যান্ত্রিক কাজ অনুপাতের সমান। যান্ত্রিক কাজ এবং বল শক্তি

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।

এটা এখানে কোথায়? যান্ত্রিক কাজ?

যদি একটি দেহ একটি শক্তির প্রভাবের অধীনে চলে যায়, তবে যান্ত্রিক কাজ করা 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।

চাকরি - শারীরিক পরিমাণ, শরীরের উপর ক্রিয়াশীল বলের গুণফলের সমান এবং এই শক্তির দিকে 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. দেহ 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।

উদাহরণস্বরূপ: মাধ্যাকর্ষণ শক্তি একটি বৃদ্ধির উপর কাজ করে বেলুন, নেতিবাচক কাজ করে।

যদি একটি শরীরের উপর একাধিক শক্তি কাজ করে, তাহলে পূর্ণকালীন চাকুরীসমস্ত শক্তির 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 1 মি

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


থেকে উড়ে যাওয়ার সময় থাম্বসূচকে মানুষের হাত
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!

"কীভাবে কাজ পরিমাপ করা হয়" এই বিষয়টি প্রকাশ করার আগে একটি ছোট ডিগ্রেশন করা প্রয়োজন। এই পৃথিবীর সবকিছুই পদার্থবিজ্ঞানের নিয়ম মেনে চলে। প্রতিটি প্রক্রিয়া বা ঘটনাকে পদার্থবিজ্ঞানের নির্দিষ্ট নিয়মের ভিত্তিতে ব্যাখ্যা করা যেতে পারে। প্রতিটি পরিমাপ করা পরিমাণের জন্য একটি ইউনিট রয়েছে যেখানে এটি সাধারণত পরিমাপ করা হয়। পরিমাপের একক ধ্রুবক এবং সারা বিশ্বে একই অর্থ রয়েছে।

Jpg?.jpg 600w, https://elquanta.ru/wp-content/uploads/2018/03/risunok-1-768x451..jpg 1024w" sizes="(সর্বোচ্চ-প্রস্থ: 600px) 100vw, 600px">

আন্তর্জাতিক ইউনিট সিস্টেম

এর কারণ নিম্নরূপ। উনিশ ষাট সালে, ওজন এবং পরিমাপের একাদশ সাধারণ সম্মেলনে, পরিমাপের একটি পদ্ধতি গৃহীত হয়েছিল যা সারা বিশ্বে স্বীকৃত। এই সিস্টেমের নাম ছিল Le Système International d’Unités, SI (SI System International)। এই সিস্টেমটি বিশ্বজুড়ে গৃহীত পরিমাপের একক এবং তাদের সম্পর্ক নির্ধারণের ভিত্তি হয়ে উঠেছে।

ভৌতিক পদ এবং পরিভাষা

পদার্থবিজ্ঞানে, শক্তির কাজের পরিমাপের একককে বলা হয় জে (জুল), ইংরেজ পদার্থবিজ্ঞানী জেমস জুলের সম্মানে, যিনি পদার্থবিজ্ঞানে তাপগতিবিদ্যার শাখার বিকাশে দুর্দান্ত অবদান রেখেছিলেন। এক জুল হল এক N (নিউটন) একটি বলের দ্বারা করা কাজের সমান যখন এর প্রয়োগ একটি M (মিটার) বলের দিকে নিয়ে যায়। ওয়ান এন (নিউটন) শক্তির সমান, এক কেজি (কিলোগ্রাম) ভর সহ, বলটির দিকে এক m/s2 (মিটার প্রতি সেকেন্ড) এর ত্বরণ সহ।

Jpg?.jpg 600w, https://elquanta.ru/wp-content/uploads/2018/03/risunok-2-2-210x140.jpg 210w" sizes="(সর্বোচ্চ-প্রস্থ: 600px) 100vw, 600px">

চাকরি খোঁজার সূত্র

আপনার জ্ঞাতার্থে।পদার্থবিদ্যায়, সবকিছুই পরস্পর সংযুক্ত; উদাহরণ হিসেবে আমরা নিতে পারি পরিবারের ফ্যান. যখন ফ্যান প্লাগ ইন করা হয়, ফ্যানের ব্লেডগুলি ঘুরতে শুরু করে। ঘূর্ণায়মান ব্লেডগুলি বায়ু প্রবাহকে প্রভাবিত করে, এটিকে দিকনির্দেশক আন্দোলন দেয়। এই কাজের ফল। কিন্তু কাজটি সম্পাদন করার জন্য, অন্যান্য বাহ্যিক শক্তির প্রভাব প্রয়োজন, যা ছাড়া কাজটি অসম্ভব। এর মধ্যে রয়েছে বৈদ্যুতিক প্রবাহ, শক্তি, ভোল্টেজ এবং অন্যান্য অনেক সম্পর্কিত মান।

