ত্বরণ রূপান্তরকারী
ত্বরণ — শূন্য থেকে আলোর গতি পর্যন্ত
অটোমোটিভ, এভিয়েশন, স্পেস এবং পদার্থবিজ্ঞানে ত্বরণের ইউনিটগুলি আয়ত্ত করুন। জি-ফোর্স থেকে শুরু করে গ্রহের মাধ্যাকর্ষণ পর্যন্ত, আত্মবিশ্বাসের সাথে রূপান্তর করুন এবং সংখ্যাগুলির অর্থ বুঝুন।
ত্বরণের মূল ভিত্তি
নিউটনের দ্বিতীয় সূত্র
F = ma বল, ভর এবং ত্বরণকে সংযুক্ত করে। বল দ্বিগুণ করুন, ত্বরণ দ্বিগুণ হবে। ভর অর্ধেক করুন, ত্বরণ দ্বিগুণ হবে।
- 1 N = 1 kg·m/s²
- বেশি বল → বেশি ত্বরণ
- কম ভর → বেশি ত্বরণ
- ভেক্টর রাশি: দিক আছে
বেগ বনাম ত্বরণ
বেগ হলো দিক সহ গতি। ত্বরণ হলো বেগ কত দ্রুত পরিবর্তিত হয় — গতি বৃদ্ধি, হ্রাস বা দিক পরিবর্তন।
- ধনাত্মক: গতি বাড়ছে
- ঋণাত্মক: গতি কমছে (মন্দন)
- মোড় নেওয়া গাড়ি: ত্বরণ হচ্ছে (দিক পরিবর্তন)
- স্থির গতি ≠ শূন্য ত্বরণ যদি মোড় নেয়
G-ফোর্স ব্যাখ্যা করা হয়েছে
G-ফোর্স পৃথিবীর মাধ্যাকর্ষণের গুণিতক হিসাবে ত্বরণ পরিমাপ করে। 1g = 9.81 m/s²। ফাইটার পাইলটরা 9g অনুভব করেন, মহাকাশচারীরা উৎক্ষেপণের সময় 3-4g অনুভব করেন।
- 1g = পৃথিবীতে দাঁড়িয়ে থাকা
- 0g = মুক্ত পতন / কক্ষপথ
- ঋণাত্মক g = ঊর্ধ্বমুখী ত্বরণ (রক্ত মাথায়)
- টেকসই 5g+ এর জন্য প্রশিক্ষণের প্রয়োজন
- 1g = 9.80665 m/s² (স্ট্যান্ডার্ড মাধ্যাকর্ষণ - সঠিক)
- ত্বরণ হল সময়ের সাথে বেগের পরিবর্তন (Δv/Δt)
- দিক গুরুত্বপূর্ণ: স্থির গতিতে মোড় নেওয়া = ত্বরণ
- G-ফোর্স হল স্ট্যান্ডার্ড মাধ্যাকর্ষণের মাত্রাবিহীন গুণিতক
ইউনিট সিস্টেমের ব্যাখ্যা
SI/মেট্রিক এবং CGS
দশমিক স্কেলিং সহ m/s² কে ভিত্তি হিসাবে ব্যবহার করে আন্তর্জাতিক স্ট্যান্ডার্ড। CGS সিস্টেম জিওফিজিক্সের জন্য গ্যাল ব্যবহার করে।
- m/s² — SI ভিত্তি ইউনিট, সার্বজনীন
- km/h/s — অটোমোটিভ (0-100 km/h সময়)
- গ্যাল (cm/s²) — জিওফিজিক্স, ভূমিকম্প
- মিলিগ্রাভিটি — মাধ্যাকর্ষণ প্রসপেক্টিং, জোয়ারের প্রভাব
ইম্পেরিয়াল/ইউএস সিস্টেম
মার্কিন প্রথাগত ইউনিটগুলি এখনও আমেরিকান অটোমোটিভ এবং এভিয়েশনে মেট্রিক স্ট্যান্ডার্ডের পাশাপাশি ব্যবহৃত হয়।
- ft/s² — ইঞ্জিনিয়ারিং স্ট্যান্ডার্ড
- mph/s — ড্র্যাগ রেসিং, গাড়ির স্পেকস
- in/s² — ছোট স্কেলের ত্বরণ
- mi/h² — খুব কম ব্যবহৃত হয় (হাইওয়ে গবেষণা)
মাধ্যাকর্ষণ ইউনিট
এভিয়েশন, মহাকাশ এবং চিকিৎসা ক্ষেত্রে মানব সহনশীলতার স্বজ্ঞাত বোঝার জন্য ত্বরণকে g-গুণিতক হিসাবে প্রকাশ করা হয়।
- g-ফোর্স — পৃথিবীর মাধ্যাকর্ষণের সাথে মাত্রাবিহীন অনুপাত
- স্ট্যান্ডার্ড মাধ্যাকর্ষণ — 9.80665 m/s² (সঠিক)
- মিলিগ্রাভিটি — মাইক্রোগ্র্যাভিটি গবেষণা
- গ্রহের g — মঙ্গল 0.38g, বৃহস্পতি 2.53g
ত্বরণের পদার্থবিজ্ঞান
কাইনেম্যাটিক্স সমীকরণ
মূল সমীকরণগুলি স্থির ত্বরণের অধীনে ত্বরণ, বেগ, দূরত্ব এবং সময়কে সম্পর্কিত করে।
- v₀ = প্রাথমিক বেগ
- v = চূড়ান্ত বেগ
- a = ত্বরণ
- t = সময়
- s = দূরত্ব
কেন্দ্রমুখী ত্বরণ
বৃত্তাকার পথে চলমান বস্তুগুলি স্থির গতিতে থাকলেও কেন্দ্রের দিকে ত্বরণ লাভ করে। সূত্র: a = v²/r
- পৃথিবীর কক্ষপথ: ~0.006 m/s² সূর্যের দিকে
