অন্যান্য শ্রেণি ও বিষয়

নবম - দশম শ্রেণি : পদার্থ বিজ্ঞান

পর্যাবৃত্ত গতি, স্পন্দন বা ছন্দিত গতি

পর্যাবৃত্ত গতিঃ কোন গতিশীল কণার গতি যদি এমন হয় যে এটি এর গতিপথের কোন নির্দিষ্ট বিন্দুকে একটি নির্দিষ্ট সময় পর পর একই দিক হতে অতিক্রম করে তবে সে গতিকে পর্যাবৃত্ত গতি বলে।

পর্যায়কালঃ পর্যাবৃত্ত গতি সম্পন্ন কোন বস্তুর একটি পূর্ণ কম্পন বা পর্যায় সম্পন্ন করতে যে সময় লাগে তাকে পর্যায়কাল বলে। 

ঘড়ির কাটা, বৈদ্যুতিক পাখা, সাইকেলের চাকার গতি,সূর্যের চারিদিকে পৃথিবীর গতি ইত্যাদির গতি পর্যায়বৃত্ত গতির উদাহরণ। স্প্রিং এর সংকোচন ও প্রসারনের গতি রৈখিক পর্যাবৃত্ত গতি।

স্পন্দন গতিঃ পর্যাবৃত্ত গতি সম্পন্ন কোন বস্তুকণা যদি এর পর্যায়কালের অর্ধেক সময় একটি নির্দিষ্ট দিকে এবং বাকি অর্ধেক সময় পূর্বগতির বিপরীত দিকে চলে তবে তার সে গতিকে স্পন্দন গতি বলে। অর্থাৎ, স্পন্দন গতিকে অগ্র পশ্চাৎ পর্যাবৃত্ত গতিও বলা যেতে পারে।

সরল দোলকের গতি, কম্পনশীল সুর শলাকা, গীটারের তারের গতি ইত্যাদি স্পন্দন/কম্পন গতির উদাহরণ।

More Details...

পর্যাবৃত্ত গতিঃ কোন গতিশীল কণার গতি যদি এমন হয় যে এটি এর গতিপথের কোন নির্দিষ্ট বিন্দুকে একটি নির্দিষ্ট সময় পর পর একই দিক হতে অতিক্রম করে তবে সে গতিকে পর্যাবৃত্ত গতি বলে।

পর্যায়কালঃ পর্যাবৃত্ত গতি সম্পন্ন কোন বস্তুর একটি পূর্ণ কম্পন বা পর্যায় সম্পন্ন করতে যে সময় লাগে তাকে পর্যায়কাল বলে। 

ঘড়ির কাটা, বৈদ্যুতিক পাখা, সাইকেলের চাকার গতি,সূর্যের চারিদিকে পৃথিবীর গতি ইত্যাদির গতি পর্যায়বৃত্ত গতির উদাহরণ। স্প্রিং এর সংকোচন ও প্রসারনের গতি রৈখিক পর্যাবৃত্ত গতি।

স্পন্দন গতিঃ পর্যাবৃত্ত গতি সম্পন্ন কোন বস্তুকণা যদি এর পর্যায়কালের অর্ধেক সময় একটি নির্দিষ্ট দিকে এবং বাকি অর্ধেক সময় পূর্বগতির বিপরীত দিকে চলে তবে তার সে গতিকে স্পন্দন গতি বলে। অর্থাৎ, স্পন্দন গতিকে অগ্র পশ্চাৎ পর্যাবৃত্ত গতিও বলা যেতে পারে।

সরল দোলকের গতি, কম্পনশীল সুর শলাকা, গীটারের তারের গতি ইত্যাদি স্পন্দন/কম্পন গতির উদাহরণ।

তরঙ্গ

তরঙ্গঃ যে পর্যাবৃত্ত আন্দোলন কোন জড় মাধ্যমের এক স্থান থেকে অন্য স্থানে শক্তি সঞ্চারিত করে কিন্তু মাধ্যমের কণাগুলোকে নিজ নিজ স্থান থেকে স্থায়ীভাবে স্থানান্তরিত করে না তাকে তরঙ্গ বলে। 

যান্ত্রিক তরঙ্গঃ কঠিন, তরল বা গ্যাসীয় মাধ্যমে যে তরঙ্গের উদ্ভব হয় তা যান্ত্রিক তরঙ্গ। উদাহরণ পানির তরঙ্গ, শব্দ তরঙ্গ।  যান্ত্রিক তরঙ্গ সঞ্চালনের জন্য মাধ্যমের প্রয়োজন হয়। 

তাড়িতচৌম্বক তরঙ্গ সঞ্চালনের জন্য কোন মাধ্যমের প্রয়োজন পরে না। 

তরঙ্গের বৈশিষ্ট্যসমূহ নিম্নরূপ: 

  • মাধ্যমের কণাগুলোর স্পন্দন গতির ফলে তরঙ্গ সৃষ্টি হয় কিন্তু কণাগুলোর স্থায়ী স্থানান্তর হয় না। 
  •  যান্ত্রিক তরঙ্গ সঞ্চালনের জন্য মাধ্যম প্রয়োজন। 
  • তরঙ্গ একস্থান থেকে অন্যস্থানে শক্তি সঞ্চালন করে। 
  • তরঙ্গের বেগ মাধ্যমের প্রকৃতির উপর নির্ভর করে। 
  • তরঙ্গের প্রতিফলন ও প্রতিসরণ ও উপরিপাতন ঘটে।  

তরঙ্গ দুই প্রকার:

১) অনুপ্রস্থ তরঙ্গ

২) অনুদৈর্ঘ্য তরঙ্গ। 

অনুপ্রস্থ তরঙ্গঃ যে তরঙ্গ কম্পনের দিকের সাথে লম্বভাবে অগ্রসর হয় তাকে অনুপ্রস্থ তরঙ্গ বলে। পানির তরঙ্গ অনুপ্রস্থ তরঙ্গের উদাহরণ।  

অনুদৈর্ঘ্য তরঙ্গঃ যে তরঙ্গ কম্পনের দিকের সাথে সমান্তরালভাবে অগ্রসর হয় তাকে অনুদৈর্ঘ্য তরঙ্গ বলে। বায়ু মাধ্যমে শব্দের তরঙ্গ অনুদৈর্ঘ্য তরঙ্গের উদাহরণ।

অনুপ্রস্থ তরঙ্গের সর্বোচ্চ ও সর্বনিম্ন বিন্দুকে তরঙ্গশীর্ষ ও তরঙ্গপাদ বলে। অনুদৈর্ঘ্য  তরঙ্গে অনুরূপ রাশি হচ্ছে সঙ্কোচন ও প্রসারণ। 

More Details...

