গতির বিজ্ঞান
মোমেন্টামকে একটি বস্তুর গতির পরিমাণ হিসাবে বিবেচনা করা যেতে পারে। গতিবেগ নির্ধারিত হয় বস্তুর ভর (কতটা চলমান) এবং এর বেগ (এটি কত দ্রুত গতিতে চলছে) দ্বারা। পদার্থবিজ্ঞানে, ভরবেগকে "p" দ্বারা উপস্থাপিত করা হয় তাই ভরবেগ নির্ণয়ের সমীকরণ হল p = mv (মোমেন্টাম ভরের গুণের বেগের সমান)। একটি বোলিং বলের মতো একটি ভারী বস্তু, একটি হালকা বস্তুর মতো একই গতিতে ভ্রমণ করে, একটি কিকবলের মতো, পদার্থবিজ্ঞানের নিয়ম অনুসারে বেশি গতিবেগ পাবে।
এই STEM ল্যাবের জন্য, আপনাকে গতিবেগ বুঝতে হবে এবং এটি সংঘর্ষকে কীভাবে প্রভাবিত করে কারণ পরে, আপনি স্ট্রাইক চ্যালেঞ্জ নামক একটি বোলিং গেমে প্রতিদ্বন্দ্বিতা করবেন। পিন ছিটকে দিতে এবং সর্বোচ্চ স্কোর অর্জন করতে আপনি স্পিডবটকে একটি বলের মধ্যে দৌড়ানোর জন্য প্রোগ্রাম করবেন। দুটি বস্তুর সংঘর্ষ হলে কী ঘটে তা নিয়ে চিন্তা করা যাক। তারা গতিশক্তি স্থানান্তর করে, হ্যাঁ। কিন্তু, সংঘর্ষের আগে দুটি সংঘর্ষকারী বস্তুর প্রতিটির গতি অনুমান করতে পারে সংঘর্ষের পরে দুটি বস্তু কীভাবে প্রতিক্রিয়া দেখাবে। আমরা পরে এই ধারণা ফিরে আসব.
অনুপ্রাণিত আলোচনা
একটি আলোচনার মধ্যে গতিবেগ সম্পর্কে যুক্তি আপনার ছাত্রদের এটিকে ধারণা করার প্রচেষ্টাকে গাইড করার একটি ভাল উপায়। এই STEM ল্যাবের ফোকাস রোবটের গতিবেগের উপর থাকবে কারণ এটি একটি বলের সাথে ধাক্কা খায়।
নিম্নলিখিত প্রশ্নগুলি লিখিত হিসাবে মেট্রিক ইউনিটে বা ইম্পেরিয়াল মাইল, পাউন্ড এবং ফুট প্রতি সেকেন্ডে যুক্তিযুক্ত হতে পারে। রূপান্তরের প্রয়োজন ছাড়াই যুক্তি একই হওয়া উচিত।
প্রশ্ন: এর মধ্যে কোনটির গতিবেগ বেশি: একটি গোলক ঘণ্টায় 8 কিমি বেগে ঘূর্ণায়মান হয় নাকি একই গোলক ঘণ্টায় 10 কিমি বেগে ঘূর্ণায়মান হয়?
A: ঘন্টায় 10 কিমি বেগে ঘূর্ণায়মান গোলকের গতি বেশি কারণ এটি দ্রুত গতিতে চলেছে।
প্রশ্ন: এর মধ্যে কোনটির গতি বেশি: একটি গড় আকারের গাড়ি ঘন্টায় 90 কিমি বেগে বা একটি বাস 90 কিমি প্রতি ঘন্টা বেগে চালায়?
A: প্রতি ঘন্টায় 90 কিমি বেগে চলা বাসের গতিবেগ বেশি কারণ এর ভর বেশি।
প্রশ্ন: এর মধ্যে কোনটির গতি বেশি: একটি সাইকেলকে একটি পাহাড়ে পেডেল করা হচ্ছে নাকি একই সাইকেলকে একটি পাহাড়ের নিচে পেডেল করা হচ্ছে?
A: পাহাড়ের নিচে যে সাইকেলটি পেডেল করা হচ্ছে তার গতি বেশি কারণ পাহাড়ের নিচের দিকের র্যাম্প এবং প্যাডেলিং উভয়ই এর গতিকে ত্বরান্বিত করছে - যদি না ব্রেকিং সিস্টেমও প্রয়োগ করা হয়।
প্রশ্ন: আপনি বরং কোনটির সাথে আপনার সংঘর্ষ করতে চান: একটি 1000 কেজির ট্রাক প্রতি মিনিটে 1 মিটার গতিতে বা 1 কেজি তরমুজ প্রতি সেকেন্ডে 1000 মিটার গতিতে চলে?
A: ট্রাকটি আপনাকে ধাক্কা দিতে পারে কিন্তু এটি আপনাকে গুরুতরভাবে আহত করার জন্য যথেষ্ট দ্রুত গতিতে চলছে না যেখানে 1000 m/s বেগে চলা তরমুজ আপনাকে হত্যা করতে পারে। এটি হাইলাইট করে যে ভরবেগের পরিমাণ একটি সংঘর্ষের সময় একটি বস্তু থেকে স্থানান্তরিত শক্তির পরিমাণের সাথে সম্পর্কিত। সংঘর্ষের সময় এটি কতটা ধ্বংসাত্মক শক্তি সরবরাহ করে তা নির্ধারণ করার জন্য শুধুমাত্র একটি বস্তুর ভর যথেষ্ট নয়। এটি কতটা দ্রুত চলছে তাও আমাদের বিবেচনা করতে হবে।