- মোড় নেওয়া গাড়ি: পার্শ্বীয় g-ফোর্স অনুভূত হয়
- রোলার কোস্টার লুপ: 6g পর্যন্ত
- স্যাটেলাইট: ধ্রুবক কেন্দ্রমুখী ত্বরণ
আপেক্ষিক প্রভাব
আলোর গতির কাছাকাছি, ত্বরণ জটিল হয়ে ওঠে। কণা ত্বরকগুলি সংঘর্ষের সময় তাৎক্ষণিকভাবে 10²⁰ g অর্জন করে।
- LHC প্রোটন: 190 মিলিয়ন g
- সময় প্রসারণ অনুভূত ত্বরণকে প্রভাবিত করে
- বেগের সাথে ভর বৃদ্ধি পায়
- আলোর গতি: একটি অপ্রাপ্য সীমা
সৌরজগতের মাধ্যাকর্ষণ
মহাজাগতিক বস্তু জুড়ে পৃষ্ঠের মাধ্যাকর্ষণ নাটকীয়ভাবে পরিবর্তিত হয়। এখানে পৃথিবীর 1g অন্যান্য বিশ্বের সাথে কীভাবে তুলনা করা হয়:
| মহাজাগতিক বস্তু | পৃষ্ঠের মাধ্যাকর্ষণ | তথ্য |
|---|---|---|
| সূর্য | 274 m/s² (28g) | যেকোনো মহাকাশযানকে পিষে ফেলবে |
| বৃহস্পতি | 24.79 m/s² (2.53g) | বৃহত্তম গ্রহ, কোনো কঠিন পৃষ্ঠ নেই |
| নেপচুন | 11.15 m/s² (1.14g) | বরফ দৈত্য, পৃথিবীর মতো |
| শনি | 10.44 m/s² (1.06g) | আকার সত্ত্বেও কম ঘনত্ব |
| পৃথিবী | 9.81 m/s² (1g) | আমাদের রেফারেন্স স্ট্যান্ডার্ড |
| শুক্র | 8.87 m/s² (0.90g) | পৃথিবীর প্রায় যমজ |
| ইউরেনাস | 8.87 m/s² (0.90g) | শুক্রের সমান |
| মঙ্গল | 3.71 m/s² (0.38g) | এখান থেকে উৎক্ষেপণ করা সহজ |
| বুধ | 3.7 m/s² (0.38g) | মঙ্গলের চেয়ে সামান্য কম |
| চাঁদ | 1.62 m/s² (0.17g) | অ্যাপোলো মহাকাশচারীদের লাফ |
| প্লুটো | 0.62 m/s² (0.06g) | বামন গ্রহ, খুব কম |
মানুষের উপর G-ফোর্সের প্রভাব
বিভিন্ন g-ফোর্স কেমন লাগে এবং তাদের শারীরবৃত্তীয় প্রভাব বোঝা:
| দৃশ্যকল্প | G-ফোর্স | মানবিক প্রভাব |
|---|---|---|
| স্থির দাঁড়িয়ে | 1g | স্বাভাবিক পৃথিবীর মাধ্যাকর্ষণ |
| লিফট শুরু/বন্ধ | 1.2g | খুব কমই লক্ষণীয় |
| গাড়ি জোরে ব্রেক করা | 1.5g | সিটবেল্টের বিরুদ্ধে ধাক্কা |
| রোলার কোস্টার | 3-6g | ভারী চাপ, রোমাঞ্চকর |
| ফাইটার জেট মোড় | 9g | টানেল দৃষ্টি, সম্ভাব্য অজ্ঞান |
| F1 গাড়ির ব্রেকিং | 5-6g | হেলমেট 30 কেজি ভারী মনে হয় |
| রকেট উৎক্ষেপণ | 3-4g | বুকে চাপ, শ্বাস নিতে কষ্ট |
| প্যারাসুট খোলা | 3-5g | সংক্ষিপ্ত ঝাঁকুনি |
| ক্র্যাশ পরীক্ষা | 20-60g | গুরুতর আঘাতের সীমা |
| ইজেকশন সিট | 12-14g | মেরুদণ্ডের সংকোচনের ঝুঁকি |
বাস্তব-বিশ্বের অ্যাপ্লিকেশন
অটোমোটিভ পারফরম্যান্স
ত্বরণ গাড়ির কর্মক্ষমতা নির্ধারণ করে। 0-60 mph সময় সরাসরি গড় ত্বরণে রূপান্তরিত হয়।
- স্পোর্টস কার: 0-60 3 সেকেন্ডে = 8.9 m/s² ≈ 0.91g
- ইকোনমি কার: 0-60 10 সেকেন্ডে = 2.7 m/s²
- Tesla Plaid: 1.99 সেকেন্ড = 13.4 m/s² ≈ 1.37g
- ব্রেকিং: -1.2g সর্বোচ্চ (রাস্তা), -6g (F1)
এভিয়েশন এবং মহাকাশ
বিমানের নকশার সীমা g-সহনশীলতার উপর ভিত্তি করে। পাইলটরা উচ্চ-g কৌশলের জন্য প্রশিক্ষণ নেয়।
- বাণিজ্যিক জেট: ±2.5g সীমা
- ফাইটার জেট: +9g / -3g ক্ষমতা
- স্পেস শাটল: 3g উৎক্ষেপণ, 1.7g পুনঃপ্রবেশ
- 14g-তে ইজেক্ট (পাইলট বেঁচে থাকার সীমা)
জিওফিজিক্স এবং মেডিকেল
ত্বরণের সামান্য পরিবর্তন ভূগর্ভস্থ কাঠামো প্রকাশ করে। সেন্ট্রিফিউজ চরম ত্বরণ ব্যবহার করে পদার্থকে পৃথক করে।
