মহাকর্ষীয় বিভব কি?
উত্তর: একক ভরের কোনো বস্তুকে অসীম দূরত্ব থেকে মহাকর্ষীয় ক্ষেত্রের কোনো বিন্দুতে আনতে যে পরিমাণ কাজ হয় তাই ঐ বিন্দুর মহাকর্ষীয় বিভব।
HSC Physics 1st Paper Chapter 6: মহাকর্ষ ও অভিকর্ষ CQ — Prosthuti প্রশ্নব্যাংক
HSC · Physics 1st Paper · Chapter 6: মহাকর্ষ ও অভিকর্ষ · সৃজনশীল
মহাকর্ষীয় বিভব কি?
উদ্দীপক
দৃশ্যকল্প-১: একটি রকেট পৃথিবীর পৃষ্ঠ থেকে বেগে উল্লম্বভাবে উৎক্ষেপণ করা হলো।
দৃশ্যকল্প-২: মনে কর, পৃথিবীর ব্যাস বরাবর একটি সুড়ঙ্গ খনন করা হয়েছে। একটি কণা সুড়ঙ্গের এক প্রান্ত থেকে ফেলা হলে এটি সরল ছন্দিত গতি সম্পন্ন করবে। পৃথিবীকে সুষম গোলক ধরে নাও এবং সকল বাধাজনিত বল নগণ্য বিবেচনা কর।
ফৌজদারহাট ক্যাডেট কলেজ, চট্টগ্রাম · 2025
উত্তর
একক ভরের কোনো বস্তুকে অসীম দূরত্ব থেকে মহাকর্ষীয় ক্ষেত্রের কোনো বিন্দুতে আনতে যে পরিমাণ কাজ হয় তাই ঐ বিন্দুর মহাকর্ষীয় বিভব।
উত্তর
আমের নিজস্ব কোনো বেগ নেই। তাই পৃথিবীর অভিকর্ষ বলের প্রভাবে এটি ভূপৃষ্ঠে পতিত হয়। অপরদিকে কৃত্রিম উপগ্রহকে পৃথিবী প্রদক্ষিণ করার জন্য একটি বেগ দেওয়া হয়। কৃত্রিম উপগ্রহের এ বেগ তার কক্ষপথের স্পর্শক বরাবর ক্রিয়া করে। ফলে পৃথিবীর অভিকর্ষ বল এটিকে পৃথিবীর দিকে আকর্ষণ করলেও তার কক্ষপথ থেকে বের করে আনতে পারে না। এ কারণেই আম ভূপৃষ্ঠে আছড়ে পড়ে, কিন্তু কৃত্রিম উপগ্রহ আছড়ে পড়ে না।
উত্তর
এখানে, উৎক্ষেপণ বেগ,
পৃথিবীর ভর .
পৃথিবীর ব্যাসার্ধ,,
মহাকর্ষীয় ধ্রুবক,
রকেটের ভর এবং এটি সর্বোচ্চ উচ্চতায় উঠলে,
বা,
বা,
বা,
বা,
অতএব, দৃশ্যকল্প-১ অনুযায়ী রকেটটি ফিরে আসার মুহূর্তে উচ্চতায় উঠছিল।
উত্তর
এখানে, পৃথিবীর ব্যাসার্ধ,
ভূ-পৃষ্ঠে অভিকর্ষজ ত্বরণ,
কেন্দ্র হতে সরণ,
আমরা জানি, পর্যায়কাল,
আবার, কেন্দ্র হতে সরণে ত্বরণ,
$
$
সুতরাং, দৃশ্যকল্প-২ অনুযায়ী, পৃথিবীর কেন্দ্র থেকে দূরে কণার ত্বরণ এবং বস্তুটির পর্যায়কাল নির্ণয় করা সম্ভব।