ஓடுபாதையில் செல்லும் ஒரு விமானத்தை நீங்கள் எப்போதாவது கவனித்திருக்கிறீர்களா? இல்லையென்றால், உங்கள் நகரத்தில் உள்ள ஒரு விமான நிலையத்திற்குச் செல்ல சிறிது நேரம் ஒதுக்குங்கள். விமானம் புறப்படவிருக்கும்போதும் அல்லது தரையிறங்கவிருக்கும்போதும் அதன் இயக்கத்தைக் கவனியுங்கள். அது புறப்படவிருக்கும்போது, விமானம் நிலையான நிலையிலிருந்து நேராக நகரத் தொடங்குகிறது, பின்னர் அதன் இயக்கம் வேகமெடுத்து இறுதியில் பறக்கிறது. இதற்கு நேர்மாறாக, தரையிறங்கும்போது, ஆரம்பத்தில் மிக வேகமாக இருந்த விமானத்தின் இயக்கம் படிப்படியாக வேகம் குறைகிறது. ஓடுபாதையில் விமானத்தின் இயக்கம் என்பது கிடைமட்ட திசையில் சீராக முடுக்கப்பட்ட நேர்கோட்டு இயக்கத்திற்கு ஒரு எடுத்துக்காட்டாகும். தண்டிலிருந்து கீழே விழுந்து தரையில் விழும் ஒரு பழத்தை நீங்கள் எப்போதாவது பார்த்திருக்கிறீர்களா? ஒரு குறிப்பிட்ட உயரத்தில் இருந்து தரையை நோக்கி விழும் பழம் அல்லது எந்தவொரு பொருளின் இயக்கமும் செங்குத்து திசையில் சீராக முடுக்கப்பட்ட நேர்கோட்டு இயக்கத்திற்கு ஒரு எடுத்துக்காட்டாகும், மேலும் இது 'தடையற்ற வீழ்ச்சி' என்ற பகுதியில் விரிவாக விவாதிக்கப்பட்டுள்ளது . அன்றாட வாழ்வில் சீராக முடுக்கப்பட்ட நேர்கோட்டு இயக்கத்திற்கு உங்களால் எடுத்துக்காட்டுகள் தர முடியுமா?
உயர்நிலைப் பள்ளி இயற்பியல்
இயற்கை நிகழ்வுகள் முதலிய இயற்பியல் தொடர்பான கட்டுரைகள்.
சீரான நேரான இயக்கம்
நீங்கள் எப்போதாவது மோட்டார் சைக்கிள் அல்லது காரை ஓட்டியிருக்கிறீர்களா? ஓட்டியிருக்க மாட்டீர்கள் என்று நம்புகிறேன் 🙂 ஹேஹே... காட்டில் வாழ்கிறேன் 😀 ஓட்டப்படும் மோட்டார் சைக்கிள் அல்லது கார் ஒரு நேர்கோட்டில் சென்று, அதன் வேகம் நிலையானதாக, உதாரணமாக மணிக்கு 60 கி.மீ. ஆக இருந்தால், அந்த மோட்டார் சைக்கிள் அல்லது கார் ஒரு நிலையான வேகத்தில் நேர்கோட்டில் செல்கிறது (GLB). கப்பல்கள் அல்லது விமானங்களும் சில நேரங்களில் GLB செய்கின்றன. அன்றாட வாழ்வில் நேர்கோட்டில் செல்லும் பொருட்களைக் கவனிப்பது எளிது, ஆனால் GLB செய்யும் பொருட்களைக் கவனிப்பது கடினம். நீங்கள் கவனித்த அல்லது கற்பனை செய்த GLB-க்கு ஒரு உதாரணத்தைக் கூற முடியுமா?
திசையன் கூட்டல்
திசையன் கூட்டலை வரைபட ரீதியாகவும் (படங்களைப் பயன்படுத்தி) மற்றும் பகுப்பாய்வு ரீதியாகவும் (கணக்கீடுகளைப் பயன்படுத்தி) செய்யலாம்.
வரைபட திசையன் கூட்டல்
வரைபட வெக்டர் கூட்டல் என்பது, கூட்டப்பட வேண்டிய வெக்டர்களையும் அவற்றின் தொகுபயன் வெக்டரையும் வரைந்து, பின்னர் அந்தத் தொகுபயன் வெக்டரின் அளவை அளவுகோலைக் கொண்டு அளவிடுவதன் மூலம் செய்யப்படும் ஒரு வெக்டர் கூட்டல் முறையாகும்.