- মাধ্যাকর্ষণ জরিপ: ±50 মাইক্রোগ্যাল নির্ভুলতা
- ভূমিকম্প: 0.1-1g সাধারণ, 2g+ চরম
- ব্লাড সেন্ট্রিফিউজ: 1,000-5,000g
- আল্ট্রাসেন্ট্রিফিউজ: 1,000,000g পর্যন্ত
ত্বরণের মানদণ্ড
| প্রসঙ্গ | ত্বরণ | নোট |
|---|---|---|
| শামুক | 0.00001 m/s² | অত্যন্ত ধীর |
| মানুষের হাঁটা শুরু | 0.5 m/s² | মৃদু ত্বরণ |
| সিটি বাস | 1.5 m/s² | আরামদায়ক পরিবহন |
| স্ট্যান্ডার্ড মাধ্যাকর্ষণ (1g) | 9.81 m/s² | পৃথিবীর পৃষ্ঠ |
| স্পোর্টস কার 0-60mph | 10 m/s² | 1g ত্বরণ |
| ড্র্যাগ রেসিং লঞ্চ | 40 m/s² | 4g হুইলি অঞ্চল |
| F-35 ক্যাটপল্ট লঞ্চ | 50 m/s² | 2 সেকেন্ডে 5g |
| আর্টিলারি শেল | 100,000 m/s² | 10,000g |
| ব্যারেলে বুলেট | 500,000 m/s² | 50,000g |
| CRT-তে ইলেকট্রন | 10¹⁵ m/s² | আপেক্ষিক |
দ্রুত রূপান্তর গণিত
g থেকে m/s²
দ্রুত অনুমানের জন্য g-মানকে 10 দ্বারা গুণ করুন (সঠিক: 9.81)
- 3g ≈ 30 m/s² (সঠিক: 29.43)
- 0.5g ≈ 5 m/s²
- 9g-তে ফাইটার = 88 m/s²
0-60 mph থেকে m/s²
26.8 কে 60mph পর্যন্ত সময় (সেকেন্ডে) দিয়ে ভাগ করুন
- 3 সেকেন্ড → 26.8/3 = 8.9 m/s²
- 5 সেকেন্ড → 5.4 m/s²
- 10 সেকেন্ড → 2.7 m/s²
mph/s ↔ m/s²
mph/s কে m/s² এ রূপান্তর করতে 2.237 দিয়ে ভাগ করুন
- 1 mph/s = 0.447 m/s²
- 10 mph/s = 4.47 m/s²
- 20 mph/s = 8.94 m/s² ≈ 0.91g
km/h/s থেকে m/s²
3.6 দিয়ে ভাগ করুন (গতির রূপান্তরের মতোই)
- 36 km/h/s = 10 m/s²
- 100 km/h/s = 27.8 m/s²
- দ্রুত: ~4 দিয়ে ভাগ করুন
গ্যাল ↔ m/s²
1 গ্যাল = 0.01 m/s² (সেন্টিমিটার থেকে মিটার)
- 100 গ্যাল = 1 m/s²
- 1000 গ্যাল ≈ 1g
- 1 মিলিগ্রাভিটি = 0.00001 m/s²
গ্রহের দ্রুত রেফারেন্স
মঙ্গল ≈ 0.4g, চাঁদ ≈ 0.17g, বৃহস্পতি ≈ 2.5g
- মঙ্গল: 3.7 m/s²
- চাঁদ: 1.6 m/s²
- বৃহস্পতি: 25 m/s²
- শুক্র ≈ পৃথিবী ≈ 0.9g
রূপান্তর কীভাবে কাজ করে
- ধাপ 1: সোর্স → m/s² রূপান্তর করতে toBase ফ্যাক্টর ব্যবহার করুন
- ধাপ 2: m/s² → টার্গেট রূপান্তর করতে টার্গেটের toBase ফ্যাক্টর ব্যবহার করুন
- বিকল্প: সরাসরি ফ্যাক্টর ব্যবহার করুন যদি উপলব্ধ থাকে (g → ft/s²: 32.17 দ্বারা গুণ করুন)
- সাধারণ জ্ঞান পরীক্ষা: 1g ≈ 10 m/s², ফাইটার জেট 9g ≈ 88 m/s²
- অটোমোটিভের জন্য: 0-60 mph 3 সেকেন্ডে ≈ 8.9 m/s² ≈ 0.91g
সাধারণ রূপান্তর রেফারেন্স
| থেকে | প্রতি | গুণ করুন | উদাহরণ |
|---|---|---|---|
| g | m/s² | 9.80665 | 3g × 9.81 = 29.4 m/s² |
| m/s² | g | 0.10197 | 20 m/s² × 0.102 = 2.04g |
| m/s² | ft/s² | 3.28084 | 10 m/s² × 3.28 = 32.8 ft/s² |
| ft/s² | m/s² | 0.3048 | 32.2 ft/s² × 0.305 = 9.81 m/s² |
| mph/s | m/s² | 0.44704 | 10 mph/s × 0.447 = 4.47 m/s² |
| km/h/s | m/s² | 0.27778 | 100 km/h/s × 0.278 = 27.8 m/s² |
| গ্যাল | m/s² | 0.01 | 500 গ্যাল × 0.01 = 5 m/s² |
| মিলিগ্রাভিটি | m/s² | 0.00001 | 1000 mGal × 0.00001 = 0.01 m/s² |
দ্রুত উদাহরণ
সমাধান করা সমস্যা
স্পোর্টস কার 0-60
Tesla Plaid: 0-60 mph 1.99 সেকেন্ডে। ত্বরণ কত?
