HSC · পদার্থবিজ্ঞান ১ম পত্র · অধ্যায় ৭: পদার্থের গাঠনিক ধর্ম
হুকের সূত্র যাচাই ও একটি স্প্রিং-এর স্প্রিং ধ্রুবক নির্ণয়
🎯 উদ্দেশ্য
স্প্রিং-এ বিভিন্ন ভর ঝুলিয়ে প্রসারণ মেপে দেখানো যে বল ∝ প্রসারণ এবং k বের করা।
📖 তত্ত্ব ও সূত্র
স্থিতিস্থাপক সীমার মধ্যে স্প্রিং-এর প্রসারণ (x) প্রযুক্ত বলের (F) সমানুপাতিক: F = kx (হুকের সূত্র)। k হলো স্প্রিং ধ্রুবক, একক N/m।
- F = kx
- k = mg / x
🧰 প্রয়োজনীয় যন্ত্রপাতি ও উপকরণ
- হেলিক্যাল স্প্রিং ও স্ট্যান্ড
- সূচকসহ ভার ঝোলানোর হ্যাঙ্গার
- 50 g করে বাটখারা
- উল্লম্ব মিটার স্কেল
🧪 কার্যপদ্ধতি: ধাপে ধাপে
- ১ স্ট্যান্ডে স্প্রিং ঝুলিয়ে নিচে হ্যাঙ্গার লাগাও, সূচকের প্রাথমিক পাঠ লেখো।
- ২ 50 g ভর চাপিয়ে কিছুক্ষণ পর সূচকের পাঠ লেখো।
- ৩ একে একে 100, 150, 200, 250 g করে পাঠ লেখো (ভার বৃদ্ধিতে)।
- ৪ একইভাবে ভার কমিয়ে পাঠ নাও (ভার হ্রাসে); দুটি পাঠের গড় নাও।
- ৫ প্রসারণ x বের করে প্রতিটির k = mg/x হিসাব করো। F বনাম x লেখচিত্র আঁকো।
⚠️ সতর্কতা
- স্থিতিস্থাপক সীমা পার করে বেশি ভার দেবে না।
- ভার চাপানোর পর স্প্রিং স্থির হলে পাঠ নেবে।
- চোখ সূচকের সমান উচ্চতায় রাখবে।
📝 খাতায় যেভাবে লিখবে
নিচের ছক ও হিসাব নমুনা পাঠ দিয়ে করা। নিজের পরীক্ষণে যে পাঠ পাবে সেটাই লিখবে, হিসাবের ধাপ একই থাকবে।
📊 পর্যবেক্ষণ ও উপাত্ত ছক
প্রসারণের ছক (g = 9.8 m/s²)
| নং | ভর m (kg) | বল F = mg (N) | প্রসারণ x (m) | k = F/x (N/m) |
|---|---|---|---|---|
| ১ | 0.050 | 0.49 | 0.020 | 24.5 |
| ২ | 0.100 | 0.98 | 0.041 | 23.9 |
| ৩ | 0.150 | 1.47 | 0.060 | 24.5 |
| ৪ | 0.200 | 1.96 | 0.080 | 24.5 |
| ৫ | 0.250 | 2.45 | 0.101 | 24.3 |
🧮 হিসাব
- F/x প্রায় সমান, তাই F ∝ x (হুকের সূত্র যাচাই হলো)।
- গড় k = (24.5 + 23.9 + 24.5 + 24.5 + 24.3) / 5 = 24.3 N/m
✅ ফলাফল
স্প্রিংটির স্প্রিং ধ্রুবক 24.3 N/m (প্রায়)।
✍️ খাতা লেখার ক্রম
- প্রতিটি পরীক্ষণ নতুন পাতায় শুরু করো: ওপরে পরীক্ষণ নং, তারিখ আর পরীক্ষণের নাম।
- ক্রম: পরীক্ষণের নাম → তত্ত্ব ও সূত্র → যন্ত্রপাতি → কার্যপদ্ধতি → পর্যবেক্ষণ ও উপাত্ত ছক → হিসাব → ফলাফল → সতর্কতা।
- ডান পাতায় লেখা, বাম পাতায় পেন্সিলে চিহ্নিত চিত্র আর ছক (অনেক প্রতিষ্ঠানে এভাবেই চায়)।
- ছকের প্রতিটি কলামে একক লেখো, যেমন cm, s, mL।
- ফলাফল এক লাইনে, এককসহ, বক্স করে লেখো।
🎤 ভাইভায় যা জিজ্ঞেস করে
প্রশ্ন শুনে আগে মুখে উত্তর দাও, তারপর উত্তর মিলিয়ে নাও। মক টেস্টে প্রশ্ন পড়ে শোনানো হবে, তুমি বলবে, তোমার কথা লেখা হয়ে উত্তরের সাথে মেলানো হবে।
-
১
হুকের সূত্রটি বলো।
উত্তর দেখো
স্থিতিস্থাপক সীমার মধ্যে বস্তুর পীড়ন বিকৃতির সমানুপাতিক; স্প্রিং-এর ক্ষেত্রে প্রসারণ প্রযুক্ত বলের সমানুপাতিক।
-
২
স্প্রিং ধ্রুবক কী?
উত্তর দেখো
স্প্রিং-এর দৈর্ঘ্য একক পরিমাণ বাড়াতে বা কমাতে যে বল লাগে, তাকে স্প্রিং ধ্রুবক বলে।
-
৩
স্থিতিস্থাপক সীমা কী?
উত্তর দেখো
যে সর্বোচ্চ বল প্রয়োগের পর বল সরালে বস্তু পুরোপুরি আগের আকারে ফিরে আসে, সেই সীমা।
-
৪
F বনাম x লেখচিত্রের ঢাল কী দেয়?
উত্তর দেখো
স্প্রিং ধ্রুবক k।
-
৫
দুটি স্প্রিং শ্রেণিতে জুড়লে k কেমন হয়?
উত্তর দেখো
1/k = 1/k₁ + 1/k₂, তুল্য k কমে যায়।
✅ নিজেকে যাচাই করো
উত্তর চাপলেই ঠিক-ভুল আর ব্যাখ্যা দেখাবে। 🎤 চেপে মুখে "ক", "খ" বলেও উত্তর দেওয়া যায়।
১. 2 N বলে 0.05 m প্রসারণ হলে k কত?
২. স্প্রিং ধ্রুবকের একক—
৩. স্প্রিং-এ সঞ্চিত বিভব শক্তি—
লগইন করো বা ফ্রি অ্যাকাউন্ট খোলো, তাহলে কুইজের ফল আর কয়েন তোমার অ্যাকাউন্টে জমা থাকবে।
ভার্চুয়াল ল্যাব: স্প্রিং (হুকের সূত্র)
ভর ঝুলিয়ে প্রসারণ মাপো, স্প্রিং ধ্রুবক বের করো
ল্যাব চালু হচ্ছে…
ছবিটি আসল যন্ত্রের মতো করে আঁকা; প্রতিবার "🔄 নতুন" চাপলে নতুন বস্তু ও নতুন পাঠ আসে। স্কেল বড় করে দেখতে আঙুল দিয়ে ছবিতে চাপো (🔍)।
ক্লাসের বন্ধুদের পাঠাও
শেষ যাচাই: ৬ নভেম্বর ২০২৬। বইয়ের সাথে না মিললে "⚑ ভুল রিপোর্ট" চাপো; যাচাই করে ঠিক করা হবে।
