বলবিদ্যা
স্প্রিংয়ে ভর
ভরটির সরল ছন্দিক গতিতে ওপর-নিচ দুলতে দেখুন।
স্প্রিংয়ে ভর — ইন্টারঅ্যাকটিভ বলবিদ্যা সিমুলেশন। ভরটির সরল ছন্দিক গতিতে ওপর-নিচ দুলতে দেখুন। লাইভ SI পরিমাপ ও গাইডেড টিউটোরিয়ালসহ বিনামূল্যের ব্রাউজার-ভিত্তিক ভার্চুয়াল পদার্থবিজ্ঞান গবেষণাগার।
স্প্রিং দোলন
স্প্রিংয়ে একটি ভর দোলে কারণ স্প্রিং সরণের সমানুপাতিক একটি পুনরুদ্ধারকারী বল প্রয়োগ করে (হুকের সূত্র)।
প্রসারিত বা সংকুচিত হলে, স্প্রিং ভরকে সাম্যাবস্থার দিকে ফিরিয়ে টানে। স্প্রিং বিভবশক্তি ও গতিশক্তির মধ্যে শক্তি বিনিময় হয়, সরল ছান্দসিক গতি তৈরি করে।
- F = −kx
- T ≈ 2π√(m/k)
তদন্ত সংক্ষিপ্তসার
ল্যাব খোলার আগেই প্রশ্নটি পরিকল্পনা করুন
ব্রিফটি প্রিরেন্ডার করা পাতার প্রতিচ্ছবি: মূল প্রশ্ন, প্রতিদ্বন্দ্বী প্রত্যাশা, চলরাশির ভূমিকা, নিয়ন্ত্রক সূত্র, সেটআপ, বিশ্লেষণ ও বিস্তার প্রম্পট দৃশ্যমান থাকে এবং এই ক্রমেই।
মূল প্রশ্ন
স্প্রিংয়ে ঝুলন্ত ভর দ্বিগুণ করলে দোলনের পর্যায়কাল কি দ্বিগুণ হয়?
যে প্রত্যাশাগুলো বিবেচনা করতে হবে
- পর্যায়কাল দ্বিগুণ হয়।
- পর্যায়কাল একই থাকে।
- পর্যায়কাল বাড়ে, কিন্তু দ্বিগুণের কম।
চলরাশির ভূমিকা
আপনি যা সেট করেন:
- ভর (kg)
- স্প্রিং ধ্রুবক (N/m)
আপনি যা মাপেন:
- পর্যায়কাল (s)
- সাম্যাবস্থার প্রসারণ (m)
তদন্তটি কীভাবে চলে
- বলবিদ্যা মডিউলে Mass-on-Spring প্রিসেটটি খুলুন। একটি বল (বব) ওপরে নোঙর করা স্প্রিং থেকে ঝুলছে।
- ববে ইতিমধ্যে লাগানো দ্রুতি-প্রোবটি লক্ষ্য করুন — এটি দোলনের সময় ববের তাৎক্ষণিক দ্রুতি জানায়।
- প্রতিটি সারির জন্য ববের ভর ও স্প্রিংয়ের শক্ততা সেট করুন, ববটিকে সামান্য নিচে টেনে ছাড়ুন, এবং দুলতে ও স্থির হতে দিন।
নিয়ন্ত্রক সমীকরণ
স্প্রিং পর্যায়কাল (সরল ছান্দসিক গতি) — T = 2π·√(m / k)
আদর্শ স্প্রিংয়ে দোলনরত ভরের পর্যায়কাল কেবল ভর ও স্প্রিং ধ্রুবকের ওপর নির্ভর করে — বিস্তার বা অভিকর্ষের ওপর নয়।
সাম্য বিন্দুতে গতিশক্তি — KE = ½·m·v²
সাম্য বিন্দু পার হওয়ার সময় ববের দ্রুতি সর্বোচ্চ; সেখানকার গতিশক্তি পেতে প্রোব থেকে সেই সর্বোচ্চ দ্রুতি পড়ুন।
প্রিন্টযোগ্য ওয়ার্কশিটে শিক্ষার্থীদের যা বের করতে বলা হয়
- T = 2π√(m/k) ব্যবহার করে প্রতিটি সারির পর্যায়কাল নির্ণয় করুন এবং স্যান্ডবক্সে আপনি যে সময় মেপেছেন তার সাথে তুলনা করুন।
- সারি 1 ও 3-এর ভরের অনুপাত 1:4। পর্যায়কাল কত গুণ বদলাল? এটি কি √4 = 2-এর সাথে মেলে?
ল্যাবের বাইরে এটি কোথায় দেখা যায়
- ভরের বদলে স্প্রিং ধ্রুবক k বাড়ালে পর্যায়কাল বাড়ে না কমে? প্রত্যাশিত প্রবণতাটি আঁকুন।
- মহাকর্ষে বব স্পষ্টতই কিছুটা নিচে ঝুলে (সাম্য প্রসার = mg/k), তবুও T = 2π√(m/k)-এ g নেই। সাম্যাবস্থান মহাকর্ষের উপর নির্ভরশীল হলেও পর্যায়কাল কেন প্রভাবিত হয় না, তা ব্যাখ্যা করুন।
- AP Physics 1 — Unit 7: Oscillations
- AP Physics C: Mechanics — Unit 7: Oscillations
- IB Physics — A.1 Kinematics
- IB Physics — C.1 Simple harmonic motion
- General High School Physics — Waves & sound
- NGSS High School Physics — Energy accounting in systems
- Middle School Physical Science — Stored (potential) energy
- স্প্রিংয়ে ভর-এ স্বাগতম
- বব নির্বাচন করুন
- প্লে চাপুন
- উপর ও নিচ
- তথ্য খুলুন
- আপনি এটি করেছেন!
দৃশ্য সাজাতে, প্লে চাপতে এবং লাইভ পরিমাপ ও গাইডেড টিউটোরিয়াল নিয়ে অন্বেষণ করতে ইন্টারঅ্যাকটিভ সিমুলেশনটি খুলুন।