ਇੱਕ ਰੂੜੀਵਾਦੀ ਬਲ ਕਿਸੇ ਬਲ ਦਾ ਨਾਮ ਨਹੀਂ ਹੈ, ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਗੁਰੂਤਾ, ਰਗੜ, ਆਦਿ। ਇੱਕ ਰੂੜੀਵਾਦੀ ਬਲ ਇੱਕ ਬਲ ਦੀ ਪ੍ਰਕਿਰਤੀ ਦਾ ਵਰਣਨ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਜੇਕਰ ਕਿਸੇ ਵਸਤੂ 'ਤੇ ਬਲ ਦੁਆਰਾ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਕੁੱਲ ਕੰਮ, ਉਸ ਸਮੇਂ ਦੌਰਾਨ ਜਦੋਂ ਵਸਤੂ ਆਪਣੀ ਅਸਲ ਸਥਿਤੀ ਤੋਂ ਦੂਰ ਚਲੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ ਜਦੋਂ ਤੱਕ ਵਸਤੂ ਆਪਣੀ ਅਸਲ ਸਥਿਤੀ 'ਤੇ ਵਾਪਸ ਨਹੀਂ ਆਉਂਦੀ, ਜ਼ੀਰੋ ਦੇ ਬਰਾਬਰ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਤਾਂ ਬਲ ਇੱਕ ਰੂੜੀਵਾਦੀ ਬਲ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਇੱਕ ਬਲ ਨੂੰ ਰੂੜੀਵਾਦੀ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਜੇਕਰ ਕਿਸੇ ਵਸਤੂ 'ਤੇ ਬਲ ਦੁਆਰਾ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਕੰਮ ਵਸਤੂ ਦੇ ਰਸਤੇ 'ਤੇ ਨਿਰਭਰ ਨਹੀਂ ਕਰਦਾ ਹੈ, ਸਗੋਂ ਸਿਰਫ਼ ਇਸਦੇ ਸ਼ੁਰੂਆਤੀ ਅਤੇ ਅੰਤਮ ਸਥਾਨਾਂ ਵਿੱਚ ਤਬਦੀਲੀ 'ਤੇ ਨਿਰਭਰ ਕਰਦਾ ਹੈ।
ਜੇਕਰ ਤੁਸੀਂ ਭੌਤਿਕ ਵਿਗਿਆਨ ਵਿੱਚ ਕੰਮ ਦੀ ਧਾਰਨਾ ਨੂੰ ਪਹਿਲਾਂ ਹੀ ਸਮਝਦੇ ਹੋ ਤਾਂ ਰੂੜੀਵਾਦੀ ਬਲ ਦੀ ਧਾਰਨਾ ਨੂੰ ਸਮਝਣਾ ਸੌਖਾ ਹੈ । ਰੂੜੀਵਾਦੀ ਬਲ ਦੀ ਧਾਰਨਾ ਨੂੰ ਸਮਝਣ ਲਈ ਹੇਠਾਂ ਦਿੱਤੀਆਂ ਦੋ ਉਦਾਹਰਣ ਸਮੱਸਿਆਵਾਂ ਦਾ ਅਧਿਐਨ ਕਰੋ।
ਉਦਾਹਰਣ 1
ਇੱਕ ਵਸਤੂ ਨੂੰ ਉੱਪਰ ਵੱਲ ਖੜ੍ਹੀ ਹਿੱਲਣ 'ਤੇ ਵਿਚਾਰ ਕਰੋ ਅਤੇ ਫਿਰ ਉਹ ਵਸਤੂ ਆਪਣੀ ਅਸਲ ਸਥਿਤੀ ਵਿੱਚ ਖੜ੍ਹੀ ਹੇਠਾਂ ਵੱਲ ਚਲੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ।