বৈদ্যুতিক প্রবাহ, এর মূল অংশে, প্রতি ইউনিট সময়ে একটি পরিবাহীতে ইলেকট্রনের নির্দেশিত গতিবিধি। বৈদ্যুতিক প্রবাহ ধনাত্মক বা ঋণাত্মক চার্জযুক্ত কণার উপর ভিত্তি করে। এগুলোকে বৈদ্যুতিক চার্জ বলা হয়। ফরাসি বিজ্ঞানী এবং উদ্ভাবক চার্লস কুলম্বের নামানুসারে C, q, Kl (কুলম্ব) অক্ষর দ্বারা চিহ্নিত। এসআই সিস্টেমে, এটি চার্জযুক্ত ইলেকট্রনের সংখ্যার পরিমাপের একক। 1 সি হল আধানযুক্ত কণাগুলির আয়তনের সমান প্রস্থচ্ছেদপ্রতি ইউনিট সময় কন্ডাক্টর। সময়ের একক হল এক সেকেন্ড। বৈদ্যুতিক চার্জের সূত্রটি নীচের চিত্রে দেখানো হয়েছে।

Jpg?.jpg 600w, https://elquanta.ru/wp-content/uploads/2018/03/risunok-3-768x486..jpg 848w" sizes="(সর্বোচ্চ-প্রস্থ: 600px) 100vw, 600px">

বৈদ্যুতিক চার্জ খোঁজার জন্য সূত্র

তড়িৎ প্রবাহের শক্তি A (অ্যাম্পিয়ার) অক্ষর দ্বারা নির্দেশিত হয়। অ্যাম্পিয়ার হল পদার্থবিজ্ঞানের একটি ইউনিট যা একটি পরিবাহী বরাবর চার্জ সরানোর জন্য ব্যয় করা শক্তির কাজের পরিমাপকে চিহ্নিত করে। এর মাঝখানে, বিদ্যুত্প্রবাহ- এটি প্রভাবের অধীনে একটি পরিবাহীতে ইলেকট্রনের নির্দেশিত চলাচল ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফিল্ড. একটি পরিবাহী হল একটি উপাদান বা গলিত লবণ (ইলেক্ট্রোলাইট) যা ইলেকট্রনের উত্তরণে সামান্য প্রতিরোধ করে। বৈদ্যুতিক প্রবাহের শক্তি দুটি শারীরিক পরিমাণ দ্বারা প্রভাবিত হয়: ভোল্টেজ এবং প্রতিরোধ। তারা নীচে আলোচনা করা হবে. বর্তমান শক্তি সর্বদা ভোল্টেজের সরাসরি সমানুপাতিক এবং প্রতিরোধের বিপরীতভাবে সমানুপাতিক।

Jpg?.jpg 600w, https://elquanta.ru/wp-content/uploads/2018/03/risunok-4-768x552..jpg 800w" sizes="(সর্বোচ্চ-প্রস্থ: 600px) 100vw, 600px">

বর্তমান শক্তি খোঁজার জন্য সূত্র

উপরে উল্লিখিত হিসাবে, বৈদ্যুতিক প্রবাহ হল একটি পরিবাহীতে ইলেকট্রনের নির্দেশিত গতিবিধি। কিন্তু একটি সতর্কতা আছে: তাদের সরানোর জন্য একটি নির্দিষ্ট প্রভাব প্রয়োজন। এই প্রভাব একটি সম্ভাব্য পার্থক্য তৈরি করে তৈরি করা হয়। বৈদ্যুতিক আধানইতিবাচক বা নেতিবাচক হতে পারে। ধনাত্মক চার্জ সবসময় নেতিবাচক চার্জের দিকে থাকে। এটি সিস্টেমের ভারসাম্যের জন্য প্রয়োজনীয়। ধনাত্মক এবং ঋণাত্মক চার্জযুক্ত কণার সংখ্যার মধ্যে পার্থক্যকে বৈদ্যুতিক ভোল্টেজ বলে।

