ਗਤੀ
ਰੋਜ਼ਾਨਾ ਜ਼ਿੰਦਗੀ ਵਿੱਚ, ਅਸੀਂ ਕੁਝ ਵਸਤੂਆਂ ਨੂੰ ਆਰਾਮ ਦੀ ਹਾਲਤ ਵਿੱਚ ਅਤੇ ਕੁਝ ਨੂੰ ਗਤੀ ਵਿੱਚ ਦੇਖਦੇ ਹਾਂ। ਪੰਛੀ ਉੱਡਦੇ ਹਨ, ਮੱਛੀਆਂ ਤੈਰਦੀਆਂ ਹਨ, ਖ਼ੂਨ ਨਾੜੀਆਂ ਅਤੇ ਧਮਨੀਆਂ ਵਿੱਚ ਵਹਿੰਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਕਾਰਾਂ ਚਲਦੀਆਂ ਹਨ। ਪਰਮਾਣੂ, ਅਣੂ, ਗ੍ਰਹਿ, ਤਾਰੇ ਅਤੇ ਗੈਲੈਕਸੀਆਂ ਸਾਰੀਆਂ ਗਤੀ ਵਿੱਚ ਹਨ। ਅਸੀਂ ਅਕਸਰ ਕਿਸੇ ਵਸਤੂ ਨੂੰ ਗਤੀ ਵਿੱਚ ਮਹਿਸੂਸ ਕਰਦੇ ਹਾਂ ਜਦੋਂ ਉਸਦੀ ਸਥਿਤੀ ਸਮੇਂ ਦੇ ਨਾਲ ਬਦਲਦੀ ਹੈ। ਹਾਲਾਂਕਿ, ਕੁਝ ਹਾਲਾਤ ਅਜਿਹੇ ਵੀ ਹੁੰਦੇ ਹਨ ਜਿੱਥੇ ਗਤੀ ਦਾ ਅਨੁਮਾਨ ਅਸਿੱਧੇ ਸਬੂਤਾਂ ਰਾਹੀਂ ਲਗਾਇਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਉਦਾਹਰਣ ਲਈ, ਅਸੀਂ ਹਵਾ ਦੀ ਗਤੀ ਦਾ ਅਨੁਮਾਨ ਧੂੜ ਦੀ ਹਰਕਤ ਅਤੇ ਰੁੱਖਾਂ ਦੀਆਂ ਪੱਤੀਆਂ ਅਤੇ ਟਾਹਣੀਆਂ ਦੀ ਹਰਕਤ ਨੂੰ ਦੇਖ ਕੇ ਲਗਾਉਂਦੇ ਹਾਂ। ਸੂਰਜ ਚੜ੍ਹਨ, ਸੂਰਜ ਡੁੱਬਣ ਅਤੇ ਰੁੱਤਾਂ ਬਦਲਣ ਦੀਆਂ ਘਟਨਾਵਾਂ ਦਾ ਕਾਰਨ ਕੀ ਹੈ? ਕੀ ਇਹ ਧਰਤੀ ਦੀ ਗਤੀ ਕਾਰਨ ਹੈ? ਜੇ ਇਹ ਸੱਚ ਹੈ, ਤਾਂ ਅਸੀਂ ਧਰਤੀ ਦੀ ਗਤੀ ਨੂੰ ਸਿੱਧੇ ਤੌਰ ‘ਤੇ ਕਿਉਂ ਨਹੀਂ ਮਹਿਸੂਸ ਕਰਦੇ?
ਕੋਈ ਵਸਤੂ ਇੱਕ ਵਿਅਕਤੀ ਲਈ ਚਲਦੀ ਹੋਈ ਪ੍ਰਤੀਤ ਹੋ ਸਕਦੀ ਹੈ ਅਤੇ ਕਿਸੇ ਹੋਰ ਲਈ ਸਥਿਰ। ਚਲਦੀ ਬੱਸ ਵਿੱਚ ਸਵਾਰੀਆਂ ਲਈ, ਸੜਕ ਕਿਨਾਰੇ ਲੱਗੇ ਰੁੱਖ ਪਿੱਛੇ ਵੱਲ ਚਲਦੇ ਹੋਏ ਪ੍ਰਤੀਤ ਹੁੰਦੇ ਹਨ। ਸੜਕ ਕਿਨਾਰੇ ਖੜ੍ਹਾ ਵਿਅਕਤੀ ਬੱਸ ਅਤੇ ਉਸ ਵਿੱਚ ਸਵਾਰੀਆਂ ਨੂੰ ਚਲਦਾ ਹੋਇਆ ਮਹਿਸੂਸ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਹਾਲਾਂਕਿ, ਬੱਸ ਦੇ ਅੰਦਰ ਬੈਠਾ ਯਾਤਰੀ ਆਪਣੇ ਸਾਥੀ ਯਾਤਰੀਆਂ ਨੂੰ ਆਰਾਮ ਦੀ ਹਾਲਤ ਵਿੱਚ ਦੇਖਦਾ ਹੈ। ਇਹ ਨਿਰੀਖਣ ਕੀ ਦਰਸਾਉਂਦੇ ਹਨ?
