পরম গতি

Absolute motion

তুমি যখন রাস্তা দিয়ে হেঁটে কলেজে যাও তখন রাস্তার উপর চলন্ত অনেক গাড়ি , রিকশা এবং আশেপাশে অনেক গাছ দেখতে পাও ।

এক্ষেত্রে গাড়ি ও রিকশা গতিশীল আর গাছ স্থির।

আবার ভ্যাকুয়াম ক্লিনার দিয়ে যখন মেয়ে পরিক্ষার করতে দেখ তখন ভ্যাকুয়াম ক্লিনারের আশেপাশের প্রত্যেকটি বস্তু থেকে ভ্যাকুয়াম ক্লিনারের দূরত্ব এবং দিক ক্রমাগত পরিবর্তন হয়।

অর্থাৎ সময়ের সাথে সাথে ভ্যাকুয়াম ক্লিনারের অবস্থানের পরিবর্তন হয়।

এক্ষেত্রে আমরা বলি পরিপার্শ্বের সাপেক্ষে ভ্যাকুয়াম ক্লিনারটি গতিশীল। সময়ের সাথে সাথে পরিপার্শ্বের সাপেক্ষে যখন কোনো বস্তুর অবস্থানের পরিবর্তন ঘটে তখন তাকে গতিশীল বস্তু বলি।

 

কোনো বস্তু স্থির না গতিশীল তা বুঝার জন্য প্রসঙ্গ বস্তু তথা প্রসঙ্গ কাঠামো বিবেচনা করতে হয়।

যেমন গাছের তুলনায় রিকশাটি যদি গতিশীল হয় তখন আলোচ্য বস্তু বা রিকশাকে গতিশীল ধরা হয়।

আবার রিকশা ও গাড়ি যদি একই দিকে একই বেগে চলতে থাকে তাহলে সময়ের সাথে তাদের মধ্যবর্তী দূরত্বের কোনো পরিবর্তন হবে না।

এক্ষেত্রে একটির তুলনায় অপরটি গতিশীল ধরা হয়।

আবার চলন্ত উড়োজাহাজে দুই বন্ধু যদি মুখোমুখি বসে গল্প করতে থাকে তাহলে সময়ের পরিবর্তনের সাথে সাথে তাদের অবস্থানের কোনো পরিবর্তন হবে না।

সুতরাং বলা যায় একজনের সাপেক্ষে অপরজন স্থির।

আমরা দেখতে পাচ্ছি কোনো বস্তু প্রকৃতপক্ষে স্থির না গতিশীল তা নির্ণয়ে একটি প্রসঙ্গ বস্তু নির্ধারণ করে নিতে হয়।

 

পরম স্থিতি

প্রসঙ্গ বস্তু যদি প্রকৃতপক্ষে স্থির হয় তাহলে তার সাপেক্ষে যে বস্তু স্থিতিশীল রয়েছে, সেও প্রকৃতপক্ষে স্থির। এ ধরনের স্থিতিকে আমরা পরম স্থিতি বলি।

প্রসঙ্গ বস্তুটি যদি পরম স্থিতিতে থাকে তাহলেই কোনো বস্তু তার সাপেক্ষে স্থির থাকলে সে বস্তুকে পরম স্থিতিশীল বলি।

আবার প্রসঙ্গ বস্তুটি যখন পরম স্থিতিতে থাকে তখন তার সাপেক্ষে অন্য কোনো বস্তু গতিশীল থাকলে তাকে পরম গতি বলি।

 

 

 

 

এই মহাবিশ্বে আমরা যা কিছু দেখি যেমন চন্দ্র, গ্রহ, উপগ্রহ, পৃথিবী সবই প্রতিনিয়ত সূর্যের চারদিকে ঘুরছে ।

তাই এক কথায় বলা যায়, পৃথিবীর উপর অবস্থিত সকল বস্তু স্থির নয় — সকল বস্তু গতিশীল ।

আমরা যখন কোনো বস্তু স্থিতিশীল না গতিশীল জানার চেষ্টা করি তা কোনো আপাত স্থিতিশীল বস্তুর সাপেক্ষে বিবেচনা করি।

 

এক কথায় বলা যায় “এ মহাবিশ্বের সকল স্থিতিই আপেক্ষিক, সকল গতিই আপেক্ষিক। কোনো গতিই পরম নয়, পরম নয় কো্ন স্থিতি । ”