Gif?.gif 600w, https://elquanta.ru/wp-content/uploads/2018/03/risunok-5-768x499.gif 768w" sizes="(max-width: 600px) 100vw, 600px">

ভোল্টেজ খোঁজার সূত্র

শক্তি হল এক সেকেন্ডের সময়ের মধ্যে এক জে (জুল) কাজ করার জন্য ব্যয় করা শক্তির পরিমাণ। পদার্থবিদ্যায় পরিমাপের একককে W (Watt) হিসাবে মনোনীত করা হয়েছে, SI সিস্টেমে W (Watt)। যেহেতু বৈদ্যুতিক শক্তি বিবেচনা করা হয়, এখানে এটি ব্যয়ের মান বৈদ্যুতিক শক্তিনির্দিষ্ট সময়ের মধ্যে একটি নির্দিষ্ট ক্রিয়া সম্পাদন করা।

Jpg?.jpg 600w, https://elquanta.ru/wp-content/uploads/2018/03/risunok-6-120x74..jpg 750w" sizes="(max-width: 600px) 100vw, 600px">

বৈদ্যুতিক শক্তি খোঁজার জন্য সূত্র

উপসংহারে, এটি লক্ষ করা উচিত যে কাজের পরিমাপের এককটি একটি স্কেলার পরিমাণ, পদার্থবিজ্ঞানের সমস্ত শাখার সাথে এটির সম্পর্ক রয়েছে এবং এটি কেবল ইলেক্ট্রোডায়নামিক্স বা তাপ প্রকৌশল নয়, অন্যান্য বিভাগগুলির দৃষ্টিকোণ থেকেও বিবেচনা করা যেতে পারে। নিবন্ধটি সংক্ষিপ্তভাবে শক্তির কাজের পরিমাপের এককের বৈশিষ্ট্যযুক্ত মান পরীক্ষা করে।

ভিডিও

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 যোগাযোগ করা হলে, বেশ কয়েকটি অতিরিক্ত দিক, কিন্তু 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। উদাহরণ ইতিবাচক কাজএক ফোঁটা জলের 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 ভারসাম্য বজায় রাখে এবং কোথাও নড়ছে না, তখন তার সম্ভাব্য শক্তি সমান মোট শক্তি, 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 বলের 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 পোস্টুলেট যান্ত্রিক শক্তি সংরক্ষণের আইন হিসাবে পরিচিত। মধ্যে যান্ত্রিক শক্তি বন্ধ সিস্টেমসময়ের ব্যবধানে ধ্রুবক। 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 কিছুর ক্ষেত্রেও প্রয়োগ করে।

অনুশীলনে ব্যবহারিক প্রয়োগের বৈশিষ্ট্য (তাত্ত্বিক মেকানিক্স)

তাত্ত্বিক মেকানিক্সে, উপরে বর্ণিত সমস্ত বৈশিষ্ট্য এবং সূত্রগুলিকে আরও বিশদে বিবেচনা করা হয়, বিশেষ অনুমানে। এটি যান্ত্রিক কাজের বিভিন্ন সূত্রের জন্য তার সংজ্ঞা 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 সঙ্গে উপরের উদাহরণ, যখন তারা মধ্যে বৃদ্ধি বিপরীত দিকেঅভিকর্ষের দিক থেকে আপেক্ষিক, যা যান্ত্রিক কাজের একটি উদাহরণ, তবে মাধ্যাকর্ষণ ছাড়াও আর্কিমিডিস বলও কাজ করে যখন বাতাসের চেয়ে হালকা সবকিছু উপরের দিকে উঠে যায়।

ক্ষমতা কি?

পরিশেষে, আমি ক্ষমতার বিষয়ে স্পর্শ করতে চাই। সময়ের এক 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।

ভিতরে প্রাত্যহিক জীবনপ্রায়ই আমরা কাজ হিসাবে যেমন একটি ধারণা জুড়ে আসা. পদার্থবিজ্ঞানে এই শব্দের অর্থ কী এবং স্থিতিস্থাপক বলের কাজ কীভাবে নির্ধারণ করা যায়? আপনি নিবন্ধে এই প্রশ্নের উত্তর খুঁজে পাবেন।