ਬਹੁਤੀਆਂ ਗਤੀਆਂ ਜਟਿਲ ਹੁੰਦੀਆਂ ਹਨ। ਕੁਝ ਵਸਤੂਆਂ ਸਿੱਧੀ ਰੇਖਾ ਵਿੱਚ ਚਲ ਸਕਦੀਆਂ ਹਨ, ਹੋਰ ਗੋਲਾਕਾਰ ਰਸਤਾ ਅਪਣਾ ਸਕਦੀਆਂ ਹਨ। ਕੁਝ ਘੁੰਮ ਸਕਦੀਆਂ ਹਨ ਅਤੇ ਕੁਝ ਹੋਰ ਕੰਬ ਸਕਦੀਆਂ ਹਨ। ਇਨ੍ਹਾਂ ਦੇ ਮਿਸ਼ਰਣ ਵਾਲੀਆਂ ਹਾਲਤਾਂ ਵੀ ਹੋ ਸਕਦੀਆਂ ਹਨ। ਇਸ ਅਧਿਆਇ ਵਿੱਚ, ਅਸੀਂ ਪਹਿਲਾਂ ਵਸਤੂਆਂ ਦੀ ਗਤੀ ਨੂੰ ਸਿੱਧੀ ਰੇਖਾ ਵਿੱਚ ਵਰਣਨ ਕਰਨਾ ਸਿੱਖਾਂਗੇ। ਅਸੀਂ ਅਜਿਹੀਆਂ ਗਤੀਆਂ ਨੂੰ ਸਰਲ ਸਮੀਕਰਨਾਂ ਅਤੇ ਗ੍ਰਾਫ਼ਾਂ ਰਾਹੀਂ ਵੀ ਪ੍ਰਗਟ ਕਰਨਾ ਸਿੱਖਾਂਗੇ। ਬਾਅਦ ਵਿੱਚ, ਅਸੀਂ ਗੋਲਾਕਾਰ ਗਤੀ ਦਾ ਵਰਣਨ ਕਰਨ ਦੇ ਤਰੀਕਿਆਂ ਬਾਰੇ ਚਰਚਾ ਕਰਾਂਗੇ।
ਕਿਰਿਆ 7.1
- ਚਰਚਾ ਕਰੋ ਕਿ ਤੁਹਾਡੀ ਕਲਾਸਰੂਮ ਦੀਆਂ ਕੰਧਾਂ ਆਰਾਮ ਦੀ ਹਾਲਤ ਵਿੱਚ ਹਨ ਜਾਂ ਗਤੀ ਵਿੱਚ।
ਕਿਰਿਆ 7.2
-
ਕੀ ਤੁਸੀਂ ਕਦੇ ਅਨੁਭਵ ਕੀਤਾ ਹੈ ਕਿ ਜਿਸ ਰੇਲਗੱਡੀ ਵਿੱਚ ਤੁਸੀਂ ਬੈਠੇ ਹੋ, ਉਹ ਚਲਦੀ ਹੋਈ ਪ੍ਰਤੀਤ ਹੁੰਦੀ ਹੈ ਜਦਕਿ ਉਹ ਆਰਾਮ ਦੀ ਹਾਲਤ ਵਿੱਚ ਹੁੰਦੀ ਹੈ?
