বিভব শক্তি নিয়ে আলোচনা

 

বিভব শক্তি

কাজ সম্পর্কে বলতে গিয়ে আমরা বলেছিলাম যখন কোনাে বল কোনাে কিছুর ওপর পজিটিভ কাজ করে তখন সেখানে 

শক্তির সৃষ্টি হয়। গতিশক্তি সম্পর্কে বলার সময় আমরা তার একটা উদাহরণও | দিয়েছিলাম, দেখিয়েছিলাম একটা বস্তুর 

ওপর বল প্রয়ােগ করে সেটাকে খানিকটা দূরত্বে নিয়ে গেলে গতিশক্তি mv2 বেড়ে যায়। এবারে এমন একটা উদাহরণ দেওয়া 

হবে, যেখানে | বল প্রয়ােগ করে খানিকটা দূরত্ব অতিক্রম করার। পরও কোনাে গতিশক্তি তৈরি হবে না। মনে করাে।

F00000000) টেবিলে একটা স্প্রিং 4.02 চিত্রে দেখানাে উপায়ে রাখা আছে, তুমি স্প্রিংয়ের খােলা মাথায় আঙুল দিয়ে 

F —L-X X – বল প্রয়ােগ করে স্পিংটাকে দূরত্বে সংকুচিত করে দিয়েছ। এ রকম অবস্থায় তােমার হাত বা স্প্রিং কোনােটাই 

গতিশীল না, তাই কোথাও কোনাে | 0 F | গতিশক্তি নেই। যেহেতু যেদিকে F বল প্রয়ােগ করা হয়েছে অতিক্রান্ত দূরত্বও x 

সেই দিকে, তাই কাজটি পজিটিভ, আমাদের কাজের সংজ্ঞা অনুযায়ী এখানে প্রয়ােগ করে সংকুচিত করা। শক্তি সৃষ্টি 

হওয়ার কথা। কিন্তু সেই শক্তিটি কোথায়? | কোনাে কিছু গতিশীল নয়, তাই এখানে নিশ্চিতভাবে কোনাে গতিশক্তি নেই। 

আমরা যারা স্প্রিং ব্যবহার করেছি তারা অনুমান করতে পারছি যে সংকুচিত স্প্রিংয়ের ভেতর নিশ্চয়ই। শক্তিটুকু লুকিয়ে 

রয়েছে। কারণ আমরা জানি সংকুচিত স্পিংটার সামনে একটা m ভরের বস্তু রেখে | প্রিংটা ছেড়ে দিলে স্পিংটা ভরটার 

ওপর বল প্রয়ােগ করে একটা দূরত্ব অতিক্রম করাতে পারত, যার অর্থ কাজ করাতে পারত। অর্থাৎ এটি একটি শক্তি, 

গতিশক্তি না হলেও এটি অন্য এক ধরনের শক্তি। এই ধরনের সঞ্চিত শক্তিকে বলে বিভব শক্তি (Potential Energy)। 

এই শক্তিটি কোনাে বস্তুর অবস্থা বা অবস্থানের জন্য তৈরি হয়। আমরা যখন কোনাে কিছুকে উপরে তুলি তখনাে সেটা বিভব 

শক্তি অর্জন করে। এক টুকরাে পাথর। ওপর থেকে ছেড়ে দিলে সেটা নিচে নামার সময় তার গতি বাড়তে থাকে তাই সেটার 

মাঝে গতিশক্তির জন্ম হয়। এটি সম্ভব হয় কারণ পাথরটা যখন উপরে ছিল তখন এই “উপরে অবস্থানের জন্য তার

মাঝে এক ধরনের বিভব শক্তি জমা হয়েছিল। একটা পাথরকে উপরে তােলা হলে তার ভেতরে কী পরিমাণ বিভব শক্তি 

জমা হয়, এখন সেটাও আমরা বের করতে পারি। বুঝতেই পারছ একটা বস্তুকে। উপরে তুলতে হলে যে পরিমাণ কাজ করতে 

হয় সেটাই বিভব শক্তি হিসেবে পাথরের মাঝে জমা হয়ে যাবে। কাজের পরিমাণ W হলে W = Fh এখানে F হচ্ছে প্রযুক্ত বল 

এবং h হচ্ছে উচ্চতা। F বলটি আমাদের প্রয়ােগ করতে হয় উপরের দিকে এবং অতিক্রান্ত দূরত্বও উপরের দিকে, কাজেই F 

পজিটিভ। উপরে তােলার জন্য যে বল প্রয়ােগ করতে হয় তার মান স্পিংয়ের বলের মতাে পরিবর্তন হয় না এবং এই বলটি 

পাথরটির ওজনের সমান। পাথরটির ওজন mg হলে মনে রাখতে হবে, পাথরটির ওজন একটি বল এবং সেটি নিচের দিকে 

কাজ করে। পাথরটাকে উপরে তুলতে হলে এই ওজনের সমান একটা বল আমাদের উপরের দিকে প্রয়ােগ করতে হয়। m 

ভরের একটা পাথরকে hউচ্চতায় তুলে তার ভেতরে বিভব শক্তি সৃষ্টি করে যদি পাথরটাকে ছেড়ে দিই তাহলে সেটা যখন 

