পসরা / লেখা / বল, যন্ত্র ও শক্তি
বল, যন্ত্র ও শক্তি
শক্তির রূপান্তর: রোদ থেকে ঘরের বাতি পর্যন্ত
লেখকনাসির উদ্দিন শামীম সরাসরি উত্তর
শক্তির সংরক্ষণ সূত্র অনুযায়ী শক্তি সৃষ্টি বা ধ্বংস হয় না; এক রূপ থেকে অন্য রূপে বদলায় বা পরিবেশে ছড়ায়। যেমন সূর্যালোক সৌরকোষে বৈদ্যুতিক শক্তি হয়, আর সেই বিদ্যুৎ বাতিতে আলো ও তাপ তৈরি করে।
শক্তির সংরক্ষণ সূত্র বলে: শক্তি নতুন করে তৈরি করা যায় না, ধ্বংসও করা যায় না। যা আছে তা এক রূপ থেকে আরেক রূপে যায়। কথাটা শুনতে সহজ, কিন্তু বিশ্বাস হয় তখনই যখন দুই প্রান্তের সংখ্যা মিলে যায়।
🧠পড়তে পড়তে নিজেকে যাচাই করোশক্তির একক কী?উত্তর দেখো
জুল। এক নিউটন বল দিয়ে এক মিটার সরালে যে কাজ হয়, সেটাই এক জুল।
স্থিতিশক্তি আর গতিশক্তি
উঁচুতে রাখা যেকোনো জিনিসের ভেতরে শক্তি জমা থাকে। এর নাম স্থিতিশক্তি, আর হিসাব হলো ভর × ৯.৮ × উচ্চতা।
দুই কেজির একটা জিনিস দশ মিটার উঁচুতে থাকলে জমা শক্তি = ২ × ৯.৮ × ১০ = ১৯৬ জুল।
ছেড়ে দিলে সেই জমা শক্তি গতিশক্তিতে বদলাতে থাকে। মাটি ছোঁয়ার ঠিক আগে গতিশক্তিও হবে ১৯৬ জুল, এক জুলও বেশি নয়, কমও নয়। মাঝপথে অর্ধেক স্থিতি আর অর্ধেক গতি, যোগফল একই।
পড়ার বেগ বের হয় √(২ × ৯.৮ × উচ্চতা) দিয়ে, এখানে প্রায় ১৪ মিটার প্রতি সেকেন্ড, অর্থাৎ ঘণ্টায় প্রায় ৫০ কিলোমিটার। এই কারণেই দশ মিটার থেকে পড়া হালকা জিনিসও লাগলে লাগে।
রূপান্তরে কিছু সব সময় হারায়
কোনো রূপান্তরই নিখুঁত নয়। টর্চে ব্যাটারির রাসায়নিক শক্তি আলো হয়, কিন্তু কিছুটা তাপও হয়, আর সেই কারণেই টর্চ ব্যবহারে গরম হয়।
কয়লার বিদ্যুৎকেন্দ্রে ঢোকা শক্তির প্রায় এক-তৃতীয়াংশই বিদ্যুৎ হয়ে বেরোয়, বাকিটা তাপ হয়ে ছড়িয়ে যায়। শক্তি হারায়নি, কিন্তু এমনভাবে ছড়িয়ে পড়েছে যে আর কাজে লাগানো যায় না।
কয়লা মানে পুরনো রোদ
গাছ রোদ ধরে চিনি বানায়, আলোকশক্তি রাসায়নিক শক্তি হয়ে যায়। সেই গাছ জলাভূমিতে চাপা পড়ে, কোটি বছরের চাপ আর তাপে কয়লা হয়।
তাই কয়লা পোড়ানো মানে কোটি বছর আগের রোদ পোড়ানো। নবায়নযোগ্য শক্তির সঙ্গে পার্থক্যটা এখানেই: রোদ কাল আবার উঠবে, কিন্তু কয়লা একবার পোড়ালে শেষ।
বাংলাদেশের হিসাবে
কাপ্তাই জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রের ক্ষমতা প্রায় ২৩০ মেগাওয়াট। এখানে যা ঘটে তা পুরোটাই রূপান্তর: উঁচুতে জমা পানির স্থিতিশক্তি টারবাইন ঘুরিয়ে বিদ্যুৎ হয়।
সৌর প্যানেলের দক্ষতা সাধারণত ১৫ থেকে ২২ শতাংশের মধ্যে। কম শোনালেও সেটা যথেষ্ট, কারণ কাঁচামালটা - রোদ - বিনামূল্যে আসে আর ফুরায় না।
সংক্ষেপে কিছু প্রশ্ন
শক্তির একক কী?
জুল। এক নিউটন বল দিয়ে এক মিটার সরালে যে কাজ হয়, সেটাই এক জুল।
শক্তি যদি হারায় না, তাহলে বিদ্যুৎ বাঁচাতে বলা হয় কেন?
কারণ শক্তি হারায় না ঠিকই, কিন্তু ছড়িয়ে পড়ে এমনভাবে যে আর কাজে লাগে না। আর যেটুকু আমরা ব্যবহার করি তার বেশিরভাগ আসে জ্বালানি পুড়িয়ে, যা ফুরিয়ে যায়।
এবার নিজে নেড়ে দেখো
আরও যাচাই করে পড়ো
নিচের সূত্রগুলো বিষয়টি আরও গভীরভাবে বুঝতে সাহায্য করবে। জরুরি, স্বাস্থ্য বা নিরাপত্তার সিদ্ধান্তে প্রযোজ্য স্থানীয় সরকারি নির্দেশও দেখো।
- OpenStax Physics – উন্মুক্ত পাঠ্যপুস্তক – বল, গতি, শক্তি, তাপ, শব্দ, আলো ও বিদ্যুতের পদার্থবিজ্ঞানের পাঠ।