ਜਦੋਂ ਕੋਈ ਵਸਤੂ ਉੱਪਰ ਵੱਲ ਵਧਦੀ ਹੈ, ਤਾਂ ਵਸਤੂ ਦੇ ਵਿਸਥਾਪਨ ਦੀ ਦਿਸ਼ਾ ਉੱਪਰ ਵੱਲ ਹੁੰਦੀ ਹੈ, ਜਦੋਂ ਕਿ ਗੁਰੂਤਾ ਬਲ ਜਾਂ ਭਾਰ (w) ਦੀ ਦਿਸ਼ਾ ਹੇਠਾਂ ਵੱਲ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਵਸਤੂ ਦੇ ਵਿਸਥਾਪਨ ਦੀ ਦਿਸ਼ਾ ਗੁਰੂਤਾ ਬਲ ਦੀ ਦਿਸ਼ਾ ਦੇ ਉਲਟ ਹੁੰਦੀ ਹੈ, ਇਸ ਲਈ ਗੁਰੂਤਾ ਬਲ ਨਕਾਰਾਤਮਕ ਕੰਮ ਕਰਦਾ ਹੈ।
W 1 = F s = wh (cos 180) = wh (-1) = – wh = – mgh
ਜਦੋਂ ਕੋਈ ਵਸਤੂ ਆਪਣੀ ਅਸਲ ਸਥਿਤੀ ਵੱਲ ਹੇਠਾਂ ਵੱਲ ਵਧਦੀ ਹੈ, ਤਾਂ ਵਸਤੂ ਦੇ ਵਿਸਥਾਪਨ ਦੀ ਦਿਸ਼ਾ ਹੇਠਾਂ ਵੱਲ ਹੁੰਦੀ ਹੈ ਅਤੇ ਗੁਰੂਤਾ ਬਲ ਦੀ ਦਿਸ਼ਾ ਵੀ ਹੇਠਾਂ ਵੱਲ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਵਸਤੂ ਦੇ ਵਿਸਥਾਪਨ ਦੀ ਦਿਸ਼ਾ ਗੁਰੂਤਾ ਬਲ ਦੀ ਦਿਸ਼ਾ ਦੇ ਸਮਾਨ ਹੈ, ਇਸ ਲਈ ਗੁਰੂਤਾ ਬਲ ਸਕਾਰਾਤਮਕ ਕੰਮ ਕਰਦਾ ਹੈ।
W 2 = F s = wh (cos 0) = wh (1) = wh
ਕਿਸੇ ਵਸਤੂ ਦੇ ਉੱਪਰ ਅਤੇ ਫਿਰ ਹੇਠਾਂ ਜਾਣ ਦੇ ਸਮੇਂ ਦੌਰਾਨ ਗੁਰੂਤਾ ਬਲ ਦੁਆਰਾ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਕੁੱਲ ਕੰਮ ਜ਼ੀਰੋ ਦੇ ਬਰਾਬਰ ਹੁੰਦਾ ਹੈ।
ਕੁੱਲ W = W 1 + W 2 = – wh + wh = 0
ਉਦਾਹਰਣ ਵਜੋਂ, ਕਿਸੇ ਵਸਤੂ ਦਾ ਪੁੰਜ (m) = 1 ਕਿਲੋਗ੍ਰਾਮ, ਗੁਰੂਤਾ ਪ੍ਰਵੇਗ (g) = 10 m/s 2 ਅਤੇ ਉਚਾਈ (h) = 1 ਮੀਟਰ, ਫਿਰ W 1 = -10 ਜੂਲ ਅਤੇ W 2 = 10 ਜੂਲ। ਕੁੱਲ ਕੰਮ = – 10 ਜੂਲ + 10 ਜੂਲ = 0
ਉਦਾਹਰਣ 2