60 mph = 26.82 m/s। a = Δv/Δt = 26.82/1.99 = 13.5 m/s² = 1.37g
ফাইটার জেট এবং সিসমোলজি
F-16 9g টানছে ft/s²-এ? 250 গ্যাল ভূমিকম্প m/s²-এ?
জেট: 9 × 9.81 = 88.3 m/s² = 290 ft/s²। ভূমিকম্প: 250 × 0.01 = 2.5 m/s²
চাঁদে লাফানোর উচ্চতা
চাঁদে (1.62 m/s²) 3 m/s বেগে লাফ দিন। কত উঁচুতে?
v² = v₀² - 2as → 0 = 9 - 2(1.62)h → h = 9/3.24 = 2.78m (~9 ft)
সাধারণ ভুল যা এড়িয়ে চলতে হবে
- **গ্যাল বনাম g বিভ্রান্তি**: 1 গ্যাল = 0.01 m/s², কিন্তু 1g = 9.81 m/s² (প্রায় 1000× পার্থক্য)
- **মন্দনের চিহ্ন**: গতি কমা হল ঋণাত্মক ত্বরণ, ভিন্ন কোনো রাশি নয়
- **g-ফোর্স বনাম মাধ্যাকর্ষণ**: G-ফোর্স হল ত্বরণের অনুপাত; গ্রহের মাধ্যাকর্ষণ হল প্রকৃত ত্বরণ
- **বেগ ≠ ত্বরণ**: উচ্চ গতি মানে উচ্চ ত্বরণ নয় (ক্রুজ মিসাইল: দ্রুত, কম a)
- **দিক গুরুত্বপূর্ণ**: স্থির গতিতে মোড় নেওয়া = ত্বরণ (কেন্দ্রমুখী)
- **সময়ের ইউনিট**: mph/s বনাম mph/h² (3600× পার্থক্য!)
- **শীর্ষ বনাম টেকসই**: 1 সেকেন্ডের জন্য শীর্ষ 9g ≠ টেকসই 9g (পরেরটি অজ্ঞান করে দেয়)
- **মুক্ত পতন শূন্য ত্বরণ নয়**: মুক্ত পতন = 9.81 m/s² ত্বরণ, শূন্য g-ফোর্স অনুভূত হয়
ত্বরণ সম্পর্কিত আকর্ষণীয় তথ্য
মাছির শক্তি
একটি মাছি লাফানোর সময় 100g ত্বরণ লাভ করে — একটি স্পেস শাটল উৎক্ষেপণের চেয়েও দ্রুত। তাদের পা স্প্রিংয়ের মতো কাজ করে, মিলিসেকেন্ডে শক্তি নির্গত করে।
ম্যান্টিস চিংড়ির ঘুষি
এর ক্লাবকে 10,000g-এ ত্বরান্বিত করে, যা আলো এবং তাপ সহ ধসে পড়া ক্যাভিটেশন বুদবুদ তৈরি করে। অ্যাকোয়ারিয়ামের গ্লাস কোনো সুযোগই পায় না।
মাথায় আঘাতের সহনশীলতা
মানব মস্তিষ্ক 10ms-এর জন্য 100g সহ্য করতে পারে, কিন্তু 50ms-এর জন্য মাত্র 50g। আমেরিকান ফুটবল হিট: নিয়মিত 60-100g। হেলমেট আঘাতের সময়কে ছড়িয়ে দেয়।
ইলেকট্রন ত্বরণ
লার্জ হ্যাড্রন কোলাইডার প্রোটনকে আলোর গতির 99.9999991%-এ ত্বরান্বিত করে। তারা 190 মিলিয়ন g অনুভব করে, 27 কিমি রিংটি প্রতি সেকেন্ডে 11,000 বার চক্কর দেয়।
মাধ্যাকর্ষণ ব্যতিক্রম
উচ্চতা, অক্ষাংশ এবং ভূগর্ভস্থ ঘনত্বের কারণে পৃথিবীর মাধ্যাকর্ষণ ±0.5% দ্বারা পরিবর্তিত হয়। বরফ যুগের প্রতিক্ষেপের কারণে হাডসন বে-তে 0.005% কম মাধ্যাকর্ষণ রয়েছে।
রকেট স্লেড রেকর্ড
ইউএস এয়ার ফোর্সের স্লেড জলের ব্রেক ব্যবহার করে 0.65 সেকেন্ডে 1,017g মন্দন অর্জন করেছিল। পরীক্ষার ডামি বেঁচে গিয়েছিল (খুব কষ্টে)। মানুষের সীমা: সঠিক সংযম সহ ~45g।
স্পেস জাম্প
ফেলিক্স বমগার্টনারের 2012 সালে 39 কিমি থেকে লাফটি মুক্ত পতনে 1.25 ম্যাক ছুঁয়েছিল। ত্বরণ সর্বোচ্চ 3.6g-এ পৌঁছেছিল, প্যারাসুট খোলার সময় মন্দন: 8g।
সবচেয়ে ছোট পরিমাপযোগ্য