তরঙ্গঃ যে পর্যাবৃত্ত আন্দোলন কোন জড় মাধ্যমের এক স্থান থেকে অন্য স্থানে শক্তি সঞ্চারিত করে কিন্তু মাধ্যমের কণাগুলোকে নিজ নিজ স্থান থেকে স্থায়ীভাবে স্থানান্তরিত করে না তাকে তরঙ্গ বলে। 

যান্ত্রিক তরঙ্গঃ কঠিন, তরল বা গ্যাসীয় মাধ্যমে যে তরঙ্গের উদ্ভব হয় তা যান্ত্রিক তরঙ্গ। উদাহরণ পানির তরঙ্গ, শব্দ তরঙ্গ।  যান্ত্রিক তরঙ্গ সঞ্চালনের জন্য মাধ্যমের প্রয়োজন হয়। 

তাড়িতচৌম্বক তরঙ্গ সঞ্চালনের জন্য কোন মাধ্যমের প্রয়োজন পরে না। 

তরঙ্গের বৈশিষ্ট্যসমূহ নিম্নরূপ: 

  • মাধ্যমের কণাগুলোর স্পন্দন গতির ফলে তরঙ্গ সৃষ্টি হয় কিন্তু কণাগুলোর স্থায়ী স্থানান্তর হয় না। 
  •  যান্ত্রিক তরঙ্গ সঞ্চালনের জন্য মাধ্যম প্রয়োজন। 
  • তরঙ্গ একস্থান থেকে অন্যস্থানে শক্তি সঞ্চালন করে। 
  • তরঙ্গের বেগ মাধ্যমের প্রকৃতির উপর নির্ভর করে। 
  • তরঙ্গের প্রতিফলন ও প্রতিসরণ ও উপরিপাতন ঘটে।  

তরঙ্গ দুই প্রকার:

১) অনুপ্রস্থ তরঙ্গ

২) অনুদৈর্ঘ্য তরঙ্গ। 

অনুপ্রস্থ তরঙ্গঃ যে তরঙ্গ কম্পনের দিকের সাথে লম্বভাবে অগ্রসর হয় তাকে অনুপ্রস্থ তরঙ্গ বলে। পানির তরঙ্গ অনুপ্রস্থ তরঙ্গের উদাহরণ।  

অনুদৈর্ঘ্য তরঙ্গঃ যে তরঙ্গ কম্পনের দিকের সাথে সমান্তরালভাবে অগ্রসর হয় তাকে অনুদৈর্ঘ্য তরঙ্গ বলে। বায়ু মাধ্যমে শব্দের তরঙ্গ অনুদৈর্ঘ্য তরঙ্গের উদাহরণ।

অনুপ্রস্থ তরঙ্গের সর্বোচ্চ ও সর্বনিম্ন বিন্দুকে তরঙ্গশীর্ষ ও তরঙ্গপাদ বলে। অনুদৈর্ঘ্য  তরঙ্গে অনুরূপ রাশি হচ্ছে সঙ্কোচন ও প্রসারণ। 

তরঙ্গ সংশ্লিষ্ট রাশি

পূর্ণ স্পন্দন : তরঙ্গের উপরস্থ কোনো কণা একটি নির্দিষ্ট বিন্দু থেকে যাত্রা শুরু করে আবার একই দিক থেকে সেই বিন্দুতে ফিরে এলে তাকে একটি পূর্ণ স্পন্দন বলা হয়।

পর্যায়কাল : যে সময় পর পর তরঙ্গের পুনরাবৃত্তি ঘটে। অর্থাৎ যে সময়ে তরঙ্গের উপরস্থ কোন কণার একটি পূর্ণ স্পন্দন সম্পন্ন হয় তাকে পর্যায়কাল বলে। পর্যায়কালকে T দ্বারা প্রকাশ করা হয়। এর একক সেকেন্ড (s)।

কম্পাঙ্ক : প্রতি সেকেন্ডে যতগুলো পূর্ণ তরঙ্গ সৃষ্টি হয় তাকে তরঙ্গের কম্পাঙ্ক বলে। কম্পাঙ্কের একক হার্জ (Hz)। স্পন্দনশীল কোনো কণা এক সেকেন্ডে একটি পূর্ণ স্পন্দন সম্পন্ন করলে তার কম্পাঙ্ককে ১ Hz বলে। একে f দ্বারা প্রকাশ করা হয়। কম্পাঙ্ক ও পর্যায়কালের সম্পর্ক হলো:

f=frac{1}{T}

বিস্তারঃ সাম্যাবস্থান থেকে যে কোনো একদিকে তরঙ্গস্থিত কোন কণার সর্বাধিক সরণকে বিস্তার বলে। চিত্রে a হলো বিস্তার।

দশা : কোনো একটি তরঙ্গায়িত কণার যে কোনো মুহুর্তের গতির সামগ্রিক অবস্থা প্রকাশক রাশিকে তার দশা বলে। গতির সামগ্রিক অবস্থা বলতে কণার গতির দিক, ত্বরণ, সরণ, বেগ ইত্যাদি বুঝায়। অনুপ্রস্থ তরঙ্গের ঊর্ধ্বচূড়াসমূহ বা নিম্নচূড়াসমূহ সর্বদা একই দশায় থাকে। 