வட்ட இயக்கம்
சக்கர வாகனங்கள், ஜெனரேட்டர்கள், அரைக்கும் இயந்திரங்கள், மின்விசிறிகள், புல்வெட்டும் இயந்திரங்கள், பூந்தோட்டத் தெளிப்பான்கள் போன்ற நவீன உபகரணங்கள் ஆகியவற்றின் இருப்பால், இன்று நமது வாழ்க்கை எளிதாகவும் வசதியாகவும் மாறியுள்ளது. மிதிவண்டிகள், மோட்டார் சைக்கிள்கள், கார்கள் மற்றும் விமானங்கள் போன்ற சக்கர வாகனங்களுக்கு சக்கரங்கள் இல்லாவிட்டாலோ அல்லது சக்கரங்கள் சுழலாவிட்டாலோ அவற்றால் நகர முடியாது. ஹெலிகாப்டர்கள் அல்லது விமானங்களின் சுழலிகள் சுழலாவிட்டால் அவற்றால் பறக்க முடியாது. கப்பல்களின் ஜெனரேட்டர்கள் அல்லது சுழலிகள் சுழலாவிட்டால் அவற்றால் பயணிக்க முடியாது. இரவில், ஜெனரேட்டரோ அல்லது மின் உற்பத்தி நிலையமோ வேலை செய்யாவிட்டால், வீடு இருண்டுவிடும், மேலும் எந்தப் பொழுதுபோக்கும் இருக்காது. பல பொருட்கள் ஒவ்வொரு நாளும் வட்ட இயக்கத்தை மேற்கொள்கின்றன. நாம் உணராமலேயே, நாம் வாழும் பூமி, இரவில் நமக்கு ஒளியூட்டும் நிலா, தொலைக்காட்சி, வானொலி, கைபேசி மற்றும் இணைய ஒளிபரப்புகளுக்காக மின்காந்த அலைகளை அனுப்பும் தகவல் தொடர்பு செயற்கைக்கோள்கள் போன்றவை எப்போதும் சுழன்றுகொண்டே இருக்கின்றன, அதாவது எல்லா நேரங்களிலும் ஒரு வட்டத்தில் நகர்கின்றன.
நேரான இயக்கம்
நேரான இயக்கப் பொருள்
இயக்கம் என்பது நாம் அன்றாட வாழ்வில் தொடர்ந்து காணும் ஒரு நிகழ்வு. இயக்கத்தைப் பற்றிப் படிக்கும் இயற்பியலின் பிரிவு இயந்திரவியல் என்று அழைக்கப்படுகிறது. இயக்கத்திற்கான காரணத்தைக் கருத்தில் கொள்ளாமல், ஒரு பொருள் எவ்வாறு நகர்கிறது என்பதைப் பற்றி விவாதிக்கும் இயந்திரவியலின் பிரிவு இயக்கவியல் (kinematics) என்று அழைக்கப்படுகிறது . இதற்கு நேர்மாறாக, இயக்கத்திற்கான காரணங்களைப் பற்றி விவாதித்து, பொருள்கள் ஏன் அவ்வாறு நகர்கின்றன என்பதை விளக்கும் இயந்திரவியலின் பிரிவு இயக்கவியல் (dynamics) என்று அழைக்கப்படுகிறது. இந்தப் பாடத்தில், நகரும் ஒவ்வொரு பொருளும் ஒரு துகள் அல்லது ஒரு புள்ளி போலக் கருதப்படுகிறது. நமது பகுப்பாய்வை எளிதாக்குவதற்காகவே நகரும் பொருள்கள் புள்ளிகளாகக் கருதப்படுகின்றன. ஒரு புள்ளி நேர்கோட்டில் நகர்ந்தால், அதன் பாதை ஒரு நேர்கோட்டை உருவாக்கும் என்று கற்பனை செய்து பாருங்கள்.
தடையற்ற வீழ்ச்சி இயக்கம்
இலவச வீழ்ச்சி இயக்கப் பொருள்
பண்டைய காலத்தில், தரையில் விழும் பொருட்களின் இயக்கம் என்பது இயற்கை தத்துவத்தில் மிகவும் சுவாரஸ்யமான ஒரு தலைப்பாக இருந்தது. அதிக நிறை கொண்ட பொருள்கள், குறைந்த நிறை கொண்ட பொருள்களை விட வேகமாக விழும் என்று தத்துவஞானி அரிஸ்டாட்டில் ஒருமுறை கூறினார். அரிஸ்டாட்டிலின் இந்தக் கருத்து, கலிலியோவுக்கு முன்பு வாழ்ந்த மக்களின் பார்வைகளில் தாக்கத்தை ஏற்படுத்தியது. அவர்கள், அதிக நிறை கொண்ட பொருள்கள் குறைந்த நிறை கொண்ட பொருள்களை விட வேகமாக விழும் என்றும், ஒரு பொருளின் வீழ்ச்சி வேகம் அதன் நிறைக்கு நேர் விகிதத்தில் இருக்கும் என்றும் நம்பினர். ஒருவேளை, இந்தத் தலைப்பைப் படிப்பதற்கு முன்பு, நீங்களும் இதேபோல் நினைத்திருக்கலாம்.
