Science Expert

• সেকেন্ড দোলকের দোলনকালকে 'T' দ্বারা প্রকাশ করা হয়।

• সেকেন্ড দোলক:
- একটি সরল দোলক, যার পূর্ণ দোলনকাল দুই সেকেন্ড। অর্থাৎ, এক প্রান্ত থেকে অপর প্রান্তে যেতে এবং আবার ফিরে আসতে মোট দুই সেকেন্ড সময় নেয়, তাকে সেকেন্ড দোলক বলা হয়।
- সেকেন্ড দোলক প্রতি ১ সেকেন্ডে একটি অর্ধদোলন সম্পন্ন করে।

• সেকেন্ড দোলকের দৈর্ঘ্য:
- সেকেন্ড দোলকের দোলনকাল, T = 2s

আমরা জানি,
সরল দোলকের দোলনকাল, T = 2π √(L/g)
∴ সেকেন্ড দোলকের জন্য, 2s = 2π √(L/g)
⇒ L = gs²/π²

∴ দেখা যায় যে, সেকেন্ড দোলকের দৈর্ঘ্য অভিকর্ষজ ত্বরণের উপর নির্ভর করে।
- সেকেন্ড দোলকের দৈর্ঘ্য অভিকর্ষজ ত্বরণের সমানুপাতিক।

উৎস: পদার্থবিজ্ঞান প্রথম পত্র, একাদশ-দ্বাদশ শ্রেণি, ড. শাহজাহান তপন।

• তাপ সঞ্চালন:
- তাপ বেশি তাপমাত্রার স্থান থেকে কম তাপমাত্রার স্থানে চলে যায়, তাপের এই স্থান পরিবর্তনকে তাপ সঞ্চালন বলা হয়।

• তাপ সঞ্চালন তিন প্রক্রিয়ায় সংঘটিত হয়:
১. পরিবহন
২. পরিচলন
৩. বিকিরণ

• তাপ পরিচলন:
- একটি পাত্রে পানি নিয়ে চুলার উপরে বসিয়ে তাপ দিলে পুরো পাত্রের পানিই গরম হতে থাকে।
- এক্ষেত্রে, পানির কণাগুলো তাপ গ্রহণ করে শক্তি অর্জন করে।
- শক্তি অর্জন করে গরম পানিকণা হালকা হয়ে উপরে উঠে যায়।
- উপরের ঠাণ্ডা পানির কণাগুলো নিচে নেমে এসে তাপ গ্রহণ করে।
- এভাবে পর্যায়ক্রমে সকল কণা তাপ গ্রহণ করে উত্তপ্ত হয় এবং তাপ এক স্থান থেকে অন্য স্থানে সঞ্চালিত হয়।
- কণাদের স্থান পরিবর্তনের মাধ্যমে তাপ সঞ্চালনের প্রক্রিয়াকে পরিচলন বলা হয়।
- তরল পদার্থের কণার মতো, বায়বীয় পদার্থের কণারাও উত্তপ্ত হয়ে সহজেই স্থান পরিবর্তন করে তাপ সঞ্চালন করে।
- তরল ও বায়বীয় পদার্থে পরিচলন প্রক্রিয়ায় তাপ সঞ্চালিত হয়।

উৎস: বিজ্ঞান, সপ্তম শ্রেণি।

• যখন কেউ প্যারাস্যুট নিয়ে প্লেন থেকে ঝাঁপিয়ে পড়েন তখন প্রবাহী ঘর্ষণ বল কাজ করে।

• ঘর্ষণ ও ঘর্ষণ বল:
- যখন দু'টি বস্তু পরস্পরের সংস্পর্শে থাকে এবং একটি বস্তু অপরটির উপর দিয়ে চলতে চেষ্টা করে, তখন বস্তু দু'টির স্পর্শ তলে একটি বাধার সৃষ্টি হয়। এই বাধাকে ঘর্ষণ বলা হয়।
- যে বল গতিশীল বস্তুটির গতির পথে বাধা সৃষ্টি করে, তাকে ঘর্ষণ বল বলা হয়।

