দ্রুতি ও বেগ

দ্রুতি ও বেগ [Speed and Velocity] আজকের আলোচনার বিষয়। দ্রুতি ও বেগ [Speed and Velocity] ক্লাসটি পলিটেকনিক [Polytechnic Physics ] এর ফিজিক্স-১ (৬৫৯১২), Physics 1 এর, অধ্যায় ৩ এর টপিক। দ্রুতি ও বেগ [Speed and Velocity] ক্লাসটি উচ্চ মাধ্যমিক এর ১ম বর্ষের ফিজিক্স পাঠ [ HSC 1st Year Physics] এর অংশও বটে।

দ্রুতি ও বেগ

দ্রুতি

কোনো বস্তু একক সময়ে যে দূরত্ব অতিক্রম করে, সাধারণভাবে তাকে দ্রুতি (speed) বলে। প্রকৃতপক্ষে একটি বস্তুর বেগের মানই হচ্ছে তার দ্রুতির পরিমাপ। অন্য কথায়: একটি বস্তু একক সময়ে যে দূরত্ব অতিক্রম করে, তাকেই দ্রুতি বলা যেতে পারে।

ক্যালকুলাস অনুযায়ী, দ্রুতি হলো সময়ের সাথে দূরত্বের পরিবর্তনের হার। দ্রুতি একটি স্কেলার রাশি; অর্থাৎ এর কোনো দিক নেই। কারণ দূরত্বেরও কোনো দিক নেই, দিক আছে সরণের। দ্রুতির ভেক্টর রাশি হচ্ছে বেগ। দ্রুতির মাত্রা হচ্ছে এবং একক হচ্ছে 1। দূরত্বকে d এবং সময়কে t দ্বারা প্রকাশ করলে দ্রুতির রাশিমালা দাড়ায়:

রৈখিক গতির ক্ষেত্রে দ্রুতির পরিমাপ সাধারণভাবেই করা যায়। তবে যে বস্তুগুলোর গতি দ্বিমাত্রিক (যেমন: বিমান), তাদের দ্রুতির দুইটি উপাংশ পাওয়া যায়। এর একটির নাম সম্মুখ দ্রুতি এবং অন্যটি ঊর্ধ্ব দ্রুতি।

বেগ

গতিবেগ বা বেগ (Velocity) হল সময়ের সাপেক্ষে কোন বস্তুর সরণের পরিবর্তনের হার। নির্দিষ্ট দিকে বস্তুর দ্রুতিকেই তার গতিবেগ বলা হয়। অর্থাৎ বেগ হল প্রসঙ্গ কাঠামোর সাপেক্ষে বস্তুর অবস্থান পরিবর্তনের হার এবং সেই সাথে সময়ের একটি ফাংশন। বেগ একটি সদিক রাশি, আর দ্রুতি হল অদিক রাশি। চিরায়ত বলবিদ্যায় গতিবিদ্যার মৌলিক ধারণাগুলোর মধ্যে বেগ একটি। যেমন 10 m/s‍ উত্তর দিকে হল কোন বস্তুর বেগে। গতিবেগকে সাধারণত v, v,  দ্বারা সূচিত করা হয়।

বেগ এমন একটি ভৌত (দিক রাশি বা ভেক্টর) রাশি যা মান ও দিক উভয়ই প্রকাশ করে, পক্ষান্তরে বেগের মানকে দ্রুতি বলে যার শুধু মান রয়েছে কিন্তু দিক নেই। একারণে বেগ ঋণাত্নক হলেও দ্রুতি কখনও ঋণাত্নক হতে পারে না।

বেগের মাত্রা হবে দুরত্ব/সময় এর মাত্রা অর্থাৎ L T ^– 1। অতএব [v] = L T ^–1

দ্রুতি ও বেগ নিয়ে বিস্তারিত :