পারমাণবিক গ্র্যাভিমিটার 10⁻¹⁰ m/s² (0.01 মাইক্রোগ্যাল) সনাক্ত করে। 1 সেমি উচ্চতার পরিবর্তন বা পৃষ্ঠ থেকে ভূগর্ভস্থ গুহা পরিমাপ করতে পারে।
ত্বরণ বিজ্ঞানের বিবর্তন
গ্যালিলিওর ঢালু পথ থেকে শুরু করে আলোর গতির কাছাকাছি কণা সংঘর্ষক পর্যন্ত, ত্বরণ সম্পর্কে আমাদের বোঝাপড়া দার্শনিক বিতর্ক থেকে 84 মাত্রার ক্রম জুড়ে সুনির্দিষ্ট পরিমাপে বিকশিত হয়েছে। 'জিনিসগুলি কত দ্রুত গতি বাড়ায়' তা পরিমাপ করার অন্বেষণ অটোমোটিভ ইঞ্জিনিয়ারিং, বিমান চলাচল নিরাপত্তা, মহাকাশ অনুসন্ধান এবং মৌলিক পদার্থবিজ্ঞানকে চালিত করেছে।
1590 - 1687
অ্যারিস্টটল দাবি করেছিলেন যে ভারী বস্তু দ্রুত পড়ে। গ্যালিলিও ঢালু তলে ব্রোঞ্জের বল গড়িয়ে দিয়ে (1590-এর দশকে) তাকে ভুল প্রমাণ করেন। মাধ্যাকর্ষণের প্রভাবকে হালকা করে, গ্যালিলিও জলের ঘড়ি দিয়ে ত্বরণ পরিমাপ করতে সক্ষম হন, আবিষ্কার করেন যে সমস্ত বস্তু ভর নির্বিশেষে সমানভাবে ত্বরান্বিত হয়।
নিউটন এর প্রিন্সিপিয়া (1687) ধারণাটিকে একত্রিত করে: F = ma। বল ভরের ব্যস্তানুপাতিক ত্বরণ সৃষ্টি করে। এই একটি সমীকরণই пада আপেল, প্রদক্ষিণকারী চাঁদ এবং কামানের গোলার গতিপথ ব্যাখ্যা করে। ত্বরণ বল এবং গতির মধ্যে সংযোগ হয়ে ওঠে।
- 1590: গ্যালিলিওর ঢালু তলের পরীক্ষা ধ্রুবক ত্বরণ পরিমাপ করে
- 1638: গ্যালিলিও 'দুই নতুন বিজ্ঞান' প্রকাশ করেন, কাইনেম্যাটিক্সকে আনুষ্ঠানিক রূপ দেন
- 1687: নিউটনের F = ma বল, ভর এবং ত্বরণকে সংযুক্ত করে
- দোলক পরীক্ষার মাধ্যমে g ≈ 9.8 m/s² প্রতিষ্ঠা করেন
1800 - 1954
19 শতকের বিজ্ঞানীরা বিপরীতমুখী দোলক ব্যবহার করে স্থানীয় মাধ্যাকর্ষণ 0.01% নির্ভুলতার সাথে পরিমাপ করেন, যা পৃথিবীর আকার এবং ঘনত্বের ভিন্নতা প্রকাশ করে। গ্যাল ইউনিট (1 cm/s², গ্যালিলিওর নামে নামকরণ) 1901 সালে জিওফিজিক্যাল জরিপের জন্য আনুষ্ঠানিক করা হয়।
1954 সালে, আন্তর্জাতিক সম্প্রদায় 9.80665 m/s² কে স্ট্যান্ডার্ড মাধ্যাকর্ষণ (1g) হিসাবে গ্রহণ করে — যা 45° অক্ষাংশে সমুদ্রপৃষ্ঠের মান হিসাবে নির্বাচিত। এই মানটি বিমান চলাচলের সীমা, g-ফোর্স গণনা এবং বিশ্বব্যাপী ইঞ্জিনিয়ারিং স্ট্যান্ডার্ডের জন্য রেফারেন্স হয়ে ওঠে।
- 1817: কেটারের বিপরীতমুখী দোলক ±0.01% মাধ্যাকর্ষণ নির্ভুলতা অর্জন করে
- 1901: গ্যাল ইউনিট (cm/s²) জিওফিজিক্সের জন্য প্রমিত করা হয়
- 1940-এর দশক: LaCoste গ্র্যাভিমিটার 0.01 মিলিগ্রাভিটি ফিল্ড জরিপ সক্ষম করে
- 1954: ISO 9.80665 m/s² কে স্ট্যান্ডার্ড মাধ্যাকর্ষণ (1g) হিসাবে গ্রহণ করে
1940 - 1960
দ্বিতীয় বিশ্বযুদ্ধের ফাইটার পাইলটরা তীব্র মোড়ের সময় জ্ঞান হারাতেন—টেকসই 5-7g-এর অধীনে মস্তিষ্ক থেকে রক্ত দূরে জমে যেত। যুদ্ধের পরে, কর্নেল জন স্ট্যাপ মানব সহনশীলতা পরীক্ষা করার জন্য রকেট স্লেডে চড়েন, 1954 সালে 46.2g থেকে বেঁচে যান (1.4 সেকেন্ডে 632 mph থেকে শূন্যে মন্দন)।
