ষেত্রে, 90 ডিগ্রির কোসাইন শূন্যের সমান, তাই কাজটি শূন্যের সমান হবে। এবং প্রকৃতপক্ষে, যা ঘটে তা হল আমরা এক দিকে বল প্রয়োগ করি, এবং শরীর এটির সাথে লম্বভাবে চলে যায়। অর্থাৎ, শরীর পরিষ্কারভাবে আমাদের শক্তির প্রভাবে নড়াচড়া করে না। এইভাবে, আমাদের শক্তি দ্বারা শরীর সরানোর কাজ শূন্য।

চিত্র 1 - একটি দেহ সরানোর সময় শক্তির কাজ।


যদি একটি শরীরের উপর একাধিক বল কাজ করে, তাহলে শরীরের উপর ক্রিয়াশীল মোট শক্তি গণনা করা হয়। এবং তারপরে এটি একমাত্র শক্তি হিসাবে সূত্রে প্রতিস্থাপিত হয়। শক্তির প্রভাবের অধীনে একটি দেহ কেবল সরলভাবে নয়, একটি নির্বিচারে গতিপথেও চলতে পারে। এই ক্ষেত্রে, কাজটি আন্দোলনের একটি ছোট অংশের জন্য গণনা করা হয়, যা রেকটিলিনিয়ার হিসাবে বিবেচিত হতে পারে এবং তারপর সমগ্র পথ বরাবর সংক্ষিপ্ত করা যেতে পারে।

কাজ ইতিবাচক এবং নেতিবাচক উভয় হতে পারে। অর্থাৎ, যদি স্থানচ্যুতি এবং বল অভিমুখে মিলে যায়, তবে কাজটি ইতিবাচক। এবং যদি একটি শক্তি এক দিকে প্রয়োগ করা হয়, এবং শরীর অন্য দিকে চলে যায়, তাহলে কাজটি নেতিবাচক হবে। নেতিবাচক কাজের উদাহরণ হল ঘর্ষণ শক্তির কাজ। যেহেতু ঘর্ষণ শক্তি আন্দোলনের পাল্টা নির্দেশিত হয়। কল্পনা করুন যে একটি দেহ একটি বিমানের সাথে চলছে। একটি শরীরে প্রয়োগ করা একটি শক্তি এটিকে একটি নির্দিষ্ট দিকে ঠেলে দেয়। এই শক্তি শরীরকে সচল করতে ইতিবাচক কাজ করে। কিন্তু একই সময়ে, ঘর্ষণ শক্তি নেতিবাচক কাজ করে। এটি শরীরের নড়াচড়াকে ধীর করে দেয় এবং তার নড়াচড়ার দিকে পরিচালিত হয়।

চিত্র 2 - গতি এবং ঘর্ষণ বল।


যান্ত্রিক কাজ জুলে পরিমাপ করা হয়। একটি জুল হল একটি নিউটনের বল দ্বারা একটি দেহকে এক মিটার সরানোর সময় কাজ করা। শরীরের চলাচলের দিক ছাড়াও, প্রয়োগ করা শক্তির মাত্রাও পরিবর্তিত হতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, যখন একটি স্প্রিং সংকুচিত হয়, তখন এটিতে যে বল প্রয়োগ করা হয় তা ভ্রমণ করা দূরত্বের অনুপাতে বৃদ্ধি পাবে। এই ক্ষেত্রে, কাজটি সূত্র ব্যবহার করে গণনা করা হয়।

সূত্র 2 - একটি স্প্রিং এর সংকোচনের কাজ।


k হল বসন্তের দৃঢ়তা।

x - চলমান স্থানাঙ্ক।

ক্লাস

পাঠ #27

যান্ত্রিক কাজ. শক্তি তাদের পরিমাপের একক।

নতুন উপাদান শেখা

চাকরি"। এই শব্দটি ছোটবেলা থেকেই আমাদের কাছে পরিচিত। এটা আমাদের সারা জীবন আমাদের সাথে থাকে; এই শব্দটি দিয়ে আমরা যেকোন ধরণের মানবিক কার্যকলাপকে বলি: শারীরিক, মানসিক বা সৃজনশীল। আমরা জানি যে সারা জীবন হৃদয় কাজ করে। হৃৎপিণ্ডের এই কাজটি ইউরোপের সর্বোচ্চ পর্বত - মন্ট ব্ল্যাঙ্ক (4810 মিটার) - একটি ট্রেনকে উপরে তুলতে যে কাজটি করা দরকার তার সমতুল্য। সমস্ত জীবন্ত জিনিস ক্রমাগত চলমান, একজন ব্যক্তি শুধুমাত্র বিকাশ করে এবং তার ক্রিয়াকলাপের মাধ্যমে তার ফলাফল অর্জন করে। এটি একটি গুরুত্বপূর্ণ ধারণা।

