ଶକ୍ତି(କାର୍ଯ୍ୟ ଓ ଶକ୍ତି)

ଶକ୍ତି ଓ କାର୍ଯ୍ୟ

ପୂର୍ବ ଅଧ୍ୟାୟରେ ଆମେ ଜାଣିଛେ ବସ୍ତୁକୁ ଗତିଶୀଳ କରିବା ପାଇଁ ତାହାକୁ ଠେଲିବା ବା ଆଘାତ ଦେବାକୁ ପଡେ  । ବଳଧାରଣୀ ଏହି ଠେଲିବା, ଟାଣିବା ବା ଆଘାତ ଦେବା ଉପରେ ପର୍ଯ୍ୟବେଶିତ  । ବଳ ବ୍ୟବହାର କରି ବସ୍ତୁତଵର ପରିବେଗର ପରିମାଣ ପରିବର୍ତ୍ତନ କରିହେବ ଅର୍ଥାତ୍ କ୍ଷିପ୍ରତର ବା ଧୀର କରିହେବ  । ବଳଦ୍ଵାରା ବସ୍ତୁର ଗତିର ଦିଗ, ଆକାର ସ୍ଵ ଆକୃତିରେ ମଧ୍ୟ ପରିବର୍ତ୍ତନ କରାଯାଇପାରିବ  । ଗତିର ପରିବର୍ତ୍ତନ ସମୟରେ ବସ୍ତୁଟି ମଧ୍ୟ ବଳ ପ୍ରଭାବରେ ସ୍ଥାନାନ୍ତରିତ ହୋଇଥାଏ  । ମାତ୍ର ବସ୍ତୁ ଓ ଶକ୍ତି ମଧ୍ୟରେ କ’ଣ ସମ୍ପର୍କ ଅଛି ତାହା ଆମେ କାର୍ଯ୍ୟ, କ୍ଷମତା ଓ ଶକ୍ତି ସମ୍ପର୍କରେ ଆଲୋଚନା କଲେ ଜାଣିପାରିବା  । ସାଧାରଣଭାବେ ଆମେ ସମସ୍ତେ କାର୍ଯ୍ୟ ଓ ଶକ୍ତି ଶବ୍ଦକୁ ବ୍ୟବହାର କରୁଛେ କିନ୍ତୁ ବିଜ୍ଞାନ କୋଣରୁ ଏହି କାର୍ଯ୍ୟ ଓ ଶକ୍ତି କ’ଣ ଏହି ଅଧ୍ୟାୟରେ ଆଲୋଚନା କରାଯିବ  ।

ଏହି ଅଧ୍ୟାୟରେ ଆମେ ବିଭିନ୍ନ ପ୍ରକାର ଶକ୍ତି, ଶକ୍ତିର ବିଭିନ୍ନରୂପ ଏବଂ ଶକ୍ତି ସଂରକ୍ଷଣ ସମ୍ପର୍କରେ ଆଲୋଚନା କରିବା  । ବିଜ୍ଞାନର ଏକ ମୌଳିକ ନୀତି ଶକ୍ତିର ସଂରକ୍ଷଣ ନିୟମ ଆଲୋଚନା କରାଯିବ  ।

ବେବେଳେ ଆମେ କାର୍ଯ୍ୟ ଶୀଘ୍ର କରିବା ପାଇଁ ଚାହିଁଥାଉ  । କାର୍ଯ୍ୟର ହାର ଜାଣିବା ପାଇଁ ଯେଉଁ ଭୌତିକ ରାଶି ଦରକାର ଅର୍ଥାତ୍ କ୍ଷମତା ବିଷୟରେ ଆଲୋଚନା କରାଯିବ  । ଯନ୍ତ୍ରପାତିର ଦକ୍ଷତା ନିମନ୍ତେ ଏହି କ୍ଷମତାର ଆବଶ୍ୟକ ପଡେ  ।

ମୁଖ୍ୟ ଉଦ୍ଦେଶ୍ୟ

• କାର୍ଯ୍ୟ ଓ ଶକ୍ତିର ସଜ୍ଞା ଓ ଏକକ ବିଷୟରେ ଜାଣିବା  ।
• ନିର୍ଦ୍ଧିଷ୍ଟ ବଳ ପ୍ରୟୋଗକରି କାର୍ଯ୍ୟର ପରିମାଣକୁ ଆକଳନ କରିବା  ।
• ବିଭିନ୍ନ ପ୍ରକାର ଶକ୍ତି ଯଥା ଯାନ୍ତ୍ରିକ ଶକ୍ତି, ଆଲୋକ ଶକ୍ତି, ଶବ୍ଦ ଶକ୍ତି, ବିଦ୍ୟୁତ ଶକ୍ତି, ରାସାୟନିକ ଶକ୍ତି, ନ୍ୟୁକ୍ଲିୟ ଶକ୍ତି ବିଭିନ୍ନ ଉଦାହରଣ ଦ୍ଵାରା ଜାଣିବା  ।
• ସଂଜ୍ଞା ଓ ଉଦାହରଣ ସାହାଯ୍ୟରେ ସ୍ଥିତିଜ ଓ ଗତିଜ ଶକ୍ତି ବିଷୟରେ ଆଲୋଚନା କରିବା  ।
• ଶକ୍ତିର ରୂପାନ୍ତରର ବିଭିନ୍ନ ଉଦାହରଣ ମାଧ୍ୟମରେ ବୁଝିପାରିବା  ।
• ଉଦାହରଣ ଦ୍ଵାରା ଶକ୍ତି ସଂରକ୍ଷଣ ନିୟମ କ’ଣ ଓ ଏହାର ସଂଜ୍ଞା ଦେଇପାରିବା  ।
• କ୍ଷମତା ଓ ଏହାର ଏକକ ବୁଝାଇପାରିବା  ।

