আধুনিক জেট বিমান কোন সূত্র ব্যবহার করে চালানো হয়?
ভরবেগের নিত্যতা সুত্রের ব্যবহারঃ
*নৌকার পিছনমুখী হওয়া
*কামানের পিছু হওয়া
*রকেটের উডয়ন
আধুনিক জেট বিমানের কার্যপ্রণালী: ভরবেগের নিত্যতা সূত্র 🚀
আধুনিক জেট বিমান ভরবেগের নিত্যতা সূত্র (Law of Conservation of Momentum) নামক একটি মৌলিক ভৌত সূত্র ব্যবহার করে আকাশে ওড়ে। এই সূত্রানুসারে, কোনো আবদ্ধ সিস্টেমে মোট ভরবেগ ধ্রুব থাকে, যদি না বাইরে থেকে কোনো বল প্রয়োগ করা হয়। জেট ইঞ্জিনের ক্ষেত্রে, এই সূত্রটি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে।
ভরবেগের নিত্যতা সূত্র কিভাবে কাজ করে? 🤔
- জ্বালানী দহন: জেট ইঞ্জিনে প্রথমে জ্বালানী (যেমন কেরোসিন) এবং বাতাস মিশ্রিত করে দহন করা হয়। 🔥
- গ্যাসের নির্গমন: দহনের ফলে উৎপন্ন গরম গ্যাস ইঞ্জিনের পিছনের দিক দিয়ে উচ্চ গতিতে নির্গত হয়।💨
- ভরবেগের সৃষ্টি: নির্গত গ্যাস একটি নির্দিষ্ট দিকে ভরবেগ (momentum) তৈরি করে।
- সমান ও বিপরীত প্রতিক্রিয়া: ভরবেগের নিত্যতা সূত্র অনুসারে, গ্যাস নির্গমনের ফলে সৃষ্ট ভরবেগের সমান ও বিপরীত একটি প্রতিক্রিয়া বল (reaction force) ইঞ্জিনের উপর প্রযুক্ত হয়।
- বিমানকে সামনের দিকে ধাক্কা: এই প্রতিক্রিয়া বল বিমানকে সামনের দিকে ধাক্কা দেয়, যার ফলে বিমান চলতে শুরু করে। ✈️
বিষয়টি আরেকটু বিস্তারিতভাবে: 🔎
ধরা যাক, একটি জেট ইঞ্জিন স্থির অবস্থায় আছে। যখন ইঞ্জিন চালু করা হয়, তখন এটি পিছনের দিকে গ্যাস নির্গত করে। গ্যাসের ভর যদি mg হয় এবং গ্যাসের নির্গমন বেগ যদি vg হয়, তাহলে গ্যাস নির্গমনের ভরবেগ হবে mgvg।
ভরবেগের নিত্যতা সূত্র অনুযায়ী, ইঞ্জিনের উপর প্রযুক্ত প্রতিক্রিয়া বলের কারণে ইঞ্জিনের ভরবেগও পরিবর্তিত হবে। যদি ইঞ্জিনের ভর me হয় এবং ইঞ্জিনের বেগ ve হয়, তাহলে ইঞ্জিনের ভরবেগ হবে meve।
সুতরাং, ভরবেগের নিত্যতা সূত্র অনুসারে:
mgvg + meve = 0
যেহেতু গ্যাস পিছনের দিকে নির্গত হচ্ছে, তাই vg এর দিক ঋণাত্মক হবে। এর ফলে ve এর মান ধনাত্মক হবে, অর্থাৎ ইঞ্জিন সামনের দিকে চলবে।
ভরবেগের নিত্যতা সূত্রের প্রয়োগের ক্ষেত্রসমূহ: 💡
- রকেট উৎক্ষেপণ: রকেট একই নীতিতে কাজ করে।🚀
- জেট ইঞ্জিন ডিজাইন: ইঞ্জিনের দক্ষতা বাড়াতে এই সূত্র ব্যবহার করা হয়।⚙️
- মহাকাশযান চলাচল: মহাকাশে দিক পরিবর্তনে এটি কাজে লাগে।🛰️
সংক্ষেপে:
ভরবেগের নিত্যতা সূত্র জেট বিমানকে উড়তে সাহায্য করে। গ্যাস নির্গমনের মাধ্যমে সৃষ্ট ভরবেগের বিপরীতে একটি সমান ও বিপরীত প্রতিক্রিয়া বল তৈরি হয়, যা বিমানকে সামনের দিকে এগিয়ে নিয়ে যায়। 👍
অতিরিক্ত তথ্য
ভরবেগ একটি ভেক্টর রাশি, তাই এর মান এবং দিক উভয়ই আছে। ভরবেগের একক হলো কিলোগ্রাম মিটার প্রতি সেকেন্ড (kg m/s)।
আরও কিছু জানতে চান? 🤔