কিন্তু পদার্থবিদ্যা এই ধারণার মধ্যে একটু ভিন্ন বিষয়বস্তু রাখে। পদার্থবিজ্ঞানে, যান্ত্রিক কাজ প্রাথমিকভাবে অধ্যয়ন করা হয়। এবং কাজ করার সময় একটি খুব গুরুত্বপূর্ণ বিষয় হল এর গতি। আমরা সবসময় শুধু ভালো কিছু করতে চাই না, দ্রুততরও করতে চাই।

এই মুহুর্তে, আমি আপনাকে আপনার ক্ষেত্রে কিছু কাজ সম্পাদন করতে বলব। আমাকে বলুন, অনুগ্রহ করে, কাজ করার জন্য একটি প্রয়োজনীয় শর্ত কি?

হ্যাঁ, প্রয়োগ শক্তি এবং আন্দোলনের উপস্থিতি।

যান্ত্রিক কাজ হল একটি শারীরিক পরিমাণ যা শক্তির প্রভাবে একটি শরীরের গতিবিধিকে চিহ্নিত করে।

অন্যান্য শারীরিক পরিমাণের মতো, যান্ত্রিক কাজের পরিমাপের একক এবং গণনার জন্য একটি সূত্র রয়েছে।

[ক] = 1 জে

যান্ত্রিক কাজ বল এবং স্থানচ্যুতির গুণফলের সমান।

« এটা মজার!"কাজের এসআই ইউনিটের নামকরণ করা হয়েছে 19 শতকের ইংরেজ বিজ্ঞানী জে. জুলের নামে। জে. জুল (1818-1889) ইংল্যান্ডে এক মদ কারখানার মালিকের পরিবারে জন্মগ্রহণ করেন। খারাপ স্বাস্থ্যের কারণে, জেমস 15 বছর বয়স পর্যন্ত স্কুলে যাননি। কিন্তু 15 বছর বয়সে, বিখ্যাত রসায়নবিদ জন ডাল্টনের নির্দেশনায়, তিনি সফলভাবে গণিত, পদার্থবিদ্যা এবং রসায়নে আয়ত্ত করেছিলেন। তার পিতার মৃত্যুর পরে, তার উত্তরাধিকারের অংশ বিক্রি করে, জুল স্বাধীন বৈজ্ঞানিক গবেষণা শুরু করেছিলেন, এতে তার সমস্ত অর্থ বিনিয়োগ করেছিলেন। তার জীবদ্দশায়, জুল মেকানিক্স, ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিজম এবং তাপীয় ঘটনাগুলির ক্ষেত্রে এক হাজার পরীক্ষা পরিচালনা করেছিলেন, যা সফল হয়েছিল।

এখন কাজের এই উদাহরণ তাকান. এলাকা খনন করা প্রয়োজন। কিভাবে এই কাজ দ্রুত করতে - একটি বেলচা বা একটি ট্রাক্টর সঙ্গে? কাজ কি একই হবে?

হ্যাঁ, কাজ একই; তবে বিভিন্ন সময় ব্যয় হবে: একটি ট্রাক্টর দিয়ে এই কাজটি দ্রুত সম্পন্ন হবে।

আমরা সিঁড়ির চেয়ে লিফটে দ্রুত দশম তলায় উঠব। একটি ক্রেন কয়েক মিনিটের মধ্যে নির্মিত বাড়ির উচ্চতায় ভারী ইট তুলে নিয়ে যায়, যখন শ্রমিকরা একই কাজ করে সারা দিন কাটাতে পারে। যে প্রক্রিয়াটি দ্রুত কাজ করে তাকে আরও শক্তিশালী বলে মনে করা হয়।

শক্তি হল একটি শারীরিক পরিমাণ যা কাজের গতিকে চিহ্নিত করে।

শক্তি যান্ত্রিক কাজের অনুপাতের সমান যে সময়ে এই কাজটি করা হয়।

শক্তি পরিমাপের এককের নামকরণ করা হয়েছে ইংরেজ বিজ্ঞানী জেমস ওয়াটের নামে। তাকে 18 শতকের "আর্কিমিডিস" বলা হয়। কিন্তু শক্তি পরিমাপের একটি নন-সিস্টেমিক একক আছে - অশ্বশক্তি। আসল বিষয়টি হ'ল যান্ত্রিক প্রকৌশলের শুরুতে, এটি সম্ভাব্য গ্রাহকদের কাছে আরও পরিচিত এবং স্পষ্ট ছিল যে এই প্রক্রিয়াটির শক্তি ছিল 20 অশ্বশক্তি, অর্থাৎ, প্রক্রিয়াটি 20টি ঘোড়া প্রতিস্থাপন করতে সক্ষম ছিল।