মহাকাশ প্রতিযোগিতা (1960-এর দশকে) টেকসই উচ্চ-g বোঝার প্রয়োজন ছিল। ইউরি গ্যাগারিন (1961) 8g উৎক্ষেপণ এবং 10g পুনঃপ্রবেশ সহ্য করেন। অ্যাপোলো মহাকাশচারীরা 4g-এর মুখোমুখি হন। এই পরীক্ষাগুলি প্রতিষ্ঠা করে: মানুষ অনির্দিষ্টকালের জন্য 5g, সংক্ষিপ্তভাবে 9g (g-স্যুট সহ) সহ্য করতে পারে, কিন্তু 15g+ আঘাতের ঝুঁকি তৈরি করে।
- 1946-1958: জন স্ট্যাপ রকেট স্লেড পরীক্ষা (46.2g বেঁচে থাকা)
- 1954: ইজেকশন সিটের মান 0.1 সেকেন্ডের জন্য 12-14g-এ সেট করা হয়
- 1961: গ্যাগারিনের ফ্লাইট মানব মহাকাশ যাত্রার সম্ভাব্যতা প্রমাণ করে (8-10g)
- 1960-এর দশক: অ্যান্টি-জি স্যুট তৈরি করা হয় যা 9g ফাইটার কৌশল সম্ভব করে
1980 - বর্তমান
লার্জ হ্যাড্রন কোলাইডার (2009) প্রোটনকে আলোর গতির 99.9999991%-এ ত্বরান্বিত করে, বৃত্তাকার ত্বরণে 1.9×10²⁰ m/s² (190 মিলিয়ন g) অর্জন করে। এই গতিতে, আপেক্ষিক প্রভাবগুলি প্রাধান্য পায় — ভর বৃদ্ধি পায়, সময় প্রসারিত হয় এবং ত্বরণ অসীম হয়ে যায়।
এদিকে, পারমাণবিক ইন্টারফেরোমিটার গ্র্যাভিমিটার (2000-এর দশক+) 10 ন্যানোগ্যাল (10⁻¹¹ m/s²) সনাক্ত করে—এতই সংবেদনশীল যে তারা 1 সেমি উচ্চতার পরিবর্তন বা ভূগর্ভস্থ জলের প্রবাহ পরিমাপ করে। অ্যাপ্লিকেশনগুলি তেল অনুসন্ধান থেকে শুরু করে ভূমিকম্পের পূর্বাভাস এবং আগ্নেয়গিরি পর্যবেক্ষণ পর্যন্ত বিস্তৃত।
- 2000-এর দশক: পারমাণবিক গ্র্যাভিমিটার 10 ন্যানোগ্যাল সংবেদনশীলতা অর্জন করে
- 2009: LHC অপারেশন শুরু করে (190 মিলিয়ন g-তে প্রোটন)
- 2012: মাধ্যাকর্ষণ ম্যাপিং স্যাটেলাইটগুলি পৃথিবীর ক্ষেত্রকে মাইক্রোগ্যাল নির্ভুলতায় পরিমাপ করে
- 2020-এর দশক: কোয়ান্টাম সেন্সরগুলি ক্ষুদ্র ত্বরণের মাধ্যমে মহাকর্ষীয় তরঙ্গ সনাক্ত করে
- **মানসিক গণনার জন্য 9.81 কে 10 ধরুন** — অনুমানের জন্য যথেষ্ট কাছাকাছি, 2% ত্রুটি
- **0-60 সময় থেকে g**: 27 কে সেকেন্ড দিয়ে ভাগ করুন (3s = 9 m/s² ≈ 0.9g, 6s = 4.5 m/s²)
- **দিক পরীক্ষা করুন**: ত্বরণ ভেক্টর দেখায় কোন দিকে পরিবর্তন ঘটছে, গতির দিক নয়
- **1g এর সাথে তুলনা করুন**: স্বজ্ঞার জন্য সর্বদা পৃথিবীর মাধ্যাকর্ষণের সাথে সম্পর্কিত করুন (2g = আপনার ওজনের দ্বিগুণ)
- **একই সময়ের ইউনিট ব্যবহার করুন**: একই গণনায় সেকেন্ড এবং ঘন্টা মিশ্রিত করবেন না
- **জিওফিজিক্স মিলিগ্রাভিটি ব্যবহার করে**: তেল অনুসন্ধানের জন্য ±10 mgal নির্ভুলতা প্রয়োজন, জলের স্তর ±50 mgal
- **শীর্ষ বনাম গড়**: 0-60 সময় গড় দেয়; উৎক্ষেপণের সময় সর্বোচ্চ ত্বরণ অনেক বেশি