চিত্রে P ও P' এবং R ও R' একই দশায় আছে

তরঙ্গ দৈর্ঘ্যঃ তরঙ্গের উপর  একই দশায় আছে এমন পর পর দু’টি কণার মধ্যবর্তী দূরত্বই তরঙ্গ দৈর্ঘ্য। কম্পমান একটি বস্তুর একটি পূর্ণ কম্পনে যে সময় লাগে সেই সময়ে তরঙ্গ যতটুকু দূরত্ব অতিক্রম করে তাকে তরঙ্গদৈর্ঘ্য বলে। একে lambda দিয়ে প্রকাশ করা হয় এবং এর একক মিটার

তরঙ্গ বেগঃ নির্দিষ্ট দিকে তরঙ্গ এক সেকেন্ডে যে দূরত্ব অতিক্রম করে তাকে তরঙ্গ বেগ বলে।

More Details...

পূর্ণ স্পন্দন : তরঙ্গের উপরস্থ কোনো কণা একটি নির্দিষ্ট বিন্দু থেকে যাত্রা শুরু করে আবার একই দিক থেকে সেই বিন্দুতে ফিরে এলে তাকে একটি পূর্ণ স্পন্দন বলা হয়।

পর্যায়কাল : যে সময় পর পর তরঙ্গের পুনরাবৃত্তি ঘটে। অর্থাৎ যে সময়ে তরঙ্গের উপরস্থ কোন কণার একটি পূর্ণ স্পন্দন সম্পন্ন হয় তাকে পর্যায়কাল বলে। পর্যায়কালকে T দ্বারা প্রকাশ করা হয়। এর একক সেকেন্ড (s)।

কম্পাঙ্ক : প্রতি সেকেন্ডে যতগুলো পূর্ণ তরঙ্গ সৃষ্টি হয় তাকে তরঙ্গের কম্পাঙ্ক বলে। কম্পাঙ্কের একক হার্জ (Hz)। স্পন্দনশীল কোনো কণা এক সেকেন্ডে একটি পূর্ণ স্পন্দন সম্পন্ন করলে তার কম্পাঙ্ককে ১ Hz বলে। একে f দ্বারা প্রকাশ করা হয়। কম্পাঙ্ক ও পর্যায়কালের সম্পর্ক হলো:

f=frac{1}{T}

বিস্তারঃ সাম্যাবস্থান থেকে যে কোনো একদিকে তরঙ্গস্থিত কোন কণার সর্বাধিক সরণকে বিস্তার বলে। চিত্রে a হলো বিস্তার।

দশা : কোনো একটি তরঙ্গায়িত কণার যে কোনো মুহুর্তের গতির সামগ্রিক অবস্থা প্রকাশক রাশিকে তার দশা বলে। গতির সামগ্রিক অবস্থা বলতে কণার গতির দিক, ত্বরণ, সরণ, বেগ ইত্যাদি বুঝায়। অনুপ্রস্থ তরঙ্গের ঊর্ধ্বচূড়াসমূহ বা নিম্নচূড়াসমূহ সর্বদা একই দশায় থাকে। 

চিত্রে P ও P' এবং R ও R' একই দশায় আছে

তরঙ্গ দৈর্ঘ্যঃ তরঙ্গের উপর  একই দশায় আছে এমন পর পর দু’টি কণার মধ্যবর্তী দূরত্বই তরঙ্গ দৈর্ঘ্য। কম্পমান একটি বস্তুর একটি পূর্ণ কম্পনে যে সময় লাগে সেই সময়ে তরঙ্গ যতটুকু দূরত্ব অতিক্রম করে তাকে তরঙ্গদৈর্ঘ্য বলে। একে lambda দিয়ে প্রকাশ করা হয় এবং এর একক মিটার

তরঙ্গ বেগঃ নির্দিষ্ট দিকে তরঙ্গ এক সেকেন্ডে যে দূরত্ব অতিক্রম করে তাকে তরঙ্গ বেগ বলে।

কয়েকটি সম্পর্ক

f=কম্পনাঙ্ক, T= পর্যায়কাল, lambda= তরঙ্গদৈর্ঘ্য, v= তরঙ্গবেগ  

১) f=frac{1}{T}

২) v=flambda

More Details...

f=কম্পনাঙ্ক, T= পর্যায়কাল, lambda= তরঙ্গদৈর্ঘ্য, v= তরঙ্গবেগ  

১) f=frac{1}{T}

২) v=flambda

শব্দ তরঙ্গ

শব্দ এক প্রকার শক্তি। এই শক্তি সঞ্চালিত হয় শব্দ তরঙ্গের মাধ্যমে। শব্দ একটি অনুদৈর্ঘ্য তরঙ্গ যা মাধ্যমের কণাগুলোর সংকোচন প্রসারনের মাধ্যমে সঞ্চালিত হয়।

শব্দের উৎস এবং শ্রোতার মাঝে একটি জড় মাধ্যম থাকতে হবে এবং উৎসের কম্পাঙ্ক 20Hz থেকে 20,000Hz এর ভিতর থাকতে হবে।  

শব্দ তরঙ্গের বৈশিষ্ট্যঃ কোনো বস্তুর কম্পনের ফলে শব্দ তরঙ্গ সৃষ্টি হয় এবং সঞ্চালনের জন্য স্থিতিস্থাপক জড় মাধ্যমের প্রয়োজন হয়। তাই  শব্দকে  একটি যান্ত্রিক তরঙ্গ বলা হয়। এই তরঙ্গের প্রবাহের দিক এবং কম্পনের দিক একই বলে এটি একটি অনুদৈর্ঘ্য তরঙ্গ। শব্দ তরঙ্গের বেগ মাধ্যমের প্রকৃতির উপর নির্ভরশীল। বায়বীয় মাধ্যমে এর বেগ কম, তরলে তার চেয়ে বেশি, কঠিন পদার্থে আরো বেশি। শব্দের তীব্রতা তরঙ্গের বিস্তারের বর্গের সমানুপাতিক। শব্দ তরঙ্গের প্রতিফলন, প্রতিসরণ ও উপরিপাতন সম্ভব। শব্দের বেগ মাধ্যমের তাপমাত্রা এবং আর্দ্রতার উপরও নির্ভরশীল

More Details...

