মহাকর্ষ-অভিকর্ষ, কাজ ও ক্ষমতা

"মহাবিশ্বের যেকোনো দুইটি ভরবিশিষ্ট বস্তুর মধ্যে পারস্পরিক আকর্ষণ বল কাজ করে। এই সর্বজনীন আকর্ষণকেই বলা হয় মহাকর্ষ (Gravitation)।
???? অর্থাৎ, শুধু পৃথিবী ও কোনো বস্তু নয়, বরং সূর্য-পৃথিবী, পৃথিবী-চাঁদ, দুইটি গ্রহ, দুইটি নক্ষত্র— সবক্ষেত্রেই এই আকর্ষণ বিদ্যমান।
মূল ধারণা
★ মহাকর্ষ হলো universal attraction
★ এটি সব ভরবিশিষ্ট বস্তুর মধ্যে কাজ করে
★ নিউটনের সর্বজনীন মহাকর্ষ সূত্র এ ধারণাকে ব্যাখ্যা করে
কেন অন্যগুলো ভুল?
➤ গতি হলো চলার অবস্থা
➤ অভিকর্ষ / মাধ্যাকর্ষণ বিশেষভাবে পৃথিবী বা কোনো গ্রহের আকর্ষণ বোঝাতে বেশি ব্যবহৃত
➤ বেগ হলো গতির হার
মেইন পয়েন্ট
✔ যেকোনো দুইটি বস্তুর মধ্যে আকর্ষণ = মহাকর্ষ
✔ পৃথিবী ও বস্তুর মধ্যে আকর্ষণ = অভিকর্ষ / মাধ্যাকর্ষণ
✅ তাই সঠিক উত্তর: খ. মহাকর্ষ"

গাছ থেকে আম নিচে পড়ে কারণ পৃথিবী আমটিকে নিজের কেন্দ্রের দিকে টানে। এই টানই হলো মহাকর্ষ বল।
???? সাধারণভাবে আমরা একে পৃথিবীর ক্ষেত্রে মাধ্যাকর্ষণ বা অভিকর্ষ বলও বলি। কিন্তু অপশন অনুযায়ী এখানে মহাকর্ষ বল-ই সঠিক।
কীভাবে কাজ করে?
★ আমের ভর আছে
★ পৃথিবীরও ভর আছে
★ দুই ভরবিশিষ্ট বস্তুর মধ্যে আকর্ষণ বল কাজ করে
★ পৃথিবীর ভর অনেক বেশি, তাই আম পৃথিবীর দিকে পড়ে
কেন অন্যগুলো নয়?
➤ চৌম্বক বল শুধু চৌম্বক পদার্থে কাজ করে
➤ নিউক্লীয় বল পরমাণুর নিউক্লিয়াসে কাজ করে
➤ তড়িৎ চৌম্বক বল চার্জিত কণার ক্ষেত্রে গুরুত্বপূর্ণ
মেইন পয়েন্ট
✔ ফল মাটিতে পড়া = মহাকর্ষ বলের উদাহরণ
✔ পৃথিবী বস্তুকে নিচের দিকে টানে
✅ তাই সঠিক উত্তর: ক. মহাকর্ষ বল

প্রকৃতির মৌলিক বল চারটি। ঘর্ষণ বল তাদের মধ্যে নেই।
মৌলিক বল ৪টি
★ মহাকর্ষ বল
★ তড়িৎ চৌম্বক বল
★ সবল নিউক্লিয়ার বল
★ দুর্বল নিউক্লিয়ার বল
ঘর্ষণ কেন মৌলিক নয়?
???? ঘর্ষণ হলো সংস্পর্শজনিত বল। দুই পৃষ্ঠের অনিয়মিততা ও তড়িৎচৌম্বকীয় পারস্পরিক ক্রিয়ার ফলে এটি সৃষ্টি হয়।
অর্থাৎ এটি মৌলিক নয়, বরং অন্য বলের ফলাফল।
মেইন পয়েন্ট
✔ ঘর্ষণ = contact force
✔ মৌলিক বল নয়
✔ অপশনের মধ্যে একমাত্র অমৌলিক বল = ঘর্ষণ
✅ তাই সঠিক উত্তর: ঘ. ঘর্ষণ

অভিকর্ষ বল সবসময় বস্তুকে পৃথিবীর কেন্দ্রের দিকে টানে। তাই এটি কেন্দ্রাভিমুখী বল।
???? আমরা দৈনন্দিন জীবনে একে অনেক সময় “নিচের দিকে টানে” বলি। কিন্তু বৈজ্ঞানিকভাবে বললে এটি পৃথিবীর কেন্দ্রের দিকে নির্দেশিত।
কেন কেন্দ্রাভিমুখী?
★ পৃথিবী মোটামুটি গোলাকার
★ তাই বিভিন্ন স্থানে “নিচ” মানে স্থানীয়ভাবে পৃথিবীর কেন্দ্রের দিকে
★ এ কারণে অভিকর্ষের দিক সর্বদা কেন্দ্রাভিমুখী
অপশন বিশ্লেষণ
➤ ঊর্ধ্বমুখী নয়
➤ নিম্নমুখী কথাটি আপাতভাবে ঠিক মনে হলেও বৈজ্ঞানিকভাবে বেশি সঠিক হলো কেন্দ্রাভিমুখী
➤ তাই সবগুলোই হতে পারে না
মেইন পয়েন্ট
✔ অভিকর্ষের প্রকৃত দিক = পৃথিবীর কেন্দ্রের দিকে
✔ তাই সঠিক উত্তর = কেন্দ্রাভিমুখী বল
✅ তাই সঠিক উত্তর: খ. কেন্দ্রাভিমুখী বল