பரவளைய இயக்கம்
பரவளைய இயக்கம் அல்லது எறிபொருள் இயக்கம் என்பது ஒரு வகை இயக்கமாகும், இதில் ஒரு பொருளுக்கு ஆரம்பத்தில் ஒரு தொடக்க வேகம் கொடுக்கப்பட்டு, பின்னர் அதன் இயக்கம் முற்றிலும் புவியீர்ப்பு விசையால் பாதிக்கப்படுகிறது. எறிபொருள் இயக்கம் என்பது ஒரு இரு பரிமாண இயக்கமாகும்; இது கிடைமட்ட மற்றும் செங்குத்து இயக்கங்களின் கலவையாகும். நேர் இயக்கம் அல்லது தடையற்ற வீழ்ச்சி போன்றவை ஒரு பரிமாண இயக்கங்கள் ஆகும் , ஆனால் எறிபொருள் இயக்கம் அப்படியல்ல.
இயக்கத்தின் செங்குத்து மற்றும் கிடைமட்டக் கூறுகளைத் தனித்தனியாகக் கருத்தில் கொள்வதன் மூலம் பரவளைய இயக்கத்தைப் புரிந்துகொள்ள முடியும் என்று கலிலியோ விளக்கினார். புவியீர்ப்பு முடுக்கம் செங்குத்துத் திசையில் மட்டுமே செயல்படுகிறது, கிடைமட்டத் திசையில் அல்ல. எனவே, எறிபொருள் இயக்கத்தின் கிடைமட்டக் கூறு சீரான நேர்கோட்டு இயக்கமாகவும் , பரவளைய இயக்கத்தின் செங்குத்துக் கூறு தடையற்ற வீழ்ச்சியாகவும் கருதப்படுகிறது.
நியூட்டனின் ஈர்ப்பு விதி
நியூட்டனின் ஈர்ப்பு விதி பொருள்
பழம் அதன் தண்டிலிருந்து பிரிந்த பிறகு ஏன் பூமியின் மேற்பரப்பை நோக்கி விழுகிறது அல்லது நகர்கிறது? நியூட்டனின் விதிகளின்படி , ஒரு பழம் நகர்ந்தால், அதன் மீது ஒரு விசை செயல்பட வேண்டும். ஒரு பொருளை பூமியின் மேற்பரப்பை நோக்கி தடையின்றி விழச் செய்யும் விசை, புவியீர்ப்பு விசை என்று அழைக்கப்படுகிறது.
நீங்கள் இப்போது படித்துக்கொண்டிருக்கும், புவியீர்ப்பு விசையுடன் தொடர்புடைய விழும் பொருட்களின் பிரச்சனையானது, மறைந்த பிரிட்டிஷ் விஞ்ஞானி ஐசக் நியூட்டனால் முதன்முதலில் கருத்தில் கொள்ளப்பட்டு ஆய்வு செய்யப்பட்டது. நியூட்டனின் அக்கறைகள் பண்டைய கிரேக்க காலம் வரை நீண்டுள்ளன. நியூட்டன் பிறப்பதற்கு நீண்ட காலத்திற்கு முன்பே கிரேக்கர்கள் இரண்டு அடிப்படைப் பிரச்சனைகளை ஆராய்ந்து வந்தனர்.
பருமன் மற்றும் அலகுகள்
அளவு மற்றும் அலகு பொருள்
பௌதீக அளவு என்பது நேரடியாகவோ அல்லது மறைமுகமாகவோ அளவிடக்கூடிய எந்தவொரு பொருளும் ஆகும், மேலும் அதன் முடிவுகள் எண்கள் மற்றும் அலகுகளில் வெளிப்படுத்தப்படுகின்றன. உயரம் மற்றும் நிறை ஆகியவை நேரடியாக அளவிடக்கூடிய பௌதீக அளவுகளுக்கு எடுத்துக்காட்டுகள் ஆகும். மறைமுகமாக அளவிடக்கூடிய பௌதீக அளவிற்கு ஒரு எடுத்துக்காட்டு கன அளவு ஆகும். உங்கள் குளியலறையில் உள்ள குளியல் தொட்டியின் கன அளவைக் கண்டறிய விரும்பினால், முதலில் ஒரு அளவிடும் நாடா அல்லது அளவுகோலைப் பயன்படுத்தி தொட்டியின் நீளம், அகலம் மற்றும் உயரத்தை அளவிடவும். பின்னர், குளியல் தொட்டியின் கன அளவைக் கண்டறிய நீளம், அகலம் மற்றும் உயரத்தைப் பெருக்கவும்.