শব্দ এক প্রকার শক্তি। এই শক্তি সঞ্চালিত হয় শব্দ তরঙ্গের মাধ্যমে। শব্দ একটি অনুদৈর্ঘ্য তরঙ্গ যা মাধ্যমের কণাগুলোর সংকোচন প্রসারনের মাধ্যমে সঞ্চালিত হয়।

শব্দের উৎস এবং শ্রোতার মাঝে একটি জড় মাধ্যম থাকতে হবে এবং উৎসের কম্পাঙ্ক 20Hz থেকে 20,000Hz এর ভিতর থাকতে হবে।  

শব্দ তরঙ্গের বৈশিষ্ট্যঃ কোনো বস্তুর কম্পনের ফলে শব্দ তরঙ্গ সৃষ্টি হয় এবং সঞ্চালনের জন্য স্থিতিস্থাপক জড় মাধ্যমের প্রয়োজন হয়। তাই  শব্দকে  একটি যান্ত্রিক তরঙ্গ বলা হয়। এই তরঙ্গের প্রবাহের দিক এবং কম্পনের দিক একই বলে এটি একটি অনুদৈর্ঘ্য তরঙ্গ। শব্দ তরঙ্গের বেগ মাধ্যমের প্রকৃতির উপর নির্ভরশীল। বায়বীয় মাধ্যমে এর বেগ কম, তরলে তার চেয়ে বেশি, কঠিন পদার্থে আরো বেশি। শব্দের তীব্রতা তরঙ্গের বিস্তারের বর্গের সমানুপাতিক। শব্দ তরঙ্গের প্রতিফলন, প্রতিসরণ ও উপরিপাতন সম্ভব। শব্দের বেগ মাধ্যমের তাপমাত্রা এবং আর্দ্রতার উপরও নির্ভরশীল

প্রতিধ্বনি

যখন কোনো শব্দ মূল শব্দ থেকে আলাদা হয়ে মূল শব্দের পুনরাবৃত্তি করে, তখন ঐ প্রতিফলিত শব্দকে প্রতিধ্বনি বলে। সহজ কথায় প্রতিফলনের জন্য ধ্বনির পুনরাবৃত্তিকে প্রতিধ্বনি বলে।

প্রতিফলকের নূন্যতম দূরত্বঃ কোনো ক্ষণস্থায়ী শব্দ বা ধ্বনি কানে শোনার পর সেই শব্দের রেশ প্রায় frac{1}{10} সেকেন্ড যাবৎ আমাদের মস্তিষ্কে থেকে যায়। একে শব্দানুভুতির স্থায়ীত্বকাল বলে। এই frac{1}{10} সেকেন্ডের মধ্যে অন্য শব্দ কানে এসে পৌঁছালে তা আমরা আলাদা করে শুনতে পাই না। সুতরাং কোনো ক্ষণস্থায়ী শব্দের প্রতিধ্বনি শুনতে হলে প্রতিফলককে উৎস থেকে এমন দূরত্বে রাখতে হবে যাতে মূল শব্দ প্রতিফলিত হয়ে কানে ফিরে আসতে অন্তত frac{1}{10} সেকেন্ড সময় নেয়। যদি 0^0C তাপমাত্রায় বায়ুতে শব্দের বেগ 332 ms^{-1} ধরা হয় তাহলে  frac{1}{10} সেকেন্ডে শব্দ 33.2 m যায়। সুতরাং প্রতিফলককে শ্রোতা থেকে কমপক্ষে frac{33.2}{2} m বা 16.6 m  দূরত্বে রাখতে হবে। 

More Details...

যখন কোনো শব্দ মূল শব্দ থেকে আলাদা হয়ে মূল শব্দের পুনরাবৃত্তি করে, তখন ঐ প্রতিফলিত শব্দকে প্রতিধ্বনি বলে। সহজ কথায় প্রতিফলনের জন্য ধ্বনির পুনরাবৃত্তিকে প্রতিধ্বনি বলে।

প্রতিফলকের নূন্যতম দূরত্বঃ কোনো ক্ষণস্থায়ী শব্দ বা ধ্বনি কানে শোনার পর সেই শব্দের রেশ প্রায় frac{1}{10} সেকেন্ড যাবৎ আমাদের মস্তিষ্কে থেকে যায়। একে শব্দানুভুতির স্থায়ীত্বকাল বলে। এই frac{1}{10} সেকেন্ডের মধ্যে অন্য শব্দ কানে এসে পৌঁছালে তা আমরা আলাদা করে শুনতে পাই না। সুতরাং কোনো ক্ষণস্থায়ী শব্দের প্রতিধ্বনি শুনতে হলে প্রতিফলককে উৎস থেকে এমন দূরত্বে রাখতে হবে যাতে মূল শব্দ প্রতিফলিত হয়ে কানে ফিরে আসতে অন্তত frac{1}{10} সেকেন্ড সময় নেয়। যদি 0^0C তাপমাত্রায় বায়ুতে শব্দের বেগ 332 ms^{-1} ধরা হয় তাহলে  frac{1}{10} সেকেন্ডে শব্দ 33.2 m যায়। সুতরাং প্রতিফলককে শ্রোতা থেকে কমপক্ষে frac{33.2}{2} m বা 16.6 m  দূরত্বে রাখতে হবে। 