• ঘর্ষণ সাধারণত চার প্রকার। যথা:
১. প্রবাহী ঘর্ষণ:
- যখন কোনাে বস্তু তরল বা বায়বীয় পদার্থ এর ভেতর দিয়ে যায় তখন সেটি যে ঘর্ষণ বল অনুভব করে সেটি হচ্ছে প্রবাহী ঘর্ষণ।
- প্যারাস্যুট নিয়ে যখন কেউ প্লেন থেকে ঝাঁপিয়ে পড়ে তখন বাতাসের প্রবাহী ঘর্ষণের কারণে ধীরে ধীরে নিচে নেমে আসতে পারে।
- জাহাজ পানিতে চলার সময় একটি বাঁধা অতিক্রম করে সামনের দিকে এগিয়ে যায়, আর এ বাঁধার ফলে প্রবাহী ঘর্ষণ সৃষ্টি হয়।
- আবার, মানুষ পুকুরে সাঁতার কাটার সময় পুকুরের পানির মধ্য দিয়ে একটি বাঁধাকে অতিক্রম করে সামনের দিকে এগিয়ে যেতে হয়, আর এ বাঁধাই হলো প্রবাহী ঘর্ষণ।

২. স্থিতি ঘর্ষণ:
- যখন দুটি বস্তু একে অপরের সাপেক্ষে স্থির থাকে, তখন যে ঘর্ষণ বল সৃষ্টি হয়, সেটি স্থিতি ঘর্ষণ।
- স্থিতি ঘর্ষণের কারণে আমরা হাঁটতে পারি, কারণ আমাদের পা বা জুতার তলা মাটিতে স্থিতি ঘর্ষণের ফলে আটকে থাকে এবং পিছলে পড়ে না।

৩. গতি ঘর্ষণ:
- একটি বস্তুর সাপেক্ষে অন্য বস্তু যখন চলমান হয় তখন যে ঘর্ষণ বল তৈরি হয় সেটি হচ্ছে গতি ঘর্ষণ।
- সাইকেলের ব্রেক চেপে ধরলে সেটি সাইকেলের চাকাকে চেপে ধরে এবং ঘুরন্ত চাকাকে গতি ঘর্ষণের কারণে থামিয়ে দেয়।
- গতি ঘর্ষণ ওজনের উপর নির্ভর করে, ওজন যত বেশি হবে গতি ঘর্ষণ তত বেশি হবে।

৪. আবর্ত ঘর্ষণ:
- একটি তলের উপর যখন অন্য একটি বস্তু গড়িয়ে বা ঘুরতে ঘুরতে চলে তখন সেটাকে বলে আবর্ত ঘর্ষণ।
- সবগুলাে ঘর্ষণ বলের মধ্যে এটা সবচেয়ে ছােট তাই আমরা সব সময়ই সকল রকম যানবাহনের মাঝে চাকা লাগিয়ে নিই। চাকা লাগানাে সুটকেস খুব সহজে টেনে নেওয়া যায়, যদি এর চাকা না থাকত তাহলে মেঝের উপর টেনে নিতে আমাদের অনেক বেগ পেতে হতাে।

উৎস:
১. পদার্থবিজ্ঞান, নবম-দশম শ্রেণি।
২. পদার্থবিজ্ঞান, এসএসসি প্রোগ্রাম, বাংলাদেশ উন্মুক্ত বিশ্ববিদ্যালয়।

• স্যার আইজ্যাক নিউটন বস্তুর ভর, গতি এবং বলের মধ্যে সম্পর্ক স্থাপন করে গতিসূত্র প্রদান করেন।