ਇੱਕ ਅਜਿਹੀ ਵਸਤੂ 'ਤੇ ਵਿਚਾਰ ਕਰੋ ਜੋ ਇੱਕ ਘਾਟੀ ਤੋਂ ਇੱਕ ਚੋਟੀ 'ਤੇ ਜਾਂਦੀ ਹੈ ਅਤੇ ਫਿਰ ਵਾਪਸ ਘਾਟੀ ਵਿੱਚ ਚਲੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ।
ਜਿੰਨਾ ਚਿਰ ਕੋਈ ਵਸਤੂ ਝੁਕੇ ਹੋਏ ਸਮਤਲ 'ਤੇ ਚਲਦੀ ਹੈ, ਸਿਰਫ਼ ਗੁਰੂਤਾ ਬਲ (w sin theta) ਦਾ ਖਿਤਿਜੀ ਭਾਗ ਹੀ ਵਸਤੂ 'ਤੇ ਕੰਮ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਜਦੋਂ ਕੋਈ ਵਸਤੂ ਘਾਟੀ ਤੋਂ ਝੁਕੇ ਹੋਏ ਸਮਤਲ ਦੇ ਸਿਖਰ 'ਤੇ ਜਾਂਦੀ ਹੈ, ਤਾਂ ਵਿਸਥਾਪਨ ਦੀ ਦਿਸ਼ਾ ਗੁਰੂਤਾ ਬਲ (w sin theta) ਦੇ ਖਿਤਿਜੀ ਭਾਗ ਦੀ ਦਿਸ਼ਾ ਦੇ ਉਲਟ ਹੁੰਦੀ ਹੈ, ਇਸ ਲਈ ਗੁਰੂਤਾ ਬਲ ਨਕਾਰਾਤਮਕ ਕੰਮ ਕਰਦਾ ਹੈ।
ਕਿਸੇ ਵਸਤੂ ਦੇ ਵਾਦੀ ਤੋਂ ਸਿਖਰ 'ਤੇ ਜਾਣ 'ਤੇ ਗੁਰੂਤਾ ਬਲ ਦੁਆਰਾ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਕੰਮ।
W 1 = – F s = – (w sin theta)(s) = – ws sin theta
ਕਿਉਂਕਿ sin theta = h / s ਜਾਂ h = s sin theta ਹੈ ਤਾਂ ਉੱਪਰ ਦਿੱਤਾ ਫਾਰਮੂਲਾ ਇਸ ਵਿੱਚ ਬਦਲ ਦਿੱਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ
W 1 = – wh = – mgh
ਜਦੋਂ ਕੋਈ ਵਸਤੂ ਇੱਕ ਚੋਟੀ ਤੋਂ ਇੱਕ ਘਾਟੀ ਵੱਲ ਜਾਂਦੀ ਹੈ, ਤਾਂ ਵਿਸਥਾਪਨ ਗੁਰੂਤਾ ਬਲ ਦੇ ਖਿਤਿਜੀ ਹਿੱਸੇ ਦੇ ਸਮਾਨ ਦਿਸ਼ਾ ਵਿੱਚ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਇਸ ਲਈ ਗੁਰੂਤਾ ਬਲ ਸਕਾਰਾਤਮਕ ਕੰਮ ਕਰਦਾ ਹੈ।
ਡਬਲਯੂ 2 = ਡਬਲਿਊਐਚ = ਐਮਜੀਐਚ
ਕੁੱਲ ਕੋਸ਼ਿਸ਼
ਕੁੱਲ = – mgh + mgh = 0
ਉਦਾਹਰਣ ਵਜੋਂ, ਕਿਸੇ ਵਸਤੂ ਦਾ ਪੁੰਜ (m) = 1 ਕਿਲੋਗ੍ਰਾਮ, ਗੁਰੂਤਾ ਪ੍ਰਵੇਗ (g) = 10 m/s 2 ਅਤੇ ਉਚਾਈ (h) = 1 ਮੀਟਰ, ਫਿਰ W 1 = -10 ਜੂਲ ਅਤੇ W 2 = 10 ਜੂਲ। ਕੁੱਲ ਕੰਮ = – 10 ਜੂਲ + 10 ਜੂਲ = 0
