সব অধ্যায় / ৭

নবম–দশম শ্রেণি · পদার্থবিজ্ঞান

তরঙ্গ ও শব্দ

বদলে দেখো

তরঙ্গ ও শব্দ

λoscillation
তরঙ্গদৈর্ঘ্য পরপর একই দশার বিন্দুর দূরত্ব।
এই অধ্যায়ের পাঠ
  1. কম্পন ও সরল দোলন
  2. তরঙ্গ ও প্রকার
  3. বিস্তার, তরঙ্গদৈর্ঘ্য ও বেগ
  4. শব্দের উৎপত্তি ও সঞ্চালন
  5. প্রতিধ্বনি ও অনুরণন
  6. তীব্রতা, তীক্ষ্ণতা ও সুর
  7. শ্রাব্যতা ও অতিশব্দ

পাঠগুলো

১

কম্পন ও সরল দোলন

λoscillation
তরঙ্গদৈর্ঘ্য পরপর একই দশার বিন্দুর দূরত্ব।

এক পূর্ণ দোলনের সময় পর্যায়কাল T, প্রতি সেকেন্ডের দোলনসংখ্যা কম্পাঙ্ক f। সরল ছন্দিত গতিতে প্রত্যাবর্তী ত্বরণ সরণের সমানুপাতিক ও বিপরীতমুখী। ছোট কোণে সরল দোলক প্রায় এই আচরণ করে।

সম্পর্কটি মনে রাখো

f = 1/T; a ∝ −x; T = 2π√(L/g)

উদাহরণ দিয়ে বোঝো

২০টি পূর্ণ দোলনে 40 s লাগলে T = 2 s ও f = 0.5 Hz।

২

তরঙ্গ ও প্রকার

λoscillation
তরঙ্গদৈর্ঘ্য পরপর একই দশার বিন্দুর দূরত্ব।

তরঙ্গ শক্তি এগিয়ে নেয়, মাধ্যমের কণাগুলো স্থানীয়ভাবে দোলে। অনুপ্রস্থে কম্পন সঞ্চালনের লম্ব, অনুদৈর্ঘ্যে সমান্তরাল। যান্ত্রিক তরঙ্গে মাধ্যম দরকার। আলো তড়িৎচৌম্বক তরঙ্গ বলে শূন্যস্থানেও চলে।

সম্পর্কটি মনে রাখো

transverse: oscillation ⟂ travel; longitudinal: oscillation ∥ travel

উদাহরণ দিয়ে বোঝো

দড়িতে ঢেউ সামনে গেলেও চিহ্নিত অংশটি স্থানীয়ভাবে ওপর-নিচ দোলে। বায়ুতে শব্দে কণা সামনে-পেছনে দোলে।

৩

বিস্তার, তরঙ্গদৈর্ঘ্য ও বেগ

λoscillation
তরঙ্গদৈর্ঘ্য পরপর একই দশার বিন্দুর দূরত্ব।

সাম্য থেকে সর্বোচ্চ সরণ বিস্তার। একই দশার পরপর দুই বিন্দুর দূরত্ব তরঙ্গদৈর্ঘ্য λ। এক পর্যায়কালে ঢেউ এক λ এগোয়, তাই v = fλ। একই মাধ্যমে বেগ ধ্রুব থাকলে কম্পাঙ্ক বাড়লে λ কমে।

সম্পর্কটি মনে রাখো

v = fλ = λ/T

উদাহরণ দিয়ে বোঝো

বেগ 340 m/s ও কম্পাঙ্ক 170 Hz হলে λ = 340/170 = 2 m।

৪

শব্দের উৎপত্তি ও সঞ্চালন

λoscillation
তরঙ্গদৈর্ঘ্য পরপর একই দশার বিন্দুর দূরত্ব।

কম্পমান উৎস মাধ্যমে চাপের পরিবর্তন তৈরি করে। কণার পারস্পরিক ক্রিয়ায় শব্দ ছড়ায়; শূন্যস্থানে চলে না। বেগ মাধ্যম ও তাপমাত্রার ওপর নির্ভর করে। সাধারণ অবস্থায় কঠিনে দ্রুত, গ্যাসে ধীরে চলে।

সম্পর্কটি মনে রাখো

in air approximately v = (331+0.6θ) m/s, θ in °C

উদাহরণ দিয়ে বোঝো

20°C-এ বায়ুতে বেগ প্রায় 343 m/s। আলোর 3 s পরে বজ্র শোনা গেলে দূরত্ব প্রায় 1029 m।

