আমাদের প্রশ্ন হলো এমন একটি দড়ি আছে যা সর্বোচ্চ 200 N বল নিতে পারে। এর বেশি বলে টানলে তা ছিঁড়ে যাবে। অর্থাৎ এমন একটি দড়ি আছে, যা ২০০ N বলে টানলে ছিড়ে যাবে। এই দড়িটিতে কত ভরের বাক্স ঝুলিয়ে রাখা যাবে? যেকোনো ভরের বাক্স ঝোলানো যাবে কি না?
উত্তর
না, যেকোনো ভরের বাক্স ঝোলানো যাবে না। যেহেতু দড়িটির সহ্য ক্ষমতার একটি সর্বোচ্চ সীমা আছে, সেহেতু অবশ্যই কোনো এক ভরে গিয়ে তা ছিড়ে যাবে। আমাদেরকে খুঁজে বের করতে হবে সর্বোচ্চ কত ভরের বাক্স আমরা ঝুলিয়ে দিতে পারব।
সর্বোচ্চ কত ভরের বাক্স ঝুলিয়ে রাখা যাবে?
আমরা বলের সূত্র থেকে সহজেই এটি বের করতে পারি। আমরা জানি বল হলো ভর এবং ত্বরণের গুণফল। যদি আমরা ভরকে m এবং ত্বরণকে a দ্বারা প্রকাশ করি, তাহলে বল হবে,
`F = ma`
কিন্তু এখানে ত্বরণ কত? যেহেতু আমি দড়ি দিয়ে বাক্সটি বেঁধে নিচের দিকেই ঝুলিয়ে রাখব, তাই এটি আলাদা কোনো ত্বরণ পাচ্ছে না, কারণ আমি স্থির অবস্থায় রেখে দিচ্ছি ঝুলিয়ে। কিন্তু এই অবস্থায় বাক্সটির উপর অভিকর্ষজ ত্বরণ ঠিকই ক্রিয়াশীল থাকবে। তাই এক্ষেত্রে 'a' এর স্থলে আমরা লিখতে পারি 'g'।
তাহলে সূত্রটি হচ্ছে, `F = mg`
এখন, সর্বোচ্চ কত বল সহ্য করতে পারে তা দেয়া আছে।
দেওয়া আছে,
F = 200 N
আমরা জানি, g = `9.8 ms^-2`
তাহলে ভর, m = কত?
আমরা জানি, `F = ma` বা `ma = F` বা `m = F/a`
বা, `m = 200/9.8` `kg` = `20.41` kg
অর্থাৎ, 20.41 kg ভরের বাক্স ঝুলালে তা দড়ির ওপর 200 N বল প্রয়োগ করবে। ফলে তা ছিড়ে যাবে। সুতরাং আমরা বলতে পারি যে প্রশ্নে দেয়া অবস্থার প্রেক্ষিতে আমরা 20.41 kg এর কম যেকোনো ওজনের বাক্সই ঝুলিয়ে দিতে পারব।
এখন এখানে আমরা g এর মান পৃথিবীরটা ধরে নিয়ে হিসাব করেছি। এখন তুমি যদি দড়িটা নিয়ে চাঁদে বা মঙ্গলগ্রহে অবস্থান কর, তাহলে g এর মানের সাথে সাথে m এর মানও পরিবর্তিত হবে। তখন তুমি পৃথিবীর হিসাবের থেকে কম বা বেশি ভর ঝুলাতে পারবে।