-
ਚਰਚਾ ਕਰੋ ਅਤੇ ਆਪਣਾ ਅਨੁਭਵ ਸਾਂਝਾ ਕਰੋ।
ਸੋਚੋ ਅਤੇ ਕਰੋ
ਅਸੀਂ ਕਈ ਵਾਰ ਆਪਣੇ ਆਸ-ਪਾਸ ਦੀਆਂ ਵਸਤੂਆਂ ਦੀ ਗਤੀ ਕਾਰਨ ਖ਼ਤਰੇ ਵਿੱਚ ਪੈ ਜਾਂਦੇ ਹਾਂ, ਖ਼ਾਸਕਰ ਜੇ ਉਹ ਗਤੀ ਅਨਿਯਮਿਤ ਅਤੇ ਬੇਕਾਬੂ ਹੋਵੇ ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਹੜ੍ਹ ਵਾਲੀ ਨਦੀ, ਤੂਫ਼ਾਨ ਜਾਂ ਸੁਨਾਮੀ ਵਿੱਚ ਦੇਖਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਦੂਜੇ ਪਾਸੇ, ਨਿਯੰਤ੍ਰਿਤ ਗਤੀ ਮਨੁੱਖਾਂ ਲਈ ਇੱਕ ਸੇਵਾ ਹੋ ਸਕਦੀ ਹੈ ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਹਾਈਡ੍ਰੋ-ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਪਾਵਰ ਦੇ ਉਤਪਾਦਨ ਵਿੱਚ। ਕੀ ਤੁਸੀਂ ਕੁਝ ਵਸਤੂਆਂ ਦੀ ਅਨਿਯਮਿਤ ਗਤੀ ਦਾ ਅਧਿਐਨ ਕਰਨ ਅਤੇ ਉਨ੍ਹਾਂ ਨੂੰ ਨਿਯੰਤ੍ਰਿਤ ਕਰਨਾ ਸਿੱਖਣ ਦੀ ਲੋੜ ਮਹਿਸੂਸ ਕਰਦੇ ਹੋ?
7.1 ਗਤੀ ਦਾ ਵਰਣਨ
ਅਸੀਂ ਕਿਸੇ ਵਸਤੂ ਦੀ ਟਿਕਾਣੇ ਦਾ ਵਰਣਨ ਇੱਕ ਹਵਾਲਾ ਬਿੰਦੂ ਨਿਰਧਾਰਤ ਕਰਕੇ ਕਰਦੇ ਹਾਂ। ਆਓ ਇਸਨੂੰ ਇੱਕ ਉਦਾਹਰਣ ਰਾਹੀਂ ਸਮਝੀਏ। ਮੰਨ ਲਓ ਕਿ ਇੱਕ ਪਿੰਡ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਸਕੂਲ ਰੇਲਵੇ ਸਟੇਸ਼ਨ ਦੇ $2 km$ ਉੱਤਰ ਵਿੱਚ ਹੈ। ਅਸੀਂ ਸਕੂਲ ਦੀ ਸਥਿਤੀ ਰੇਲਵੇ ਸਟੇਸ਼ਨ ਦੇ ਸੰਬੰਧ ਵਿੱਚ ਦੱਸੀ ਹੈ। ਇਸ ਉਦਾਹਰਣ ਵਿੱਚ, ਰੇਲਵੇ ਸਟੇਸ਼ਨ ਹਵਾਲਾ ਬਿੰਦੂ ਹੈ। ਅਸੀਂ ਆਪਣੀ ਸਹੂਲਤ ਅਨੁਸਾਰ ਹੋਰ ਹਵਾਲਾ ਬਿੰਦੂ ਵੀ ਚੁਣ ਸਕਦੇ ਸੀ। ਇਸ ਲਈ, ਕਿਸੇ ਵਸਤੂ ਦੀ ਸਥਿਤੀ ਦਾ ਵਰਣਨ ਕਰਨ ਲਈ ਸਾਨੂੰ ਇੱਕ ਹਵਾਲਾ ਬਿੰਦੂ ਨਿਰਧਾਰਤ ਕਰਨ ਦੀ ਲੋੜ ਹੁੰਦੀ ਹੈ ਜਿਸਨੂੰ ਮੂਲ ਬਿੰਦੂ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।
7.1.1 ਸਿੱਧੀ ਰੇਖਾ ਵਿੱਚ ਗਤੀ
