বহিঃস্থ বল দ্বারা কোন তন্ত্রের উপর কৃতকাজ-

প্রশ্ন:
বহিঃস্থ বল দ্বারা কোন তন্ত্রের উপর কৃতকাজ-

A. মোট শক্তির পরিবর্তন (Incorrect)
B. গতিশক্তির পরিবর্তন (Correct)
C. স্থিতিশক্তির পরিবর্তন (Incorrect)
D. কোনোটিই নয় (Incorrect)

কৃতকাজ বা কাজ (Work) এর ধারণা:

কাজ বা কৃতকাজ (Work) হল একটি শারীরিক পরিমাণ যা বোঝায় যে, একটি বাহ্যিক বল কোনো বস্তুর উপর প্রয়োগ করলে, ঐ বস্তুটি নির্দিষ্ট দূরত্ব অতিক্রম করে। কাজের পরিমাণ নির্ধারণ করতে হলে তিনটি গুরুত্বপূর্ণ উপাদান রয়েছে:

1. বল (Force): এটি ঐ শক্তি যা বস্তুকে সরানোর জন্য প্রয়োগ করা হয়।

2. দূরত্ব (Displacement): বস্তুটির চলার ??থ বা অগ্রগতির পরিমাণ।

3. বল এবং displacement এর মধ্যে কোণ (Angle between Force and Displacement): যদি বল এবং displacement একসাথে কাজ না করে, তবে তাদের মধ্যে কোণ থাকলে কাজের পরিমাণ কমে যায়।

কাজের পরিমাণ নির্ধারণের জন্য ব্যবহৃত সূত্র হলো:

$$W=F\cdot d\cdot \cos (\theta )$$

এখানে,

• W = কাজ,

• F = প্রয়োগ করা বল,

• d = বস্তুটির displacement,

• θ = বল এবং displacement এর মধ্যে কোণ।

বহিঃস্থ বলের কাজ (External Force Work):

বহিঃস্থ বল দ্বারা কোনো তন্ত্রে কাজ করা হলে, সেই তন্ত্রের শক্তির কিছু পরিবর্তন ঘটে। যদি বাহ্যিক (বহিঃস্থ) বল কোনো তন্ত্রে কাজ করে, তবে সেটা গতি বা গতিশক্তি (Kinetic Energy) পরিবর্তন করে, যা তন্ত্রের গতির ওপর নির্ভরশীল। বাহ্যিক বল, তন্ত্রের গতিশক্তির পরিবর্তনের কারণ হয়।

গতি শক্তি বা কাইনেটিক এনার্জি (Kinetic Energy):

গতি শক্তি এমন এক ধরনের শক্তি যা একটি বস্তুর গতির কারণে বিদ্যমান। এটি গণনা করা হয়:

KE=12mv2KE = \\frac{1}{2} mv^2KE=21​mv2

এখানে,

• m = বস্তুটির ভর,

• v = বস্তুটির গতি।

বাহ্যিক (বহিঃস্থ) বল যদি তন্ত্রে কাজ করে, তবে বস্তুটির গতিতে পরিবর্তন ঘটবে, ফলে তার কাইনেটিক এনার্জি (গতিশক্তি) বৃদ্ধি বা হ্রাস পাবে। এই প্রক্রিয়াটি তন্ত্রের গতিশক্তির পরিবর্তন হিসেবে বিবেচিত হয়।

কৃতকাজ এবং শক্তির পরিবর্তন:

যখন বাহ্যিক বল কোনো বস্তু বা তন্ত্রের উপর কাজ করে, তখন তন্ত্রের শক্তির বিভিন্ন ধরনের পরিবর্তন ঘটতে পারে। কিন্তু প্রশ্নের ভিত্তিতে, বাহ্যিক বল সাধারণত তন্ত্রের গতিশক্তি পরিবর্তন করে, কারণ এটি বস্তুটির গতির উপর প্রভাব ফেলে। মোট শক্তির পরিবর্তন এবং স্থিতিশক্তির পরিবর্তন বাহ্যিক বলের দ্বারা সরাসরি প্রভাবিত হয় না।

1. মোট শক্তির পরিবর্তন (Incorrect):
   মোট শক্তি (Total Energy) বলতে তন্ত্রের সমস্ত শক্তির সমষ্টি বুঝায়, যার মধ্যে কাইনেটিক এনার্জি (KE), পটেনশিয়াল এনার্জি (PE) এবং অন্যান্য শক্তি অন্তর্ভুক্ত। বাহ্যিক বল মোট শক্তির পরিবর্তন ঘটায় না, কারণ এটি কেবল কাইনেটিক এনার্জি বা গতিশক্তি এর উপর কাজ করে, মোট শক্তি পরিবর্তন করে না।

2. গতিশক্তির পরিবর্তন (Correct):
   বাহ্যিক বল গতি শক্তি বা কাইনেটিক এনার্জি এর পরিবর্তন ঘটায়। বাহ্যিক বল যখন কোনো বস্তু বা তন্ত্রে কাজ করে, তখন সেটি বস্তুটির গতি পরিবর্তন করে, যার ফলে তার গতিশক্তি বাড়ে বা কমে। এটি কেবল গতিশক্তির পরিবর্তন ঘটায়।

3. স্থিতিশক্তির পরিবর্তন (Incorrect):
   স্থিতিশক্তি (Potential Energy) হলো একটি বস্তু বা তন্ত্রের অবস্থানগত শক্তি। বাহ্যিক বল যদি শুধু গতি পরিবর্তন করে, তবে সেটি ??্থিতিশক্তিতে কোনো পরিবর্তন আনবে না।

4. কোনোটিই নয় (Incorrect):
   এই উত্তরটি ভুল, কারণ উপরের তিনটি উত্তরের মধ্যে সঠিক উত্তর প্রদান করা হয়েছে।

উপসংহার:

বাহ্যিক (বহিঃস্থ) বল সাধারণত তন্ত্রের গতিশক্তি (Kinetic Energy) পরিবর্তন করে, কারণ এটি বস্তুটির গতি পরিবর্তন করে, যার ফলে তার কাইনেটিক এনার্জি পরিবর্তিত হয়। এই কারণে সঠিক উত্তর হলো গতিশক্তির পরিবর্তন।

সারণী আকারে বিশ্লেষণ:

সারাংশ:
বাহ্যিক (বহিঃস্থ) বল গতি শক্তি বা কাইনেটিক এনার্জি পরিবর্তন করে, যা তন্ত্রের গতির উপর প্রভাব ফেলে।