উইকিশৈশব:এটা কীভাবে কাজ করে/লিভার
একটি লিভার হল এমন একটি বস্তু যার একটি কীলক (পিভট) বিন্দু বা 'আলম্ব' (ফালক্রাম) থাকে এবং সেটি ব্যবহার করা হয়, অন্য বস্তুতে প্রয়োগ করা বলকে গুণ করতে। লিভারগুলি দেখতে সাধারণত লম্বা এবং সরু হয় এবং এটি একটি কঠিন দণ্ড দিয়ে তৈরি হয়। ছয়টি সরল যন্ত্রের মধ্যে লিভার হল একটি।
কে এটি আবিষ্কার করেছে?
সম্পাদনা
প্রকৃতিতেই লিভার দেখতে পাওয়া যায়। আসলে, তোমার বাহু এবং তোমার চোয়াল দুটিই লিভারের উদাহরণ। প্রথম যান্ত্রিক লিভার যে কে আবিষ্কার করেছিলেন তা বলা অসম্ভব। প্রস্তর যুগ থেকেই মানুষ যান্ত্রিক লিভার ব্যবহার করে আসছে।
লিভার সম্পর্কিত প্রাচীনতম অবশিষ্ট লেখাগুলি খ্রিস্টপূর্ব তৃতীয় শতাব্দীর এবং সেগুলি দিয়েছিলেন আর্কিমিডিস। "আমাকে দাঁড়ানোর জায়গা দাও, আমি পৃথিবীকে নড়িয়ে দেব।" এটি আর্কিমিডিসের একটি মন্তব্য, যিনি প্রথম গাণিতিকভাবে বর্ণনা করেছিলেন যে কীভাবে লিভারের সাহায্যে প্রযুক্ত বল গুণিতক হয়ে যায়।
প্রাচীন মিশরে, নির্মাতারা ১০০ টনেরও বেশি ওজনের ওবেলিস্কগুলিকে (লম্বা, চার-পার্শ্বযুক্ত, ওপর দিকে সরু হয়ে যাওয়া স্মৃতিস্তম্ভ) সরাতে এবং উঁচুতে ওঠাতে লিভার ব্যবহার করতেন। একটি শ্যাডুফ হল একটি বিশেষ ধরণের লিভার যেটি মিশরে ব্যবহৃত হত। এটি একটি দীর্ঘ কাষ্ঠদণ্ড যার এক প্রান্তে ওজন দেওয়া রয়েছে। এটি সেচের জন্য একটি কূপ বা নদী থেকে জল উত্তোলন করতে ব্যবহৃত হয়। এটি ২০০০ খ্রিস্টপূর্বাব্দে সাধারণভাবেই ব্যবহার করা হত। এটি এখনও আফ্রিকা এবং এশিয়ার অনেক অঞ্চলে জল তোলার জন্য ব্যবহৃত হয়।
এটি কি করে?
সম্পাদনা.png)
একটি লিভারের সাহায্যে মানুষ কম শক্তি ব্যবহার করে কাজ করতে পারে। একটি লিভার সাধারণত বস্তু সরাতে বা উত্তোলন করতে ব্যবহার করা হয়। কখনও কখনও এটি বস্তুর বিরুদ্ধে ধাক্কা দিতে ব্যবহার করা হয়, কিন্তু আসলে তাদের সরানো হয় না। লিভারের দণ্ডের এক প্রান্তে বৃহত্তর দূরত্বের উপর শুধুমাত্র একটি ছোট বল প্রয়োগ করে, অন্যপ্রান্তে ছোট দূরত্বের উপর একটি বৃহৎ বল পাওয়ার জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে।
এটি কিভাবে ক্ষমতা পায়?