• নিউটনের গতিসূত্র:
- ১৬৮৭ সালে স্যার আইজ্যাক নিউটন বস্তুর ভর, গতি ও বলের মধ্যে সম্পর্ক স্থাপন করে তিনটি সূত্র প্রকাশ করেন।
- এই সূত্রগুলোর মধ্যে গতির মূল তথ্যগুলো নিহিত আছে।
- এ তিনটি সূত্র নিউটনের বা গতিসূত্র Newtons laws of motion নামে পরিচিত।

• প্রথম সূত্র (জড়তার সূত্র):
- বাহ্যিক বল প্রয়োগে বস্তুর অবস্থার পরিবর্তন করতে বাধ্য না করলে স্থির বস্তু চিরকাল স্থিরই থাকবে এবং গতিশীল বস্তু সমবেগে অর্থাৎ সমদ্রুতিতে সরলপথে চলতে থাকবে।

• দ্বিতীয় সূত্র:
- বস্তুর ভরবেগের পরিবর্তনের হার তার ওপর প্রযুক্ত বলের সমানুপাতিক এবং বল যেদিকে ক্রিয়া করে বস্তুর ভরবেগের পরিবর্তনও সেদিকে ঘটে।

• তৃতীয় সূত্র (ক্রিয়া-প্রতিক্রিয়ার সূত্র):
- প্রত্যেক ক্রিয়ারই একটা সমান ও বিপরীত প্রতিক্রিয়া আছে।

• অপশন আলোচনা:
- কোপার্নিকাস ১৫৪৩ সালে সূর্যকেন্দ্রিক সৌরজগতের ব্যাখ্যা দেন।
- গ্যালিলিও পড়ন্ত বস্তুর সূত্র আবিষ্কার করেন। তিনি টেলিস্কোপেরও আবিষ্কারক।
- আইনস্টাইন আপেক্ষিকতার সূত্র প্রদান করেন।

উৎস: পদার্থবিজ্ঞান বই, নবম - দশম শ্রেণি।

• তাপ হচ্ছে লব্ধ রাশি।

• লব্ধ রাশি:
- যে সকল রাশি পরিমাপ করার জন্য অন্য রাশির উপর নির্ভর করার প্রয়োজন হয় তাকে লব্ধ রাশি বলে।
- এই বিশ্ব প্রকৃতির যা কিছু পরিমাপ করা যায় তাকে রাশি বলা হয়।

• লব্ধ রাশির উদাহারণ:
- বেগ, ত্বরণ, কাজ, বল, তাপ, বিভব ইত্যাদি।

• মৌলিক রাশি:
- যে সকল রাশি পরিমাপ করার জন্য অন্য রাশির উপর নির্ভর করার প্রয়োজন হয় না তাকে মৌলিক রাশি বলে।
- যেমন সময় মাপতে অন্য কোন রাশির উপর নির্ভর করতে হয় না। সুতরাং সময় একটি মৌলিক রাশি।
- বিজ্ঞানীরা পরিমাপের ক্ষেত্রে এরূপ সাতটি রাশিকে মৌলিক রাশি হিসেবে চিহ্নিত করেছেন।
- দৈর্ঘ্য, ভর, সময়,তাপমাত্রা, তড়িৎপ্রবাহ, দীপন তীব্রতা এবং পদার্থের পরিমাণ হলো মৌলিক রাশি।

উৎস: পদার্থিবিজ্ঞান, এসএসসি প্রোগ্রাম, বাংলাদেশ উন্মুক্ত বিশ্ববিদ্যালয়।

• মহাকাশযানকে উৎক্ষেপ করার জন্য যে নীতির উপর ভিত্তি করে রকেট নির্মিত হয় তা নিউটনের তৃতীয় গতিসূত্র।

• নিউটনের প্রথম সূত্র:
- বাহ্যিক বল প্রয়োগ না করলে স্থির বস্তু চিরকাল স্থির থাকবে এবং গতিশীল বস্তু সুষম দ্রুতিতে সরলপথে চলতে থাকবে।
- উদাহরণ: চলন্ত বাস হঠাৎ ব্রেক করলে যাত্রীরা সামনের দিকে ঝুঁকে পড়ে।