প্রতিধ্বনির ব্যবহার

কূপের গভীরতা নির্ণয়ঃ প্রতিধ্বনির সাহায্যে খুব সহজে কূপের মধ্যে পানির উপরিতল কত গভীরে আছে তা নির্ণয় করা যায়। কূপের উপরে কোনো শব্দ উৎপন্ন করলে সেই শব্দ পানি পৃষ্ঠ থেকে প্রতিফলিত হয়ে ফিরে এলে প্রতিধ্বনি শোনা যায়। 


পানি পৃষ্ঠের গভীরতা=h, শব্দের বেগ =v, শব্দ উৎপন্ন করা এবং প্রতিধ্বনি শোনার মধ্যবর্তী সময়

শব্দ উৎপন্ন হয়ে পানি পৃষ্ঠে প্রতিফলিত হয়ে ফিরে আসার সময় শব্দ তরঙ্গ 2h দূরত্ব অন্তিক্রম করে

2h=v	imes t

	herefore h=frac{v	imes t}{2}

কুপের পানিপৃষ্ঠের গভীরতা ১৬.৬ মিটারের কম হলে, প্রতিধ্বনি ভিত্তিক এই পরীক্ষাটি করা সম্ভব হবে না।  

বাদুরের পথচলা :  
শব্দের প্রতিধ্বনির সাহায্যেই বাদুর পথ চলে। বাদুর চোখে দেখে না। বাদুর শব্দোত্তর কম্পাঙ্কের শব্দ তৈরি করতেপারে আবার শুনতেও পারে।এই শব্দ আমরা শুনতে পাই না। বাদুর শব্দোত্তর কম্পাঙ্কের শব্দ তৈরি করে সামনেছড়িয়ে দেয়। ঐ শব্দ কোনো প্রতিবন্ধকে বাধা পেয়ে আবার বাদুরের কাছে চলে আসে।ফিরে আসা শব্দ শুনে বুঝতে পারে যে সামনে কোনো বস্তু আছে কিনা। বাদুর এভাবে তার শিকারও ধরে। বাদুড় প্রায় 100,000Hz এর কম্পনাঙ্ক এর শব্দ তৈরি করতে এবং শুনতে পারে ।

More Details...

কূপের গভীরতা নির্ণয়ঃ প্রতিধ্বনির সাহায্যে খুব সহজে কূপের মধ্যে পানির উপরিতল কত গভীরে আছে তা নির্ণয় করা যায়। কূপের উপরে কোনো শব্দ উৎপন্ন করলে সেই শব্দ পানি পৃষ্ঠ থেকে প্রতিফলিত হয়ে ফিরে এলে প্রতিধ্বনি শোনা যায়। 


পানি পৃষ্ঠের গভীরতা=h, শব্দের বেগ =v, শব্দ উৎপন্ন করা এবং প্রতিধ্বনি শোনার মধ্যবর্তী সময়

শব্দ উৎপন্ন হয়ে পানি পৃষ্ঠে প্রতিফলিত হয়ে ফিরে আসার সময় শব্দ তরঙ্গ 2h দূরত্ব অন্তিক্রম করে

2h=v	imes t

	herefore h=frac{v	imes t}{2}

কুপের পানিপৃষ্ঠের গভীরতা ১৬.৬ মিটারের কম হলে, প্রতিধ্বনি ভিত্তিক এই পরীক্ষাটি করা সম্ভব হবে না।  

বাদুরের পথচলা :  
শব্দের প্রতিধ্বনির সাহায্যেই বাদুর পথ চলে। বাদুর চোখে দেখে না। বাদুর শব্দোত্তর কম্পাঙ্কের শব্দ তৈরি করতেপারে আবার শুনতেও পারে।এই শব্দ আমরা শুনতে পাই না। বাদুর শব্দোত্তর কম্পাঙ্কের শব্দ তৈরি করে সামনেছড়িয়ে দেয়। ঐ শব্দ কোনো প্রতিবন্ধকে বাধা পেয়ে আবার বাদুরের কাছে চলে আসে।ফিরে আসা শব্দ শুনে বুঝতে পারে যে সামনে কোনো বস্তু আছে কিনা। বাদুর এভাবে তার শিকারও ধরে। বাদুড় প্রায় 100,000Hz এর কম্পনাঙ্ক এর শব্দ তৈরি করতে এবং শুনতে পারে ।

শব্দের বেগের পরিবর্তন

 শব্দের বেগ কয়েকটি বিষয়ের উপর নির্ভর করে। 

মাধ্যমের প্রকৃতি : বিভিন্ন মাধ্যমে শব্দের বেগ বিভিন্ন। উদাহরণস্বরূপ বায়ু, পানি এবং লোহাতে শব্দের বেগ ভিন্ন ভিন্ন। 20^0C তাপমাত্রায় বায়ুতে শব্দের বেগ 332 ms^{-1}, পানিতে  1450 ms^{-1} আর লোহায়  5130 ms^{-1}। সাধারণভাবে বলা যায় বায়ুতে শব্দের বেগ কম,তরলে তার চেয়ে বেশি আর কঠিন পদার্থে সবচেয়ে বেশি।

তাপমাত্রা: বায়ুর তাপমাত্রা যতো বাড়ে বায়ুতে শব্দের বেগও ততো বাড়ে। এজন্য শীতকাল অপেক্ষা গ্রীষ্মকালে শব্দের বেগ বেশি।  

বায়ুর আর্দ্রতা : বায়ুর আর্দ্রতা বৃদ্ধি পেলে শব্দের বেগ বৃদ্ধি পায়। এজন্য শুষ্ক বায়ুর চেয়ে ভিজা বায়ুতে শব্দের বেগ বেশি।

More Details...

