আলো ও শব্দের গতির পার্থক্য
আলো এবং শব্দ, দুটিই আমাদের চারপাশের জগৎকে বুঝতে সাহায্য করে, কিন্তু এদের গতিতে রয়েছে বিশাল পার্থক্য। আলোর গতি অবিশ্বাস্য রকমের বেশি। শূন্যস্থানে, অর্থাৎ যেখানে কোনো মাধ্যম নেই, সেখানে আলো প্রতি সেকেন্ডে ২,৯৯,৭৯২.৪৫৮ কিলোমিটার পথ অতিক্রম করে। সাধারণ হিসাবের সুবিধার জন্য আমরা একে প্রায় ৩ লক্ষ কিলোমিটার প্রতি সেকেন্ড ধরে থাকি। অন্যদিকে, শব্দের গতি অনেক কম এবং এটি নির্ভর করে কোন মাধ্যমের মধ্য দিয়ে এটি ভ্রমণ করছে তার উপর। যেমন, শুষ্ক বাতাসে ২০ ডিগ্রি সেলসিয়াস তাপমাত্রায় শব্দের গতি প্রায় ৩৪৩ মিটার প্রতি সেকেন্ড। এই বিশাল গতির পার্থক্যই ব্যাখ্যা করে কেন আমরা বজ্রপাতের শব্দ বিদ্যুৎ চমকানোর কিছুক্ষণ পর শুনি।
আলোর গতির বিস্তারিত
আলোর গতি প্রকৃতির একটি মৌলিক ধ্রুবক। এটি শুধুমাত্র শূন্যস্থানেই নির্দিষ্ট। যখন আলো কোনো মাধ্যমের মধ্য দিয়ে যায়, যেমন জল বা কাঁচ, তখন এর গতি কিছুটা কমে যায়। তবে, এই কমে যাওয়ার পরিমাণও খুব সামান্য। আলোর এই বিপুল গতিই মহাবিশ্বের বিশাল দূরত্ব অতিক্রম করতে সাহায্য করে। নক্ষত্র থেকে আলো আমাদের চোখে পৌঁছাতে বছর, এমনকি হাজার হাজার বছর লেগে যায়, কারণ মহাকাশের দূরত্ব অনেক বেশি। আলোর গতির ধারণা আপেক্ষিকতার তত্ত্বের একটি গুরুত্বপূর্ণ অংশ, যা আইনস্টাইন প্রস্তাব করেছিলেন।
শব্দের গতির ভিন্নতা
শব্দ হলো এক প্রকার তরঙ্গ যা কোনো মাধ্যমের কণাগুলোর কম্পনের মাধ্যমে ছড়িয়ে পড়ে। তাই শব্দের গতির জন্য একটি মাধ্যমের প্রয়োজন হয়। মাধ্যমটি যত ঘন বা দৃঢ় হবে, শব্দের গতিও তত বেশি হবে।
বিভিন্ন মাধ্যমে শব্দের গতি
- বাতাসে (২০° সে.): প্রায় ৩৪৩ মিটার/সেকেন্ড।
- পানিতে: প্রায় ১,৪৮০ মিটার/সেকেন্ড।
- ইস্পাতে: প্রায় ৫,৯০০ মিটার/সেকেন্ড।
দেখা যাচ্ছে, ইস্পাতের মতো কঠিন মাধ্যমে শব্দের গতি বাতাসের চেয়ে অনেক বেশি। শব্দের গতি তাপমাত্রার উপরও নির্ভর করে। তাপমাত্রা বাড়লে বাতাসের কণাগুলো দ্রুত চলাচল করে, ফলে শব্দের গতিও বাড়ে। যেমন, ০ ডিগ্রি সেলসিয়াস তাপমাত্রায় বাতাসে শব্দের গতি প্রায় ৩৩১ মিটার/সেকেন্ড।
আলো ও শব্দের গতির তুলনা
আলো এবং শব্দের গতির মধ্যে পার্থক্যটি সত্যিই বিস্ময়কর। আমরা আগেই দেখেছি, শূন্যস্থানে আলোর গতি প্রায় ৩ লক্ষ কিলোমিটার প্রতি সেকেন্ড। অন্যদিকে, বাতাসে শব্দের গতি সর্বোচ্চ ৩৪৩ মিটার প্রতি সেকেন্ড (প্রায় ০.৩৪৩ কিলোমিটার প্রতি সেকেন্ড)। এই দুটি সংখ্যা তুলনা করলে দেখা যায়, আলো শব্দের চেয়ে প্রায় ৯ লক্ষ গুণ বেশি দ্রুত। এই কারণেই আমরা যখন দূরে কোথাও বাজ পড়া দেখি, তখন আলোর ঝলকানি আগে দেখতে পাই এবং কিছুক্ষণ পর তার শব্দ শুনতে পাই।
| মাধ্যম | আলোর গতি (কিমি/সেকেন্ড) | শব্দের গতি (কিমি/সেকেন্ড) | পার্থক্য (আলো/শব্দ) |
|---|---|---|---|
| শূন্যস্থান | ~৩,০০,০০০ | প্রযোজ্য নয় | – |
| বাতাস (২০° সে.) | ~৩,০০,০০০ | ~০.৩৪৩ | ~৮,৭৬,০০০ গুণ |
| পানি | ~২,২৫,০০০ (প্রায়) | ~১.৪৮০ | ~১,৫২,০০০ গুণ (প্রায়) |
| ইস্পাত | ~১,৫০,০০০ (প্রায়) | ~৫.৯০০ | ~২৫ গুণ (প্রায়) |
এই সারণী থেকে স্পষ্ট যে, বাতাসের মাধ্যমে আলো শব্দের চেয়ে প্রায় ৯ লক্ষ গুণ দ্রুত। কঠিন মাধ্যমে এই পার্থক্য কিছুটা কমলেও আলো তখনও অনেক বেশি দ্রুতগামী থাকে।
সাধারণ জিজ্ঞাসা
আলোর গতি কত?
শূন্যস্থানে আলোর গতি প্রতি সেকেন্ডে ২,৯৯,৭৯২.৪৫৮ কিলোমিটার, যা প্রায় ৩ লক্ষ কিমি/সেকেন্ড।
শব্দের গতি কত?
শব্দের গতি মাধ্যমের উপর নির্ভর করে। বাতাসে ২০° সে. তাপমাত্রায় এটি প্রায় ৩৪৩ মিটার/সেকেন্ড।
আলো ও শব্দের গতির পার্থক্য কত?
আলো শব্দের চেয়ে প্রায় ৯ লক্ষ গুণ বেশি দ্রুত। অর্থাৎ, আলো যে দূরত্ব এক সেকেন্ডে অতিক্রম করে, শব্দ সেই দূরত্ব অতিক্রম করতে প্রায় ৯ লক্ষ সেকেন্ড সময় নেবে।
কোন মাধ্যমে শব্দের গতি বেশি?
কঠিন মাধ্যমে শব্দের গতি সবচেয়ে বেশি। যেমন, ইস্পাতে শব্দের গতি প্রায় ৫,৯০০ মিটার/সেকেন্ড, যা বাতাসের চেয়ে অনেক বেশি।