« এটা মজার!"যথেষ্ট দীর্ঘ পরিশ্রমের সাথে একজন প্রাপ্তবয়স্ক মানুষের গড় শক্তি প্রায় 35 - 75 ওয়াট। তবে মোটামুটি অল্প সময়ের মধ্যে, একজন ব্যক্তি ঘোড়ার চেয়ে বেশি শক্তি বিকাশ করতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, যে ক্রীড়াবিদরা 200 কেজির বেশি ওজনের একটি বারবেলকে 1 সেকেন্ডে 1.8 মিটার উচ্চতায় ঠেলে দেয় তারা প্রায় 3500 ওয়াট শক্তি বিকাশ করে।

আপনি আপনার নোটবুকগুলিতে গণনা ব্যবহার করে এই সত্যটি পরীক্ষা করতে পারেন।

এবং উড়তে থাকা পোকার শক্তি প্রায় 0.00001 ওয়াট।

নতুন উপাদান একীকরণ.

সমস্যার সমাধান

একজন ভারোত্তোলক যদি 125 কেজি ওজনের একটি বারবেলকে 0.3 সেকেন্ডে 70 সেন্টিমিটার উচ্চতায় তোলেন তবে তার কী শক্তি তৈরি হয়?

দেওয়া হয়েছে: এসআই সমাধান

t = 125 কেজি

h=70cm 0.7m N= কিন্তু A=FS এবং F=mg, এবং S=h।

t=0.3sতাই N=

এন-? N= 2916.7 ওয়াট

[N] = = = = W

উত্তর: 2916.7 ওয়াট।

বাড়ির কাজ

8-ক:অনুচ্ছেদ 17 এবং 19 (পয়েন্ট 3) শিখুন; লিখিতভাবে প্রশ্নের উত্তর দিন।

8-খ:অনুচ্ছেদ 41 এবং 47 শিখুন; লিখিতভাবে প্রশ্নের উত্তর দিন।

প্রশ্ন

1. উদাহরণ দিন যখন একটি শক্তি শরীরের উপর কাজ করে, কিন্তু এটি কাজ করে না।

2. সমান ওজনের দুটি কার্গো বাসে করে ডোনেটস্কের একটি শহরতলির গ্রামে এবং দোনেস্কের কেন্দ্রে পৌঁছে দেওয়া হয়েছিল। প্রথম এবং দ্বিতীয় ক্ষেত্রে কি একই কাজ করা হয়েছিল? কেন?

3. কেন তারা 20 এবং 21 শতকে আগের চেয়ে দ্রুত নির্মাণ শুরু করেছিল?

4. বিভিন্ন ওজনের দুটি ছেলে একই সময় দেখিয়ে বাড়ির তৃতীয় তলায় দৌড়ে গেল। তারা কি একই শক্তি বিকাশ করেছিল?

কাজ কি জানেন? কোন সন্দেহ ছাড়া. প্রত্যেক ব্যক্তি জানে কাজ কি, যদি সে জন্মগ্রহণ করে এবং পৃথিবীতে বাস করে। যান্ত্রিক কাজ কি?

এই ধারণাটি গ্রহের বেশিরভাগ লোকের কাছেও পরিচিত, যদিও কিছু ব্যক্তির এই প্রক্রিয়া সম্পর্কে একটি অস্পষ্ট ধারণা রয়েছে। তবে আমরা এখন তাদের সম্পর্কে কথা বলছি না। এমনকি কম লোকের কোন ধারণা এটি কি পদার্থবিজ্ঞানের দৃষ্টিকোণ থেকে যান্ত্রিক কাজ।পদার্থবিজ্ঞানে, যান্ত্রিক কাজ খাদ্যের জন্য মানুষের শ্রম নয়, এটি একটি শারীরিক পরিমাণ যা একজন ব্যক্তি বা অন্য কোন জীবন্ত প্রাণীর সাথে সম্পূর্ণভাবে সম্পর্কহীন হতে পারে। কেমন করে? এখন এটা বের করা যাক.