• নিউটনের দ্বিতীয় সূত্র:
- বস্তুর ভরবেগের পরিবর্তনের হার তার উপর প্রযুক্ত বলের সমানুপাতিক এবং বল যেদিকে ক্রিয়া করে বস্তুর ভরবেগের পরিবর্তনও সেদিকে ঘটে।

• নিউটনের তৃতীয় সূত্র:
- প্রত্যেক ক্রিয়ারই একটি সমানও বিপরীত্মুখী প্রতিক্রিয়া থাকে। অর্থাৎ, যখন একটি বস্তু অন্য একটি বস্তুর ওপর বল প্রয়ােগ করে, তখন সেই বস্তুটিও প্রথম বস্তুটির ওপর বিপরীত দিকে সমান বল প্রয়ােগ করে।

• উদাহরণ:
১. বন্দুক থেকে গুলি ছোঁড়া হলে পেছনের দিকে বন্দুক চালনাকারীকে ধাক্কা দিবে।
২. একজন মাঝি নৌকা চালানোর সময় নিউটনের তৃতীয় সূত্র প্রয়োগ করে।
৩. মহাকাশযান উৎক্ষেপিত হয় নিউটনের তৃতীয় সূত্রের নীতিতে।মহাকাশযানকে উৎক্ষেপ করার জন্য যে নীতির উপর ভিত্তি করে রকেট নির্মিত হয় তা নিউটনের তৃতীয় গতিসূত্র।

উৎস: পদার্থবিজ্ঞান, নবম-দশম শ্রেণি।

প্রশ্ন: 300 Hz কম্পাঙ্কে স্পন্দিত কোনো রেডিও স্পিকার থেকে উৎপন্ন শব্দ তরঙ্গের তরঙ্গ দৈর্ঘ্য 1.5m হলে বায়ুতে শব্দ তরঙ্গের বেগ কত?

সমাধান:
এখানে,
কম্পাঙ্ক, f = 300 Hz
= 300s^{- 1}
তরঙ্গ দৈর্ঘ্য, λ = 1.5m
তরঙ্গ বেগ, V = ?

আমরা জানি,
V = fλ
= 300s^{- 1} × 1.5m
= 450 ms^{- 1}

• মহাকর্ষ বল শুধুই আকর্ষণধর্মী।

• মহাকর্ষ বল: 
- মহাবিশ্বের প্রত্যেক বস্তু একে অপরকে আকর্ষণ করে। এ আকর্ষণ বলকে মহাকর্ষ বল বলে।
- বস্তুর ভরের কারণে এ আকর্ষণ ঘটে। অর্থাৎ, এই বল শুধু আকর্ষণধর্মী।
- বল দুইটি বস্তুর ভর ও দূরত্বের উপর নির্ভর করে।
- এই বলের পাল্লা অসীম অর্থাৎ অসীম পর্যন্ত এই বল কার্যকর।
- এই বলের বাহক কণা হলো গ্রেভিটন।

• তড়িৎচৌম্বক বল:
- এই বল আকর্ষণ ও বিকর্ষণধর্মী হয়।
- সমধর্মী চার্জ পরষ্পরকে বিকর্ষণ করে এবং বিপরীতধর্মী চার্জ পরষ্পরকে আকর্ষণ করে।
- চৌম্বকের সমমেরু পরষ্পরকে বিকর্ষণ করে এবং বিপরীত মেরু পরষ্পরকে আকর্ষণ করে।
- এই বলের বাহক কণা হলো ফোটন।