କାର୍ଯ୍ୟ

ନୀତିଦିନିଆ ଜୀବନରେ ଆମେ କାର୍ଯ୍ୟ ବା କାମ ଶବ୍ଦଟିର ଅର୍ଥ ଯେପରି ବୁଝୁ  । ବିଜ୍ଞାନରେ ସେପରି ବୁଝାଯାଏ ନାହିଁ  । ସାଧାରଣତଃ ଆମେ ଠିଆହେବା, ପଢିବା, ଶୋଇରହିବା କାର୍ଯ୍ୟ ବୋଲି ଧରିଥାଉ  । କିନ୍ତୁ ବିଜ୍ଞାନର ସଂଜ୍ଞା ଅନୁସାରେ ଏହା କାର୍ଯ୍ୟ ନୁହେଁ  । କାରଣ କାର୍ଯ୍ୟକାରୀ ବଳର ଦିଗରେ ବଳ ପ୍ରୟୋଗ ବିନ୍ଦୁ କିଛି ଦୂର ବିସ୍ଥାପିତ ହେଲେ ତାକୁ କାର୍ଯ୍ୟ ବୋଲି କୁହାଯାଏ  । ବୋଝ ମୁଣ୍ଡାଇବା ଲୋକଟି କୌଣସି ଆଡେ ଯାଉନଥିବାରୁ, ଠିଆହୋଇ ପାଠ ପଢାଉଥିବା ଲୋକଟି ସ୍ଥିର ରହୁଥିବାରୁ, ପଢୁଥିବା ଲୋକଟି ବସି ରହୁଥିବାରୁ ବଳ ପ୍ରୟୋଗ ବିନ୍ଦୁଟି ପ୍ରୟୋଗ ବଳ ଦ୍ଵାରା ବିସ୍ଥାପିତ ହୁଏ ନାହିଁ  ।

• ବଳ ପ୍ରଭାବ ବସ୍ତୁ ବଳ ଦିଗରେ ବିସ୍ଥାପିତ ହେଲେ ବସ୍ତୁ ଉପରେ ବଳ କାର୍ଯ୍ୟକରିଥାଏ  । ବଳ ପ୍ରୟୋଗ ଦ୍ଵାରା ବସ୍ତୁ ଘୁଞ୍ଚାଇ ନହେଲେ, ସେହି ବଳ ଦ୍ଵାରା କିଛି କାର୍ଯ୍ୟ ହୋଇନଥାଏ  ।

ଉଦାହରଣ : ଆମେ ଯେତେବେଳେ କାନ୍ଥକୁ ଠେଲିଥାଉ, କାନ୍ଥଟି ସେହି ସ୍ଥାନରେ ସ୍ଥିର ରହିଥାଏ  ଅର୍ଥାତ୍ କାନ୍ଥ ଅତିକ୍ରମ କରୁଥିବା ଦୂରତା ଶୂନ ଅଟେ  । ତେଣୁ ଏ କ୍ଷେତ୍ରରେ କୌଣସି କାର୍ଯ୍ୟ ହୋଇନଥାଏ  ।

• ଯଦି ବସ୍ତୁ ଉପରେ କୌଣସି ବଳ ପ୍ରୟୋଗ କରାଯାଇନଥାଏ  ଏବଂ ବସ୍ତୁଟି ସ୍ଥିର ଥାଏ କିମ୍ବା ବସ୍ତୁଟି ଏକ ନିର୍ଦ୍ଧିଷ୍ଟ ବେଗରେ ଗତି କରୁଥାଏ, ତେବେ ଏସବୁ କ୍ଷେତ୍ରରେ ମଧ୍ୟ କୌଣସି କାର୍ଯ୍ୟ ହୋଇନଥାଏ  ।

ଉଦାହରଣ : ରାସ୍ତାରେ ସମବେଗରେ ଗତିକରୁଥିବା ଏକ କାର କୌଣସି କାର୍ଯ୍ୟ କରିନଥାଏ  । ଏହାର ଇନ୍ଧନ ଘର୍ଷଣବଳ ବିରୁଦ୍ଧରେ କାର୍ଯ୍ୟକରି କାରଟିକୁ ସମବେଗରେ ଗତି କରାଇଥାଏ  । ଏହାଦ୍ଵାରା ଇନ୍ଧନ ଖର୍ଚ୍ଚ ହୋଇ କାରଟି ସମବେଗରେ ଗତି କରିଥାଏ  ।