ਸਭ ਤੋਂ ਸਰਲ ਕਿਸਮ ਦੀ ਗਤੀ ਸਿੱਧੀ ਰੇਖਾ ਵਿੱਚ ਗਤੀ ਹੈ। ਅਸੀਂ ਪਹਿਲਾਂ ਇਸਨੂੰ ਇੱਕ ਉਦਾਹਰਣ ਰਾਹੀਂ ਵਰਣਨ ਕਰਨਾ ਸਿੱਖਾਂਗੇ। ਇੱਕ ਵਸਤੂ ਦੀ ਗਤੀ ਨੂੰ ਲਓ ਜੋ ਇੱਕ ਸਿੱਧੇ ਰਸਤੇ ‘ਤੇ ਚਲ ਰਹੀ ਹੈ। ਵਸਤੂ ਆਪਣੀ ਯਾਤਰਾ $O$ ਤੋਂ ਸ਼ੁਰੂ ਕਰਦੀ ਹੈ ਜਿਸਨੂੰ ਇਸਦਾ ਹਵਾਲਾ ਬਿੰਦੂ ਮੰਨਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ (ਚਿੱਤਰ 7.1)। ਮੰਨ ਲਓ A, B ਅਤੇ C ਵੱਖ-ਵੱਖ ਪਲਾਂ ‘ਤੇ ਵਸਤੂ ਦੀ ਸਥਿਤੀ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦੇ ਹਨ। ਪਹਿਲਾਂ, ਵਸਤੂ $C$ ਅਤੇ $B$ ਵਿੱਚੋਂ ਲੰਘ ਕੇ $A$ ‘ਤੇ ਪਹੁੰਚਦੀ ਹੈ। ਫਿਰ ਇਹ ਉਸੇ ਰਸਤੇ ‘ਤੇ ਵਾਪਸ ਚਲਦੀ ਹੈ ਅਤੇ $B$ ਵਿੱਚੋਂ ਲੰਘ ਕੇ $C$ ‘ਤੇ ਪਹੁੰਚਦੀ ਹੈ। ਵਸਤੂ ਦੁਆਰਾ ਤੈਅ ਕੀਤੀ ਕੁੱਲ ਰਸਤੇ ਦੀ ਲੰਬਾਈ $OA+AC$ ਹੈ, ਯਾਨੀ $60 km+35 km=95 km$। ਇਹ ਵਸਤੂ ਦੁਆਰਾ ਤੈਅ ਕੀਤੀ ਦੂਰੀ ਹੈ। ਦੂਰੀ ਦਾ ਵਰਣਨ ਕਰਨ ਲਈ ਸਾਨੂੰ ਸਿਰਫ਼ ਸੰਖਿਆਤਮਕ ਮੁੱਲ ਦੱਸਣ ਦੀ ਲੋੜ ਹੈ ਨਾ ਕਿ ਗਤੀ ਦੀ ਦਿਸ਼ਾ ਦੀ। ਕੁਝ ਰਾਸ਼ੀਆਂ ਅਜਿਹੀਆਂ ਹੁੰਦੀਆਂ ਹਨ ਜਿਨ੍ਹਾਂ ਦਾ ਵਰਣਨ ਸਿਰਫ਼ ਉਨ੍ਹਾਂ ਦੇ ਸੰਖਿਆਤਮਕ ਮੁੱਲ ਦੱਸ ਕੇ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਕਿਸੇ ਭੌਤਿਕ ਰਾਸ਼ੀ ਦਾ ਸੰਖਿਆਤਮਕ ਮੁੱਲ ਉਸਦਾ ਪਰਿਮਾਣ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਇਸ ਉਦਾਹਰਣ ਤੋਂ, ਕੀ ਤੁਸੀਂ ਵਸਤੂ ਦੀ ਅੰਤਿਮ ਸਥਿਤੀ $C$ ਦੀ ਸ਼ੁਰੂਆਤੀ ਸਥਿਤੀ $O$ ਤੋਂ ਦੂਰੀ ਪਤਾ ਕਰ ਸਕਦੇ ਹੋ? ਇਹ ਅੰਤਰ ਤੁਹਾਨੂੰ ਵਸਤੂ ਦੇ ਵਿਸਥਾਪਨ ਦਾ ਸੰਖਿਆਤਮਕ ਮੁੱਲ ਦੇਵੇਗਾ ਜੋ $O$ ਤੋਂ $C$ ਤੱਕ $A$ ਵਿੱਚੋਂ ਲੰਘ ਕੇ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਕਿਸੇ ਵਸਤੂ ਦੀ ਸ਼ੁਰੂਆਤੀ ਸਥਿਤੀ ਤੋਂ ਅੰਤਿਮ ਸਥਿਤੀ ਤੱਕ ਮਾਪੀ ਗਈ ਸਭ ਤੋਂ ਛੋਟੀ ਦੂਰੀ ਨੂੰ ਵਿਸਥਾਪਨ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।
ਚਿੱਤਰ 7.1: ਇੱਕ ਸਿੱਧੀ ਰੇਖਾ ਦੇ ਰਸਤੇ ‘ਤੇ ਇੱਕ ਵਸਤੂ ਦੀਆਂ ਸਥਿਤੀਆਂ