• সবল নিউক্লিয় বল:
- নিউক্লিয়াসে থাকা অবস্থায় দুটি নিউক্লিয়নের মধ্যে (নিউক্লিয়াসের ভিতর প্রোটন ও নিউট্রন নামে যে কণা থাকে তাদেরকে এক কথায় নিউক্লিয়ন বলে) যে প্রবল আকর্ষণ বল বিদ্যমান তাকে সবল নিউক্লিয় বল বলে।
- এ বল আকর্ষণধর্মী, স্বল্প পাল্লা বিশিষ্ট এবং চার্জ নিরপেক্ষ। নিউক্লিয়াসের বাইরে এ বলের কোনো প্রভাব নেই।
- দুটি নিউক্লিয়নের মধ্যে মেসন (meson) নামক এক প্রকার কণার পারস্পরিক বিনিময়ের মাধ্যমে এ বল কার্যকর হয়।
- এর পাল্লা 10^-15 m যা নিউক্লিয়াসের ব্যাসার্ধের সমান।

- সবল নিউক্লিয় বল প্রোটন ও নিউট্রনের মধ্যে খুব শক্তিশালী আকর্ষণ সৃষ্টি করে, যা পারমাণবিক কোর (nucleus) কে একসাথে ধরে রাখে।
- তবে, খুব ছোট দূরত্বে (প্রায় ০.৮ ফেমটোমিটার বা তার কম) এর মধ্যে একটি বিকর্ষণধর্মী অংশও থাকে, যা পারমাণবিক কোরের মধ্যে অংশগুলিকে একে অপর থেকে খুব বেশি কাছে যেতে বাধা দেয়।

উৎস: পদার্থবিজ্ঞান ২য় পত্র, শাহাজাহান তপন।

• ঊর্ধ্ব স্থির বিন্দু:
- যে তাপমাত্রায় প্রমাণ চাপে বিশুদ্ধ পানি জলীয় বাষ্পের সাথে সাম্যাবস্থায় থাকতে পারে অর্থাৎ যে তাপমাত্রায় বিশুদ্ধ পানি জলীয় বাষ্পে পরিণত হতে শুরু করে তাকে ঊর্ধ্ব স্থির বিন্দু বা স্টিম বিন্দু বলে।

• নিম্ন স্থির বিন্দু:
- যে তাপমাত্রায় প্রমাণ চাপে বিশুদ্ধ বরফ পানির সাথে সাম্যাবস্থায় থাকতে পারে, অর্থাৎ যে তাপমাত্রায় বিশুদ্ধ বরফ গলতে শুরু করে তাকে নিম্ন স্থির বিন্দু বা বরফ বিন্দু বলে।

• পানির ত্রৈধ বিন্দু:
- 4.5 mm পারদস্তম্ভ চাপে যে তাপমাত্রায় বিশুদ্ধ বরফ, পানি ও জলীয় বাষ্প তাপীয় সমতায় থাকে, তাকে পানির ত্রৈধ বিন্দু বলে।
- পানির ত্রৈধ বিন্দুর তাপমাত্রা 273.16 K নির্ধারণ করা হয়েছে।

উৎস: পদার্থ বিজ্ঞান, এসএসসি, বাংলাদেশ উন্মুক্ত বিশ্ববিদ্যালয়।

• বায়বীয় ও তরল পদার্থের ক্ষেত্রে প্যাসকেলের সূত্রটি প্রযোজ্য।

• প্যাসকেলের সূত্র:
- প্যাসকেলের সূত্র (Pascal's Law) হলো পদার্থবিজ্ঞানের একটি মৌলিক নীতি যা তরলের গতিবিদ্যা (fluid dynamics) এর অন্তর্গত।
- এই সূত্রটি প্রথম ফরাসি বিজ্ঞানী ব্লেজ প্যাসকেল প্রস্তাব করেছিলেন।
- প্যাসকেলের সূত্রটি প্রযোজ্য- বায়বীয় ও তরল পদার্থের ক্ষেত্রে।

প্যাসকেলের সূত্র:
- "কোনো আবদ্ধ তরলের মধ্যে চাপের পরিবর্তন হলে, সেই পরিবর্তনটি তরলের সব দিকেই সমানভাবে সঞ্চারিত হয়।"
এই সূত্রটি গাণিতিকভাবে প্রকাশ করা যায়:
P = F/A
এখানে,
- P হলো চাপ (Pressure),
- F হলো বল (Force),
- A হলো ক্ষেত্রফল (Area).