• ଯଦି ବଳ ଓ ବିସ୍ଥାପନ ପରସ୍ପର ସହ ଲମ୍ବଭାବରେ ଅବସ୍ଥାନ କରନ୍ତି, ତେବେ ବଳ ଦ୍ଵାରା କୌଣସି କାର୍ଯ୍ୟ ହୋଇନଥାଏ  । ପ୍ରଯୁକ୍ତ ବଳ ଦିଗରେ ବସ୍ତୁଟି ବିସ୍ଥାପିତ ହେଲେ କାର୍ଯ୍ୟ ଧନାତ୍ମକ ହୁଏ ମାତ୍ର ବଳର ବିପରୀତ ଦିଗରେ ବସ୍ତୁଟି ବିସ୍ଥାପିତ ହେଲେ ବିଯୁକ୍ତାତ୍ମକ କାର୍ଯ୍ୟ ହୁଏ  । ଅର୍ଥାତ୍ ବଳଦ୍ଵାରା କାର୍ଯ୍ୟ ସଂପାଦିତ ହେଲେ ତାହାକୁ ଧନାତ୍ମକ କାର୍ଯ୍ୟ ଓ ବଳ ବିରୁଦ୍ଧରେ କାର୍ଯ୍ୟ ସଂପାଦିତ ହେଲେ ଋଣାତ୍ମକ କାର୍ଯ୍ୟ କୁହାଯାଏ  । ଉଦାହରଣ ଗଛରୁ ପଡୁଥିବା  ଫଳ ଉପରେ ମାଧ୍ୟାକର୍ଷଣ ବଳ କାର୍ଯ୍ୟ କରେ, କୂଅ ଭିତରକୁ ବାଲଟି ପକାଇଲା ସମୟରେ ଯୁକ୍ତାତ୍ମକ କାର୍ଯ୍ୟ ହୋଇଥିଲା ବେଳେ ପାହାଡ ଚଢିଲାବେଳେ ମାଧ୍ୟାକର୍ଷଣ ବଳ ବିରୁଦ୍ଧରେ ଆମେ ନିଜ ଶରୀରକୁ ଉଠାଇ କାର୍ଯ୍ୟକରୁ  ।

କାର୍ଯ୍ୟ, ବଳ ଓ ବିସ୍ଥାପନ ମଧ୍ୟରେ ସମ୍ପର୍କ

ବଳ ଦିଗରେ ବଳ ପ୍ରୟୋଗ ବିନ୍ଦୁକୁ କିଛି ଦୂର ବିସ୍ଥାପିତ ହେଲେ କାର୍ଯ୍ୟ ହୋଇଥାଏ  । ଏହି କାର୍ଯ୍ୟ ବଳ ଓ ବିସ୍ଥାପନର ଗୁଣଫଳ ସହ ସମାନ  । ବଳର ପରିମାଣ F ବଳଦିଗରେ ବିସ୍ଥାପନର ପରିମାଣ Sର ଗୁଣଫଳକୁ କାର୍ଯ୍ୟକୁହାଯାଏ  ଏବଂ ତାହାକୁ Wରୂପେ ପ୍ରକାଶ କରାଯାଏ  ।

ପାହାଡ ଉପରକୁ ଚଢିବା ବେଳେ, କୂଅରୁ ପାଣି କାଢିବା ବେଳେ, ଓଜନ ଉଠାଇବାବେଳେ, ଲିଫ୍ଟରେ ଉପରକୁ ଜୀବ ବେଳେ ମାଧ୍ୟାକର୍ଷଣବଳର ବିପରୀତ ଦିଗରେ ବିସ୍ଥାପନ ହୁଏ  । ଏ କ୍ଷେତ୍ରରେ କାର୍ଯ୍ୟର ପରିମାଣ W=FS  ।

ଉଦାହରଣ : ଲୋକଟି ବିଝା ମୁଣ୍ଡାଇ ରାସ୍ତାରେ ଚାଲୁଛି  । ମାଧ୍ୟାକର୍ଷଣ ବଳ ବିରୁଦ୍ଧରେ ସେ କୌଣସି କାର୍ଯ୍ୟ କରୁନାହିଁ  । କାରଣ ଏକ୍ଷେତ୍ରରେ ବିସ୍ଥାପନର ମାଧ୍ୟାକର୍ଷଣ ବଳଦିଗରେ ସଂଯୋଜକ ରେଖାଖଣ୍ଡ କରିନାହିଁ  ।

ଅର୍ଥାତ୍ ବିସ୍ଥାପନ ପ୍ରଯୁକ୍ତ ବଳ ସହ ସମକୋଣ କଲେ ପ୍ରୟୋଗବଳ ଦ୍ଵାରା କାର୍ଯ୍ୟ ହୁଏ ନାହିଁ  । କାର୍ଯ୍ୟର ଏକକ SI ପଦ୍ଧତିରେ କାର୍ଯ୍ୟର ଏକକ ଜୁଲ(ନିଉଟନ X ମିଟର) (Nm) ଏକ ନିଉଟନ ପରିମାଣ ବଳ କୌଣସି ବସ୍ତୁକୁ 1mtr ବିସ୍ଥାପିତ କଲେ, ସଂପାଦିତ କାର୍ଯ୍ୟର ପରିମାଣ  । ଜୁଲ ହୁଏ  । CGS ପଦ୍ଧତିରେ କାର୍ଯ୍ୟର ଏକକ ଅର୍ଗ

କାର୍ଯ୍ୟ ଓ ଶକ୍ତି ମଧ୍ୟରେ ସମ୍ପର୍କ

ବହୁତ ସମୟଧରି ଖେଳିଲେ କିମ୍ବା ଅଧିକ ଶାରୀରିକ ପରିଶ୍ରମ ବାହାରେ କିମ୍ବା ଘରେ କଲେ ଆମକୁ ହାଲିଆ ଲାଗେ  । ଅର୍ଥାତ୍ କାର୍ଯ୍ୟ କରିବା ପାଇଁ କିମ୍ବା ଖେଳିବା ପାଇଁ ତୁମ ଶରୀର ଅନାଗ୍ରହ ପ୍ରକାଶ କରେ  । ଏହି ସମୟରେ ଭୋକ ମଧ୍ୟଲାଗେ  । କିଛି ଖାଇବାପରେ କିମ୍ବା ବିଶ୍ରାମ ନେଲାପରେ ଶରୀର କାର୍ଯ୍ୟ କରିବା ପାଇଁ ପୁଣି ପ୍ରସ୍ତୁତ ହୋଇଯାଏ  ।