যান্ত্রিক কাজ

কাজ হল একটি স্কেলার বীজগাণিতিক পরিমাণ যা বল এবং স্থানচ্যুতির মধ্যে সম্পর্ককে চিহ্নিত করে। যদি এই দুটি ভেরিয়েবলের দিকটি মিলে যায় তবে এটি নিম্নলিখিত সূত্র ব্যবহার করে গণনা করা হয়:

  • - বল ভেক্টরের মডিউল যা কাজ করে;
  • এস- স্থানচ্যুতি ভেক্টর মডিউল।

একটি শক্তি যা একটি শরীরের উপর কাজ করে সবসময় কাজ করে না। উদাহরণস্বরূপ, মাধ্যাকর্ষণ দ্বারা সম্পন্ন কাজ শূন্য হয় যদি এর দিকটি শরীরের গতিবিধির সাথে লম্ব হয়।

যদি বল ভেক্টর স্থানচ্যুতি ভেক্টরের সাথে একটি অ-শূন্য কোণ গঠন করে, তবে কাজটি নির্ধারণ করতে অন্য একটি সূত্র ব্যবহার করা উচিত:

A=FScosα

α - বল এবং স্থানচ্যুতি ভেক্টরের মধ্যে কোণ।

মানে, যান্ত্রিক কাজ স্থানচ্যুতির দিক এবং স্থানচ্যুতির মডিউলের উপর বলের অভিক্ষেপের গুণফল, অথবা বলটির দিক এবং এই বলের মডিউলের উপর স্থানচ্যুতির অভিক্ষেপের গুণফল।

যান্ত্রিক কাজের চিহ্ন

শরীরের নড়াচড়ার সাপেক্ষে শক্তির দিকের উপর নির্ভর করে কাজ A হতে পারে:

  • ইতিবাচক (0°≤ α<90°);
  • নেতিবাচক (90°<α≤180°);
  • শূন্যের সমান (α=90°)।

যদি A>0 হয়, তাহলে শরীরের গতি বৃদ্ধি পায়। একটি উদাহরণ হল একটি আপেল একটি গাছ থেকে মাটিতে পড়ে। এ<0 сила препятствует ускорению тела. Например, действие силы трения скольжения.

SI (ইন্টারন্যাশনাল সিস্টেম অফ ইউনিট) কাজের একক হল জুল (1N*1m=J)। জোল হল একটি বল দ্বারা করা কাজ, যার মান হল 1 নিউটন, যখন একটি দেহ বলটির দিকে 1 মিটার চলে যায়।

ইলাস্টিক বলের কাজ

শক্তির কাজ গ্রাফিকভাবেও নির্ধারণ করা যায়। এটি করার জন্য, গ্রাফ F s (x) এর অধীনে বক্ররেখার চিত্রের ক্ষেত্রফল গণনা করুন।

সুতরাং, স্প্রিং এর প্রসারণের উপর স্থিতিস্থাপক বলের নির্ভরতার গ্রাফ থেকে, কেউ ইলাস্টিক বলের কাজের সূত্র বের করতে পারে।

এটি সমান:

A=kx 2/2

  • k- অনমনীয়তা;
  • এক্স- পরম প্রসারণ।

আমরা কি শিখেছি?

যান্ত্রিক কাজ সঞ্চালিত হয় যখন একটি শক্তি প্রয়োগ করা হয়, যা শরীরের নড়াচড়ার দিকে পরিচালিত করে। বল এবং স্থানচ্যুতির মধ্যে যে কোণটি ঘটে তার উপর নির্ভর করে, কাজটি শূন্য হতে পারে বা একটি নেতিবাচক বা ইতিবাচক চিহ্ন থাকতে পারে। স্থিতিস্থাপক বলের উদাহরণ ব্যবহার করে, আপনি কাজ নির্ধারণের জন্য একটি গ্রাফিক্যাল পদ্ধতি সম্পর্কে শিখেছেন।

ঘোড়াটি কিছু শক্তি দিয়ে গাড়িটি টেনে নেয়, আসুন এটি বোঝাই আকর্ষণ। দাদা গাড়ির উপর বসে কিছু জোরে চাপ দেন। এর এটা বোঝানো যাক চাপ গাড়িটি ঘোড়ার ট্র্যাকশন ফোর্সের (ডান দিকে) দিক বরাবর চলে, কিন্তু দাদার চাপ বলের দিকে (নিচে) কার্টটি সরে না। পদার্থবিজ্ঞানে তাই বলে ট্র্যাকশন কার্টে কাজ করে, এবং চাপ কার্ট কাজ করে না.