পদার্থবিদ্যায় যান্ত্রিক কাজ

দুটি উদাহরণ দেওয়া যাক। প্রথম উদাহরণে, নদীর জল, অতল গহ্বরের মুখোমুখি হয়ে, জলপ্রপাতের আকারে সশব্দে নিচে পড়ে। দ্বিতীয় উদাহরণ হল একজন ব্যক্তি যিনি তার প্রসারিত বাহুতে একটি ভারী বস্তু ধরে রেখেছেন, উদাহরণস্বরূপ, একটি দেশের বাড়ির বারান্দার ভাঙ্গা ছাদটি পড়ে যাওয়া থেকে ধরে রেখেছেন, যখন তার স্ত্রী এবং সন্তানরা উন্মাতালভাবে এটিকে সমর্থন করার জন্য কিছু খুঁজছেন। যান্ত্রিক কাজ কখন সঞ্চালিত হয়?

যান্ত্রিক কাজের সংজ্ঞা

প্রায় সবাই, দ্বিধা ছাড়াই উত্তর দেবে: দ্বিতীয়টিতে। এবং তারা ভুল হবে. বিপরীত সত্য। পদার্থবিজ্ঞানে যান্ত্রিক কাজ বর্ণনা করা হয়েছে নিম্নলিখিত সংজ্ঞা সহ:যান্ত্রিক কাজ সঞ্চালিত হয় যখন একটি শক্তি একটি শরীরের উপর কাজ করে এবং এটি নড়াচড়া করে। যান্ত্রিক কাজ সরাসরি প্রয়োগ করা শক্তি এবং দূরত্বের সাথে সমানুপাতিক।

যান্ত্রিক কাজের সূত্র

যান্ত্রিক কাজ সূত্র দ্বারা নির্ধারিত হয়:

যেখানে A কাজ,
F - শক্তি,
s হল ভ্রমণ করা দূরত্ব।

সুতরাং, ক্লান্ত ছাদধারীর সমস্ত বীরত্ব সত্ত্বেও, তিনি যে কাজটি করেছেন তা শূন্য, তবে উচ্চ খাড়া থেকে মাধ্যাকর্ষণ শক্তির প্রভাবে পড়া জল সবচেয়ে যান্ত্রিক কাজ করে। অর্থাৎ, যদি আমরা একটি ভারী মন্ত্রিসভাকে অসফলভাবে ধাক্কা দেই, তবে আমরা প্রচুর বল প্রয়োগ করা সত্ত্বেও পদার্থবিজ্ঞানের দৃষ্টিকোণ থেকে আমরা যে কাজটি করেছি তা শূন্যের সমান হবে। কিন্তু যদি আমরা মন্ত্রিসভাকে একটি নির্দিষ্ট দূরত্বে স্থানান্তরিত করি, তাহলে আমরা প্রয়োগকৃত শক্তির গুণফল এবং যে দূরত্বের উপর দিয়ে আমরা শরীরকে সরিয়েছি তার সমান কাজ করব।

কাজের একক হল 1 J। এটি হল 1 নিউটনের একটি বল দ্বারা একটি দেহকে 1 মিটার দূরত্বে সরানোর জন্য কাজ করা। যদি প্রয়োগিত বলের দিকটি শরীরের চলাচলের দিকের সাথে মিলে যায়, তাহলে এই বলটি ইতিবাচক কাজ করে। একটি উদাহরণ হল যখন আমরা একটি শরীরকে ধাক্কা দেয় এবং এটি চলে যায়। এবং সেক্ষেত্রে যখন শরীরের গতিবিধির বিপরীত দিকে একটি বল প্রয়োগ করা হয়, উদাহরণস্বরূপ, ঘর্ষণ বল, তখন এই বলটি নেতিবাচক কাজ করে। যদি প্রয়োগকৃত বল শরীরের গতিবিধিকে কোনোভাবেই প্রভাবিত না করে, তাহলে এই কাজের দ্বারা সম্পাদিত বল শূন্যের সমান।

আন্দোলনের শক্তি বৈশিষ্ট্যগুলিকে চিহ্নিত করতে সক্ষম হওয়ার জন্য, যান্ত্রিক কাজের ধারণাটি চালু করা হয়েছিল। এবং নিবন্ধটি তার বিভিন্ন প্রকাশে এটিকে উত্সর্গীকৃত। বিষয়টি সহজ এবং বোঝা কঠিন উভয়ই। লেখক আন্তরিকভাবে এটিকে আরও বোধগম্য এবং বোঝার জন্য অ্যাক্সেসযোগ্য করার চেষ্টা করেছেন এবং কেউ কেবল আশা করতে পারেন যে লক্ষ্যটি অর্জিত হয়েছে।

যান্ত্রিক কাজ কাকে বলে?