ଏହି କଥାକୁ କିପରି ଜେନ ବର୍ଣ୍ଣନା କରିବା ? ପ୍ରକୃତରେ ତୁମେ କାମ କର, ତୁମେ ଶକ୍ତି ଖର୍ଚ୍ଚ କର ଏବଂ ଅଧିକ କାମ ନିମନ୍ତେ ଶରୀର ଅଧିକ ଶକ୍ତି ଆବଶ୍ୟକ କରିଥାଏ  । କାର୍ଯ୍ୟ କରିବାର କ୍ଷମତା ଶକ୍ତି ଦ୍ଵାରା ନିର୍ଣ୍ଣୟ କରାଯାଏ  । କେହିକେହି ଏହି ଶକ୍ତିକୁ ପାୱାର ବା ବଳ ଅର୍ଥରେ ବ୍ୟବହାର କରିଥାନ୍ତି କିନ୍ତୁ ବିଜ୍ଞାନ ଦୃଷ୍ଟିରୁ ଶକ୍ତିର ଧାରଣା ନିର୍ଦ୍ଧିଷ୍ଟ  । କାର୍ଯ୍ୟ କରିବାର ସାମର୍ଥ୍ୟକୁ ଶକ୍ତି କୁହାଯାଏ  । ଶକ୍ତି କାର୍ଯ୍ୟରେ ପରିଣତ ହୋଇପାରେ ଓ କାର୍ଯ୍ୟ ଶକ୍ତିଭାବରେ ଦେଖାଦେଇପାରେ  । କାର୍ଯ୍ୟର ଏକକ ଶକ୍ତିର ଏକକ ସମାନ । SI ପଦ୍ଧତିରେ ଶକ୍ତିର ଏକକ ଜୁଲ (J) ଓ CGS ପଦ୍ଧତିରେ ଅର୍ଗ ଅଟେ  ।

ଶତକଡା ୧୦୦ ଭାଗ ଶକ୍ତି ବାସ୍ତବ କ୍ଷେତ୍ରରେ ରୂପାନ୍ତରିତ ହୋଇନଥାଏ  କାରଣ ଶକ୍ତି କାର୍ଯ୍ୟକୁ ରୂପାନ୍ତରିତ ହେବା ସମୟରେ କିଛି ଶକ୍ତି ବ୍ୟବହାର ହୋଇପାରିନଥାଏ କିମ୍ବା ନଷ୍ଟ ହୋଇଯାଇଥାଏ  । ଏହା ବୁଝିବା ପାଇଁ ନିମ୍ନ ଶିକ୍ଷଣୀୟ କାର୍ଯ୍ୟଟି କର  ।

ଶକ୍ତିର ବିଭିନ୍ନ ରୂପ

ଆମ ଖାଦ୍ୟରେ ଥିବା ଶକ୍ତି ରାସାୟନିକ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ମାଧ୍ୟମରେ ଶରୀରକୁ ଶକ୍ତି ଯୋଗାଇଥାଏ  । ମାଂସପେଶୀୟ ଶକ୍ତି ବ୍ୟବହାର କରି ବିଭିନ୍ନ ପ୍ରକାର କାର୍ଯ୍ୟ କରିଥାଏ  । ସେହିପରି ବିଦ୍ୟୁତ ଶକ୍ତି ସାହାଯ୍ୟରେ ଫ୍ୟାନ ବୁଲୁଥାଏ  । ଚୁମ୍ବକୀୟ ଶକ୍ତି ଦ୍ଵାରା ଏକ ଲୁହାଖଣ୍ଡକୁ ସ୍ଥାନାନ୍ତରିତ କରାଯାଇପାରିବ  । ଶକ୍ତି ବିଭିନ୍ନ ରୂପରେ ଉପଲବ୍ଧ ଥାଏ  । ସେଗୁଡିକ ହେଲା – ଯାନ୍ତ୍ରିକ ଶକ୍ତି, ଆଲୋକ ଶକ୍ତି, ତାପ ଶକ୍ତି, ରାସାୟନିକ ଶକ୍ତି, ଚୁମ୍ବକୀୟ ଶକ୍ତି ଶବ୍ଦଶକ୍ତି, ବିଦ୍ୟୁତ ଶକ୍ତି ନ୍ୟୁକ୍ଲିୟର ଶକ୍ତି   ।

ଯାନ୍ତ୍ରିକ ଶକ୍ତି :

କୌଣସି ବସ୍ତୁ ତା’ର ଅବସ୍ଥାନ ଅଥବା ବିନ୍ୟାସ ଅଥବା ଗତି ଯୋଗୁଁ ଯେଉଁ ଶକ୍ତି ଥାଏ ତାକୁ ଯାନ୍ତ୍ରିକ ଶକ୍ତି କୁହାଯାଏ  । ଏହା ଦୁଇପ୍ରକାରର ଯଥା ସ୍ଥିତିଜ ଶକ୍ତି ଓ ଗତିଜ ଶକ୍ତି  ।

