চাঁদে পতন: ভর কি মুক্ত-পতনের দ্রুতি বদলায়?
1 · প্রত্যাশা করুন
চাঁদে, শূন্যস্থানে বায়ু-বাধা ছাড়া, একই উচ্চতা থেকে একসাথে একটি 1 kg ও একটি 6 kg বল ছাড়া হয়। পড়ার সময় কোনটি দ্রুততর গতি পায়?
- ভারী (6 kg) বল দ্রুততর গতি পায়
- দুটি বলই ঠিক একই হারে গতি পায়
- হালকা (1 kg) বল দ্রুততর গতি পায়
2 · প্রস্তুতি
- মুন ড্রপ প্রিসেট খুলুন। দুটি বল লক্ষ্য করুন: হালকা (1 kg) ও ভারী (6 kg), চাঁদের মহাকর্ষে (g = 1.6 m/s²) একসাথে ছাড়া হয়েছে।
- প্রতিটি বল পর্যায়ক্রমে নির্বাচন করে প্রতিটি রানের আগে properties প্যানেলে নিচের ডেটা-ছকের ভর কলামের সাথে মিলিয়ে তার ভর সেট করুন।
- দুটি বলই ছাড়ুন, সময় কলামে তালিকাভুক্ত অতিবাহিত সময়ে সিমটি থামান, এবং প্রোব থেকে বলের নিম্নমুখী বেগ (vy) পড়ুন।
3 · ডেটা সংগ্রহ করুন
| ভর (m) (kg) | অতিবাহিত সময় (t) (s) | বেগ (vy) (m/s) | ভরবেগ (p) (kg·m/s) |
|---|---|---|---|
| 1.00 | 1.00 | ||
| 6.00 | 1.00 | ||
| 6.00 | 2.00 |
সারি 1 ও 2 ব্যবহার করে ভরের (x-অক্ষ) বিপরীতে vy (y-অক্ষ) প্লট করুন। তারপর সারি 2 ও 3 ব্যবহার করে সময়ের বিপরীতে vy প্লট করুন। প্রতিটি গ্রাফের আকৃতি কেমন, এবং চাঁদে মুক্ত পতন সম্পর্কে তা কী বলে?
4 · বিশ্লেষণ করুন
- আপনার রেকর্ড করা vy ও ভরের মান ব্যবহার করে প্রতিটি সারির ভরবেগ p = mv নির্ণয় করুন। হিসাব দেখান।
- সারি 1 ও 2 (একই সময়, ভিন্ন ভর) এবং সারি 2 ও 3 (একই ভর, ভিন্ন সময়) তুলনা করুন। প্রতিটি তুলনা বেগের ভর ও সময়ের ওপর নির্ভরতা সম্পর্কে কী বলে?
5 · বিস্তার করুন
- F = ma এবং ওজন = mg ব্যবহার করে ব্যাখ্যা করুন চাঁদে ভারী বল বেশি দ্রুত পড়ে না কেন — যদিও মহাকর্ষ এতে বেশি বল দিয়ে টানে।
- একই পরীক্ষণ পৃথিবীতে বাতাসের ভেতর একটি পালক ও একটি বোলিং বল ফেলে করা হলে আপনার ডেটা ছকটি কি একই রকম দেখাত? কেন বা কেন নয়?
এই পরীক্ষণের পেছনের পদার্থবিজ্ঞান
ভরবেগ
ভরবেগ p = mv কোনো বস্তুর ভর ও বেগকে একটি রাশিতে একত্র করে — নির্দিষ্ট সময়ে হালকা ও ভারী বলের পতনের দ্রুতি একই হলেও ভারী বল অনেক বেশি ভরবেগ বহন করে।
গতিশক্তি
KE = ½mv² দ্রুতির বর্গের সাথে এবং ভরের সাথে সরাসরি বাড়ে — তাই একই দ্রুতিতে মাটিতে আছড়ানো দুটি বল, ভর আলাদা হলে খুব ভিন্ন পরিমাণ গতিশক্তি বহন করে।