উৎস: পদার্থবিজ্ঞান, নবম-দশম শ্রেণি।

প্রশ্ন: ৬০ ওয়াটের একটি বাল্ব প্রতিদিন ৭ ঘণ্টা করে ১ মাস জ্বললে কত তড়িৎ শক্তি ব্যয় হবে?

সমাধান:
দেওয়া আছে,
P = ৬০ ওয়াট
t = (৩০ × ৭) = ২১০ ঘণ্টা

আমরা জানি,
ব্যয়িত শক্তি = (P × t)/১০০০ ইউনিট
= (৬০ × ২১০)/১০০০ ইউনিট
= ৯০০০/১০০০ ইউনিট
= ১২.৬ ইউনিট

• সংঘর্ষ:
- সংঘর্ষ হলো একটি প্রক্রিয়া, যেখানে অতি অল্প সময়ের জন্য বৃহৎ কোনো বল ক্রিয়া করে বস্তুর গতির হঠাৎ ও ব্যাপক পরিবর্তন ঘটায়।
- সাধারণত সংঘর্ষের সময় বস্তুর গতিশক্তি সংরক্ষিত হয় কিনা, তার ওপর ভিত্তি করে সংঘর্ষকে দুটি ভাগে বিভক্ত করা হয়। যথা:

• অস্থিতিস্থাপক সংঘর্ষ:
- যে সংঘর্ষে ভরবেগ সংরক্ষিত হয়, কিন্তু গতিশক্তি সংরক্ষিত হয় না, তাকে অস্থিতিস্থাপক সংঘর্ষ বলা হয়।
- একটি রাবারের বল যদি দৃঢ় পাটাতনে আঘাত করে, তবে বলটির আকার বিকৃত হয় এবং এর গতিশক্তি হ্রাস পায়।
- এই কারণেই রাবারের বলের সাথে পাটাতনের সংঘর্ষটি অস্থিতিস্থাপক।
- যদি সংঘর্ষের পরে অংশগ্রহণকারী দুটি বস্তু একত্রে যুক্ত হয়ে একই বেগে চলতে থাকে, তবে সেটি পূর্ণভাবে অস্থিতিস্থাপক সংঘর্ষ বলে বিবেচিত হয়।

• উদাহরণ:
- যখন একটি গুলি লক্ষ্যবস্তুকে আঘাত করে এবং লক্ষ্যবস্তুর ভেতরে ঢুকে পড়ে, তখন গুলি ও লক্ষ্যবস্তুর সংঘর্ষ অস্থিতিস্থাপক সংঘর্ষ হয়।

• স্থিতিস্থাপক সংঘর্ষ:
- যে সংঘর্ষে ভরবেগ ও গতিশক্তি উভয়ই সংরক্ষিত থাকে, তাকে স্থিতিস্থাপক সংঘর্ষ বলে।উৎস: পদার্থ ১ম পত্র, এইচএসসি প্রোগ্রাম, উন্মুক্ত বিশ্ববিদ্যালয়।

উৎস: পদার্থ ১ম পত্র, এইচএসসি প্রোগ্রাম, উন্মুক্ত বিশ্ববিদ্যালয়।

• চাপ:
- চাপ হল একক ক্ষেত্রফলে কোন বস্তুর তলের ওপর লম্বভাবে প্রযুক্ত সমভাবে বিতরিত বল।
- পারিপার্শ্বিক চাপের সাপেক্ষে যে চাপ উৎপন্ন হয় তাকে বলা হয় গজ চাপ।
- চাপের একক হল প্যাসকেল এবং সংকেত Pa.
- চাপের মাত্রা হল: ML^{- 1}T^{- 2}.

• অন্যান্য অপশন আলোচনা:
- ক্ষমতার মাত্রা ML ²T^{- 3}.
- কাজের মাত্রা ML ²T^{- 2}.