ସ୍ଥିତିଜ ଶକ୍ତି :

ଯେକୌଣସି ବସ୍ତୁ ତାର ଅବସ୍ଥାନ ଅଥବା ବିନ୍ୟାସ ଯୋଗୁଁ ଲାଭ କରୁଥିବା ଶକ୍ତିକୁ ସ୍ଥିତିଜଶକ୍ତି କୁହାଯାଏ  ।ଅର୍ଥାତ୍ ନିଜର ସ୍ଥାନ ବା ଅବସ୍ଥା ଯୋଗୁଁ କୌଣସି ବସ୍ତୁର କାର୍ଯ୍ୟ କରିବାର କ୍ଷମତାକୁ ତାର ସ୍ଥିତିଜ ଶକ୍ତି କହନ୍ତି  ।

୫୦ମି. ଉପରୁ ତଳକୁ ପଡିବା ଦ୍ଵାରା ଯେତେ କାର୍ଯ୍ୟ ହେବ  । ୧୦୦ ମି ଉପରୁ ପଡିଲେ  ତାର ୨ ଗୁଣ କାର୍ଯ୍ୟ ହୋଇଥାଏ  । ତେଣୁ ପ୍ରଥମ ସ୍ଥାନରେ ଥିଲାବେଳେ ଟେକାଟିର ଯେତିକି ଶକ୍ତିଥିଲା, ଦ୍ଵିତୀୟ ସ୍ଥାନରେ ଥିଲାବେଳେ ତାର ଶକ୍ତି ପୂର୍ବାପେକ୍ଷା ୨ ଗୁଣ ହୋଇଗଲା  । ସେହିପରି ସମାନ ଉଚ୍ଚତାରୁ ଗୋଟିଏ ଭାରୀ ବସ୍ତୁ ଓ ଆଉଗୋଟିଏ ତା ଠାରୁ ହାଲୁକା ବସ୍ତୁ ବାଲିଉପରେ ପକାଇ ଲକ୍ଷ୍ୟକଲେ ଜଣାପଡେ ଭାରୀ ଥିବା ବସ୍ତୁଟି ବାଲିଭିତରକୁ ଅଧିକା ବାଟ ଯାଇଥିଲାବେଳେ କମ ଭାରୀ ଥିବା ବସ୍ତୁଟି କମ ବାଟଯାଇଥାଏ  । ଭାରୀ ବସ୍ତୁ ଅଧିକ ସ୍ଥିତିଜ ଶକ୍ତିର ଅଧିକାରୀ  । ଭିନ୍ନ ଉଚ୍ଚତାରୁ ସମାନ ବସ୍ତୁତ୍ଵ ବିଶିଷ୍ଟ ବସ୍ତୁ ପଡିଲେ, ଅଧିକ ଉଚ୍ଚତାରୁ ପଡିଥିବା ବସ୍ତୁଟିର ଅଧିକ ସ୍ଥିତିଜ ଶକ୍ତି ରହିଥାଏ  ।

ବସ୍ତୁର ସ୍ଥିତିଜ ଶକ୍ତି ବସ୍ତୁତ୍ଵ ମାଧ୍ୟାକର୍ଷଣ ତ୍ଵରଣ ଏବଂ ଭୁପୃଷ୍ଠରୁ ବସ୍ତୁର ଉଚ୍ଚତା ଉପରେ ନିର୍ଭର କରିଥାଏ  । ଭୂମି ଉପରୁ ଏକ ଉଚ୍ଚତାକୁ ବସ୍ତୁଟିକୁ ଉଠାଇଲେ ବସ୍ତୁଟି ଯେଉଁ ଶକ୍ତିର ଅଧିକାରୀ ହୋଇଥାଏ  । ଏହା ତାର ସ୍ଥିତିଜ ଶକ୍ତି ହୋଇଥାଏ  ।

ସ୍ଥିତିଜ ଶକ୍ତି ବସ୍ତୁତ ଓଜନ (mg) ଏବଂ ଉଚ୍ଚତା (h) ଉପରେ ନିର୍ଭରଶୀଳ  ।

ଗତିଜ ଶକ୍ତି :

କୌଣସି ବସ୍ତୁତାର ଗତି ପାଇଁ ଯେଉଁ କାର୍ଯ୍ୟ କରିଥାଏ ତାର ପରିମାଣକୁ ଗତିଜ ଶକ୍ତି କୁହନ୍ତି  ।

ତୁମ ପାଇଁ କାର୍ଯ୍ୟ

ବହି ଠାକରୁ ଆଉ ଗୋଟିଏ ତାନ ପଟା ରଖି ସ୍ଲୋପିଙ୍ଗ କରାଯାଉ  । ସ୍ଲୋପିଙ୍ଗ ଯେଉଁଠି ସରିବ ସେଇପାଖରେ ଦିଆସିଲି ଖୋଳଟିଏ ରଖି ପରୀକ୍ଷା କର  । ପ୍ରଥମେ ଗୋଟିଏ ପେନସିଲ ବ୍ୟାଟେରୀ ଉପରୁ ତଳକୁ ଗଡାଇ ଦିଆସିଲି ଖୋଳଟି ବ୍ୟାଟେରୀ ଦ୍ଵାରା କେତେ ଦୂର ସ୍ଥାନାନ୍ତରିତ ହେଉଛି ଲକ୍ଷ୍ୟକର  । ତାପରେ ପେନସିଲ ବ୍ୟାଟେରୀ ଠାରୁ ଆଉଗୋଟେ ବଡ ବ୍ୟାଟେରୀ ଗଡାଇ ପରୀକ୍ଷାଟିକୁ ପୁନର୍ବାର କରି ଦିଆସିଲି ଖାଳଟି କେତେ ବାଟ ସ୍ଥାନାନ୍ତରିତ ହେଉଛି ଲକ୍ଷ୍ୟ କର  ।