৫

প্রতিধ্বনি ও অনুরণন

λoscillation
তরঙ্গদৈর্ঘ্য পরপর একই দশার বিন্দুর দূরত্ব।

প্রতিফলিত শব্দ আলাদা করে শোনা গেলে প্রতিধ্বনি। যাওয়া-ফেরার মোট পথ 2d। বহু প্রতিফলনে শব্দ দীর্ঘ হওয়া reverberation। স্বাভাবিক কম্পাঙ্কের কাছাকাছি বাহ্যিক কম্পনে বিস্তার বেড়ে যাওয়া resonance; এটি ভিন্ন কারণের ঘটনা।

সম্পর্কটি মনে রাখো

echo distance d = vt/2

উদাহরণ দিয়ে বোঝো

প্রতিধ্বনি 0.4 s পরে এলে v = 340 ধরে দূরত্ব 340×0.4/2 = 68 m।

৬

তীব্রতা, তীক্ষ্ণতা ও সুর

λoscillation
তরঙ্গদৈর্ঘ্য পরপর একই দশার বিন্দুর দূরত্ব।

একক ক্ষেত্রফলে প্রতি সেকেন্ডে শক্তি প্রবাহ তীব্রতা। জোরে শোনার অনুভূতি তীব্রতা ও শ্রবণ সংবেদনশীলতার ওপর নির্ভর করে। তীক্ষ্ণতা মূলত কম্পাঙ্কে, সুরের গুণ উপসুরের মিশ্রণে নির্ভর করে। decibel তুলনামূলক লগারিদমিক স্তর।

সম্পর্কটি মনে রাখো

I = energy/(area × time); I ∝ amplitude²

উদাহরণ দিয়ে বোঝো

একই তরঙ্গের বিস্তার দ্বিগুণে তীব্রতা প্রায় চার গুণ। কম্পাঙ্ক একই থাকলে তীক্ষ্ণতা একই।

৭

শ্রাব্যতা ও অতিশব্দ

λoscillation
তরঙ্গদৈর্ঘ্য পরপর একই দশার বিন্দুর দূরত্ব।

মানুষের সাধারণ শ্রাব্য সীমা প্রায় 20 Hz–20 kHz, ব্যক্তি ও বয়সে বদলায়। নিচে অবশব্দ, ওপরে অতিশব্দ। সোনার ও আল্ট্রাসাউন্ডে প্রতিধ্বনির সময় থেকে দূরত্ব পাওয়া যায়। তীব্র বা দীর্ঘ শব্দ শ্রবণের ক্ষতি করতে পারে।

সম্পর্কটি মনে রাখো

sonar d = vt/2

উদাহরণ দিয়ে বোঝো

পানিতে v = 1500 m/s ও প্রতিধ্বনির সময় 0.2 s হলে গভীরতা 150 m।

নিজে যাচাই করো

আগে নিজে উত্তর করো। তারপর প্রশ্ন খুলে সমাধান মিলিয়ে নাও।

১. f = 50 Hz, λ = 4 m হলে বেগ?

v = fλ = 50×4 = 200 m/s।

২. তীক্ষ্ণতা মূলত কোন রাশির সঙ্গে বাড়ে?

কম্পাঙ্ক। বিস্তার মূলত তীব্রতার সঙ্গে সম্পর্কিত।

৩. 340 m/s-এ প্রতিধ্বনি 0.2 s পরে এলে দূরত্ব?

d = vt/2 = 340×0.2/2 = 34 m।

৪. বায়ুতে শব্দে কণার কম্পনের দিক?

সঞ্চালনের সমান্তরালে, তাই অনুদৈর্ঘ্য তরঙ্গ।

৫. একই বেগে কম্পাঙ্ক দ্বিগুণে λ?

λ = v/f, তাই অর্ধেক।

বই, সূত্র ও পাঠের পরিধি

এগুলো GetReady-এর নিজস্ব ব্যাখ্যা। মূল ১৩টি অধ্যায় সাইটের প্রচলিত ক্রমে সাজানো। আগের সংস্করণের জীবন বাঁচাতে পদার্থবিজ্ঞান অতিরিক্ত পাঠ। পরীক্ষার পরিধি চলতি বই ও বোর্ডের নির্দেশনার সঙ্গে মিলিয়ে নাও। চিত্র মাপ অনুযায়ী নয়। অন্য মান না থাকলে g = 9.8 m/s²। বিষয়বস্তু ও সংস্করণের পরিধি শিক্ষকের পর্যালোচনা প্রয়োজন।