නිදහස් වැටීම් චලන ද්රව්ය
පුරාණ කාලයේ, බිමට වැටෙන වස්තූන්ගේ චලිතය ස්වභාවික දර්ශනයේ ඉතා සිත්ගන්නා මාතෘකාවක් විය. දාර්ශනික ඇරිස්ටෝටල් වරක් පැවසුවේ වැඩි ස්කන්ධයක් ඇති වස්තූන් සැහැල්ලු වස්තූන්ට වඩා වේගයෙන් වැටෙන බවයි. ගැලීලියෝට පෙර ජීවත් වූ මිනිසුන්ගේ අදහස්වලට ඇරිස්ටෝටල්ගේ මතය බලපෑවේය, ඔවුන් විශ්වාස කළේ වැඩි ස්කන්ධයක් ඇති වස්තූන් සැහැල්ලු වස්තූන්ට වඩා වේගයෙන් වැටෙන බවත් වස්තුවක වැටීමේ වේගය එහි ස්කන්ධයට සමානුපාතික බවත්ය. සමහර විට මෙම මාතෘකාව අධ්යයනය කිරීමට පෙර, ඔබත් ඒ දේම සිතුවා විය හැකිය.
එකම උසකින් කඩදාසි කැබැල්ලක් සහ පොතක් බිම දමන්න. කඩදාසිය ඔබේ වම් අතේ සහ පොත ඔබේ දකුණු අතේ තබන්න. බිම දැමූ පසු, පොත මුලින්ම බිමට වැටෙන අතර, පසුව කඩදාසි බිමට වැටේ. දැන්, කඩදාසිය පොත මත තැබීමට උත්සාහ කරන්න, ඉන්පසු කඩදාසි සහ පොත දෙකම බිමට දමන්න. මෙවර, කඩදාසි සහ පොත එකවර බිමට වැටේ.
වස්තුවක් පෘථිවි මධ්යයට ලම්බකව චලනය වන අතර එහි චලනය අතරතුර, වස්තුව නියත ගුරුත්වාකර්ෂණ ත්වරණයක් අත්විඳින්නේ නම්, එය නිදහස් වැටීමේ චලිතයක් අත්විඳින බව කියනු ලැබේ. එය පෘථිවි පෘෂ්ඨය අසල නිදහසේ වැටෙන්නේ නම්, වස්තුව 9,8 m/s2 නියත ගුරුත්වාකර්ෂණ ත්වරණයක් අත්විඳින අතර ගුරුත්වාකර්ෂණ ත්වරණයේ දිශාව පෘථිවි කේන්ද්රය දෙසට (පෘථිවි පෘෂ්ඨයට ලම්බකව) වේ. ඉගෙන ගන්නා සිසුන් විසින් සිදු කරන ලද ගණනය කිරීම් සරල කිරීම සඳහා, g 10 m/ s2 දක්වා වට කර ඇත.
වෙනස් තත්වයන් තුනක් ඇත, ඒවා අතර:
1. වස්තුව ආරම්භක ප්රවේගයකින් තොරව සිරස් අතට පහළට ගමන් කරයි (v නැත)o). උදාහරණයක් ලෙස, ගසකින් කඳෙන් වෙන් වූ පසු පලතුරක් වැටේ. චලිතයේ දිශාව සැමවිටම පහළට වන අතර වස්තුව ත්වරණයක් අත්විඳියි, එබැවින් ගුරුත්වාකර්ෂණ ත්වරණය (g) සැමවිටම ධනාත්මක වේ. ඇතැම් භෞතික විද්යා පොත්වල එය මෙසේ හැඳින්වේ. නිදහස් වැටීමේ චලිතය
2. වස්තුව නිශ්චිත ආරම්භක ප්රවේගයකින් සිරස් අතට පහළට ගමන් කරයි (v ඇත)o). උදාහරණයක් ලෙස, ගලක් සිරස් අතට පහළට විසි කරනු ලැබේ. චලිතයේ දිශාව සැමවිටම පහළට වන අතර වස්තුව ත්වරණයක් අත්විඳියි, එබැවින් g සැමවිටම ධන වේ. ඇතැම් භෞතික විද්යා පොත්වල එය මෙසේ හැඳින්වේ. පහළට සිරස් චලනය.