 শব্দের বেগ কয়েকটি বিষয়ের উপর নির্ভর করে। 

মাধ্যমের প্রকৃতি : বিভিন্ন মাধ্যমে শব্দের বেগ বিভিন্ন। উদাহরণস্বরূপ বায়ু, পানি এবং লোহাতে শব্দের বেগ ভিন্ন ভিন্ন। 20^0C তাপমাত্রায় বায়ুতে শব্দের বেগ 332 ms^{-1}, পানিতে  1450 ms^{-1} আর লোহায়  5130 ms^{-1}। সাধারণভাবে বলা যায় বায়ুতে শব্দের বেগ কম,তরলে তার চেয়ে বেশি আর কঠিন পদার্থে সবচেয়ে বেশি।

তাপমাত্রা: বায়ুর তাপমাত্রা যতো বাড়ে বায়ুতে শব্দের বেগও ততো বাড়ে। এজন্য শীতকাল অপেক্ষা গ্রীষ্মকালে শব্দের বেগ বেশি।  

বায়ুর আর্দ্রতা : বায়ুর আর্দ্রতা বৃদ্ধি পেলে শব্দের বেগ বৃদ্ধি পায়। এজন্য শুষ্ক বায়ুর চেয়ে ভিজা বায়ুতে শব্দের বেগ বেশি।

শ্রাব্যতার সীমা ও এদের ব্যবহার

যদি কোনো বস্তু প্রতি সেকেন্ডে কমপক্ষে ২০ বার কাঁপে তবে সেই বস্তু থেকে উৎপন্ন শব্দ শোনা যাবে। এভাবে আবার কম্পন যদি প্রতি সেকেন্ডে ২০,০০০  বার এর বেশি হয় তাহলেও শব্দ শোনা যাবে না। সুতরাং আমাদের কানে যে শব্দ শোনা যায় তার কম্পাঙ্কের সীমা হলো ২০ Hz থেকে ২০,০০০ Hz। কম্পাঙ্কের এই পাল‡াকে শ্রাব্যতার পাল্লা বলে। যদি কম্পাঙ্ক ২০ Hz এর কম হয় তবে তাকে  শব্দেতর কম্পন বলে। যদি কম্পাঙ্ক ২০,০০০Hz এর বেশি হয় তবে তাকে শব্দোত্তর 
কম্পন বলে।

শব্দোত্তর শব্দের প্রয়োগ ও ব্যবহারঃ সমুদ্রের গভীরতা নির্ণয়: সমুদ্রের গভীরতা নির্ণয়ের জন্য SONAR নামক যন্ত্র ব্যবহৃত হয়। এর পূরো নাম Sound Navigation And Ranging । এই যন্ত্রে শব্দোত্তর কম্পাঙ্কের শব্দ প্রেরণ ও গ্রহণের ব্যবস্থা আছে।

সমুদ্রের গভীরতা, d=frac{vt}{2}

কাপড়ের ময়লা পরিস্কার করাঃ আজকাল আধুনিক ওয়াশিং মেশিন বের হয়েছে যার দ্বারা সহজে কাপড় পরিস্কার করা যায়। পানির মধ্যে সাবান বা গুড়ো সাবান মিশ্রিত করে কাপড় ভিজিয়ে রেখে সেই পানির মধ্যে শব্দোত্তর কম্পনের শব্দ প্রেরণ করা হয়। এই শব্দ কাপড়ের ময়লাকে বাইরে বের করে আনে এবং কাপড় পরিস্কার হয়ে যায়। 

রোগ নির্ণয়েঃ মানুষের দেহের অভ্যন্তরীণ ছবি এক্স-রে দ্বারা যেমন তোলা যায় তেমন শব্দোত্তর কম্পনের শব্দের সাহায্যে ছবি তুলে রোগ নির্ণয় করা যায়। এই প্রক্রিয়ার নাম আল্ট্রাসনোগ্রফি। শব্দকে দেহ অভ্যন্তরে প্রেরণ করা হয় এবং প্রতিফলিত শব্দ শক্তিকে আলোক শক্তিতে রূপান্তরিত করে টেলিভিশনের পর্দায় ফেলে রোগ সনাক্ত করা যায়।

চিকিৎসাক্ষেত্রেঃ দাতের স্কেলিং বা পাথর তোলার জন্য শব্দোত্তর তরঙ্গ ব্যবহৃত হয়। কিডনির ছোট পাথর ভেঙে গুড়া করে তা অপসারণের কাজেও ব্যবহৃত হয়।

অন্যান্য কাজেঃ ধাতব পিন্ড বা পাতে সূক্ষ্মতম ফাটল অনুসন্ধানে, সূক্ষ্ম ইলেকট্রিক যন্ত্রপাতি পরিষ্কার করার কাজে, ক্ষতিকর রোগ জীবাণু ধ্বংসের কাজে। 

শব্দেতর কম্পাংকের শব্দের ব্যবহারঃ শব্দেতর কম্পনের সীমা হচ্ছে 1Hz থেকে 20Hz. হাতি এই কম্পনের মাধ্যমে নিজেদের মাঝে যোগাযোগ রক্ষা করে চলে। কোনরূপ বিকৃতি ছাড়া এই তরঙ্গ বহুদূর যেতে পারে। ভূমিকম্প এবং পারমাণবিক বিস্ফোরণের সময় এই শব্দেতর কম্পনের সৃষ্টি হয় এবং প্রবল ঝাকুনির মাধ্যমে ধ্বংসযজ্ঞ চালায়।  

More Details...