সাধারণ বিজ্ঞান বইয়ে মাধ্যাকর্ষণ শক্তি আবিষ্কার করেন স্যার আইজ্যাক নিউটন— এভাবেই পড়ানো হয়।
???? আপেল পড়ার ঘটনাকে কেন্দ্র করে তিনি মহাকর্ষ সম্পর্কে চিন্তা করেন এবং পরে সর্বজনীন মহাকর্ষ সূত্র প্রণয়ন করেন।
গুরুত্বপূর্ণ তথ্য
★ নিউটন “gravity” ধারণাকে গাণিতিকভাবে ব্যাখ্যা করেন
★ তিনি দেখান যে একই বল ফলকে মাটিতে ফেলে এবং গ্রহকে কক্ষপথে রাখে
★ এটি পদার্থবিজ্ঞানের ইতিহাসে যুগান্তকারী আবিষ্কার
মেইন পয়েন্ট
✔ Gravity-এর সূত্রদাতা = নিউটন
✔ school-স্তরের প্রশ্নে উত্তর সবসময় নিউটন
✅ তাই সঠিক উত্তর: ক. নিউটন

প্রশ্নে দুইটি অবস্থাকে একসাথে উল্লেখ করা হয়েছে, কিন্তু দু’ক্ষেত্রেই ফল এক— মাধ্যাকর্ষণ কমে যায়।
(১) পৃথিবী পৃষ্ঠ থেকে উপরে উঠলে
???? পৃথিবীর কেন্দ্র থেকে দূরত্ব বাড়ে
ফলে মহাকর্ষ বলের মান কমে যায়
(২) পৃথিবীর ভিতরে গেলে
???? কেন্দ্রের দিকে যেতে যেতে কার্যকর আকর্ষণকারী ভরের অংশ কমতে থাকে
ফলে g কমে যায়
সূত্রভিত্তিক ধারণা
★ উপরে উঠলে: g∝1/r^2 ⇒ r বাড়লে g কমে
★ ভিতরে গেলে: g ধীরে ধীরে কমতে কমতে কেন্দ্রে শূন্য হয়
মেইন পয়েন্ট
✔ উপরে গেলে g কমে
✔ ভেতরে গেলে g কমে
✔ তাই সঠিক উত্তর = কমে যাবে
✅ তাই সঠিক উত্তর: ক. কমে যাবে

পৃথিবীর কেন্দ্রে মাধ্যাকর্ষণ শক্তি বা মাধ্যাকর্ষণজনিত ত্বরণ শূন্য হয়।
কেন শূন্য?
???? পৃথিবীর কেন্দ্রবিন্দুতে চারদিকের ভর সমানভাবে টানে।
ফলে সব দিকের আকর্ষণ একে অপরকে বাতিল করে দেয়।
গুরুত্বপূর্ণ ধারণা
★ কেন্দ্রে কোনো নির্দিষ্ট দিকে নিট আকর্ষণ থাকে না
★ তাই g = 0 at the center of Earth
মেইন পয়েন্ট
✔ উত্তর/দক্ষিণ মেরুতে g শূন্য নয়
✔ কেন্দ্রে g = 0
✅ তাই সঠিক উত্তর: গ. কেন্দ্রে

পৃথিবীর মেরু অঞ্চলে g-এর মান সবচেয়ে বেশি।
কেন মেরু অঞ্চলে বেশি?
???? দুটি প্রধান কারণ আছে:
পৃথিবী সম্পূর্ণ গোল নয়; বিষুব অঞ্চলে স্ফীত এবং মেরুতে চাপা। তাই মেরুতে পৃথিবীর কেন্দ্র থেকে দূরত্ব কম, ফলে g বেশি।
পৃথিবীর ঘূর্ণনের ফলে যে কেন্দ্রাতিগ প্রভাব হয়, তা বিষুব অঞ্চলে সর্বাধিক এবং মেরুতে শূন্য।
তুলনা
★ ভূ-কেন্দ্রে g = 0
★ পাহাড়ের চূড়ায় g কমে
★ বিষুবে g তুলনামূলক কম
★ মেরুতে g সর্বাধিক
✅ তাই সঠিক উত্তর: ঘ. মেরু অঞ্চলে

পতিত বস্তুর গতি নিয়ে বৈজ্ঞানিক ব্যাখ্যা প্রথম সুসংগঠিতভাবে দেন গ্যালিলিও।
???? তিনি দেখান যে, বায়ুর বাধা না থাকলে সব বস্তুই একই ত্বরণে পড়ে।
কেন গ্যালিলিও গুরুত্বপূর্ণ?
★ তিনি প্রচলিত ভুল ধারণা ভেঙে দেন যে ভারী বস্তু আগে পড়ে
★ তিনি পতনশীল বস্তুর গতিকে পরীক্ষার মাধ্যমে বোঝান
★ আধুনিক গতিবিদ্যার ভিত্তি তৈরিতে তাঁর অবদান বিশাল
✅ তাই সঠিক উত্তর: খ. গ্যালিলিও

এ প্রশ্নটি আগের প্রশ্নেরই আরেক রূপ। বায়ুশূন্য স্থানে সব বস্তুর পতন ত্বরণ একই।
???? সুতরাং ধাতব মুদ্রা ও পালক একই সঙ্গে নিচে পড়বে।
মূল পয়েন্ট
✔ Vacuum-এ ভরভেদে পতনের সময় বদলায় না
✔ Air resistance না থাকলে সব বস্তু একই হারে পড়ে
✅ তাই সঠিক উত্তর: গ. দুটোই একসাথে