ভূমিকা (Introduction)
ঘনবস্তু হলো এমন ত্রিমাত্রিক আকৃতি যা দৈর্ঘ্য, প্রস্থ এবং উচ্চতা — এই তিনটি মাত্রায় প্রসারিত। যেমন: ঘনক (Cube), আয়তাকার ঘনবস্তু (Cuboid), সিলিন্ডার (Cylinder), শঙ্কু (Cone), গোলক (Sphere) ইত্যাদি।
ঘনবস্তুর পরিমাপ মূলত দুই ভাগে বিভক্ত:
- পৃষ্ঠতল ক্ষেত্রফল (Surface Area)
- আয়তন (Volume)
১. ঘনক (Cube)
যে ঘনবস্তুর সব বাহু সমান, তাকে ঘনক বলে।
- বাহু: \(a\)
- পৃষ্ঠতল ক্ষেত্রফল: \( = 6a^2 \)
- আয়তন: \( = a^3 \)
২. আয়তাকার ঘনবস্তু (Cuboid)
যে ঘনবস্তুর দৈর্ঘ্য (\(l\)), প্রস্থ (\(b\)) ও উচ্চতা (\(h\)) ভিন্ন হতে পারে, তাকে আয়তাকার ঘনবস্তু বলে।
- পৃষ্ঠতল ক্ষেত্রফল: \( = 2(lb + bh + hl) \)
- আয়তন: \( = lbh \)
৩. বেলন (Cylinder)
বেলন হলো এমন ঘনবস্তু যার দুটি সমান বৃত্তাকার পৃষ্ঠ সমান্তরাল এবং একটি বাঁকা পৃষ্ঠ দ্বারা যুক্ত।
- ব্যাসার্ধ: \(r\)
- উচ্চতা: \(h\)
- বাঁকা পৃষ্ঠতল ক্ষেত্রফল (Curved Surface Area): \( = 2\pi rh \)
- মোট পৃষ্ঠতল ক্ষেত্রফল: \( = 2\pi r (r + h) \)
- আয়তন: \( = \pi r^2 h \)
৪. শঙ্কু (Cone)
একটি বৃত্তাকার ভিত্তি ও একটি বিন্দু (শীর্ষ) যুক্ত হয়ে যে ঘনবস্তু গঠিত হয়, তাকে শঙ্কু বলে।
- ব্যাসার্ধ: \(r\)
- উচ্চতা: \(h\)
- তর (Slant height): \( l = \sqrt{r^2 + h^2} \)
- বাঁকা পৃষ্ঠতল ক্ষেত্রফল: \( = \pi r l \)
- মোট পৃষ্ঠতল ক্ষেত্রফল: \( = \pi r (r + l) \)
- আয়তন: \( = \frac{1}{3} \pi r^2 h \)
৫. গোলক (Sphere)
গোলক হলো এমন ঘনবস্তু যার সমস্ত বিন্দু কেন্দ্র থেকে সমদূরত্বে অবস্থান করে।
- ব্যাসার্ধ: \(r\)
- পৃষ্ঠতল ক্ষেত্রফল: \( = 4\pi r^2 \)
- আয়তন: \( = \frac{4}{3} \pi r^3 \)
৬. অর্ধগোলক (Hemisphere)
গোলকের অর্ধেক অংশকে অর্ধগোলক বলা হয়।
- পৃষ্ঠতল ক্ষেত্রফল: \( = 3\pi r^2 \)
- আয়তন: \( = \frac{2}{3} \pi r^3 \)
সারসংক্ষেপ (Summary)
| ঘনবস্তু | পৃষ্ঠতল ক্ষেত্রফল | আয়তন |
|---|---|---|
| ঘনক (Cube) | \(6a^2\) | \(a^3\) |
| আয়তাকার ঘনবস্তু (Cuboid) | \(2(lb + bh + hl)\) | \(lbh\) |
| বেলন (Cylinder) | \(2\pi r (r + h)\) | \(\pi r^2 h\) |
| শঙ্কু (Cone) | \(\pi r (r + l)\) | \(\frac{1}{3} \pi r^2 h\) |
| গোলক (Sphere) | \(4\pi r^2\) | \(\frac{4}{3} \pi r^3\) |
| অর্ধগোলক (Hemisphere) | \(3\pi r^2\) | \(\frac{2}{3} \pi r^3\) |
উপসংহার (Conclusion)
ঘনবস্তু বা ত্রিমাত্রিক আকারের আয়তন ও ক্ষেত্রফল নির্ণয় জ্যামিতির একটি গুরুত্বপূর্ণ অংশ। এগুলো দৈনন্দিন জীবনের বাস্তব সমস্যায় যেমন — ট্যাংকের ধারণক্ষমতা, পাইপের আয়তন, গোলকের মাপ — অত্যন্ত কার্যকরভাবে ব্যবহৃত হয়।