এটাকে কি বলে? যদি কিছু শক্তি একটি শরীরের উপর কাজ করে, এবং তার ক্রিয়াকলাপের ফলে শরীর নড়াচড়া করে, তবে একে যান্ত্রিক কাজ বলে। বৈজ্ঞানিক দর্শনের দৃষ্টিকোণ থেকে কাছে আসার সময়, এখানে বেশ কয়েকটি অতিরিক্ত দিক তুলে ধরা যেতে পারে, তবে নিবন্ধটি পদার্থবিজ্ঞানের দৃষ্টিকোণ থেকে বিষয়টিকে কভার করবে। এখানে লেখা শব্দগুলো ভালো করে চিন্তা করলে যান্ত্রিক কাজ কঠিন নয়। তবে "যান্ত্রিক" শব্দটি সাধারণত লেখা হয় না এবং সবকিছুকে "কাজ" শব্দে সংক্ষিপ্ত করা হয়। কিন্তু প্রতিটি কাজ যান্ত্রিক নয়। এখানে একজন লোক বসে ভাবছে। এটা কি কাজ করে? মানসিকভাবে হ্যাঁ! কিন্তু এই যান্ত্রিক কাজ? না. একজন মানুষ হাঁটলে কি হবে? যদি একটি শরীর শক্তির প্রভাবে চলে, তবে এটি যান্ত্রিক কাজ। ইহা সহজ. অন্য কথায়, একটি শরীরের উপর কাজ করে একটি শক্তি (যান্ত্রিক) কাজ করে। এবং আরও একটি জিনিস: এটি এমন কাজ যা একটি নির্দিষ্ট শক্তির ক্রিয়াকলাপের ফলাফলকে চিহ্নিত করতে পারে। সুতরাং, যদি একজন ব্যক্তি হাঁটেন, তবে নির্দিষ্ট বাহিনী (ঘর্ষণ, মাধ্যাকর্ষণ, ইত্যাদি) ব্যক্তির উপর যান্ত্রিক কাজ করে এবং তাদের কর্মের ফলস্বরূপ, ব্যক্তি তার অবস্থানের বিন্দু পরিবর্তন করে, অন্য কথায়, নড়াচড়া করে।

শারীরিক পরিমাণ হিসাবে কাজ শরীরের উপর কাজ করে এমন শক্তির সমান, এই শক্তির প্রভাবে শরীর যে পথ তৈরি করেছে এবং এটি দ্বারা নির্দেশিত দিক দ্বারা গুণিত হয়। আমরা বলতে পারি যে যান্ত্রিক কাজ করা হয়েছিল যদি 2টি শর্ত একই সাথে পূরণ করা হয়: একটি শক্তি শরীরের উপর কাজ করে এবং এটি তার ক্রিয়াকলাপের দিকে চলে যায়। কিন্তু এটি ঘটেনি বা ঘটবে না যদি বল কাজ করে এবং দেহ সমন্বয় ব্যবস্থায় তার অবস্থান পরিবর্তন না করে। এখানে ছোট উদাহরণ দেওয়া হল যখন যান্ত্রিক কাজ করা হয় না:

  1. সুতরাং একজন ব্যক্তি এটি সরানোর জন্য একটি বিশাল পাথরের উপর ঝুঁকে পড়তে পারে, কিন্তু পর্যাপ্ত শক্তি নেই। শক্তি পাথরের উপর কাজ করে, কিন্তু এটি সরে না, এবং কোন কাজ ঘটে না।
  2. শরীর স্থানাঙ্ক ব্যবস্থায় চলে, এবং বল শূন্যের সমান বা তাদের সব ক্ষতিপূরণ দেওয়া হয়েছে। জড়তা দ্বারা চলন্ত অবস্থায় এটি লক্ষ্য করা যায়।
  3. যখন একটি দেহ যে দিকে চলে তা বলটির ক্রিয়ার সাথে লম্ব হয়। যখন একটি ট্রেন একটি অনুভূমিক রেখা বরাবর চলে, তখন মাধ্যাকর্ষণ তার কাজ করে না।