- **G-স্যুট সাহায্য করে**: পাইলটরা স্যুট সহ 9g সহ্য করতে পারে; সহায়তা ছাড়া 5g দৃষ্টি সমস্যা সৃষ্টি করে
- **মুক্ত পতন = 1g নিচে**: স্কাইডাইভাররা 1g-এ ত্বরান্বিত হয় কিন্তু ওজনহীন অনুভব করে (নেট শূন্য g-ফোর্স)
- **জার্কও গুরুত্বপূর্ণ**: ত্বরণের পরিবর্তনের হার (m/s³) শীর্ষ g-এর চেয়ে বেশি আরামকে প্রভাবিত করে
- **বৈজ্ঞানিক স্বয়ংক্রিয় নোটেশন**: পঠনযোগ্যতার জন্য 1 µm/s² এর কম মানগুলি 1.0×10⁻⁶ m/s² হিসাবে প্রদর্শিত হয়
সম্পূর্ণ ইউনিট রেফারেন্স
SI / মেট্রিক ইউনিট
| ইউনিটের নাম | প্রতীক | m/s² সমতুল্য | ব্যবহারের নোট |
|---|---|---|---|
| সেন্টিমিটার প্রতি সেকেন্ড স্কয়ার | cm/s² | 0.01 | ল্যাব সেটিং; জিওফিজিক্সে গ্যালের সমান। |
| কিলোমিটার প্রতি ঘন্টা প্রতি সেকেন্ড | km/(h⋅s) | 0.277778 | অটোমোটিভ স্পেকস; 0-100 km/h সময়। |
| কিলোমিটার প্রতি ঘন্টা স্কয়ার | km/h² | 0.0000771605 | খুব কম ব্যবহৃত; শুধুমাত্র একাডেমিক প্রসঙ্গ। |
| কিলোমিটার প্রতি সেকেন্ড স্কয়ার | km/s² | 1,000 | জ্যোতির্বিজ্ঞান এবং অরবিটাল মেকানিক্স; গ্রহের ত্বরণ। |
| মিটার প্রতি সেকেন্ড স্কয়ার | m/s² | 1 | ত্বরণের জন্য SI ভিত্তি; সার্বজনীন বৈজ্ঞানিক স্ট্যান্ডার্ড। |
| মিলিমিটার প্রতি সেকেন্ড স্কয়ার | mm/s² | 0.001 | নির্ভুল যন্ত্র। |
| ডেসিমিটার প্রতি সেকেন্ড স্কয়ার | dm/s² | 0.1 | ছোট স্কেলের ত্বরণ পরিমাপ। |
| ডেকামিটার প্রতি সেকেন্ড স্কয়ার | dam/s² | 10 | খুব কম ব্যবহৃত; মধ্যবর্তী স্কেল। |
| হেক্টোমিটার প্রতি সেকেন্ড স্কয়ার | hm/s² | 100 | খুব কম ব্যবহৃত; মধ্যবর্তী স্কেল। |
| মিটার প্রতি মিনিট স্কয়ার | m/min² | 0.000277778 | মিনিটের মধ্যে ধীর ত্বরণ। |
| মাইক্রোমিটার প্রতি সেকেন্ড স্কয়ার | µm/s² | 0.000001 | মাইক্রোস্কেল ত্বরণ (µm/s²)। |
| ন্যানোমিটার প্রতি সেকেন্ড স্কয়ার | nm/s² | 1.000e-9 | ন্যানোস্কেল গতি অধ্যয়ন। |
মাধ্যাকর্ষণ ইউনিট
| ইউনিটের নাম | প্রতীক | m/s² সমতুল্য | ব্যবহারের নোট |
|---|---|---|---|
| পৃথিবীর মাধ্যাকর্ষণ (গড়) | g | 9.80665 | স্ট্যান্ডার্ড মাধ্যাকর্ষণের সমান; পুরনো নামকরণ। |
| মিলিকشش | mg | 0.00980665 | মাইক্রোগ্র্যাভিটি গবেষণা; 1 mg = 0.00981 m/s²। |
| স্ট্যান্ডার্ড গ্র্যাভিটি | g₀ | 9.80665 | স্ট্যান্ডার্ড মাধ্যাকর্ষণ; 1g = 9.80665 m/s² (সঠিক)। |
| বৃহস্পতির মাধ্যাকর্ষণ | g♃ | 24.79 | বৃহস্পতি: 2.53g; মানুষকে পিষে ফেলবে। |
| মঙ্গলের মাধ্যাকর্ষণ | g♂ | 3.71 | মঙ্গল: 0.38g; উপনিবেশ স্থাপনের রেফারেন্স। |
| বুধের মাধ্যাকর্ষণ | g☿ | 3.7 | বুধের পৃষ্ঠ: 0.38g; পৃথিবী থেকে পালানো সহজ। |
| মাইক্রোগ্র্যাভিটি | µg | 0.00000980665 | অতি-নিম্ন মাধ্যাকর্ষণ পরিবেশ। |