নিচের দিকে h দূরত্ব নেমে আসবে, তখন তার ভেতরে কী পরিমাণ গতিশক্তি

 

শক্তির বিভিন্ন উৎস

পৃথিবীর সভ্যতার ইতিহাসকে সহজভাবে বলা যায় শক্তি ব্যবহারের ইতিহাস। মােটামুটিভাবে বলা যায়, কোন দেশ কতটা 

উন্নত, সেটা বােঝার একটা সহজ উপায় হচ্ছে মাথাপ্রতি তারা কতটুকু বিদ্যুৎ শক্তি ব্যবহার করে তার একটা হিসাব নেওয়া। 

পৃথিবীর বিভিন্ন ধরনের শক্তির রূপ দেখানাে হয়েছে।

 

অনবায়নযােগ্য শক্তি

পৃথিবীর সভ্যতার ইতিহাসটা যেহেতু শক্তি ব্যবহারের ইতিহাস, তাই আমরা দেখতে পাই সারা পৃথিবীতেই সব দেশ সব 

জাতির ভেতরেই শক্তির জন্য এক ধরনের ক্ষুধা কাজ করছে। যে যেভাবে। পারছে, সেভাবে শক্তির অনুসন্ধান করছে, 

শক্তিকে ব্যবহার করছে।

 

জ্বালানি শক্তি তেল, গ্যাস এবং কয়লা: এই মুহূর্তে পৃথিবীর শক্তির সবচেয়ে বড় উৎস হচ্ছে তেল,

গ্যাস বা কয়লা। তেল গ্যাস বা কয়লা তিনটিই হচ্ছে ফসিল জ্বালানি, অর্থাৎ লক্ষ-কোটি বছর আগে গাছপালা মাটির নিচে 

চাপা পড়ে দীর্ঘদিনের তাপ আর চাপে এই রূপ নিয়েছে। মাটির নিচ থেকে কয়লা, তেল আর গ্যাসকে তুলতে হয়। মাটির নিচ 

থেকে যে তেল ভােলা হয় (Crude oil) প্রাথমিক অবস্থায় সেগুলাে অনেক ঘন থাকে, রিফাইনারিতে সেগুলাে পরিশােধন 

করে পেট্রল, ডিজেল বা । কেরােসিনে রূপান্তর করা হয় এবং সাথে সাথে আরাে ব্যবহারযােগ্য পদার্থ বের হয়ে আসে। মাটির। 

নিচ থেকে যে গ্যাস বের হয় সেটি মূলত মিথেন CH, এর সাথে জলীয়বাষ্প এবং অন্যান্য গ্যাস। মেশানাে থাকতে পারে 

এবং সেগুলাে আলাদা করে নিতে হয়। আমাদের বাংলাদেশের গ্যাস। তুলনামূলকভাবে অনেক পরিষ্কার এবং সরাসরি ব্যবহার 

করার উপযােগী। নিউক্লিয়ার শক্তি অনেক দেশ নিউক্লিয়ার শক্তিকে ব্যবহার করছে, সেখানেও এক ধরনের জ্বালানির দরকার 

হয়, সেই জ্বালানি হচ্ছে ইউরেনিয়াম। তেল, গ্যাস, কয়লা বা ইউরেনিয়াম, এই শক্তিগুলাের মাঝে একটা মিল রয়েছে, এগুলাে 

ব্যবহার করলে খরচ হয়ে যায়। মাটির নিচে কতটুকু তেল, গ্যাস, কয়লা আছে কিংবা পৃথিবীতে কী পরিমাণ ইউরেনিয়াম আছে 

মানুষ এর মাঝে সেটা অনুমান করে। বের করে ফেলেছে। দেখা গেছে পৃথিবীর মানুষ যে হারে শক্তি ব্যবহার করছে যদি সেই 

হারে শক্তি ব্যবহার করতে থাকে তাহলে পৃথিবীর শক্তির উৎস তেল, গ্যাস, কয়লা বা ইউরেনিয়াম দিয়ে টেনেটুনে। বড়জোর 

দুই শত বছর চলবে। তারপর আমাদের পরিচিত উৎস যাবে ফুরিয়ে। তখন কী হবে পৃথিবীর মানুষ সেটা নিয়ে খুব বেশি 

দুর্ভাবনায় নেই, তার কারণ মানুষ মােটামুটি নিশ্চিতভাবেই জানে। বিজ্ঞান আর প্রযুক্তি ব্যবহার করে এর মাঝে অন্য কিছু 

বের করে ফেলা হবে। যেমন নিউক্লিয়ার। ফিউসান, যেটা ব্যবহার করে সূর্য কিংবা নক্ষত্রেরা তাদের শক্তি তৈরি করে। 

ফিউসানের জন্য জ্বালানি। আসে হাইড্রোজেনের একটা আইসােটোপ থেকে, আর পানির প্রত্যেকটা অণুতে দুটো করে 

হাইড্রোজেন, কাজেই সেটা ফুরিয়ে যাবার কোনাে আশঙ্কা নেই।

Post a Comment

أحدث أقدم