মহাকর্ষীয় বিভব শক্তি, ভর, উচ্চতা বা বেগ তাৎক্ষণিকভাবে গণনা করুন। শক্তি সমস্যার জন্য বিনামূল্যে অনলাইন পদার্থবিজ্ঞান ক্যালকুলেটর।
একটি মহাকর্ষীয় বিভব শক্তি ক্যালকুলেটর আপনাকে PE = mgh সূত্র ব্যবহার করে একটি রেফারেন্স উচ্চতার উপরে অবস্থানের কারণে একটি বস্তুর সঞ্চিত শক্তি তাৎক্ষণিকভাবে নির্ধারণ করতে দেয়। তিনটি মানের মধ্যে দুটি লিখুন — ভর, উচ্চতা, বা বিভব শক্তি — এবং ক্যালকুলেটর মান পৃথিবীর স্ট্যান্ডার্ড মহাকর্ষীয় ত্বরণ 9.81 মি/সে² ব্যবহার করে (অন্যান্য গ্রহ এবং চাঁদের জন্য সামঞ্জস্যযোগ্য) অনুপস্থিত মান সমাধান করে।
মহাকর্ষীয় বিভব শক্তি ধ্রুপদী বলবিজ্ঞানের সবচেয়ে মৌলিক ধারণাগুলির মধ্যে একটি: এটি গতির পরিবর্তে অবস্থানের কারণে সঞ্চিত শক্তির প্রতিনিধিত্ব করে। একটি উঁচু তাকের বই, একটি বাঁধের পিছনে আটকে থাকা জল, বা একটি পাহাড়ের চূড়ায় একটি রোলার কোস্টার গাড়ি — সবগুলিতেই বিভব শক্তি থাকে যা পড়া বা নামার সময় গতিশক্তিতে — গতির শক্তিতে — রূপান্তরিত হতে পারে। শক্তি সংরক্ষণ দ্বারা নিয়ন্ত্রিত বিভব এবং গতিশক্তির মধ্যে এই মিথস্ক্রিয়া, একটি পেন্ডুলাম কেন এদিক-ওদিক দোলায় থেকে শুরু করে জলবিদ্যুৎ বাঁধ কীভাবে শক্তি উৎপন্ন করে তা পর্যন্ত সবকিছু ব্যাখ্যা করে।
এই ক্যালকুলেটরটি অনেক প্রসঙ্গে দরকারী: পদার্থবিজ্ঞান শিক্ষার্থীরা শক্তি সংরক্ষণ সমস্যা সমাধান করতে এটি ব্যবহার করে, প্রকৌশলীরা পতনশীল বস্তু বা সঞ্চিত জল সিস্টেম দ্বারা নির্গত শক্তি অনুমান করতে এটি ব্যবহার করে, এবং নবায়নযোগ্য শক্তি বিশ্লেষকরা পাম্পড-স্টোরেজ জলবিদ্যুৎ সুবিধার সম্ভাবনা মূল্যায়ন করতে অনুরূপ গণনা ব্যবহার করে।
একটি 15 কেজি ব্যাকপ্যাক মেঝে থেকে 2 মিটার উপরে একটি তাকে তোলা হয়। PE = mgh ব্যবহার করে: PE = 15 × 9.81 × 2 = 294.3 জুল। এটি ব্যাকপ্যাকের উন্নত অবস্থানে সঞ্চিত শক্তির পরিমাণ, যা পড়ে গেলে গতিশক্তিতে রূপান্তরিত হবে।
এই ক্যালকুলেটর দ্বারা উৎপাদিত বিভব শক্তির মান আপনার নির্বাচিত রেফারেন্স উচ্চতার সাপেক্ষে সঞ্চিত শক্তির প্রতিনিধিত্ব করে — সাধারণত মাটি বা বস্তুর শুরুর অবস্থান। এটি একটি পরম পরিমাপ নয়; একই উচ্চতায় একই বস্তুর বিভিন্ন বিভব শক্তির মান থাকতে পারে আপনি কোন রেফারেন্স পয়েন্ট বেছে নেন তার উপর নির্ভর করে। আপনার ফলাফলকে রেফারেন্স টেবিলের সাথে তুলনা করার সময়, লক্ষ্য করুন যে বিভব শক্তি ভর এবং উচ্চতা উভয়ের সাথে রৈখিকভাবে স্কেল করে — যেকোনো একটি দ্বিগুণ করলে বিভব শক্তি দ্বিগুণ হয়, গতিশক্তির বিপরীতে যা বেগের বর্গের সাথে স্কেল করে। যদি আপনি অন্যান্য মহাজাগতিক বস্তুর জন্য বিভব শক্তি গণনা করছেন, মনে রাখবেন মহাকর্ষ মান সামঞ্জস্য করা ফলাফলকে আনুপাতিকভাবে পরিবর্তন করে — একই ভর এবং উচ্চতা চাঁদে পৃথিবী বা বৃহস্পতির তুলনায় খুব ভিন্ন বিভব শক্তি দেবে।
ভর, উচ্চতা, বা বিভব শক্তির মধ্যে দুটি লিখুন এবং তৃতীয়টি ফাঁকা রাখুন — ক্যালকুলেটর PE = mgh ব্যবহার করে অনুপস্থিত মান গণনা করবে। অন্যান্য গ্রহের জন্য মহাকর্ষ সামঞ্জস্য করুন।
| দৃশ্যকল্প | ভর | উচ্চতা | বিভব শক্তি |
|---|---|---|---|
| তাকের উপর একটি বই | 1 kg | 1.5 m | 14.72 J |
| একটি টেবিলে তোলা একটি ব্যাকপ্যাক | 10 kg | 1 m | 98.1 J |
| সিঁড়ি বেয়ে ওঠা একজন ব্যক্তি | 70 kg | 3 m | 2060.1 J |
| একটি টাওয়ারে একটি পানির ট্যাংক | 1000 kg | 10 m | 98100 J |
| ৫০ মি উপরে ওঠা একটি লিফট কেবিন | 800 kg | 50 m | 392400 J |