ভর ও ওজন কি?
ভর কি?
বস্তুর মধ্যে পদার্থের পরিমাণই হচ্ছে এর ভর। ভর কিলোগ্রাম (kg) এককে নিক্তি দ্বারা পরিমাপ করা হয়। ভর হচ্ছে একটি ভৌত রাশি যা ভূপৃষ্ঠে বা ভূপৃষ্ঠের উপরে বস্তুর অবস্থানের পরিবর্তনের সাথে পরিবর্তিত হয় না। 75 kg ভরের একজন মহাশূন্যচারীর ভর চাঁদে কিংবা পৃথিবীর বা চাঁদের কক্ষপথেও 75 kg-ই থাকবে। মহাশূন্যচারী কতটুকু পদার্থ দিয়ে তৈরি স্থান পরিবর্তনে তার কোনো পরিবর্তন হচ্ছে না বলে তার ভর সর্বত্র অপরিবর্তিত থাকে।
ওজন কি?
কোনো বস্তুকে পৃথিবী যে বল যারা তার কেন্দ্রের দিক আকর্ষণ করে তাকে বস্তুর ওজন বলে। কোনো বস্তুর ভর m এবং পৃথিবীর কোনো স্থানে অভিকর্ষজ ত্বরণ g হলে ঐ স্থানে বস্তুর ওজন W হবে-
W = mg
যেহেতু ওজন একটি বল, সুতরাং এটি একটি ভেক্টর রাশি। এর দিক পৃথিবীর কেন্দ্রের দিকে। ওজনের একক হল বলের একক অর্থাৎ, নিউটন (N)।
বস্তুর ভর একটি ধ্রুব রাশি, সুতরাং এর ওজন অভিকর্ষজ ত্বরণ g এর ওপর নির্ভর করে। যেসব কারণে অভিকর্ষজ ত্বরণের পরিবর্তন ঘটে সেসব কারণে বস্তুর ওজনও পরিবর্তিত হয়। বস্তুর ওজন বস্তুর মৌলিক ধর্ম নয়। কোনো বস্তুর ওজন থাকতেও পারে আবার নাও থাকতে পারে, পৃথিবীর কেন্দ্রে অভিকর্ষজ ত্বরণ শূন্য, তাই সেখানে বস্তুর ওজনও শূন্য।
ওজনের বিভিন্নতা
ভর ও ওজন এর ক্ষেত্রে বস্তুর ওজন অভিকর্ষজ ত্বরণ g এর ওপর নির্ভরশীল। সুতরাং যে সকল কারণে অভিকর্ষজ ত্বরণের পরিবর্তন ঘটে সে সকল কারণে বস্তুর ওজনও পরিবর্তিত হয়। বস্তুর ওজন বস্তুর মৌলিক ধর্ম নয়। স্থান ভেদে বস্তুর ওজনের পরিবর্তন হয়। যে সকল কারণে ওজনের পরিবর্তন হয় নিচে তা বর্ণনা করা হল-
ভূপৃষ্ঠের বিভিন্ন স্থানে ভর ও ওজন
পৃথিবীর আকৃতি ও আহ্নিক গতির জন্য বিভিন্ন স্থানে বতুর ওজন বিভিন্ন হয়।
(১) পৃথিবীর আকৃতির জন্য : পৃথিবী সুষম গোলক না হওয়ায় পৃথিবীর কেন্দ্র থেকে ভূপৃষ্ঠের সকল স্থান সমদূরে নয়। যেহেতু g এর মান পৃথিবীর কেন্দ্র থেকে দূরত্বের ওপর নির্ভর করে, তাই পৃথিবীর বিভিন্ন স্থানে g এর মানের পরিবর্তন হয়। বিষুবীয় অঞ্চলের পৃথিবীর ব্যাসার্ধ সবচেয়ে বেশি হওয়ায় g এর মান সবচেয়ে কম।
সুতরাং বিষুবীয় অঞ্চলে কোনো বস্তুর ওজন সবচেয়ে কম হয়। এই অঞ্চল থেকে মেরু অঞ্চলের দিকে যত বেশি যাওয়া যায়, ব্যাসার্ধ তত কমতে থাকে এবং g এর মান বাড়তে থাকে। ফলে বস্তুর ওজনও বাড়তে থাকে। মেরু অঞ্চলে ব্যাসার্ধ সবচেয়ে কম হওয়ায় g এর মান মেরু অঞ্চলে সবচেয়ে বেশি ফলে ওজনও সবচেয়ে বেশি হয়।
(২) পৃথিবীর আহ্নিক গতির জন্য : গাণিতিক হিসেব থেকে দেখা যায় যে, পৃথিবীর আহ্নিক গতির জন্য অভিকর্ষজ ত্বরণ বিষুবীয় অঞ্চল থেকে মেরু অঞ্চলের দিকে ক্রমশ বৃদ্ধি পায়। এর ফলে বস্তুর ওজনও বৃদ্ধি পায়।
ভূপৃষ্ঠ থেকে উচ্চতর কোনো স্থানে
হিসাব করে দেখা যায় যে, ভূপৃষ্ঠ থেকে যত উপরে ওঠা যায়, অভিকর্ষজ ত্বরণের মানও তত কমতে থাকে। এর ফলে ভূপৃষ্ঠ থেকে যত উপরে ওঠা যায় বস্তুর ওজনও তত কমতে থাকে। এই কারণে পাহাড় বা পর্বতশীর্ষে বস্তুর ওজন কম হয়।
পৃথিবীর অভ্যন্তরে কোনো স্থানে
গাণিতিক হিসাব থেকে দেখানো যায় যে, ভূপৃষ্ঠে থেকে যত নিচে যাওয়া যায় অভিকর্ষজ ত্বরণের মান ততই কমতে থাকে। এর ফলে পৃথিবীর যত অভ্যস্তরে যাওয়া যায় বস্তুর ওজন তত কমতে থাকে। এ কারণে খনিতে কোনো বস্তুর ওজন কম হয়। পৃথিবীর কেন্দ্রে অভিকর্ষজ ত্বরণের মান শূন্য। সুতরাং পৃথিবীর কেন্দ্রে যদি কোনো বস্তুকে নিয়ে যাওয়া যায়, তাহলে বস্তুর ওপর পৃথিবীর কোনো আকর্ষণ থাকবে না, অর্থাৎ, বস্তুর ওজন শূন্য হবে।
পড়াশোনা সংক্রান্ত বিভিন্ন বিষয় নিয়ে শত শত ভিডিও ক্লাস বিনামূল্যে করতে জয়েন করুন আমাদের Youtube চ্যানেলে-
ক্রাশ স্কুলের নোট গুলো পেতে চাইলে জয়েন করুন আমাদের ফেসবুক গ্রুপে-
