Skip to main content

স্টেম ল্যাবস
Momentum Alley ছাত্র

কিভাবে পদার্থবিদ্যা প্রতিযোগিতা রোবট প্রভাবিত করতে পারে

VEX রোবোটিক্স প্রতিযোগিতার জন্য একটি রোবট ডিজাইন করার সময়, আপনাকে অবশ্যই মনে রাখতে হবে যে যখনই রোবট চলছে তখন যে কোনও মোটর রোবটের জড়তার বিরুদ্ধে লড়াই করবে। জড়তা হল একটি বস্তুর গতিবেগের পরিবর্তনের প্রতিরোধ। বস্তুর ভর হিসাবে জড়তা বৃদ্ধি পায় এবং তাই এর ভরবেগ বৃদ্ধি পায়। এর মানে আপনি যদি আপনার রোবটে ভর যোগ করেন এবং এটিকে যতটা হতে হবে তার চেয়ে বেশি ভারী করে তোলেন, মোটরগুলি রোবটের বেগ পরিবর্তন করতে ততটা কার্যকর হবে না! অতএব, আপনি যদি মোটরগুলির কার্যকারিতা সর্বাধিক করতে চান তবে আপনার যতটা সম্ভব হালকা এবং যতটা সম্ভব কম উপকরণ ব্যবহার করার চেষ্টা করা উচিত।

অন্যদিকে, খুব দ্রুত একটি হালকা রোবট চালানোর ক্ষেত্রেও অসুবিধা হতে পারে। আপনি যদি একটি প্রতিযোগিতার সময় সুনির্দিষ্ট এবং সঠিক আন্দোলন করার চেষ্টা করেন, তাহলে আপনার নড়াচড়ার সময় বেগ কমিয়ে শক্তি বন্ধ করতে হতে পারে।

আসুন এই ধারণাটি অন্বেষণ করি যে দুটি সংঘর্ষকারী বস্তুর ভরবেগ তাদের সংঘর্ষের পরে কী ঘটবে তা পূর্বাভাস দেয়। প্রতিযোগিতামূলক প্রকল্পগুলি বিকাশ করার সময় এটি বিবেচনা করা একটি গুরুত্বপূর্ণ কারণ কারণ আপনি চান আপনার রোবট যত দ্রুত সম্ভব চলুক। আপনি রোবটটিতে যতটা সম্ভব উপাদান তৈরি করতে চান যা এটিকে গেমের সময় ম্যানিপুলেট এবং সংগ্রহের জন্য একটি সুবিধা দেবে।

মোমেন্টাম হল একটি বস্তুর গতির পরিমাণ যা গতিশীল বস্তুর ভর এবং বেগ দ্বারা নির্ধারিত হয়। সুতরাং, একটি প্রতিযোগিতামূলক রোবট তার সমস্ত উপাদান সহ ভারী হতে পারে এবং যত দ্রুত সম্ভব চলতে পারে। অতএব, এর গতিবেগ খুব বেশি। এটি যখন ক্ষেত্রের অংশ বা অন্যান্য রোবটের সংস্পর্শে আসে তখন কী ঘটে তা আপনাকে বিবেচনা করতে হবে।

এক্সপ্লোরিং বেগ কার্যকলাপ থেকে আপনার টেবিলের দিকে ফিরে তাকান। আপনি রোবটের জন্য বিভিন্ন বেগ সেট করে এবং এটি বল আঘাত না হওয়া পর্যন্ত এটিকে এগিয়ে চালিয়ে সংঘর্ষের সময় শক্তির স্থানান্তর পরীক্ষা করেছেন। আপনার লক্ষ্য করা উচিত ছিল যে রোবটের জন্য সেট করা উচ্চতর বেগ কম বেগের চেয়ে সংঘর্ষের পরে বলটিকে আরও দূরে ঠেলে দেয়। এটি রোবটের ভরবেগের একটি সুস্পষ্ট প্রভাব কারণ রোবটের ভর একই ছিল কিন্তু বেগ বৃদ্ধি পেয়েছে এবং তাই এর ভরবেগ বৃদ্ধি পেয়েছে।

