কার্য, ক্ষমতা ও শক্তি

কার্য, ক্ষমতা ও শক্তি (Work, Power and Energy)

বাইরে থেকে কোন বস্তুর ওপর বল প্রয়োগ করলে যদি বস্তুর অবস্থানের বিবর্তন হয় তাহলে প্রযুক্ত বল কার্য করেছে বলে ধরা হয় । কিন্তু বল প্রয়োগ করলেও যদি বস্তুটির অবস্থানের কোনো পরিবর্তন না হয় তাহলে সে ক্ষেত্রে প্রযুক্ত বল কোন কার্য করেছে বলে ধরা হয় না । কোন ব্যক্তি একটি দেওয়ালের উপর সারাদিন ধরে বলপ্রয়োগ করে দেওয়ার টিকে সরানোর চেষ্টা করল কিন্তু কিছুতেই দেয়ালটিতে সরানো গেল না যদিও এই বলপ্রয়োগে লোকটি খুব পরিশ্রম হল কিন্তু যেহেতু দেয়ালটির অবস্থানের কোনো পরিবর্তন হলো না তাই এক্ষেত্রে কোনো কার্য করা হলো না । আবার কোন ব্যক্তি একটি বাক্স মাটি থেকে তুলে টেবিলে রাখল সেক্ষেত্রে বলপ্রয়োগ করে বাক্সটির অবস্থান পরিবর্তন ঘটানো হলো অর্থাৎ বস্তুটির সরণ হল তাই এক্ষেত্রে কার্য করা হলো ।

কার্যের সংজ্ঞা (Definition of Work): কোন বস্তুর ওপর বল প্রয়োগ করলে যদি বলের প্রয়োগ বিন্দুর সরণ হয় তাহলে প্রযুক্ত বল কার্য করেছে বলা হয় । বস্তুর উপর প্রযুক্ত বল এবং ওই বলের প্রয়োগ বিন্দু সরণ এর গুণফল দ্বারা কার্যের পরিমাপ করা হয় ।

অর্থাৎ  কৃতকার্য = প্রযুক্ত বল × বলের প্রয়োগ বিন্দুর সরণ ।

বল এবং  সরণ ভেক্টর রাশি হলেও কার্য একটি স্কেলার রাশি কার্যের মান আছে কিন্তু দিক নেই ।

কোন বল যখন কার্যকরে তখন আসলে ওই বল অন্য কোন বলের বিরুদ্ধে কার্যকরে । যেমন কোনো একটি জলের বোতল কে মেঝে থেকে তুলে টেবিলের ওপর রাখলে প্রযুক্ত বল জলের বোতলের ওপর ক্রিয়াশীল পৃথিবীর অভিকর্ষ বলের বিরুদ্ধে কাজ করে আবার মেঝের উপরে রাখা কোন বস্তুর ওপর বল প্রয়োগ করলে বস্তুটি সরে যায় সেক্ষেত্রে প্রযুক্ত বল মেঝের ঘর্ষণ বলের বিরুদ্ধে কার্যকরে ।

কার্যের পরিমাপ

কার্যের একক

ক্ষমতা

ক্ষমতার একক

শক্তি

যান্ত্রিক শক্তি

স্থিতিশক্তি এবং গতিশক্তির রূপান্তর

সরল যন্ত্র

*****