তাই, শরীরের উপর শক্তির কাজ বা যান্ত্রিক কাজ- একটি ভৌত ​​পরিমাণ যার মডুলাস শক্তির গুণফলের সমান এবং এই বলের কর্মের দিক বরাবর শরীর দ্বারা পরিভ্রমণ করা পথ s:

ইংরেজ বিজ্ঞানী ডি. জুলের সম্মানে, যান্ত্রিক কাজের এককের নামকরণ করা হয়েছিল 1 জুল(সূত্র অনুযায়ী, 1 J = 1 N m)।

যদি একটি নির্দিষ্ট শক্তি প্রশ্নে শরীরের উপর কাজ করে, তবে কিছু শরীর এটির উপর কাজ করে। এই জন্য শরীরের উপর শক্তির কাজ এবং শরীরের উপর শরীরের কাজ সম্পূর্ণ সমার্থক শব্দ।যাইহোক, দ্বিতীয়টিতে প্রথম দেহের কাজ এবং প্রথমটিতে দ্বিতীয় দেহের কাজটি আংশিক প্রতিশব্দ, যেহেতু এই কাজের মডুলি সর্বদা সমান এবং তাদের লক্ষণগুলি সর্বদা বিপরীত। এই কারণেই সূত্রটিতে একটি "±" চিহ্ন রয়েছে। আসুন আরো বিস্তারিতভাবে কাজের লক্ষণ আলোচনা করা যাক।

বল এবং পথের সংখ্যাগত মান সর্বদা অ-নেতিবাচক পরিমাণ। বিপরীতে, যান্ত্রিক কাজের উভয় ইতিবাচক এবং নেতিবাচক লক্ষণ থাকতে পারে। যদি শক্তির দিকটি শরীরের গতির দিকের সাথে মিলে যায়, তাহলে বাহিনী দ্বারা করা কাজ ইতিবাচক বলে মনে করা হয়।যদি শক্তির দিকটি শরীরের গতির অভিমুখের বিপরীত হয়, একটি শক্তি দ্বারা সম্পন্ন কাজ নেতিবাচক বিবেচনা করা হয়(আমরা "±" সূত্র থেকে "–" নিই)। যদি শরীরের গতির দিকটি বলের দিকের দিকে লম্ব হয়, তাহলে এই ধরনের বল কোন কাজ করে না, অর্থাৎ A = 0।

যান্ত্রিক কাজের তিনটি দিকের তিনটি দৃষ্টান্ত বিবেচনা করুন।

জোর করে কাজ করা বিভিন্ন পর্যবেক্ষকের দৃষ্টিকোণ থেকে ভিন্ন দেখাতে পারে।আসুন একটি উদাহরণ বিবেচনা করা যাক: একটি মেয়ে একটি লিফটে উঠে। এটা কি যান্ত্রিক কাজ সঞ্চালন? একটি মেয়ে কেবল সেই সমস্ত শরীরে কাজ করতে পারে যেগুলির উপর জোর করে কাজ করা হয়। এমন একটি মাত্র শরীর রয়েছে - লিফট কেবিন, যেহেতু মেয়েটি তার ওজন দিয়ে তার মেঝেতে চাপ দেয়। এখন আমাদের খুঁজে বের করতে হবে কেবিন একটি নির্দিষ্ট পথে যায় কিনা। আসুন দুটি বিকল্প বিবেচনা করুন: একটি স্থির এবং চলমান পর্যবেক্ষকের সাথে।

পর্যবেক্ষক ছেলেটিকে প্রথমে মাটিতে বসতে দিন। এটির সাথে সম্পর্কিত, লিফট গাড়িটি উপরের দিকে চলে যায় এবং একটি নির্দিষ্ট দূরত্ব অতিক্রম করে। মেয়েটির ওজন বিপরীত দিকে পরিচালিত হয় - নীচে, অতএব, মেয়েটি কেবিনে নেতিবাচক যান্ত্রিক কাজ করে: দেব< 0. Вообразим, что мальчик-наблюдатель пересел внутрь кабины движущегося лифта. Как и ранее, вес девочки действует на пол кабины. Но теперь по отношению к такому наблюдателю кабина лифта не движется. Поэтому с точки зрения наблюдателя в кабине лифта девочка не совершает механическую работу: dev = 0।