পদার্থ বিজ্ঞান • বল
পদার্থ বিজ্ঞান প্রশ্ন
বিজ্ঞান ক্লাবের আলোচনায় ছাত্রছাত্রীরা প্রকৃতিতে চারটি ঘটনা তালিকাভুক্ত করল: (i) পরমাণুর নিউক্লিয়াসের ভেতরে প্রোটন ও নিউট্রন একসাথে আটকে থাকে; (ii) সূর্যকে ঘিরে পৃথিবী ঘুরছে; (iii) চিরুনি দিয়ে চুল আঁচড়ানোর পর সেটি কাগজের ছোট টুকরোকে টেনে তোলে; (iv) তেজস্ক্রিয় নিউক্লিয়াস থেকে বিটা রশ্মি নির্গত হয়।
- ক)(1)
মৌলিক বল কয় প্রকার ও কী কী?
- খ)(2)
মহাকর্ষ বলের পাল্লা অসীম বলতে কী বোঝায়? ব্যাখ্যা কর।
- গ)(3)
উদ্দীপকের (i) ও (iv) নং ঘটনার জন্য দায়ী বল দুটি শনাক্ত কর এবং এদের কার্যপাল্লা উল্লেখ করে পার্থক্য লেখ।
- ঘ)(4)
উদ্দীপকের (ii) ও (iii) নং ঘটনার জন্য দায়ী বল দুটির মধ্যে কোনটি অপেক্ষাকৃত শক্তিশালী? চিরুনি কাগজের টুকরোকে তুলে নিতে পারার ঘটনাটি বিশ্লেষণ করে যুক্তিসহ মতামত দাও।
উত্তর ও ব্যাখ্যা
- ক)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর মৌলিক বল চার প্রকার। যথা: মহাকর্ষ বল, তড়িৎ চৌম্বক বল, দুর্বল নিউক্লীয় বল ও সবল নিউক্লীয় বল।
- খ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর মহাকর্ষ বলের পাল্লা অসীম বলতে বোঝায়, দুটি ভরযুক্ত বস্তু যত দূরেই থাকুক না কেন, তারা একে অপরকে এই বল দিয়ে আকর্ষণ করে। দূরত্ব বাড়লে বলের মান কমে ঠিকই, কিন্তু কখনো পুরোপুরি শূন্য হয় না। এ কারণেই বহু দূরের সূর্য পৃথিবীকে ধরে রাখতে পারে। সুতরাং যেকোনো দূরত্বেই মহাকর্ষ বল কাজ করতে পারে।
- গ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর (i) নং ঘটনার জন্য দায়ী বল হলো সবল নিউক্লীয় বল। এটি সৃষ্টিজগতের সবচেয়ে শক্তিশালী বল এবং নিউক্লিয়াসের প্রোটন ও নিউট্রনকে আটকে রাখে। এর কার্যপাল্লা প্রায় ।
(iv) নং ঘটনার জন্য দায়ী বল হলো দুর্বল নিউক্লীয় বল। তেজস্ক্রিয় নিউক্লিয়াস থেকে বিটা রশ্মি (ইলেকট্রন) বের হওয়ার কারণ এই বল। এর কার্যপাল্লা প্রায় ।
পার্থক্য: সবল নিউক্লীয় বল তড়িৎ চৌম্বক বল থেকে প্রায় একশ গুণ শক্তিশালী, আর দুর্বল নিউক্লীয় বল তড়িৎ চৌম্বক বল থেকে প্রায় ট্রিলিয়ন গুণ দুর্বল। উভয় বলই অতি অল্প দূরত্বে কাজ করে, তবে দুর্বল নিউক্লীয় বলের পাল্লা সবল নিউক্লীয় বলের পাল্লার চেয়েও কম। - ঘ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর (ii) নং ঘটনার জন্য দায়ী বল মহাকর্ষ বল এবং (iii) নং ঘটনার জন্য দায়ী বল তড়িৎ চৌম্বক বল। উভয় বলের পাল্লাই অসীম।
চিরুনিকে চুলে ঘষলে তাতে সামান্য আধান জমে। চিরুনিটি কাগজের টুকরোকে তড়িৎ চৌম্বক বলে ওপরের দিকে আকর্ষণ করে। অন্যদিকে ভর থাকায় পুরো পৃথিবী তার সমস্ত ভর দিয়ে মহাকর্ষ বলে সেই কাগজের টুকরোকে নিচের দিকে টেনে রাখার চেষ্টা করে। তা সত্ত্বেও কাগজটি ওপরে উঠে আসে। এর অর্থ চিরুনির সামান্য আধানের তড়িৎ চৌম্বক বল বিশাল পৃথিবীর মহাকর্ষ বলকে অতিক্রম করে যাচ্ছে।
অতএব, তড়িৎ চৌম্বক বল মহাকর্ষ বলের চেয়ে অনেক বেশি শক্তিশালী (প্রায় গুণ)। মহাকর্ষ বল দুর্বল হলেও গ্রহ-নক্ষত্রের মতো বিপুল ভরের বস্তুর ক্ষেত্রে এর প্রভাব সুস্পষ্ট হয়, তাই সূর্যকে ঘিরে পৃথিবীর ঘূর্ণন নিয়ন্ত্রণ করে এই বলই।
আরও প্রশ্ন অনুশীলন করতে অ্যাপে যাও