নিউটনের মহাকর্ষ সূত্র

উইকিপিডিয়া, মুক্ত বিশ্বকোষ থেকে

১৬৮৭ সালে স্যার আইজাক নিউটন মহাবিশ্বের যে কোন ‌দুটি বস্তুর মধ্যকার আকর্ষন বলকে একটি সূত্রের সাহায্যে ব্যাখ্যা করেন। এটি নিউটনের মহাকর্ষ সূত্র নামে পরিচিত। সূত্রটি হলো:

"এই মহাবিশ্বের প্রতিটি বস্তুকণা একে অপরকে নিজ দিকে আকর্ষণ করে এবং এই আকর্ষণ বলের মান বস্তু কণাদ্বয়ের ভরের গুণ ফলের সমানুপাতিক, এদের মধ্যবর্তী দুরত্বের বর্গের ব্যাস্তানুপাতিক এবং এই বল বস্তুদ্দ্বয়ের কেন্দ্র সংযোজক সরলরেখা বরাবর ক্রিয়া করে"

ব্যাখ্যা[সম্পাদনা]

NewtonsLawOfUniversalGravitation.svg

মনে করি, m_1 এবং m_2 ভরের ২টি বস্তু পরস্পর r দুরত্বে অবস্থান করছে। নিউটনের সূত্র অনুযায়ী ২টি বস্তু এ পরস্পরকে আকর্ষণ করছে। m_1 বস্তুটি m_2 বস্তুটিকে F_2 বল দ্বারা এবং m_2 বস্তুটি m_1 বস্তুটিকে F_2 বল দ্বারা আকর্ষণ করছে। অর্থাৎ, F_1=F_2। মনে করি, F_1=F_2=F। তাহলে, নিউটনের সূত্র অনুযায়ী,

F \propto \frac{m_1 m_2}{r^2}
or, F = G \frac{m_1 m_2}{r^2},

এখানে G হচ্ছে মহাকর্ষীয় ধ্রুবক। এর মান হচ্ছে,  G \approx 6.673 \times 10^{-11} {\rm  N} {\rm m }^2 {\rm kg}^{-2}

CGS ইউনিটে, এর মান হলো,

 G\approx 6.673 \times 10^{-8} {\rm \ cm}^3 {\rm g}^{-1} {\rm s}^{-2}

হেনরি ক্যাভেনডিশ প্রথম G এর মান নির্ধারণ করার জন্য একটি পরীক্ষা করেন, যদিও তিনি G এর মান গণনা করেননি। এভাবেই নিউটনের মহাকর্ষীয় তত্ত্ব প্রথম ল্যাবরেটরি পরীক্ষীত হয়।

মহাকর্ষ সূত্রের ভেক্টর রূপ[সম্পাদনা]

Gravity on Earth from a macroscopic perspective.
Gravity in a room: the curvature of the Earth is negligible at this scale, and the force lines can be approximated as being parallel and pointing straight down to the center of thক্ষe Earth