যদি কোনো বস্তু প্রতি সেকেন্ডে কমপক্ষে ২০ বার কাঁপে তবে সেই বস্তু থেকে উৎপন্ন শব্দ শোনা যাবে। এভাবে আবার কম্পন যদি প্রতি সেকেন্ডে ২০,০০০  বার এর বেশি হয় তাহলেও শব্দ শোনা যাবে না। সুতরাং আমাদের কানে যে শব্দ শোনা যায় তার কম্পাঙ্কের সীমা হলো ২০ Hz থেকে ২০,০০০ Hz। কম্পাঙ্কের এই পাল‡াকে শ্রাব্যতার পাল্লা বলে। যদি কম্পাঙ্ক ২০ Hz এর কম হয় তবে তাকে  শব্দেতর কম্পন বলে। যদি কম্পাঙ্ক ২০,০০০Hz এর বেশি হয় তবে তাকে শব্দোত্তর 
কম্পন বলে।

শব্দোত্তর শব্দের প্রয়োগ ও ব্যবহারঃ সমুদ্রের গভীরতা নির্ণয়: সমুদ্রের গভীরতা নির্ণয়ের জন্য SONAR নামক যন্ত্র ব্যবহৃত হয়। এর পূরো নাম Sound Navigation And Ranging । এই যন্ত্রে শব্দোত্তর কম্পাঙ্কের শব্দ প্রেরণ ও গ্রহণের ব্যবস্থা আছে।

সমুদ্রের গভীরতা, d=frac{vt}{2}

কাপড়ের ময়লা পরিস্কার করাঃ আজকাল আধুনিক ওয়াশিং মেশিন বের হয়েছে যার দ্বারা সহজে কাপড় পরিস্কার করা যায়। পানির মধ্যে সাবান বা গুড়ো সাবান মিশ্রিত করে কাপড় ভিজিয়ে রেখে সেই পানির মধ্যে শব্দোত্তর কম্পনের শব্দ প্রেরণ করা হয়। এই শব্দ কাপড়ের ময়লাকে বাইরে বের করে আনে এবং কাপড় পরিস্কার হয়ে যায়। 

রোগ নির্ণয়েঃ মানুষের দেহের অভ্যন্তরীণ ছবি এক্স-রে দ্বারা যেমন তোলা যায় তেমন শব্দোত্তর কম্পনের শব্দের সাহায্যে ছবি তুলে রোগ নির্ণয় করা যায়। এই প্রক্রিয়ার নাম আল্ট্রাসনোগ্রফি। শব্দকে দেহ অভ্যন্তরে প্রেরণ করা হয় এবং প্রতিফলিত শব্দ শক্তিকে আলোক শক্তিতে রূপান্তরিত করে টেলিভিশনের পর্দায় ফেলে রোগ সনাক্ত করা যায়।

চিকিৎসাক্ষেত্রেঃ দাতের স্কেলিং বা পাথর তোলার জন্য শব্দোত্তর তরঙ্গ ব্যবহৃত হয়। কিডনির ছোট পাথর ভেঙে গুড়া করে তা অপসারণের কাজেও ব্যবহৃত হয়।

অন্যান্য কাজেঃ ধাতব পিন্ড বা পাতে সূক্ষ্মতম ফাটল অনুসন্ধানে, সূক্ষ্ম ইলেকট্রিক যন্ত্রপাতি পরিষ্কার করার কাজে, ক্ষতিকর রোগ জীবাণু ধ্বংসের কাজে। 

শব্দেতর কম্পাংকের শব্দের ব্যবহারঃ শব্দেতর কম্পনের সীমা হচ্ছে 1Hz থেকে 20Hz. হাতি এই কম্পনের মাধ্যমে নিজেদের মাঝে যোগাযোগ রক্ষা করে চলে। কোনরূপ বিকৃতি ছাড়া এই তরঙ্গ বহুদূর যেতে পারে। ভূমিকম্প এবং পারমাণবিক বিস্ফোরণের সময় এই শব্দেতর কম্পনের সৃষ্টি হয় এবং প্রবল ঝাকুনির মাধ্যমে ধ্বংসযজ্ঞ চালায়।  

সুরযুক্ত শব্দ ও তার বৈশিষ্ট্য

সুরযুক্ত শব্দের তিনটি বৈশিষ্ট্য আছে-

১) প্রাবল্য বা তীব্রতা  

২) তীক্ষ্ণতা এবং

৩) গুণ বা জাতি।

প্রাবল্য বা তীব্রতাঃ প্রাবল্য বা তীব্রতা বলতে শব্দ কতটা জোরে হচ্ছে তা বুঝায়। শব্দ বিস্তারের অভিমুখে লম্বভাবে রাখা একক ক্ষেত্রফলের মধ্য দিয়ে প্রতি সেকেন্ডে যে পরিমাণ শব্দশক্তি প্রবাহিত হয় তাকে শব্দের তীব্রতা বলে। SI পদ্ধতিতে শব্দের তীব্রতার একক Wm^{-2}

তীক্ষ্ণতাঃ সুরযুক্ত শব্দের যে বৈশিষ্ট্য দিয়ে একই প্রাবল্যের খাদের সুর এবং চড়া সুরের মধ্যে পার্থক্য বুঝা যায় তাকে তীক্ষ্ণতা বা পীচ বলে। তীক্ষ্ণতা উৎসের কম্পাঙ্কের উপর নির্ভর করে। কম্পাঙ্ক যত বেশি হয়, সুর তত চড়া হয় এবং তীক্ষ্ণতা বা পীচ ততো বেশি হয়।

গুণ বা জাতিঃ সুরযুক্ত শব্দের যে বৈশিষ্ট্যের জন্য বিভিন্ন উৎস থেকে উৎপন্ন একই প্রাবল্য ও তীক্ষ্ণতাযুক্ত শব্দের মধ্যে পার্থক্য বুঝা যায় তাকে গুণ বা জাতি বলে।  

পুরুষের গলার স্বর মোটা কিন্তু নারী এবং শিশুদের গলার স্বর তীক্ষ্ণ কেন?

মানুষের গলার স্বরযন্ত্রে দুটি পর্দা থাকে এদেরকে স্বরতন্ত্রী বলে। ভোকাল কর্ডের কম্পনের দলে মানুষের গলা থেকে শব নির্গত হয়। পুরুষের বয়স বাড়ার সাথে সাথে ভোকাল কর্ড দৃঢ় হয়ে যায় তাই এর কম্পাঙ্ক কমে যায় অপরদিকে নারী এবং শিশুদের ভোকাল কর্ড দৃঢ় থাকে না তাই কম্পাঙ্ক কম হয়। তাই পুরুষের গলার স্বর মোটা কিন্তু নারী এবং শিশুদের গলার স্বর তীক্ষ্ণ ।

More Details...