ଟର୍ଚ୍ଚ ବ୍ୟାଟେରୀ ଦ୍ଵାରା ଦିଆସିଲି ଖୋଳଟି ଅଧିକ ସ୍ଥାନାନ୍ତରିତ ହେଉଛି  । କାରଣ ଟର୍ଚ୍ଚବ୍ୟାଟେରୀର ଅଧିକ ବସ୍ତୁତ୍ଵ, ତେଣୁଏହାର ଗତିଜ ଶକ୍ତି ଅଧିକ  । ସେଥିପାଇଁ ଏହା ଅଧିକ କାର୍ଯ୍ୟ କରିଥାଏ ।

ବିଭିନ୍ନ ଉଚ୍ଚତା କରି ବ୍ୟାଟେରୀ ଗଡାଇ ପରୀକ୍ଷା କର  । ଦିଆସିଲି ଖୋଳଟି ଅବଧକା ଦୂରତା ଅତିକ୍ରମ କରୁଛି କି ? ଏହି ପରୀକ୍ଷାରୁ ଏହି ସିଦ୍ଧାନ୍ତରେ ପହଞ୍ଚିଲେ –

• ଉଚ୍ଚତାରୁ ଆସୁଥିବା ବସ୍ତୁର ସ୍ଥିତିଜ ଶକ୍ତି ହ୍ରାସ ପାଏ  ଏବଂ ଗତିଜ ଶକ୍ତି ବୃଦ୍ଧିପାଏ  ।
• ଗତିଜ ଶକ୍ତି (ଗତିଶୀଳ ଅବସ୍ଥାରେ ଥିବା ବସ୍ତୁ)

1. ବସ୍ତୁତ୍ଵ ଉପରେ ନିର୍ଭରଶୀଳ । ସମାନ ପରିବେଗରେ ବସ୍ତୁତ୍ଵ ବଢିଲେ ଅଧିକ ବସ୍ତୁତ୍ଵ ବିଶିଷ୍ଟ ବସ୍ତୁର ଗତିଜ ଶକ୍ତି ଅଧିକ  ।
2. ପରିବେଗ ଉପରେ ନିର୍ଭରଶୀଳ । ଅଧିକ କରିବେଗ, ଅଧିକ ଗତିଜ ଶକ୍ତି  ।

ଗତିଶୀଳ ବସ୍ତୁର ବସ୍ତୁତ୍ଵ m, ଏହା F ବଳ ବିରୁଦ୍ଧରେ କାର୍ଯ୍ୟ କରି S ଦୂରତାରେ ସ୍ଥିର ହେଉଛି  । ଅର୍ଥାତ୍ ଗତିଶୀଳ ବସ୍ତୁଟି ନିଜର ଗତିଯୋଗୁଁ FS ପରିମାଣର କାର୍ଯ୍ୟ ସଂପାଦନା କରୁଛି । ଏହାହିଁ ତା’ର ଗତିଜ ଶକ୍ତି  ।

vବେଗରେ ଗତି କରୁଥିବା mବସ୍ତୁତ୍ଵ ବିଶିଷ୍ଟ ବସ୍ତୁତ୍ଵର ଗତିଜଶକ୍ତି KE -

କୌଣସି ବସ୍ତୁ ନିର୍ଦ୍ଧିଷ୍ଟ ବେଗରେ ଗତିକରୁଥିଲେ, ସ୍ଥିର ହେବା ପାଇଁ ଏହାକୁ ବାହ୍ୟ ବଳ ବିରୁଦ୍ଧରେ ଯେତିକି କାର୍ଯ୍ୟ କରିବାକୁ ପଡେ  ତାହାହିଁ ବସ୍ତୁରଗତିଜ ଶକ୍ତି  । ତେଣୁ ଗୋଟିଏ ଗତିଶୀଳ ବସ୍ତୁର ଗତିଜ ଶକ୍ତି ତା’ର ବସ୍ତୁତ୍ଵ ଓ ବେଗର ବର୍ଗର ଗୁଣଫଳ ସଙ୍ଗେ ସମାନ  । ଗତିଜ ଶକ୍ତିର ଏକକ ଅର୍ଗ ଓ ଜୁଲରେ ପ୍ରକାଶ କରାଯାଏ  ।

ତାପଜ ଶକ୍ତି :

ତାପଶକ୍ତି ଆମ ଶରୀରରେ ପ୍ରବେଶ କଲେ ଆମକୁ ଗରମ ଲାଗେ ଏବଂ ଶରୀରରୁ ବାହାରି ଆମକୁ ଥଣ୍ଡା ଲାଗେ  । ଏ ବିଷୟରେ ଅଧିକ ପରିବର୍ତ୍ତୀ ବିଷୟରେ ପଢିବ  ।

ଆଲୋକ ଶକ୍ତି :