ਉਦਾਹਰਨ 2 ਵਿੱਚ ਵਰਤੇ ਗਏ ਫਾਰਮੂਲੇ ਦੇ ਆਧਾਰ 'ਤੇ, ਇਹ ਸਿੱਟਾ ਕੱਢਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ ਕਿ ਜਦੋਂ ਵਸਤੂ ਇੱਕ ਝੁਕੇ ਹੋਏ ਸਮਤਲ ਦੇ ਨਾਲ s ਦੀ ਦੂਰੀ 'ਤੇ ਚਲਦੀ ਹੈ ਤਾਂ ਗੁਰੂਤਾ ਬਲ ਦੁਆਰਾ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਕੰਮ ਵਸਤੂ 'ਤੇ ਗੁਰੂਤਾ ਬਲ ਦੁਆਰਾ ਕੀਤੇ ਗਏ ਕੰਮ ਦੇ ਸਮਾਨ ਹੁੰਦਾ ਹੈ ਜੇਕਰ ਵਸਤੂ h ਦੀ ਦੂਰੀ 'ਤੇ ਲੰਬਵਤ ਚਲਦੀ ਹੈ।
ਇਸ ਲਈ ਗੁਰੂਤਾ ਬਲ ਦੁਆਰਾ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਕੰਮ ਯਾਤਰਾ ਕੀਤੇ ਗਏ ਰਸਤੇ 'ਤੇ ਨਿਰਭਰ ਨਹੀਂ ਕਰਦਾ, ਸਗੋਂ ਸਿਰਫ ਉਚਾਈ ਵਿੱਚ ਤਬਦੀਲੀ 'ਤੇ ਨਿਰਭਰ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਦੂਜੇ ਸ਼ਬਦਾਂ ਵਿੱਚ, ਗੁਰੂਤਾ ਬਲ ਦੁਆਰਾ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਕੰਮ ਸਿਰਫ ਸ਼ੁਰੂਆਤੀ ਅਤੇ ਅੰਤਮ ਸਥਿਤੀਆਂ 'ਤੇ ਨਿਰਭਰ ਕਰਦਾ ਹੈ।
ਇਹ ਦੋ ਉਦਾਹਰਣਾਂ ਦਰਸਾਉਂਦੀਆਂ ਹਨ ਕਿ ਗੁਰੂਤਾ ਬਲ ਇੱਕ ਰੂੜੀਵਾਦੀ ਬਲ ਹੈ। ਇੱਕ ਬਲ ਇੱਕ ਰੂੜੀਵਾਦੀ ਬਲ ਹੁੰਦਾ ਹੈ ਜੇਕਰ ਇਹ ਦੋ ਸ਼ਰਤਾਂ ਪੂਰੀਆਂ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਪਹਿਲਾਂ, ਕਿਸੇ ਵਸਤੂ ਦੇ ਆਪਣੀ ਸ਼ੁਰੂਆਤੀ ਸਥਿਤੀ ਤੋਂ ਦੂਰ ਜਾਣ ਤੱਕ ਜਦੋਂ ਤੱਕ ਇਹ ਆਪਣੀ ਸ਼ੁਰੂਆਤੀ ਸਥਿਤੀ ਤੇ ਵਾਪਸ ਨਹੀਂ ਆਉਂਦੀ, ਉਸ ਸਮੇਂ ਦੌਰਾਨ ਬਲ ਦੁਆਰਾ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਕੁੱਲ ਕੰਮ ਜ਼ੀਰੋ ਦੇ ਬਰਾਬਰ ਹੁੰਦਾ ਹੈ (ਉਦਾਹਰਣ 1 ਦੀ ਤੁਲਨਾ ਕਰੋ)। ਦੂਜਾ, ਕਿਸੇ ਵਸਤੂ 'ਤੇ ਬਲ ਦੁਆਰਾ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਕੁੱਲ ਕੰਮ ਵਸਤੂ ਦੁਆਰਾ ਲਏ ਗਏ ਰਸਤੇ 'ਤੇ ਨਿਰਭਰ ਨਹੀਂ ਕਰਦਾ ਬਲਕਿ ਸਥਿਤੀ ਵਿੱਚ ਤਬਦੀਲੀ 'ਤੇ ਨਿਰਭਰ ਕਰਦਾ ਹੈ (ਉਦਾਹਰਣ 2 ਦੀ ਤੁਲਨਾ ਕਰੋ)।