ਕੀ ਵਿਸਥਾਪਨ ਦਾ ਪਰਿਮਾਣ ਕਿਸੇ ਵਸਤੂ ਦੁਆਰਾ ਤੈਅ ਕੀਤੀ ਗਈ ਦੂਰੀ ਦੇ ਬਰਾਬਰ ਹੋ ਸਕਦਾ ਹੈ? (ਚਿੱਤਰ 7.1) ਵਿੱਚ ਦਿੱਤੀ ਗਈ ਉਦਾਹਰਣ ਨੂੰ ਲਓ। ਵਸਤੂ ਦੀ ਗਤੀ $O$ ਤੋਂ $A$ ਤੱਕ ਲਈ, ਤੈਅ ਕੀਤੀ ਗਈ ਦੂਰੀ $60 km$ ਹੈ ਅਤੇ ਵਿਸਥਾਪਨ ਦਾ ਪਰਿਮਾਣ ਵੀ $60 km$ ਹੈ। ਇਸਦੀ ਗਤੀ ਦੌਰਾਨ $O$ ਤੋਂ $A$ ਅਤੇ ਵਾਪਸ $B$ ਤੱਕ, ਤੈਅ ਕੀਤੀ ਗਈ ਦੂਰੀ $=60 km+25 km=85 km$ ਹੈ ਜਦਕਿ ਵਿਸਥਾਪਨ ਦਾ ਪਰਿਮਾਣ $=35 km$ ਹੈ। ਇਸ ਤਰ੍ਹਾਂ, ਵਿਸਥਾਪਨ ਦਾ ਪਰਿਮਾਣ $(35 km)$ ਰਸਤੇ ਦੀ ਲੰਬਾਈ $(85 km)$ ਦੇ ਬਰਾਬਰ ਨਹੀਂ ਹੈ। ਇਸ ਤੋਂ ਅੱਗੇ, ਅਸੀਂ ਦੇਖਾਂਗੇ ਕਿ ਗਤੀ ਦੇ ਇੱਕ ਕੋਰਸ ਲਈ ਵਿਸਥਾਪਨ ਦਾ ਪਰਿਮਾਣ ਜ਼ੀਰੋ ਹੋ ਸਕਦਾ ਹੈ ਪਰ ਸੰਬੰਧਿਤ ਤੈਅ ਕੀਤੀ ਗਈ ਦੂਰੀ ਜ਼ੀਰੋ ਨਹੀਂ ਹੈ। ਜੇ ਅਸੀਂ ਵਸਤੂ ਨੂੰ ਵਾਪਸ $O$ ਤੱਕ ਯਾਤਰਾ ਕਰਨ ਲਈ ਮੰਨੀਏ, ਤਾਂ ਅੰਤਿਮ ਸਥਿਤੀ ਸ਼ੁਰੂਆਤੀ ਸਥਿਤੀ ਨਾਲ ਮੇਲ ਖਾਂਦੀ ਹੈ, ਅਤੇ ਇਸ ਲਈ, ਵਿਸਥਾਪਨ ਜ਼ੀਰੋ ਹੈ। ਹਾਲਾਂਕਿ, ਇਸ ਯਾਤਰਾ ਵਿੱਚ ਤੈਅ ਕੀਤੀ ਗਈ ਦੂਰੀ $OA+AO=60 km+$ $60 km=120 km$ ਹੈ। ਇਸ ਤਰ੍ਹਾਂ, ਦੋ ਵੱਖਰੀਆਂ ਭੌਤਿਕ ਰਾਸ਼ੀਆਂ - ਦੂਰੀ ਅਤੇ ਵਿਸਥਾਪਨ, ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਿਸੇ ਵਸਤੂ ਦੀ ਸਮੁੱਚੀ ਗਤੀ ਦਾ ਵਰਣਨ ਕਰਨ ਅਤੇ ਇੱਕ ਦਿੱਤੇ ਸਮੇਂ ‘ਤੇ ਇਸਦੀ ਸ਼ੁਰੂਆਤੀ ਸਥਿਤੀ ਦੇ ਸੰਦਰਭ ਵਿੱਚ ਇਸਦੀ ਅੰਤਿਮ ਸਥਿਤੀ ਦਾ ਪਤਾ ਲਗਾਉਣ ਲਈ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ।
ਕਿਰਿਆ 7.3
-
ਇੱਕ ਮੀਟਰ ਸਕੇਲ ਅਤੇ ਇੱਕ ਲੰਬੀ ਰੱਸੀ ਲਓ। ਬਾਸਕਟਬਾਲ ਕੋਰਟ ਦੇ ਇੱਕ ਕੋਨੇ ਤੋਂ ਇਸਦੇ ਵਿਰੁੱਧ ਕੋਨੇ ਤੱਕ ਇਸਦੀਆਂ ਭੁਜਾਵਾਂ ਦੇ ਨਾਲ-ਨਾਲ ਤੁਰੋ।
-
ਤੁਹਾਡੇ ਦੁਆਰਾ ਤੈਅ ਕੀਤੀ ਗਈ ਦੂਰੀ ਅਤੇ ਵਿਸਥਾਪਨ ਦੇ ਪਰਿਮਾਣ ਨੂੰ ਮਾਪੋ।
-
ਇਸ ਕੇਸ ਵਿੱਚ ਤੁਸੀਂ ਦੋਹਾਂ ਵਿੱਚ ਕੀ ਅੰਤਰ ਦੇਖੋਗੇ?
