কোনো বস্তুর ওজন কোথায় সবচেয়ে বেশি?

কোনো বস্তুর ওজন (Weight) হলো তার ভর (mass) এবং অভিকর্ষজ ত্বরণের (acceleration due to gravity, g) গুণফল। অর্থাৎ, \(W = mg\) যেখানে \(W\) হলো ওজন, \(m\) হলো বস্তুর ভর এবং \(g\) হলো অভিকর্ষজ ত্বরণ। যেহেতু বস্তুর ভর নির্দিষ্ট, তাই বস্তুর ওজন নির্ভর করে অভিকর্ষজ ত্বরণ (\(g\)) এর মানের উপর। যেখানে \(g\) এর মান সবচেয়ে বেশি, সেখানে বস্তুর ওজনও সবচেয়ে বেশি হবে।

    
• মেরু অঞ্চল: পৃথিবীর আকৃতি অভিগত গোলক (oblate spheroid), অর্থাৎ এটি বিষুবীয় অঞ্চলে কিছুটা স্ফীত এবং মেরু অঞ্চলে কিছুটা চ্যাপ্টা। এর ফলে পৃথিবীর কেন্দ্র থেকে মেরু অঞ্চলের দূরত্ব বিষুব অঞ্চলের দূরত্বের চেয়ে কম। মহাকর্ষ সূত্র অনুযায়ী, বস্তুর দূরত্ব কম হলে মহাকর্ষীয় আকর্ষণ বেশি হয়। উপরন্তু, পৃথিবীর ঘূর্ণনের কারণে মেরু অঞ্চলে কেন্দ্রবিমুখী বলের (centrifugal force) প্রভাব প্রায় শূন্য, যা বিষুব অঞ্চলে সর্বাধিক। এই দুটি কারণে মেরু অঞ্চলে \(g\) এর মান সর্বাধিক হয়। ফলস্বরূপ, মেরু অঞ্চলে বস্তুর ওজন সবচেয়ে বেশি।
    
• বিষুব অঞ্চল: পৃথিবীর কেন্দ্র থেকে বিষুব অঞ্চলের দূরত্ব মেরু অঞ্চলের চেয়ে বেশি। এছাড়াও, পৃথিবীর আহ্নিক গতির কারণে বিষুবীয় অঞ্চলে কেন্দ্রবিমুখী বলের মান সর্বাধিক, যা অভিকর্ষজ ত্বরণের বিপরীত দিকে ক্রিয়া করে। এই দুটি কারণে বিষুব অঞ্চলে \(g\) এর মান সর্বনিম্ন হয়।
    
• খনির ভিতর: পৃথিবীর পৃষ্ঠ থেকে ভূগর্ভে (যেমন খনির ভিতর) প্রবেশ করলে বস্তুর উপর কার্যকর পৃথিবীর ভরের পরিমাণ কমে যায়, কারণ বস্তুর উপরের অংশ তার উপর আকর্ষণ করে না। এর ফলে, পৃথিবীর গভীরে \(g\) এর মান হ্রাস পায়। পৃথিবীর কেন্দ্রে \(g\) এর মান শূন্য হয়।
    
• পাহাড়ের উপর: পৃথিবীর পৃষ্ঠ থেকে উপরে (যেমন পাহাড়ের উপর) উঠলে বস্তুর কেন্দ্র থেকে দূরত্ব বেড়ে যায়। মহাকর্ষ সূত্র অনুযায়ী, দূরত্ব বাড়লে আকর্ষণ বল কমে, ফলে \(g\) এর মান হ্রাস পায়।

অতএব, উপরিউক্ত আলোচনা থেকে স্পষ্ট যে, মেরু অঞ্চলে অভিকর্ষজ ত্বরণ (\(g\)) এর মান সর্বাধিক হওয়ায় সেখানে যেকোনো বস্তুর ওজনও সবচেয়ে বেশি হয়।