3. වස්තුවක් යම් ආරම්භක ප්රවේගයකින් සිරස් අතට ඉහළට ගමන් කරයි. එහි උපරිම උසට ළඟා වූ පසු, වස්තුව ආපසු පහළට ගමන් කරයි. උදාහරණයක් ලෙස, ඔබ කිරිගරුඬක් සිරස් අතට ඉහළට විසි කර එය පහළට ගමන් කරන විට එය නැවත අල්ලා ගන්න. ඉහළට ගමන් කරන විට, වස්තුව මන්දගාමී වීමක් (සෘණ g) අත්විඳියි, පහළට ගමන් කරන විට, වස්තුව ත්වරණය (ධන g) අත්විඳියි. ඇතැම් භෞතික විද්යා පෙළපොත් වල, මෙය හැඳින්වෙන්නේ ඉහළට සිරස් චලනය.
ඉහත කොන්දේසි තුනෙන් එකක් හෝ වස්තුවකට අත්විඳියහොත්, එම වස්තුව නිදහස් වැටීමකට ලක්ව ඇති බව සඳහන් කළ යුතුය.
නිදහස් වැටීම් චලන සූත්රය
නිදහස් වැටීමේ චලිතය ඒකාකාරව වෙනස් වන රේඛීය චලිතයකට උදාහරණයකි, එබැවින් නිදහස් වැටීමේ චලිතය සඳහා වන සූත්රය මූලික වශයෙන් ඒකාකාරව වෙනස් වන රේඛීය චලිතය සඳහා වන සූත්රයට සමාන වන අතර නිදහස් වැටීමේ චලිතයේ තත්වයන්ට අනුව සකස් කර ඇත.
තොරතුරු :
h = උස (මීටර), vo = ආරම්භක වේගය (මීටර/තත්පර), vt = අවසාන වේගය (මීටරය/තත්පරය), t = කාලය (තත්පරය), g = ගුරුත්වාකර්ෂණය නිසා ඇතිවන ත්වරණය (මීටරය/තත්පරය)2) = 9,8 m/s2 හෝ 10 m/s2.
10 m/s නියත ගුරුත්වාකර්ෂණ ත්වරණය2 (ධනාත්මක g – වස්තුව පහළට ගමන් කරයි), එනම් වස්තුවේ වේගය සෑම තත්පර 1 කට වරක් 10 m/s කින් වැඩි වේ. තත්පර 2 කට පසු, වස්තුවේ වේගය 20 m/s බවට පත් වේ, තත්පර 3 කට පසු වස්තුවේ වේගය 30 m/s බවට පත් වේ. නියත ගුරුත්වාකර්ෂණ අවපාතය 10 m/s වේ.2 (g ඍණ අගයක් ගනී, වස්තුව ඉහළට ගමන් කරයි) එනම් වස්තුවේ වේගය තත්පරයට මීටර් 10 කින් අඩු වේ.2 තත්පර 1 කට වරක්. තත්පර 2 කට පසු, වස්තුවේ වේගය තත්පරයට මීටර් 20 කින් අඩු වේ. තත්පර 3 කට පසු, වස්තුවේ වේගය තත්පරයට මීටර් 30 කින් අඩු වේ.
නියත ත්වරණය හෝ මන්දනය සිදුවන්නේ පෘථිවි පෘෂ්ඨය අසල පමණි. විෂය කරුණෙහි නිව්ටන්ගේ ගුරුත්වාකර්ෂණ නියමය, ඔබ ඉගෙන ගනු ඇත්තේ g හි අගය දුරෙහි වර්ගය සමඟ අඩු වන බවයි.
නිදහස් වැටීම් චලිත ගැටළු සඳහා උදාහරණ , පහළට සිරස් චලන ගැටළු සඳහා උදාහරණ සහ ඉහළට සිරස් චලන ගැටළු සඳහා උදාහරණ අධ්යයනය කරන්න , එවිට ඔබට නිදහස් වැටීම් චලිතය පිළිබඳ කරුණු වඩා හොඳින් තේරුම් ගත හැකිය.
