কীভাবে কাজ, শক্তি এবং শক্তি গণনা করবেন
পদার্থবিজ্ঞানে, কাজের একটি সুনির্দিষ্ট সংজ্ঞা রয়েছে: শক্তি স্থানান্তরিত হয় যখন একটি শক্তি স্থানচ্যুতির মাধ্যমে একটি বস্তুকে সরিয়ে দেয়। শক্তি হল যে হারে কাজ করা হয়। এই ধারণাগুলি যান্ত্রিক প্রকৌশল এবং দৈনন্দিন শক্তি ব্যবহারের ভিত্তি।
মূল সূত্র
কাজ:
W = F × d × cos(θ)
যেখানে F হল বল (N), d হল স্থানচ্যুতি (m), এবং θ হল বল এবং স্থানচ্যুতির মধ্যে কোণ।
শক্তি:
P = W / t = F × v
কিনেটিক এনার্জি:
KE = ½ × m × v²
সম্ভাব্য শক্তি:
PE = m × g × h
ধাপে ধাপে উদাহরণ
কাজের উদাহরণ: আপনি 40 N অনুভূমিক বল দিয়ে একটি বাক্সকে 5 মিটার মেঝে জুড়ে ধাক্কা দেন। W = 40 × 5 × cos(0°) = 40 × 5 × 1 = 200 জুল
পাওয়ার উদাহরণ: আপনি 4 সেকেন্ডে 200 J কাজ করেন। P = 200 / 4 = 50 ওয়াট
র্যাম্পের সমস্যা: 30° ঘর্ষণহীন র্যাম্পে 100 কেজির ক্রেটকে 10 মিটার উপরে ঠেলে দিতে কতটা কাজ? উচ্চতা বেড়েছে: h = 10 × sin(30°) = 5 m কাজ = PE এ পরিবর্তন = m × g × h = 100 × 9.81 × 5 = 4,905 J
ইউনিট
| পরিমাণ | এসআই ইউনিট | সাধারণ সমতুল্য |
|---|---|---|
| বল | নিউটন (N) | 1 kg·m/s² |
| কাজ/শক্তি | জুল (জে) | 1 N·m |
| শক্তি | ওয়াট (W) | 1 জে/সে |
| 1 অশ্বশক্তি | 746 W | 550 ফুট·lb/s |
শক্তি সংরক্ষণ
একটি আদর্শ ব্যবস্থায়: KE + PE = ধ্রুবক (মোট যান্ত্রিক শক্তি সংরক্ষিত)। বাস্তব সিস্টেম ঘর্ষণ এবং তাপ শক্তি হারায়, কিন্তু মোট শক্তি (তাপ সহ) সবসময় সংরক্ষিত হয়.
যেকোনো শক্তি, দূরত্ব এবং সময়ের জন্য আমাদের কাজ এবং পাওয়ার ক্যালকুলেটর ব্যবহার করুন।