সম্পাদনা
বাইরের শক্তি থেকে প্রযুক্ত শক্তি, যা এর ওপর কাজ করে, তা থেকেই এর শক্তি আসে। যাতে লিভারটি সফলভাবে ব্যবহার করা যায় এবং এর যান্ত্রিক সুবিধা অর্জন করা যায়, তার জন্য এই সরল যন্ত্রের ওপর তোমাকে বল প্রয়োগ করতে হবে। লিভারের এক প্রান্তে প্রয়োগ করা বল লিভারের অন্য প্রান্তে স্থানান্তরিত হয়। লিভারের আসল শক্তি আসে এর যান্ত্রিক সুবিধা থেকে। লিভারের সাহায্যে একটি বস্তু সরানোর সময় কম প্রচেষ্টা ব্যয় করে কাজ হয়, কিন্তু এর মধ্যে একটি হিসেব আছে। যে ব্যক্তি বা বস্তু বল প্রয়োগ করছে, সে যতটা দূরত্বে যাবে, যার ওপর বল প্রয়োগ করা হচ্ছে সেই বস্তুটি তার থেকে কম দূরত্বে সরবে। উদাহরণস্বরূপ, একটি বোর্ডকে তুলে ফেলার জন্য একটি শাবল ব্যবহার করা যেতে পারে কারণ শাবল ব্যবহারকারী ব্যক্তি অনেক বেশি দূরত্বে অনেক কম শক্তি ব্যবহার করে এবং বোর্ডটির ওপর অল্প দূরত্বে প্রচুর বল প্রযুক্ত হয়। আরেকটি উদাহরণ হল একটি গুলতি। তুমি গুলতির উপর ভার চাপাও, এটিকে পেছনে টেনে ধরো, এবং এটি বস্তু(গুলি)কে নিক্ষেপ করে অনেক দূরে। এই সাধারণ যন্ত্রটি খুব প্রাচীন যুগেও ব্যবহৃত হত।
এটি কিভাবে কাজ করে?
সম্পাদনালিভারের দুটি গুরুত্বপূর্ণ অংশ রয়েছে। লিভার নিজেই এবং তার আলম্ব। দণ্ডের ওপর আলম্ব কোথায় রাখা হচ্ছে তার ওপর নির্ভর করে যে লিভারযুক্ত বস্তুটি কতদূর সরে যাবে এবং এটি সরানোর জন্য কতটা বল প্রয়োজন হবে।
যদি লিভারের একপ্রান্তে ওজন রাখা থাকে, তবে একজন ব্যক্তি লিভারের অন্য দিকে চাপ দিয়ে ওজনটি তুলতে পারবে। একজন ব্যক্তি আলম্ব থেকে যতদূরে গিয়ে চাপ দেবে, তত কম বল ব্যক্তিটিকে প্রয়োগ করতে হবে ওজনটি তোলার জন্য। যদি একই দূরত্বে ওজনটিকে তুলতে হয়, বলটি দীর্ঘ দূরত্বে প্রয়োগ করতে হবে। বিজ্ঞানে, আমরা বলি যে কিছু একটা নির্দিষ্ট দূরত্বে নিয়ে যেতে কতটা প্রচেষ্টা লাগে, তাকে বলে "কাজ।" একটি লিভারের সাহায্যে, তোমার লিভার যন্ত্রটি যত দীর্ঘই হোক না কেন তুমি সবসময় একই পরিমাণ কাজ করবে। কিন্তু তুমি যদি লিভারের আলম্ব থেকে আরও দূরে চলে যাও, তাহলে একই পরিমাণ কাজ করার জন্য তোমাকে এতটা কষ্ট করতে হবে না।
এটি কতটা বিপজ্জনক?
সম্পাদনালিভারগুলি বিপজ্জনক হতে পারে কারণ তারা বলের পরিমাণ বৃদ্ধি করে। কিন্তু সকলেই সব সময় লিভার ব্যবহার করে এসেছে একে বিপজ্জনক না ভেবে। প্রতিবার যখন তুমি একটি দরজা খোলো, তুমি আসলে একটি লিভার ব্যবহার করছো। বেশিরভাগ যে লিভারগুলি আমরা ব্যবহার করি, সেগুলি নিরাপদ। কিন্তু মানব ইতিহাস জুড়ে, লিভারগুলি অস্ত্র হিসাবেও ব্যবহৃত হয়েছে। লিভার অস্ত্রের কিছু উদাহরণ হল নানচাকু, গুলতি এবং বর্শা।
এটি কিভাবে পরিবর্তিত হয়?
