২নং চিত্র অনুযায়ী গাড়িটির 20 sec এ অতিক্রান্ত দূরত্ব নির্ণয় কর।

সাম্যবল হলো এমন একটি অবস্থা যখন কোনো বস্তুর ওপর ক্রিয়াশীল সকল বলের লব্ধি শূন্য হয়। এর ফলে বস্তুটি যদি স্থির থাকে, তবে স্থিরই থাকে; আর যদি গতিশীল থাকে, তবে একই বেগে একই দিকে চলতে থাকে। সহজ কথায়, সাম্যবল বস্তুর ত্বরণ ঘটায় না। যখন কোনো বস্তুর ওপর সাম্যবল কাজ করে, তখন বস্তুর ভরবেগ অপরিবর্তিত থাকে এবং বস্তুটি সাম্যাবস্থায় থাকে।

চিত্র-১ এ দেখানো হয়েছে যে একটি মসৃণ বা অমসৃণ অনুভূমিক তলের উপর \(M\) ভরের একটি বস্তু রাখা আছে এবং একটি কপিকলের সাহায্যে একটি সুতার মাধ্যমে \(P\) ভরের একটি বস্তু ঝুলিয়ে দেওয়া হয়েছে। এই ব্যবস্থায় \(P\) বস্তুর ওজনই \(M\) বস্তুকে গতিশীল করার প্রধান উৎস।

\(P\) বস্তুটি তার ওজনের কারণে নিচের দিকে অভিকর্ষজ বল \(m_P g\) অনুভব করে। এই বল সুতার মধ্যে একটি টান (Tension, \(T\)) তৈরি করে। কপিকলের সাহায্যে এই টান \(M\) বস্তুর উপর অনুভূমিকভাবে ক্রিয়া করে, যা \(M\) বস্তুকে টানতে বা সরাতে সাহায্য করে। এর ফলে \(P\) বস্তুর অভিকর্ষজ বল পরোক্ষভাবে \(M\) বস্তুর উপর একটি গতি সৃষ্টিকারী বল হিসেবে কাজ করে।

\(M\) বস্তুর উপর \(P\) বস্তুর বলের প্রধান প্রভাব হলো \(M\) বস্তুর ত্বরণ সৃষ্টি করা। এই ব্যবস্থাটির ত্বরণ \(a\) হলে, \(P\) বস্তুর জন্য গতি সমীকরণটি হবে:

\(m_P g - T = m_P a\)

এবং \(M\) বস্তুর জন্য (যদি তলটি ঘর্ষণহীন হয়) গতি সমীকরণটি হবে:

\(T = m_M a\)

উভয় সমীকরণ যোগ করে আমরা পাই:

\(m_P g = (m_M + m_P)a\)

অতএব, ব্যবস্থাটির ত্বরণ হবে:

\(a = \frac{m_P g}{m_M + m_P}\)

চিত্র-১ থেকে প্রাপ্ত মানসমূহ: \(m_M = 2 \text{ kg}\) এবং \(m_P = 3 \text{ kg}\)। অভিকর্ষজ ত্বরণ \(g = 9.8 \text{ m/s}^2\) ধরে, ত্বরণ হবে:

\(a = \frac{3 \times 9.8}{2 + 3} = \frac{29.4}{5} = 5.88 \text{ m/s}^2\)

এই ত্বরণের মাধ্যমে \(M\) বস্তুটি গতিশীল হয় এবং \(M\) বস্তুর উপর P বস্তুর বলের প্রভাবে সৃষ্ট সুতার টান (Tension) হবে:

\(T = m_M a = 2 \times 5.88 = 11.76 \text{ N}\)

সুতরাং, \(P\) বস্তুর ওজন \(M\) বস্তুর উপর \(11.76 \text{ N}\) টান বল প্রয়োগ করে, যার ফলস্বরূপ \(M\) বস্তুটি \(5.88 \text{ m/s}^2\) ত্বরণে গতিশীল হয়। যদি তলে ঘর্ষণ বল উপস্থিত থাকত, তবে ঘর্ষণ বল এই টানার বিরুদ্ধে কাজ করত এবং \(M\) বস্তুর উপর নিট বল ও ত্বরণ হ্রাস পেত, কিন্তু \(P\) বস্তুর ওজনের প্রভাবই \(M\) বস্তুর গতিশীলতার মূল চালিকা শক্তি হিসেবে বিদ্যমান থাকত। এইভাবে \(P\) বস্তুর ওজন \(M\) বস্তুর গতিশীলতা এবং ত্বরণের জন্য দায়ী প্রধান উৎস।