সেই পরীক্ষাটি বিবেচনা করা গুরুত্বপূর্ণ কিছু হল যে বলটি চলছিল না। রোবটটির সাথে সংঘর্ষের আগে এটির একটি বেগ, একটি ভরবেগ এবং সমস্ত শূন্যের একটি ত্বরণ ছিল। গুরুত্বপূর্ণভাবে, এর ভর সম্ভবত রোবটের ভরের চেয়ে অনেক কম ছিল। সংঘর্ষের পরে, এর ত্বরণ এবং তাই এর বেগ এবং গতিবেগ সবই বেড়ে যায়। সংঘর্ষের পর বলের বেগ কতটা দ্রুত ছিল তা নির্ভর করে বলের ভরের উপর। হালকা বল ত্বরান্বিত হয় এবং দ্রুত চলে। যদি আপনার ক্লাস বেশি ভরের একটি বল ব্যবহার করে, একটি বোলিং বল কল্পনা করুন, বলটি ধীরগতিতে সরে যেতে পারে এবং সংঘর্ষের পরে খুব বেশি দূরে নয়।

আবার, প্রতিযোগিতার পরিকল্পনা করার সময় এটি বিবেচনা করা গুরুত্বপূর্ণ কারণ রোবটের গতিবেগ খুব বেশি হলে আপনি ক্ষেত্রের অংশ, আপনার রোবটের অংশ বা অন্যান্য রোবটের অংশগুলি ভেঙে ফেলতে পারেন। কল্পনা করুন যদি আপনার রোবটের উচ্চ বেগ থাকে এবং এটি এমন একটি বস্তুর সাথে বিধ্বস্ত হয় যা আগের কার্যকলাপে বলের মতো দূরে সরে যেতে পারে না। সংঘর্ষের প্রভাব শক্তি (শক্তি) দ্বারা সেই বস্তুটি ভেঙে যেতে পারে।

শিক্ষক টুলবক্স আইকন শিক্ষক টুলবক্স - একটি সংঘর্ষের আরও ব্যাখ্যা করা

ভরবেগের উপর বেগের প্রভাব বোঝার আরেকটি গুরুত্বপূর্ণ বিষয় হল ত্বরণ এবং বেগের মধ্যে পার্থক্য। ত্বরণ হল বেগের পরিবর্তনের হার। পূর্ববর্তী এক্সপ্লোরিং বেগ কার্যকলাপে, ত্বরণ একটি গুরুত্বপূর্ণ কারণ ছিল কারণ সংঘর্ষের আগে বলটি বিশ্রামে ছিল। সুতরাং সংঘর্ষের ফলে সৃষ্ট ত্বরণের কারণেই বলটি তার চূড়ান্ত বেগে পৌঁছায়।
এটি নিউটনের গতির দ্বিতীয় সূত্রের সাথে সংযোগ করে: একটি বস্তুর ত্বরণ দুটি ভেরিয়েবলের উপর নির্ভরশীল - বস্তুর উপর ক্রিয়াশীল বল(গুলি) এর নেট বা যোগফল এবং বস্তুর ভর। বলের উপর কাজ করা নেট ফোর্স তর্কাতীতভাবে শূন্য ছিল কারণ এটি বিশ্রামে ছিল। রোবট দ্বারা আঘাত করার পরে এর ত্বরণ ছিল রোবটের বল (বেগ) এবং বলের ভরের পরিমাণ। এই ক্রিয়াকলাপে ভারী বলগুলি (যেমন, একটি বোলিং বল বা বাস্কেটবল) লাইটার বলের (যেমন, একটি সকার বল বা একটি বাউন্সি ইনফ্ল্যাটেবল বল) এর মতো দ্রুততর হবে না।

আপনার শেখার আইকন প্রসারিত করুন আপনার শেখার প্রসারিত করুন - বেসবল

এই ক্রিয়াকলাপটিকে অন্যান্য সংঘর্ষের সাথে সম্পর্কিত করতে, শিক্ষার্থীরা একটি বেসবল ব্যাটারের সুইংয়ের গতি এবং ব্যাটের সাথে সংঘর্ষ বা আঘাতের পরে বেসবলগুলি কত দ্রুত ভ্রমণ করে তা তদন্ত করতে পারে। তাদের ব্যাটের ভর এবং ব্যাটের ভর (কাঠ বনাম অ্যালুমিনিয়াম), সুইং করার সময় এর গতি এবং বল আঘাত করার সাথে সাথে এর গতিবেগ বিবেচনা করতে বলুন।