নির্দিষ্ট অবস্থার উপর নির্ভর করে, যান্ত্রিক কাজ নেতিবাচক এবং ইতিবাচক হতে পারে। সুতরাং, যদি উভয় শক্তি এবং শরীরের গতিবিধি একই হয়, তবে ইতিবাচক কাজ ঘটে। ইতিবাচক কাজের একটি উদাহরণ হল পানির একটি ফোঁটার উপর মাধ্যাকর্ষণ প্রভাব। কিন্তু যদি আন্দোলনের বল এবং দিক বিপরীত হয়, তাহলে নেতিবাচক যান্ত্রিক কাজ ঘটে। এই ধরনের বিকল্পের একটি উদাহরণ হল একটি বেলুন উপরের দিকে উঠছে এবং মাধ্যাকর্ষণ বল, যা নেতিবাচক কাজ করে। যখন একটি শরীর বিভিন্ন শক্তির প্রভাবের অধীন হয়, তখন এই ধরনের কাজকে "ফলাফল শক্তির কাজ" বলা হয়।

ব্যবহারিক প্রয়োগের বৈশিষ্ট্য (গতিশক্তি)

তত্ত্ব থেকে ব্যবহারিক অংশে সরানো যাক। আলাদাভাবে, আমাদের যান্ত্রিক কাজ এবং পদার্থবিজ্ঞানে এর ব্যবহার সম্পর্কে কথা বলা উচিত। অনেকেরই হয়তো মনে আছে, শরীরের সমস্ত শক্তি গতি ও সম্ভাবনায় বিভক্ত। যখন একটি বস্তু সাম্যাবস্থায় থাকে এবং কোথাও নড়তে না পারে, তখন এর সম্ভাব্য শক্তি তার মোট শক্তির সমান এবং গতিশক্তি শূন্যের সমান। যখন আন্দোলন শুরু হয়, সম্ভাব্য শক্তি কমতে শুরু করে, গতিশক্তি বাড়তে শুরু করে, তবে মোটে তারা বস্তুর মোট শক্তির সমান। একটি বস্তুগত বিন্দুর জন্য, গতিশক্তিকে একটি শক্তির কাজ হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা হয় যা বিন্দুকে শূন্য থেকে H মান পর্যন্ত ত্বরান্বিত করে এবং সূত্র আকারে একটি দেহের গতিবিদ্যা ½*M*N এর সমান, যেখানে M ভর। অনেকগুলি কণা নিয়ে গঠিত একটি বস্তুর গতিশক্তি খুঁজে বের করতে, আপনাকে কণাগুলির সমস্ত গতিশক্তির যোগফল খুঁজে বের করতে হবে এবং এটিই হবে শরীরের গতিশক্তি।

ব্যবহারিক প্রয়োগের বৈশিষ্ট্য (সম্ভাব্য শক্তি)

ক্ষেত্রে যখন শরীরের উপর কাজ করে সমস্ত শক্তি রক্ষণশীল হয়, এবং সম্ভাব্য শক্তি মোটের সমান হয়, তখন কোন কাজ করা হয় না। এই পোস্টুলেটটি যান্ত্রিক শক্তি সংরক্ষণের আইন হিসাবে পরিচিত। একটি বদ্ধ সিস্টেমে যান্ত্রিক শক্তি একটি সময়ের ব্যবধানে স্থির থাকে। ক্ল্যাসিকাল মেকানিক্স থেকে সমস্যা সমাধানের জন্য সংরক্ষণ আইন ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।

ব্যবহারিক প্রয়োগের বৈশিষ্ট্য (তাপগতিবিদ্যা)

তাপগতিবিদ্যায়, প্রসারণের সময় একটি গ্যাস দ্বারা করা কাজ চাপের সময়ের আয়তনের অবিচ্ছেদ্য দ্বারা গণনা করা হয়। এই পদ্ধতিটি কেবলমাত্র সেই ক্ষেত্রেই প্রযোজ্য নয় যেখানে একটি সঠিক ভলিউম ফাংশন রয়েছে, তবে চাপ/ভলিউম সমতলে প্রদর্শিত হতে পারে এমন সমস্ত প্রক্রিয়ার ক্ষেত্রেও প্রযোজ্য। এটি যান্ত্রিক কাজের জ্ঞানকে কেবল গ্যাসের ক্ষেত্রেই নয়, চাপ প্রয়োগ করতে পারে এমন যেকোনো কিছুতেও প্রয়োগ করে।

অনুশীলনে ব্যবহারিক প্রয়োগের বৈশিষ্ট্য (তাত্ত্বিক মেকানিক্স)