ਕਿਰਿਆ 7.4
-
ਆਟੋਮੋਬਾਈਲਾਂ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਉਪਕਰਣ ਲੱਗਿਆ ਹੁੰਦਾ ਹੈ ਜੋ ਤੈਅ ਕੀਤੀ ਗਈ ਦੂਰੀ ਦਿਖਾਉਂਦਾ ਹੈ। ਅਜਿਹੇ ਉਪਕਰਣ ਨੂੰ ਓਡੋਮੀਟਰ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਇੱਕ ਕਾਰ ਭੁਵਨੇਸ਼ਵਰ ਤੋਂ ਨਵੀਂ ਦਿੱਲੀ ਤੱਕ ਚਲਾਈ ਜਾਂਦੀ ਹੈ। ਓਡੋਮੀਟਰ ਦੇ ਅੰਤਿਮ ਪੜ੍ਹਨ ਅਤੇ ਸ਼ੁਰੂਆਤੀ ਪੜ੍ਹਨ ਵਿੱਚ ਅੰਤਰ $1850 km$ ਹੈ।
-
ਭਾਰਤ ਦੇ ਰੋਡ ਮੈਪ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ ਭੁਵਨੇਸ਼ਵਰ ਅਤੇ ਨਵੀਂ ਦਿੱਲੀ ਵਿਚਕਾਰ ਵਿਸਥਾਪਨ ਦੇ ਪਰਿਮਾਣ ਦਾ ਪਤਾ ਲਗਾਓ।
7.1.2 ਇਕਸਾਰ ਗਤੀ ਅਤੇ ਅਸਮਾਨ ਗਤੀ
ਇੱਕ ਵਸਤੂ ਦੀ ਗਤੀ ਨੂੰ ਲਓ ਜੋ ਇੱਕ ਸਿੱਧੀ ਰੇਖਾ ਵਿੱਚ ਚਲ ਰਹੀ ਹੈ। ਮੰਨ ਲਓ ਇਹ ਪਹਿਲੇ ਸਕਿੰਟ ਵਿੱਚ $5 m$, ਅਗਲੇ ਸਕਿੰਟ ਵਿੱਚ $5 m$ ਹੋਰ, ਤੀਜੇ ਸਕਿੰਟ ਵਿੱਚ $5 m$ ਅਤੇ ਚੌਥੇ ਸਕਿੰਟ ਵਿੱਚ $5 m$ ਯਾਤਰਾ ਕਰਦੀ ਹੈ। ਇਸ ਕੇਸ ਵਿੱਚ, ਵਸਤੂ ਹਰ ਸਕਿੰਟ ਵਿੱਚ $5 m$ ਦੀ ਦੂਰੀ ਤੈਅ ਕਰਦੀ ਹੈ। ਕਿਉਂਕਿ ਵਸਤੂ ਬਰਾਬਰ ਸਮੇਂ ਦੇ ਅੰਤਰਾਲਾਂ ਵਿੱਚ ਬਰਾਬਰ ਦੂਰੀਆਂ ਤੈਅ ਕਰਦੀ ਹੈ, ਇਸਨੂੰ ਇਕਸਾਰ ਗਤੀ ਵਿੱਚ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਇਸ ਗਤੀ ਵਿੱਚ ਸਮੇਂ ਦਾ ਅੰਤਰਾਲ ਛੋਟਾ ਹੋਣਾ ਚਾਹੀਦਾ ਹੈ। ਸਾਡੀ ਰੋਜ਼ਾਨਾ ਜ਼ਿੰਦਗੀ ਵਿੱਚ, ਅਸੀਂ ਅਜਿਹੀਆਂ ਗਤੀਆਂ ਦਾ ਸਾਹਮਣਾ ਕਰਦੇ ਹਾਂ ਜਿੱਥੇ ਵਸਤੂਆਂ ਬਰਾਬਰ ਸਮੇਂ ਦੇ ਅੰਤਰਾਲਾਂ ਵਿੱਚ ਅਸਮਾਨ ਦੂਰੀਆਂ ਤੈਅ ਕਰਦੀਆਂ ਹਨ, ਉਦਾਹਰਣ ਲਈ, ਜਦੋਂ ਇੱਕ ਕਾਰ ਭੀੜ-ਭੜੱਕੇ ਵਾਲੀ ਸੜਕ ‘ਤੇ ਚਲ ਰਹੀ ਹੋਵੇ ਜਾਂ ਕੋਈ ਵਿਅਕਤੀ ਪਾਰਕ ਵਿੱਚ ਜੌਗਿੰਗ ਕਰ ਰਿਹਾ ਹੋਵੇ। ਇਹ ਅਸਮਾਨ ਗਤੀ ਦੀਆਂ ਕੁਝ ਉਦਾਹਰਣਾਂ ਹਨ।
ਕਿਰਿਆ 7.5
-
ਦੋ ਵੱਖਰੀਆਂ ਵਸਤੂਆਂ A ਅਤੇ B ਦੀ ਗਤੀ ਬਾਰੇ ਡੇਟਾ ਸਾਰਣੀ 7.1 ਵਿੱਚ ਦਿੱਤਾ ਗਿਆ ਹੈ।
-