সুরযুক্ত শব্দের তিনটি বৈশিষ্ট্য আছে-

১) প্রাবল্য বা তীব্রতা  

২) তীক্ষ্ণতা এবং

৩) গুণ বা জাতি।

প্রাবল্য বা তীব্রতাঃ প্রাবল্য বা তীব্রতা বলতে শব্দ কতটা জোরে হচ্ছে তা বুঝায়। শব্দ বিস্তারের অভিমুখে লম্বভাবে রাখা একক ক্ষেত্রফলের মধ্য দিয়ে প্রতি সেকেন্ডে যে পরিমাণ শব্দশক্তি প্রবাহিত হয় তাকে শব্দের তীব্রতা বলে। SI পদ্ধতিতে শব্দের তীব্রতার একক Wm^{-2}

তীক্ষ্ণতাঃ সুরযুক্ত শব্দের যে বৈশিষ্ট্য দিয়ে একই প্রাবল্যের খাদের সুর এবং চড়া সুরের মধ্যে পার্থক্য বুঝা যায় তাকে তীক্ষ্ণতা বা পীচ বলে। তীক্ষ্ণতা উৎসের কম্পাঙ্কের উপর নির্ভর করে। কম্পাঙ্ক যত বেশি হয়, সুর তত চড়া হয় এবং তীক্ষ্ণতা বা পীচ ততো বেশি হয়।

গুণ বা জাতিঃ সুরযুক্ত শব্দের যে বৈশিষ্ট্যের জন্য বিভিন্ন উৎস থেকে উৎপন্ন একই প্রাবল্য ও তীক্ষ্ণতাযুক্ত শব্দের মধ্যে পার্থক্য বুঝা যায় তাকে গুণ বা জাতি বলে।  

পুরুষের গলার স্বর মোটা কিন্তু নারী এবং শিশুদের গলার স্বর তীক্ষ্ণ কেন?

মানুষের গলার স্বরযন্ত্রে দুটি পর্দা থাকে এদেরকে স্বরতন্ত্রী বলে। ভোকাল কর্ডের কম্পনের দলে মানুষের গলা থেকে শব নির্গত হয়। পুরুষের বয়স বাড়ার সাথে সাথে ভোকাল কর্ড দৃঢ় হয়ে যায় তাই এর কম্পাঙ্ক কমে যায় অপরদিকে নারী এবং শিশুদের ভোকাল কর্ড দৃঢ় থাকে না তাই কম্পাঙ্ক কম হয়। তাই পুরুষের গলার স্বর মোটা কিন্তু নারী এবং শিশুদের গলার স্বর তীক্ষ্ণ ।

শব্দ দূষণ

পারস্পরিক যোগাযোগ ও ভাব আদান-প্রদানের জন্য শব্দ প্রয়োজন। কিন্তু অপ্রয়োজনীয় শব্দ ও কোলাহলো অসহ্য লাগে। বিভিন্ন উৎস থেকে উৎপন্ন জোরালো এবং অপ্রয়োজনীয় শব্দ যখন মানুষের সহনশীলতার মাত্রা ছাড়িয়ে বিরক্তি ঘটায় এবং স্বাস্থ্যের ক্ষতিসাধন করে তখন তাকে শব্দ দূষণ বলে। 

অবিরাম তীব্র শব্দ মানসিক উত্তেজনা বাড়ায় ও মেজাজ খিটখিটে করে। শব্দ দূষণ বমি বমি ভাব, ক্ষুধা মন্দা, রক্তচাপ বৃদ্ধি,হৃদপিণ্ড ও মস্তিস্কের জটিল রোগ,অনিদ্রাজনিত অসুস্থতা, ক্লান্তি ও অবসাদগ্রস্থ হয়ে পড়া, কর্মক্ষমতা হ্রাস, স্মৃতিশক্তি হ্রাস, মাথা ঘোরা প্রভৃতি ক্ষতিকারক প্রভাব সৃষ্টি করে। হঠাৎ তীব্র শব্দ মানুষের শ্রবণশক্তি নষ্ট করতে পারে। 

 

More Details...

পারস্পরিক যোগাযোগ ও ভাব আদান-প্রদানের জন্য শব্দ প্রয়োজন। কিন্তু অপ্রয়োজনীয় শব্দ ও কোলাহলো অসহ্য লাগে। বিভিন্ন উৎস থেকে উৎপন্ন জোরালো এবং অপ্রয়োজনীয় শব্দ যখন মানুষের সহনশীলতার মাত্রা ছাড়িয়ে বিরক্তি ঘটায় এবং স্বাস্থ্যের ক্ষতিসাধন করে তখন তাকে শব্দ দূষণ বলে। 

অবিরাম তীব্র শব্দ মানসিক উত্তেজনা বাড়ায় ও মেজাজ খিটখিটে করে। শব্দ দূষণ বমি বমি ভাব, ক্ষুধা মন্দা, রক্তচাপ বৃদ্ধি,হৃদপিণ্ড ও মস্তিস্কের জটিল রোগ,অনিদ্রাজনিত অসুস্থতা, ক্লান্তি ও অবসাদগ্রস্থ হয়ে পড়া, কর্মক্ষমতা হ্রাস, স্মৃতিশক্তি হ্রাস, মাথা ঘোরা প্রভৃতি ক্ষতিকারক প্রভাব সৃষ্টি করে। হঠাৎ তীব্র শব্দ মানুষের শ্রবণশক্তি নষ্ট করতে পারে। 

 

বিস্তারিত প্র্যাকটিস করুন

সকল ডিজিটাল বই

পঞ্চম শ্রেণি
নবম-দশম শ্রেণি
একাদশ-দ্বাদশ শ্রেণি
বাংলা রচনা / ভাবসম্প্রসারণ ...
Essay / Compositions / Paragraph
বিশ্ববিদ্যালয়ে ভর্তি প্রস্তুতি
বি সি এস