সম্পাদনালিভার আসলে তিন ধরনের! তাদের বলা হয় প্রথম-শ্রেণীর লিভার, দ্বিতীয়-শ্রেণীর লিভার এবং তৃতীয়-শ্রেণীর লিভার।
একটি সীস বা ঢেঁকিকল হল একটি প্রথম-শ্রেণীর লিভারের উদাহরণ। একটি প্রথম শ্রেণির লিভারে আলম্বটি - প্রযুক্ত বল, অর্থাৎ যেটি নিচের দিকে চাপ দিচ্ছে, এবং যার ওপর বল প্রয়োগ হচ্ছে, অর্থাৎ যেটি ওপরে উঠে যাচ্ছে - এদের দুজনের মাঝখানে থাকে।
একটি মালবাহী ঠেলা-গাড়ি বা হুইল ব্যারো একটি দ্বিতীয় শ্রেণীর লিভারের উদাহরণ। দ্বিতীয় শ্রেণীর লিভারের ক্ষেত্রে, বাধকটি প্রচেষ্টা এবং আলম্বের মধ্যে অবস্থিত। বল প্রযুক্ত হবে গাড়ির হাতলে, গড়ির ওজন তোলার জন্য তোমাকে যেখানে টানতে হবে। সামনের চাকার অক্ষদণ্ড বা অ্যাক্সেলের উপর অবস্থিত হয় আলম্ব।
একটি বেসবল ব্যাট একটি তৃতীয়-শ্রেণীর লিভারের উদাহরণ। তৃতীয় শ্রেণীর লিভারে প্রচেষ্টাটি আলম্ব এবং বাধকের মধ্যে থাকে। বেসবল ব্যাটের ক্ষেত্রে, তুমি হাতলে বল প্রয়োগ করে ব্যাটটি ঘোরাও। ব্যাটের ভারী অংশটি হল বাধক। এই ক্ষেত্রে, ব্যাটের শেষে শক্তি আসলে কম হয়ে যায়, কিন্তু গতি বৃদ্ধি পায়। যেখানে বল প্রয়োগ করা হয় তার থেকে ব্যাটের প্রান্তটি দ্রুত গতিতে চলে, সেই জন্য সেই অংশে আরও বেশি ভরবেগ আসে, যার ফলে এটি বলটিকে আরও কঠোরভাবে আঘাত করে।
কিভাবে এটি বিশ্বের পরিবর্তন করেছে?
সম্পাদনালিভার আমাদের কাজ করার পদ্ধতিটির ব্যাপকভাবে পরিবর্তন করেছে। এটি আমাদের কম সংস্থান দিয়ে আরও কাজ করতে সহায়তা করেছে। এটি কৃষির উন্নয়নে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করেছে। এটি আশ্রয়কেন্দ্র এবং অন্যান্য ধরণের ভবন নির্মাণে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করেছে। প্রকৃত পক্ষে, লিভারগুলি এত দরকারি এবং এত সাধারণ, যে তারা অন্যান্য প্রযুক্তিগত অগ্রগতিতেও ভূমিকা নিয়েছে।
এটি তৈরি করার আগে কোন ধারণা(গুলি) এবং/অথবা উদ্ভাবনগুলি বিকাশ করতে হয়েছিল?
সম্পাদনালিভার ছয়টি সরল যন্ত্রের মধ্যে একটি। তাদের কোন পূর্ব উদ্ভাবনের প্রয়োজন ছিল না। মানুষের দ্বারা আবিষ্কৃত প্রথম যন্ত্রটিই ছিল সম্ভবত একটি লিভার।