ଯେଉଁ ଶକ୍ତି ସାହାଯ୍ୟରେ ଆମେ ବସ୍ତୁ ଦେଖିପାରୁ, ତାକୁ ଆଲୋକ ଶକ୍ତି କୁହାଯାଏ । ଅଧ୍ୟାୟ ୧୫ ରେ ଏ ବିଷୟରେ ଆଲୋଚନା କରାଯିବ  ।

ବୈଦ୍ୟୁତିକ ଶକ୍ତି :

ବଲ୍ବ ଜଳିବା, ଫ୍ୟାନ ବୁଲିବା, ପାଣିପମ୍ପଟା ଚାଲିବା, ରେଫ୍ରିଜିରେଟର ଚାଲିବା, ଟିଭି ଇତ୍ୟାଦି ବିଦ୍ୟୁତ ଶକ୍ତି ଦ୍ଵାରା କାର୍ଯ୍ୟକ୍ଷମ ହୋଇଥାଏ  । ବୈଦ୍ୟୁତିକ ଉପକରଣ ଗୁଡିକ ଏହି ବିଦ୍ୟୁତ ଶକ୍ତି ଦ୍ଵାରା ଚାଲିଥାଏ  । ଚାର୍ଜର ସ୍ଥାନାନ୍ତରଣ ଯୋଗୁଁ ବିଦ୍ୟୁତଶକ୍ତି ଉତ୍ପନ୍ନ ହୁଏ  ।

ଚୁମ୍ବକୀୟ ଶକ୍ତି :

ଚୁମ୍ବକ ଲୁହାକୁ ଆକର୍ଷଣ କରେ  । ଚୁମ୍ବକ କାର୍ଯ୍ୟ କରିବାପାଇଁ ସମର୍ଥ ଅଟେ  । ଚୁମ୍ବକ ଯେଉଁ ଶକ୍ତି ଦ୍ଵାରା କାର୍ଯ୍ୟକ୍ଷମ ହୋଇଥାଏ ତାକୁ ଚୁମ୍ବକୀୟ ଶକ୍ତି କୁହାଯାଏ  । ଅଧ୍ୟାୟ ୧୭ରେ ଏ ବିଷୟରେ ଆଲୋଚନା କରାଯିବ  ।

ଶବ୍ଦଶକ୍ତି :

ଶୁଣିବା ପାଇଁ ଯିଏ ସାହାଯ୍ୟ କରେ ତା’ ଶବ୍ଦଶକ୍ତି ଅଟେ  । ଏହା ଦ୍ଵାରା ତରଙ୍ଗ ସୃଷ୍ଟି ହୁଏ ଏବଂ ତରଙ୍ଗ ମାଧ୍ୟମ ଦେଇ ଶବ୍ଦ ଗତି କରିଥାଏ  ଏବଂ ଆମକୁ ଶୁଣିବା କାର୍ଯ୍ୟରେ ସାହାଯ୍ୟ କରେ  ।

ନ୍ୟୁକ୍ଲିୟର ଶକ୍ତି :

ବସ୍ତୁ ଓ ଶକ୍ତିର ସମତୁଲ୍ୟତା E =  ସମୀକରଣର ସତ୍ୟତା ନ୍ୟୁକ୍ଲିୟ ବିଖଣ୍ଡନପରେ ପ୍ରମାଣିତ ହୋଇଥିଲା  । ନ୍ୟୁକ୍ଲିୟ ବିଖନ୍ଦନ ଓ ନ୍ୟୁକ୍ଲିୟସଂଯୋଜନା ପ୍ରକ୍ରିୟାରେ ଶକ୍ତି ସୃଷ୍ଟି ହୁଏ  । ଏହା ଏକ ଅଣ ପାରମ୍ପରିକ ଶକ୍ତି ଉତ୍ସ  । ନ୍ୟୁକ୍ଲିୟର ରିଆକ୍ଟରେ ବ୍ୟବହାର କରି ଏହି ଶକ୍ତିକୁ ବିଦ୍ୟୁତଶକ୍ତି ମଧ୍ୟ ଉତ୍ପାଦନ ହେଉଛି  ।

ଶକ୍ତିର ରୂପାନ୍ତର ଓ ସଂରକ୍ଷଣ

ବିଭିନ୍ନ ପ୍ରକାର ଶକ୍ତି ବିଷୟରେ ଆମେ ଜାଣିଛେ  । ବିଭିନ୍ନ ପରିସ୍ଥିତିରେ ଶକ୍ତି ଗୋଟିଏ ରୂପରୁ ଅନ୍ୟରୂପକୁ ରୂପାନ୍ତରିତ ହୋଇଥାଏ  । ଶକ୍ତି ଗୋଟିଏ ରୂପରୁ ଅନ୍ୟ ରୂପକୁ ରୂପାନ୍ତରିତ ହେବା ପ୍ରକ୍ରିୟାକୁ ଶକ୍ତି ରୂପାନ୍ତର କୁହାଯାଏ  ।

