শক্তি কাকে বলে? গতিশক্তি কি? শক্তির একক,মাত্রা, রুপান্তর, প্রকারভেদ
শক্তি
Energy
কোনো বস্তু কাজ করতে সক্ষম হলে ধরে নিতে হবে তার শক্তি আছে। কোনো বস্তু মোট যে পরিমাণ কাজ করতে পারে তা দিয়ে বস্তুটির শক্তির পরিমাপ করা হয়। অর্থাৎ কৃত কাজ দিয়ে আমরা শক্তি পরিমাপ করতে পারি। কোনো বস্তু নিজে কাজ করলে বস্তুটির শক্তি কমে। যে বস্তুর উপর কাজ করা হয় তার শক্তি বাড়ে। শক্তির ভর, ভার, আয়তন নেই। যার কাজ করার সামর্থ্য যত কম তার শক্তিও তত কম।
অতএব বলা যায় কাজ শক্তির মাপকাঠি। যদি বলা হয় কোনো বস্তু W পরিমাণ কাজ করল, তবে বুঝতে হবে যে, তার ব্যয়িত শক্তির পরিমান W। কোনো বস্তু বলের বিরুদ্ধে কাজ করলে তখন তা শক্তি হারায়। আবার বস্তুর উপর বল ক্রিয়া করলে তা শক্তি লাভ করে।
সংজ্ঞাঃ কাজ করার সামর্থ্যকে শক্তি বলে। কাজের মতো শক্তিও একটি স্কেলার রাশি।
শক্তির পরিমাণ = কৃত কাজ = প্রযুক্ত বল x বল প্রয়োগে বিন্দুর সরণ।
মোটর ইঞ্জিনে পেট্রোলের বাষ্প, বাষ্পীয় ইঞ্জিনে জলীয় বাষ্পের চাপ পিস্টন দ্বারা সৃষ্টি হয়। সুতরাং, বাষ্পের শক্তি আছে। আবার বিদ্যুতেরও শক্তি আছে। এই শক্তিতেই ট্রেন ও কল-কারখানা চলে। শক্তি আছে বলে মহাবিশ্ব চলছে। শক্তি রুপ পরিবর্তন করতে পারে, কিন্তু শক্তি সৃষ্টি বা ধ্বসে করা যায় না। তাই রূপান্তর প্রক্রিয়ায় মোট শক্তি অপরিবর্তিত থাকে। এ সম্পর্কে শক্তির নিত্যতার সূত্রে আমরা বিস্তারিত জানব।
শক্তির বিভিন্ন রূপ আছে। যেমনঃ
(i) যান্ত্রিক শক্তি (Mechanical energy)
(ii) তাপ শক্তি (Heat energy)
(iii) আলোক শক্তি (Light energy)
(iv) শব্দশক্তি (Sound energy)
(v) চৌম্বক শক্তি (Magnetic energy)
(vi) তড়িৎ শক্তি (Electrical energy )
(vii) রাসায়নিক শক্তি (Chemical energy)
(viii) পারমাণবিক শক্তি (Nuclear energy)
(ix) সৌর শক্তি (Solar energy)
আমরা এখন যান্ত্রিক শক্তি সম্পর্কে আলোচনা করব।
যান্ত্রিক শক্তি
Mechanical energy
কোনো বস্তুর মধ্যে তার পারিপার্শ্বিক অবস্থা বা অবস্থানের সাপেক্ষে অথবা গতির জন্য যদি কাজ করা যে সামর্থ্য তথা শক্তি থাকে, তবে ওই শক্তিকে যান্ত্রিক শক্তি বলে।
যান্ত্রিক শক্তি প্রধানত দুই প্রকার। যথাঃ
(১) গতিশক্তি (kinetic energy) এবং
(২) বিভব বা স্থিতিশক্তি (potential energy)
শক্তির একক
Unit of energy
যেহেতু কৃত কাজ দিয়েই শক্তি’র পরিমাপ করা হয় সুতরাং কাজ ও শক্তি’র একক একই। অর্থাৎ এস.আই.(SI) পদ্ধতিতে শক্তির একক জুল (J)।
শক্তির মাত্রা
Dimension of energy
শক্তি ও কাজের মাত্রা একই, [E] = [ML2T-2]
বস্তু গতিশীল হলে সেটি গতিশক্তি অর্জন করে। যেমনঃ m ভরের বস্তু v বেগে গতিশীল হলে 1/2 mv2 পরিমাণ গতিশক্তি (kinetic energy) অর্জন করে। শক্তি’র সবচেয়ে সাধারণ রূপ হচ্ছে যান্ত্রিক শক্তি।