তাত্ত্বিক মেকানিক্সে, উপরে বর্ণিত সমস্ত বৈশিষ্ট্য এবং সূত্রগুলিকে আরও বিস্তারিতভাবে বিবেচনা করা হয়, বিশেষ অনুমানে। এটি যান্ত্রিক কাজের বিভিন্ন সূত্রের জন্য এর সংজ্ঞাও দেয় (রিমার ইন্টিগ্রালের একটি সংজ্ঞার উদাহরণ): প্রাথমিক কাজের সমস্ত শক্তির যোগফল যে সীমাতে থাকে, যখন পার্টিশনের সূক্ষ্মতা শূন্যের দিকে থাকে, তাকে বলা হয় বক্ররেখা বরাবর বল কাজ. সম্ভবত কঠিন? কিন্তু কিছুই না, তাত্ত্বিক মেকানিক্সের সাথে সবকিছু ঠিক আছে। হ্যাঁ, সমস্ত যান্ত্রিক কাজ, পদার্থবিদ্যা এবং অন্যান্য অসুবিধা শেষ। আরও শুধুমাত্র উদাহরণ এবং একটি উপসংহার থাকবে.

যান্ত্রিক কাজের পরিমাপের একক

SI কাজ পরিমাপের জন্য জুল ব্যবহার করে, যখন GHS ergs ব্যবহার করে:

  1. 1 J = 1 kg m²/s² = 1 N m
  2. 1 erg = 1 g cm²/s² = 1 dyne cm
  3. 1 erg = 10 −7 J

যান্ত্রিক কাজের উদাহরণ

পরিশেষে যান্ত্রিক কাজের মতো ধারণাটি বোঝার জন্য, আপনাকে বেশ কয়েকটি পৃথক উদাহরণ অধ্যয়ন করা উচিত যা আপনাকে এটিকে অনেকগুলি থেকে বিবেচনা করতে দেয়, তবে সমস্ত দিক থেকে নয়:

  1. যখন একজন ব্যক্তি তার হাত দিয়ে একটি পাথর উত্তোলন করেন, তখন তার হাতের পেশী শক্তির সাহায্যে যান্ত্রিক কাজ ঘটে;
  2. যখন একটি ট্রেন রেলপথ ধরে ভ্রমণ করে, তখন এটি ট্র্যাক্টরের ট্র্যাকশন বল দ্বারা টানা হয় (বৈদ্যুতিক লোকোমোটিভ, ডিজেল লোকোমোটিভ ইত্যাদি);
  3. আপনি যদি এটি থেকে একটি বন্দুক এবং গুলি নেন, তবে পাউডার গ্যাসগুলির দ্বারা তৈরি চাপ শক্তির জন্য ধন্যবাদ, কাজ করা হবে: বুলেটটি বন্দুকের ব্যারেল বরাবর একই সময়ে সরানো হয় যখন বুলেটের গতি নিজেই বৃদ্ধি পায়;
  4. যান্ত্রিক কাজও বিদ্যমান থাকে যখন ঘর্ষণ বল একটি শরীরের উপর কাজ করে, এটিকে তার চলাচলের গতি কমাতে বাধ্য করে;
  5. বল সহ উপরের উদাহরণ, যখন তারা অভিকর্ষের দিক থেকে বিপরীত দিকে উঠে যায়, এটি যান্ত্রিক কাজের একটি উদাহরণ, তবে মাধ্যাকর্ষণ ছাড়াও আর্কিমিডিস বলও কাজ করে, যখন বাতাসের চেয়ে হালকা সবকিছু উপরে উঠে যায়।

ক্ষমতা কি?

পরিশেষে, আমি ক্ষমতার বিষয়ে স্পর্শ করতে চাই। সময়ের একক শক্তি দ্বারা যে কাজ করা হয় তাকে শক্তি বলে। প্রকৃতপক্ষে, শক্তি হল একটি শারীরিক পরিমাণ যা একটি নির্দিষ্ট সময়ের সাথে কাজের অনুপাতের প্রতিফলন যা এই কাজটি করা হয়েছিল: M=P/B, যেখানে M হল শক্তি, P হল কাজ, B হল সময়। শক্তির SI একক হল 1 W. একটি ওয়াট শক্তির সমান যা এক সেকেন্ডে এক জুল কাজ করে: 1 W=1J\1s।

এর মানে কী?

পদার্থবিজ্ঞানে, "যান্ত্রিক কাজ" হল শরীরের উপর কিছু শক্তির (মাধ্যাকর্ষণ, স্থিতিস্থাপকতা, ঘর্ষণ ইত্যাদি) কাজ, যার ফলস্বরূপ শরীর নড়াচড়া করে।

প্রায়শই "যান্ত্রিক" শব্দটি কেবল লেখা হয় না।
কখনও কখনও আপনি "শরীর কাজ করেছে" অভিব্যক্তিটি দেখতে পারেন যার নীতিগত অর্থ "শরীরের উপর কাজ করা শক্তি কাজ করেছে।"

আমি মনে করি - আমি কাজ করছি।

আমি যাচ্ছি - আমিও কাজ করছি।

এখানে যান্ত্রিক কাজ কোথায়?

