স্পর্শ বল কাকে বলে?

আমরা জানি যে, কোনো বস্তুই নিজে থেকে এর অবস্থান পরিবর্তন করতে চায় না। বস্তু স্থির থাকলে চিরকাল স্থির থাকতে চায়, গতিশীল থাকলে চিরকাল গতিশীল থাকতে চায়। বস্তুর অবস্থান পরিবর্তনের জন্য বাইরে থেকে কিছু একটা প্রয়োগ করতে হয়, যা বস্তুর অবস্থান পরিবর্তন করে তাকেই বল বলা হয়।
অর্থাৎ বল হলো সেই ভৌত রাশি যা স্থির বস্তুর উপর ক্রিয়া করে তাকে গতিশীল করে বা করতে চায় বা যা গতিশীল বস্তুর উপর ক্রিয়া করে তার গতির পরিবর্তন করে বা করতে চায়।

ধরি, বাসটির উপর ক্রিয়াশীল বলের মান F

এখানে, বাসের ভর, m- ১৪০০ কেজি

ত্বরণ, এ ৪ মি/সে

বল F=?

আমার জানি, F = ma

= ১৪০০ কেজি × ৪ মি/সে' ৫৬০০ নিউটন

সুতরাং বাসটির ওপর ক্রিয়াশীল বলের মান ৫৬০০ নিউটন।

বস্তু তার গতির যে অবস্থায় আছে চিরকাল সেই অবস্থায় থাকতে চাওয়ার যে প্রবণতা বা সেই অবস্থা বজায় রাখতে চাওয়ার যে ধর্ম, তাকে জড়তা বলে।
স্থিতিশীল বস্তুর চিরকাল স্থির থাকতে চাওয়ার যে প্রবণতা বা স্থিতি বজায় রাখতে চাওয়ার যে ধর্ম, তাকে স্থিতি জড়তা এবং গতিশীল বস্তুর চিরকাল সমবেগে গতিশীল থাকতে চাওয়ার যে প্রবণতা বা ধর্ম তাকে গতি জড়তা বলা হয়।
গতিশীল বাস যখন থেমে যায় তখন যাত্রীর শরীরের নিচের অংশ বাসের সাথে থেমে যায়। কিন্তু উপরের অংশ তখনও গতিশীল থাকার কারণে যাত্রী সামনের দিকে ঝুঁকে পড়ে। অর্থাৎ এক্ষেত্রে গতি জড়তার কারণে হঠাৎ গাড়িটি থামালে চলন্ত গাড়ির যাত্রীগণ সামনের দিকে ঝুঁকে পড়েন। পক্ষান্তরে বাসটি পুনরায় চলতে শুরু করলে যাত্রীদের শরীরের নিচের অংশ গাড়ির সাথে চলতে শুরু করে, কিন্তু উপরের অংশ বাস সংলগ্ন না হওয়ায় তা পেছনের দিকে হেলে পড়ে। অর্থাৎ এক্ষেত্রে স্থিতি।

জড়তার কারণে স্থির বাস হঠাৎ চলতে শুরু করলে যাত্রীরা পিছনের দিকে হেলে পড়েন।
সুতরাং যাত্রীরা প্রথমে সামনের দিকে ঝুঁকে পড়লেও পরবর্তীতে পিছনে হেলে পড়ার কারণ হলো- যাত্রীদের উপর প্রথম ক্ষেত্রে গতি জড়তা কাজ করলেও পরের ক্ষেত্রে স্থিতি জড়তা কাজ করে।

নিউটনের গতি বিষয়ক দ্বিতীয় সূত্রটি হলো 'বস্তুর ভরবেগের পরিবর্তনের হার প্রযুক্ত বলের সমানুপাতিক এবং বল যেদিকে ক্রিয়া করে ভরবেগের পরিবর্তন সেদিকেই হয়।'

বস্তু যে অবস্থায় আছে চিরকাল সেই অবস্থায় থাকতে চাওয়ার যে প্রবণতা বা সেই অবস্থা বজায় রাখতে চাওয়ার যে ধর্ম, তাই জড়তা। স্থিতিশীল বস্তুর চিরকাল স্থির থাকতে চাওয়ার যে প্রবণতা বা স্থিতি বজায় রাখতে চাওয়ার যে ধর্ম তাকে স্থিতি জড়তা এবং গতিশীল বস্তুর চিরকাল সমবেগে গতিশীল থাকতে চাঁওয়ার যে প্রবণতা বা ধর্ম তাকে গতি জড়তা বলা হয়।

চেয়ারসহ তূর্য টেবিলের দিকে সরে আসার কারণ নিউটনের গতির তৃতীয় সূত্র এবং দ্বিতীয় সূত্র দ্বারা ব্যাখ্যা করা যায়।
নিউটন তাঁর গতিবিষয়ক তৃতীয় সূত্রে বলেছেন 'প্রত্যেক ক্রিয়ারই একটা সমান ও বিপরীত প্রতিক্রিয়া আছে'। এ সূত্রানুযায়ী তূর্য ভারী টেবিলের সামনে চেয়ারে বসে টেবিলকে টানতে শুরু করায় টেবিলের দিক হতে একটি টান অনুভব করবে, এই টান তার দ্বারা প্রযুক্ত টানের সমান এবং বিপরীতমুখী।
অপরপক্ষে F= ma সমীকরণটি পাই নিউটনের গতির দ্বিতীয় সূত্র হতে।

এই সূত্রানুসারে ত্বরণের মান বল এবং ভরের অনুপাতের সমান। সুতরাং ভর অত্যন্ত বেশি হলে ত্বরণের মান খুব ক্ষুদ্র হয়, ক্ষেত্রবিশেষে তা শূন্যের কাছাকাছি বা শূন্যও হতে পারে। তুর্য টেবিলের উপর যে টান প্রয়োগ করে তা টেবিলকে নড়াবার জন্য বা গতিশীল করার জন্য যথেষ্ট নয়। এক্ষেত্রে টেবিল না নড়ার পেছনে একটি বড় কারণ হলো ঘর্ষণ বল। যে বস্তুর ভর যত বেশি সেটি তত বৃহৎ মানের ঘর্ষণের সম্মুখীন হয়। টেবিলটি অনেক

ভারী হওয়ার কারণে এটিকে নড়াতে প্রচন্ড মানের ঘর্ষণ বল মোকাবেলা করতে হয়, যা তুর্যের প্রযুক্ত বলের পক্ষে সম্ভবপর ছিল না, এক্ষেত্রে তুর্য টেবিলের উপর যে টান বল প্রয়োগ করে তা হলো ক্রিয়া বা ক্রিয়াবল।
•
টেবিল তার উপর প্রতিক্রিয়া বল প্রয়োগ করে যা ক্রিয়ার বিপরীতমুখী এবং ক্রিয়াবলের সমান। F = ma সূত্রানুসারে তুর্য এবং তার দেহ সংলগ্ন চেয়ারের ভর খুব বেশি না হওয়ার কারণে চেয়ারসমেত তার দেহে ত্বরণ তথা গতির সঞ্চার হয়েছে। এক্ষেত্রে প্রতিক্রিয়া বলের মান স্পষ্টত ঘর্ষণ বল অপেক্ষা বেশি ছিল।