• ଜଳଭଣ୍ଡାରରେ ନିର୍ଦ୍ଧିଷ୍ଟ ଉଚ୍ଚତାରେ ଗଚ୍ଛିତ ଥିବା ଜଳ ଗତିକରି ଉପରୁ ତଳକୁ ଆସିଲାବେଳେ ଏହା ଗତିଜ ଶକ୍ତିକୁ ରୂପାନ୍ତରିତ ହୋଇଥାଏ  । ଏଠାରେ ସ୍ଥିତିଜ ଶକ୍ତି ଗତିଜ ଶକ୍ତିରେ ପରିଣତ ହୁଏ  । ଜଳର ଗତିଜ ଶକ୍ତି ଯୋଗୁଁ ଟରବାଇନ ଘୂରେ  । ଟରବାଇନ ସହ ସଂଯୁକ୍ତ ଜେନେରେଟର ଚୁମ୍ବକୀୟ ବଳରେଖା ମଧ୍ୟରେ ଘୁରି ବିଦ୍ୟୁତ ଶକ୍ତି ଉତ୍ପାଦନକରେ  । ଲକ୍ଷ୍ୟକଲେ ଜଣାପଡେ ସ୍ଥିତିଜ ଶକ୍ତି ଗତିଜ ଶକ୍ତିକୁ ରୂପାନ୍ତରିତ ହୁଏ ଏବଂ ଗତିଜ ଶକ୍ତି ପରବର୍ତ୍ତୀ ସମୟରେ ବିଦ୍ୟୁତ ଶକ୍ତିରେ ରୂପାନ୍ତରିତ ହୋଇଥାଏ  ।
• ବିଦ୍ୟୁତ ବଲ୍ବରେ ବୈଦ୍ୟୁତିକ ଶକ୍ତି ଆଲୋକ ଶକ୍ତିରେ ରୂପାନ୍ତରିତ ହୋଇଥାଏ  । ଓଭନରେ ବିଦ୍ୟୁତ ଶକ୍ତି ତାପଶକ୍ତିକୁ, ମୋଟର ବିଦ୍ୟୁତ ଶକ୍ତିକୁ ଯାନ୍ତ୍ରିକଶକ୍ତିରେ ରୂପାନ୍ତରିତ ହୋଇଥାଏ  ।
• ବ୍ୟାଟେରୀର ରାସାୟନିକ ଶକ୍ତି ବିଦ୍ୟୁତଶକ୍ତିରେ ପରିବର୍ତ୍ତିତ ହୋଇଥାଏ  । ସୋଲାରସେଲରେ ଆଲୋକଶକ୍ତି ବିଦ୍ୟୁତଶକ୍ତିରେ ରୂପାନ୍ତରିତ ହୁଏ  ।
• ମାଇକ୍ରୋଫୋନ ଶବ୍ଦଶକ୍ତିକୁ ବିଦ୍ୟୁତଶକ୍ତିରେ ଏବଂ ଲାଉଡ ସ୍ପିକର ବିଦ୍ୟୁତଶକ୍ତିକୁ ଶବ୍ଦଶକ୍ତିରେ ପରିବର୍ତ୍ତନ କରେ  ।
• ଗାଡିମୋଟରରେ ରାସାୟନିକ ଶକ୍ତି ତାପ ଶକ୍ତି ଓ ତାପଶକ୍ତି ଯାନ୍ତ୍ରିକ ଶକ୍ତିରେ ରୂପାନ୍ତରିତ ହୋଇ ଗାଡିମଟର ଚାଲିଥାଏ  ।

ଶକ୍ତିସଂରକ୍ଷଣ ନିୟମାନୁଯାୟୀ ଶକ୍ତିର ସୃଷ୍ଟି ବା ବିଲୟ ନାହିଁ  । ଏହା କେବଳ ରୂପାନ୍ତରିତ ହୋଇପାରେ  । ବିଶ୍ଵରେ ମୋଟ ଶକ୍ତି ପରିମାଣ ସ୍ଥିର  ।

ସାମର୍ଥ୍ୟ ବା ପାୱାର (କ୍ଷମତା) ଏବଂ ଏହାର ଏକକ

ହର୍ସ ପାୱାର କ୍ଷମତା ବିଶିଷ୍ଟ ମୋଟର ରୁମକୁଲର ଯନ୍ତ୍ରର ପାଣିପମ୍ପ ପାଇଁ ଯଥେଷ୍ଟ  । ୧ ହର୍ସ ପାୱାର (ଅଶ୍ଵକ୍ଷମତା) ବିଶିଷ୍ଟ ମୋଟର  ହର୍ସ ପାୱାର ବିଶିଷ୍ଟ ମୋଟର ଅପେକ୍ଷା ଅଧା ସମୟରେ ପାଣି କୁଣ୍ଡ ଭର୍ତ୍ତି କରିପାରିବ । ଏକଥା ତୁମେ ମାନେ ସମସ୍ତେ ଶୁଣିଥିବ  । କ୍ଷମତାର ଏକକ ହର୍ସପାୱାର ବା ଅଶ୍ଵକ୍ଷମତା ଅଟେ  । କାର୍ଯ୍ୟ ସଂପାଦନାର ହାର ହିଁ ପାୱାର (କ୍ଷମତା) =

ପାୱାର SI ଏକକ ୱାଟ  । କୌଣସି କାରକ ସେକେଣ୍ଡ ପ୍ରତି 1 ଜୁଲ  କାର୍ଯ୍ୟ ସଂପାଦନ  କଲେ, ତାର ପାୱାର

୧ ଵତ । ୱାଟ =

ପାୱାରର ବୃହତ୍ତର ଏକକ କିଲୋୱାଟ – ଏକ କିଲୋୱାଟ = ୧୦୦୦ ୱାଟ

ଆଧାର – ବିଜ୍ଞାନ ଓ ପ୍ରଯୁକ୍ତିବିଦ୍ୟା