যদি একটি শরীর একটি শক্তির প্রভাবের অধীনে চলে, তাহলে যান্ত্রিক কাজ সঞ্চালিত হয়।

তারা বলে যে শরীর কাজ করে।
বা আরও স্পষ্টভাবে, এটি এরকম হবে: কাজটি শরীরের উপর কাজ করা শক্তি দ্বারা সম্পন্ন হয়।

কাজ একটি শক্তির ফলাফলকে চিহ্নিত করে।

একজন ব্যক্তির উপর ক্রিয়াশীল শক্তিগুলি তার উপর যান্ত্রিক কাজ করে এবং এই শক্তিগুলির ক্রিয়াকলাপের ফলস্বরূপ, ব্যক্তি নড়াচড়া করে।

কাজ হল একটি দৈহিক পরিমাণ যা একটি শরীরের উপর ক্রিয়াশীল বলের গুণফলের সমান এবং এই শক্তির দিকে একটি শক্তির প্রভাবে দেহ দ্বারা তৈরি পথ।

A - যান্ত্রিক কাজ,
F - শক্তি,
এস - দূরত্ব ভ্রমণ।

কাজ শেষ, যদি 2টি শর্ত একই সাথে পূরণ করা হয়: একটি শক্তি শরীর এবং এটিতে কাজ করে
শক্তির দিকে অগ্রসর হয়।

কোনো কাজ করা হয় না(অর্থাৎ 0 এর সমান), যদি:
1. শক্তি কাজ করে, কিন্তু শরীর নড়াচড়া করে না।

উদাহরণস্বরূপ: আমরা একটি পাথরের উপর শক্তি প্রয়োগ করি, কিন্তু এটি সরাতে পারি না।

2. শরীর নড়াচড়া করে, এবং বল শূন্য হয়, বা সমস্ত শক্তি ক্ষতিপূরণ পায় (অর্থাৎ, এই শক্তিগুলির ফলাফল 0)।
উদাহরণস্বরূপ: যখন জড়তা দ্বারা চলন্ত, কোন কাজ করা হয় না।
3. শক্তির দিক এবং শরীরের চলাচলের দিক পারস্পরিকভাবে লম্ব।

উদাহরণস্বরূপ: যখন একটি ট্রেন অনুভূমিকভাবে চলে, তখন মাধ্যাকর্ষণ কোন কাজ করে না।

কাজ ইতিবাচক এবং নেতিবাচক হতে পারে

1. যদি শক্তির দিক এবং শরীরের গতির দিকটি মিলে যায় তবে ইতিবাচক কাজ করা হয়।

উদাহরণস্বরূপ: মাধ্যাকর্ষণ শক্তি, নিচে পড়া জলের ফোঁটার উপর কাজ করে, ইতিবাচক কাজ করে।

2. শরীরের বল ও নড়াচড়ার দিক বিপরীত হলে নেতিবাচক কাজ করা হয়।

যেমন: ক্রমবর্ধমান বেলুনের উপর অভিকর্ষ বল নেতিবাচক কাজ করে।

যদি একটি শরীরের উপর বেশ কয়েকটি শক্তি কাজ করে, তাহলে সমস্ত শক্তি দ্বারা সম্পাদিত মোট কাজ ফলস্বরূপ শক্তি দ্বারা সম্পন্ন কাজের সমান।

কাজের একক

ইংরেজ বিজ্ঞানী ডি. জুলের সম্মানে, কাজের এককের নামকরণ করা হয়েছিল 1 জুল।

ইন্টারন্যাশনাল সিস্টেম অফ ইউনিটে (SI):
[A] = J = N m
1J = 1N 1মি

যান্ত্রিক কাজ 1 J এর সমান যদি, 1 N একটি শক্তির প্রভাবে, একটি দেহ এই বলের দিকে 1 মিটার চলে যায়।


যখন একজন ব্যক্তির থাম্ব থেকে তার তর্জনী পর্যন্ত উড়ে যায়
মশা কাজ করে - 0.000 000 000 000 000 000 000 000 001 জে।

মানুষের হৃৎপিণ্ড প্রতি সংকোচনে আনুমানিক 1 J কাজ করে, যা 10 কেজি ওজনের একটি লোড 1 সেন্টিমিটার উচ্চতায় তোলার সময় করা কাজের সাথে মিলে যায়।

কাজ শুরু করুন, বন্ধুরা!

সম্পর্কিত প্রকাশনা