| চাঁদের মাধ্যাকর্ষণ | g☾ | 1.62 | চাঁদ: 0.17g; অ্যাপোলো মিশনের রেফারেন্স। |
| নেপচুনের মাধ্যাকর্ষণ | g♆ | 11.15 | নেপচুন: 1.14g; পৃথিবীর চেয়ে সামান্য বেশি। |
| প্লুটোর মাধ্যাকর্ষণ | g♇ | 0.62 | প্লুটো: 0.06g; খুব কম মাধ্যাকর্ষণ। |
| শনির মাধ্যাকর্ষণ | g♄ | 10.44 | শনি: 1.06g; আকারের জন্য কম। |
| সূর্যের মাধ্যাকর্ষণ (পৃষ্ঠ) | g☉ | 274 | সূর্যের পৃষ্ঠ: 28g; শুধুমাত্র তাত্ত্বিক। |
| ইউরেনাসের মাধ্যাকর্ষণ | g♅ | 8.87 | ইউরেনাস: 0.90g; বরফ দৈত্য। |
| শুক্রের মাধ্যাকর্ষণ | g♀ | 8.87 | শুক্র: 0.90g; পৃথিবীর মতো। |
ইম্পেরিয়াল / ইউএস ইউনিট
| ইউনিটের নাম | প্রতীক | m/s² সমতুল্য | ব্যবহারের নোট |
|---|---|---|---|
| ফুট প্রতি সেকেন্ড স্কয়ার | ft/s² | 0.3048 | ইউএস ইঞ্জিনিয়ারিং স্ট্যান্ডার্ড; ব্যালিস্টিকস এবং মহাকাশ। |
| ইঞ্চি প্রতি সেকেন্ড স্কয়ার | in/s² | 0.0254 | ছোট স্কেলের মেকানিজম এবং নির্ভুল কাজ। |
| মাইল প্রতি ঘন্টা প্রতি সেকেন্ড | mph/s | 0.44704 | ড্র্যাগ রেসিং এবং অটোমোটিভ পারফরম্যান্স (mph/s)। |
| ফুট প্রতি ঘন্টা স্কয়ার | ft/h² | 0.0000235185 | একাডেমিক/তাত্ত্বিক; খুব কমই ব্যবহারিক। |
| ফুট প্রতি মিনিট স্কয়ার | ft/min² | 0.0000846667 | খুব ধীর ত্বরণের প্রসঙ্গ। |
| মাইল প্রতি ঘন্টা স্কয়ার | mph² | 0.124178 | খুব কম ব্যবহৃত; শুধুমাত্র একাডেমিক। |
| মাইল প্রতি সেকেন্ড স্কয়ার | mi/s² | 1,609.34 | খুব কম ব্যবহৃত; জ্যোতির্বিদ্যাগত স্কেল। |
| গজ প্রতি সেকেন্ড স্কয়ার | yd/s² | 0.9144 | খুব কম ব্যবহৃত; ঐতিহাসিক প্রসঙ্গ। |
CGS সিস্টেম
| ইউনিটের নাম | প্রতীক | m/s² সমতুল্য | ব্যবহারের নোট |
|---|---|---|---|
| গ্যাল (গ্যালিলিও) | Gal | 0.01 | 1 গ্যাল = 1 cm/s²; জিওফিজিক্স স্ট্যান্ডার্ড। |
| মিলিגל | mGal | 0.00001 | মাধ্যাকর্ষণ জরিপ; তেল/খনিজ অনুসন্ধান। |
| কিলোগাল | kGal | 10 | উচ্চ-ত্বরণের প্রসঙ্গ; 1 kGal = 10 m/s²। |
| মাইক্রোগাল | µGal | 1.000e-8 | জোয়ারের প্রভাব; ভূগর্ভস্থ সনাক্তকরণ। |
বিশেষায়িত ইউনিট
| ইউনিটের নাম | প্রতীক | m/s² সমতুল্য | ব্যবহারের নোট |
|---|---|---|---|
| জি-ফোর্স (ফাইটার জেটের সহনশীলতা) | G | 9.80665 | অনুভূত g-ফোর্স; পৃথিবীর মাধ্যাকর্ষণের সাথে মাত্রাবিহীন অনুপাত। |
| নট প্রতি ঘন্টা | kn/h | 0.000142901 | খুব ধীর ত্বরণ; জোয়ারের প্রবাহ। |
| নট প্রতি মিনিট | kn/min | 0.00857407 | সমুদ্রে ধীরে ধীরে গতির পরিবর্তন। |
| নট প্রতি সেকেন্ড | kn/s | 0.514444 | সামুদ্রিক/বিমান চলাচল; নট প্রতি সেকেন্ড। |
| লিও (g/10) | leo | 0.980665 | 1 লিও = g/10 = 0.981 m/s²; অস্পষ্ট ইউনিট। |
সম্পূর্ণ টুল ডিরেক্টরি
UNITS-এ উপলব্ধ সমস্ত 71টি টুল