নিচের উদাহরণগুলি লক্ষ করে দেখ সময়ের সাথে সাথে বস্তুর অবস্থান কীভাবে পরিবর্তিত হচ্ছ।

 

 

 

 

 

(ক) রাজু স্টেশনের প্লাটফর্মে দাড়িয়ে দেখল একটি ট্রেন রাজুকে অতিক্রম করে চলে গেল। তাহলে ট্রেনটি রাজুর অবস্থানের সাপেক্ষে গতিশীল।

এক্ষেত্রে ট্রেনটির এবং রাজুর মধ্যকার দূরত্ব সময়ের সাথে সাথে পরিবর্তিত হচ্ছে।

 

তাহলে কি ট্রেনটি পরম গতি প্রাপ্ত নয়?

ট্রেনটি যদিও রাজুর সাপেক্ষে গতিশীল কিন্তু পৃথিবী নিজে সূর্যের চারদিকে ঘূর্ণনের জন্য পৃথিবীকে কখনও পরম স্থিতি বিবেচনা করা যায় না।

এক্ষেত্রে ট্রেনটির গতি পরম গতি নয়। এভাবে তুমি পৃথিবীর উপর বিভিন্ন বস্তুর গতির কথা ভাব এবং পরম স্থিতি ও পরম গতি বুঝার চেষ্টা কর।

 

 

 

 

 

 

 

(খ) সূর্যের চারদিকে পৃথিবীর আবর্তনের বিস্তারিত তথ্য বিজ্ঞানীরা অনেকদিন আগেই গণনা করেছেন।

অর্থাৎ পৃথিবীর গতি হিসাব করে রেলগাড়ির গতি কি নির্ণয় করা যায় না?

কিন্তু সূর্যও স্থির নয়। সমস্ত সৌরজগৎই ছায়াপথের মধ্য দিয়ে প্রচণ্ড বেগে ছুটে চলেছে।

আবার ছায়াপথগুলোও একে অন্যের সাপেক্ষে গতিশীল।

প্রকৃতপক্ষে এই মহাবিশ্বের সমস্ত বস্তুই গতিশীল। সুতরাং পরম গতি নির্ণয় করা অসম্ভব। অতএব বলা যায়, কোনো বস্তুর স্থিতি অথবা গতি সব সময়ই আপেক্ষিক।

 

আপেক্ষিক গতি ও নির্দেশ কাঠামো

Relative motion and reference frame

এই মহাবিশ্বে আমাদের জানা কোনো বস্তুই স্থির নয়; অর্থাৎ পরম স্থিতি কি তা আমরা জানি না।

কোনো একটি বস্তু স্থির বা গতিশীল বলতে আমরা বুঝি অন্য কোনো একটি বস্তুর সাপেক্ষে ওই বস্তুটি স্থির না গতিশীল।

যেমন, রাস্তার পাশে দাঁড়িয়ে থাকা একজন দর্শকের কাছে গতিশীল একটি ট্রেনের যাত্রীকে গতিশীল মনে হবে ।

পক্ষান্তরে গতিশীল ট্রেনের একজন যাত্রীর রাস্তার পাশে দাঁড়িয়ে থাকা একটি গাছকে ট্রেনের বিপরীত দিকে গতিশীল মনে হবে।

আবার, সমবেগে একই দিকে ধাবমান দুটি ট্রেনের দুজন যাত্রীর পরস্পরকে স্থির বলে মনে হবে। কিন্তু ট্রেন দুটি বিপরীত দিকে ধাবমান হলে একজন যাত্রীর কাছে অন্য ট্রেনের যাত্রী অনেক বেশি বেগে দ্রুত পেড়িয়ে যাচ্ছে মনে হবে।

 

 

 

 

 

 

এগুলো সবই আপেক্ষিক। অর্থাৎ সব স্থিতি বা গতিই হলো আপেক্ষিক স্থিতি বা আপেক্ষিক গতি।
কোনো একটি বস্তুর অবস্থান নির্ণয় অপর একটি বস্তুর সাহায্য ছাড়া সম্ভব নয়।
এই অপর বস্তুটিকে নির্দেশ বস্তু বা নির্দেশ কাঠা্মো (fram) বলা হয়।