ਕੁਝ ਬਲ ਜੋ ਰੂੜੀਵਾਦੀ ਬਲਾਂ ਵਿੱਚ ਸ਼ਾਮਲ ਹਨ, ਉਹ ਹਨ ਗੁਰੂਤਾ ਬਲ, ਬਿਜਲੀ ਬਲ, ਚੁੰਬਕੀ ਬਲ।
ਉਦਾਹਰਣ 3
ਕੁਲੌਂਬ ਬਲ ਅਤੇ ਗੁਰੂਤਾ ਬਲ ਰੂੜੀਵਾਦੀ ਬਲ ਹਨ।
ਸੇਬਾਬ
ਕੁਲੌਂਬ ਬਲ ਅਤੇ ਗੁਰੂਤਾ ਬਲ ਦੂਰੀ ਦੇ ਵਰਗ ਦੇ ਉਲਟ ਅਨੁਪਾਤੀ ਹਨ।
ਚਰਚਾ
ਬਿਜਲਈ ਬਲ ਅਤੇ ਗੁਰੂਤਾ ਬਲ ਰੂੜੀਵਾਦੀ ਬਲ ਹਨ, ਇਸ ਲਈ ਨਹੀਂ ਕਿ ਉਹਨਾਂ ਦੇ ਮਾਪ ਦੂਰੀ ਦੇ ਵਰਗ ਦੇ ਉਲਟ ਅਨੁਪਾਤੀ ਹਨ। ਦੋਵੇਂ ਰੂੜੀਵਾਦੀ ਬਲ ਹਨ ਕਿਉਂਕਿ ਇਹਨਾਂ ਦੋਵਾਂ ਬਲਾਂ ਦੇ ਪ੍ਰਭਾਵ ਅਧੀਨ ਭਾਰ ਚੁੱਕਣ ਲਈ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਕੰਮ ਰਸਤੇ ਜਾਂ ਯਾਤਰਾ ਕੀਤੇ ਰਸਤੇ 'ਤੇ ਨਿਰਭਰ ਨਹੀਂ ਕਰਦਾ, ਸਗੋਂ ਸਿਰਫ਼ ਭਾਰ ਦੀਆਂ ਸ਼ੁਰੂਆਤੀ ਅਤੇ ਅੰਤਮ ਸਥਿਤੀਆਂ 'ਤੇ ਨਿਰਭਰ ਕਰਦਾ ਹੈ।
ਇੱਕ ਬਲ ਇੱਕ ਰੂੜੀਵਾਦੀ ਬਲ ਹੁੰਦਾ ਹੈ ਜੇਕਰ ਇਹ ਕਿਸੇ ਵਸਤੂ 'ਤੇ ਕੰਮ ਕਰਦਾ ਹੈ...
(1) ਸਿਰਫ਼ ਸ਼ੁਰੂਆਤੀ ਅਵਸਥਾ ਅਤੇ ਅੰਤਿਮ ਅਵਸਥਾ 'ਤੇ ਨਿਰਭਰ ਕਰਦਾ ਹੈ
(2) ਵਸਤੂ ਦੀ ਸੰਭਾਵੀ ਊਰਜਾ ਵਿੱਚ ਤਬਦੀਲੀ ਦੇ ਸਮਾਨ ਹੈ
(3) ਗਤੀ ਟ੍ਰੈਜੈਕਟਰੀ ਦੇ ਆਕਾਰ 'ਤੇ ਨਿਰਭਰ ਨਹੀਂ ਕਰਦਾ
(4) ਸੰਭਾਵੀ ਊਰਜਾ ਵਿੱਚ ਤਬਦੀਲੀਆਂ 'ਤੇ ਨਿਰਭਰ ਨਹੀਂ ਕਰਦਾ
ਚਰਚਾ
ਇੱਕ ਬਲ ਇੱਕ ਰੂੜੀਵਾਦੀ ਬਲ ਹੁੰਦਾ ਹੈ ਜੇਕਰ ਇਹ ਕਿਸੇ ਵਸਤੂ 'ਤੇ ਕੰਮ ਕਰਦਾ ਹੈ
(1) ਸਿਰਫ਼ ਸ਼ੁਰੂਆਤੀ ਅਵਸਥਾ ਅਤੇ ਅੰਤਿਮ ਅਵਸਥਾ 'ਤੇ ਨਿਰਭਰ ਕਰਦਾ ਹੈ
(3) ਗਤੀ ਟ੍ਰੈਜੈਕਟਰੀ ਦੇ ਆਕਾਰ 'ਤੇ ਨਿਰਭਰ ਨਹੀਂ ਕਰਦਾ