পদার্থ বিজ্ঞান ১ম পত্র প্রশ্ন

উত্তর ও ব্যাখ্যা

1. ক)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর নিউটনের 'ফিলোসোফিয়া ন্যাচারালিস প্রিন্সিপিয়া ম্যাথমেটিকা' গ্রন্থটি 1687 খ্রিস্টাব্দে প্রকাশিত হয়।

2. খ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর কেপলার গ্রহগুলোর গতিপথের উপাত্ত বিশ্লেষণ করে তাদের গতির তিনটি নিয়ম বা সূত্র প্রকাশ করেছিলেন। এই সূত্রগুলো শুধু গ্রহের গতি কেমন হয় তা বর্ণনা করে, কিন্তু গতির কারণ ব্যাখ্যা করে না। সূর্যকে কেন্দ্র করে গ্রহগুলো কেন আবর্তন করে বা মাটির দিকে বস্তু কেন আকৃষ্ট হয়, সে সম্পর্কে কোনো বলের ধারণা এই সূত্রে নেই। তাই কেপলারের সূত্র থেকে বস্তুর মাটিতে পতনের ব্যাখ্যা পাওয়া যায় না।

3. গ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর মডেল-A দ্বিতীয় শতাব্দীর গ্রিক জ্যোতির্বিদ টলেমির ভূ-কেন্দ্রিক তত্ত্বের সাথে সঙ্গতিপূর্ণ। এই তত্ত্ব অনুসারে স্থির পৃথিবীকে কেন্দ্র করে সূর্য, চন্দ্র, গ্রহ ও নক্ষত্র আবর্তন করে।
   মডেল-B পঞ্চদশ শতাব্দীর জ্যোতির্বিদ কোপারনিকাসের সূর্যকেন্দ্রিক তত্ত্বের সাথে সঙ্গতিপূর্ণ। এই তত্ত্বে সূর্যকে মহাজগতের কেন্দ্রে স্থির ধরা হয়েছে এবং অন্যান্য গ্রহ সূর্যকে কেন্দ্র করে আবর্তন করে। কোপারনিকাসের ধারণা ছিল চৌম্বক বল গ্রহগুলোকে ঘুরতে বাধ্য করে।
   পার্থক্য: টলেমির তত্ত্বে কেন্দ্রে পৃথিবী ও কোপারনিকাসের তত্ত্বে কেন্দ্রে সূর্য। প্রথমটিতে পৃথিবী স্থির এবং সূর্যসহ সব জ্যোতিষ্ক পৃথিবীকে ঘিরে ঘোরে, দ্বিতীয়টিতে গ্রহগুলো (পৃথিবীসহ) সূর্যকে ঘিরে ঘোরে।

4. ঘ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর উদ্দীপকে বর্ণিত বিজ্ঞানী হলেন কেপলার। তিনি গ্রহগুলোর গতিপথের উপাত্ত বিশ্লেষণ করে সিদ্ধান্তে পৌঁছান যে গ্রহের কক্ষপথ বৃত্তাকার নয়, উপবৃত্তাকার এবং এই নিয়মগুলো তিনটি সূত্রে প্রকাশ করেন (কেপলারের সূত্র)।
   কিন্তু কোপারনিকাসের চৌম্বক বলের ধারণার সাথে কেপলার উপবৃত্তাকার কক্ষপথ মেলাতে পারেননি। সূর্যকে কেন্দ্র করে গ্রহগুলোর আবর্তনের সন্তোষজনক কারণ এবং বস্তু কেন মাটিতে পড়ে তার ব্যাখ্যা কেপলারের সূত্র থেকে পাওয়া যেত না।
   এই প্রশ্নগুলোর উত্তর পাওয়া যায় 1687 খ্রিস্টাব্দে নিউটনের প্রিন্সিপিয়া গ্রন্থ প্রকাশের পর। নিউটন গাণিতিক বিশ্লেষণসহ মহাকর্ষীয় বিধি উপস্থাপন করেন। তিনি দেখান যে মহাকর্ষ বলের কারণেই চন্দ্র উপবৃত্তাকার কক্ষে পৃথিবীকে এবং গ্রহগুলো উপবৃত্তাকার পথে সূর্যকে প্রদক্ষিণ করে; একই বলের কারণে বস্তু মাটিতে পতিত হয়।
   অর্থাৎ নিউটন চৌম্বক বলের ভুল ধারণার স্থলে মহাকর্ষ বলকে প্রতিষ্ঠা করে কেপলারের উপবৃত্তাকার কক্ষপথের কারণ ব্যাখ্যা করেন এবং স্বর্গীয় ও পার্থিব বস্তুর গতিকে একই সূত্রে বাঁধেন। এর মাধ্যমে আধুনিক বলবিদ্যার ভিত্তি রচিত হয়।