ਉਨ੍ਹਾਂ ਦੀ ਧਿਆਨ ਨਾਲ ਜਾਂਚ ਕਰੋ ਅਤੇ ਦੱਸੋ ਕਿ ਵਸਤੂਆਂ ਦੀ ਗਤੀ ਇਕਸਾਰ ਹੈ ਜਾਂ ਅਸਮਾਨ।
ਸਾਰਣੀ 7.1
| ਸਮਾਂ | ਵਸਤੂ A ਦੁਆਰਾ ਤੈਅ ਕੀਤੀ ਦੂਰੀ $\mathbf{~ m}$ ਵਿੱਚ | ਵਸਤੂ B ਦੁਆਰਾ ਤੈਅ ਕੀਤੀ ਦੂਰੀ $\mathbf{~ m}$ ਵਿੱਚ |
|---|---|---|
| 9:30 am | 10 | 12 |
| 9:45 am | 20 | 19 |
| 10:00 am | 30 | 23 |
| 10:15 am | 40 | 35 |
| 10:30 am | 50 | 37 |
| 10:45 am | 60 | 41 |
| 11:00 am | 70 | 44 |
7.2 ਗਤੀ ਦੀ ਦਰ ਮਾਪਣਾ
ਚਿੱਤਰ 7.2 (b)
ਚਿੱਤਰ 7.2 ਵਿੱਚ ਦਿੱਤੀਆਂ ਹਾਲਤਾਂ ਨੂੰ ਦੇਖੋ। ਜੇ ਬੌਲਿੰਗ ਸਪੀਡ ਚਿੱਤਰ 7.2 (a) ਵਿੱਚ $143 km h^{-1}$ ਹੈ ਤਾਂ ਇਸਦਾ ਕੀ ਮਤਲਬ ਹੈ? ਤੁਸੀਂ ਚਿੱਤਰ 7.2(b) ਵਿੱਚ ਸਾਈਨਬੋਰਡ ਤੋਂ ਕੀ ਸਮਝਦੇ ਹੋ?
ਵੱਖ-ਵੱਖ ਵਸਤੂਆਂ ਨੂੰ ਇੱਕ ਦਿੱਤੀ ਗਈ ਦੂਰੀ ਤੈਅ ਕਰਨ ਲਈ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਸਮਾਂ ਲੱਗ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਉਨ੍ਹਾਂ ਵਿੱਚੋਂ ਕੁਝ ਤੇਜ਼ ਚਲਦੀਆਂ ਹਨ ਅਤੇ ਕੁਝ ਹੌਲੀ ਚਲਦੀਆਂ ਹਨ। ਵਸਤੂਆਂ ਦੇ ਚਲਣ ਦੀ ਦਰ ਵੱਖਰੀ ਹੋ ਸਕਦੀ ਹੈ। ਇਸ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, ਵੱਖਰੀਆਂ ਵਸਤੂਆਂ ਇੱਕੋ ਦਰ ‘ਤੇ ਚਲ ਸਕਦੀਆਂ ਹਨ। ਕਿਸੇ ਵਸਤੂ ਦੀ ਗਤੀ ਦੀ ਦਰ ਮਾਪਣ ਦੇ ਤਰੀਕਿਆਂ ਵਿੱਚੋਂ ਇੱਕ ਇਹ ਹੈ ਕਿ ਵਸਤੂ ਦੁਆਰਾ ਇਕਾਈ ਸਮੇਂ ਵਿੱਚ ਤੈਅ ਕੀਤੀ ਗਈ ਦੂਰੀ ਦਾ ਪਤਾ ਲਗਾਇਆ ਜਾਵੇ। ਇਸ ਰਾਸ਼ੀ ਨੂੰ ਚਾਲ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਚਾਲ ਦੀ SI ਇਕਾਈ ਮੀਟਰ ਪ੍ਰਤੀ ਸਕਿੰਟ ਹੈ। ਇਸਨੂੰ ਚਿੰਨ੍ਹ $m s^{-1}$ ਜਾਂ $m / s$ ਦੁਆਰਾ ਦਰਸਾਇਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਚਾਲ ਦੀਆਂ ਹੋਰ ਇਕਾਈਆਂ ਵਿੱਚ ਸੈਂਟੀਮੀਟਰ ਪ੍ਰਤੀ ਸਕਿੰਟ $(cm s^{-1})$ ਅਤੇ ਕਿਲੋਮੀਟਰ ਪ੍ਰਤੀ ਘੰਟਾ $(km h^{-1})$ ਸ਼ਾਮਲ ਹਨ। ਕਿਸੇ ਵਸਤੂ ਦੀ ਚਾਲ ਨਿਰਧਾਰਤ ਕਰਨ ਲਈ, ਸਾਨੂੰ ਸਿਰਫ਼ ਇਸਦੇ ਪਰਿਮਾਣ ਦੀ ਲੋੜ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਕਿਸੇ ਵਸਤੂ ਦੀ ਚਾਲ ਸਥਿਰ ਨਹੀਂ ਹੋਣੀ ਚਾਹੀਦੀ। ਜ਼ਿਆਦਾਤਰ ਕੇਸਾਂ ਵਿੱਚ, ਵਸਤੂਆਂ ਅਸਮਾਨ ਗਤੀ ਵਿੱਚ ਹੋਣਗੀਆਂ। ਇਸ ਲਈ, ਅਸੀਂ ਅਜਿਹੀਆਂ ਵਸਤੂਆਂ ਦੀ ਗਤੀ ਦੀ ਦਰ ਦਾ ਵਰਣਨ ਉਨ੍ਹਾਂ ਦੀ ਔਸਤ ਚਾਲ ਦੇ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਕਰਦੇ ਹਾਂ। ਕਿਸੇ ਵਸਤੂ ਦੀ ਔਸਤ ਚਾਲ ਕੁੱਲ ਤੈਅ ਕੀਤੀ ਗਈ ਦੂਰੀ ਨੂੰ ਕੁੱਲ ਲੱਗੇ ਸਮੇਂ ਨਾਲ ਵੰਡ ਕੇ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ। ਯਾਨੀ,
$$ \text{ average speed }=\frac{\text{ Total distance travelled }}{\text{ Total time taken }} $$
ਜੇ ਕੋਈ ਵਸਤੂ ਦੂਰੀ $s$ ਨੂੰ ਸਮੇਂ $t$ ਵਿੱਚ ਤੈਅ ਕਰਦੀ ਹੈ ਤਾਂ ਇਸਦੀ ਚਾਲ $v$ ਹੈ,
$$ \begin{equation*} V=\frac{s}{t} \tag{7.1} \end{equation*} $$
ਆਓ ਇਸਨੂੰ ਇੱਕ ਉਦਾਹਰਣ ਰਾਹੀਂ ਸਮਝੀਏ। ਇੱਕ ਕਾਰ ਦੂਰੀ $100 km$ ਨੂੰ $2 h$ ਵਿੱਚ ਤੈਅ ਕਰਦੀ ਹੈ। ਇਸਦੀ ਔਸਤ ਚਾਲ $50 km h^{-1}$ ਹੈ। ਕਾਰ ਨੇ ਸਾਰੇ ਸਮੇਂ $50 km h^{-1}$ ‘ਤੇ ਯਾਤਰਾ ਨਹੀਂ ਕੀਤੀ ਹੋਵੇਗੀ। ਕਈ ਵਾਰ ਇਹ ਇਸ ਤੋਂ ਤੇਜ਼ ਅਤੇ ਕਈ ਵਾਰ ਇਸ ਤੋਂ ਹੌਲੀ ਚਲੀ ਹੋਵੇਗੀ।
ਉਦਾਹਰਣ 7 .1 ਇੱਕ ਵਸਤੂ $16 m$ ਨੂੰ $4 s$ ਵਿੱਚ ਅਤੇ ਫਿਰ ਹੋਰ $16 m$ ਨੂੰ $2 s$ ਵਿੱਚ ਤੈਅ ਕਰਦੀ ਹੈ। ਵਸਤੂ ਦੀ ਔਸਤ ਚਾਲ ਕੀ ਹੈ?
ਹੱਲ:
ਵਸਤੂ ਦੁਆਰਾ ਤੈਅ ਕੀਤੀ ਕੁੱਲ ਦੂਰੀ $=$ $16 m+16 m=32 m$
ਲੱਗਾ ਕੁੱਲ ਸਮਾਂ $=4 s+2 s=6 s$
$ \begin{aligned} \text{ ਔਸਤ ਚਾਲ } & =\frac{\text{ ਕੁੱਲ ਤੈਅ ਕੀਤੀ ਦੂਰੀ }}{\text{ ਕੁੱਲ ਲੱਗਾ ਸਮਾਂ }} \\ & =\frac{32 m}{6 s}=5.33 m s^{-1} \end{aligned} $
ਇਸ ਲਈ, ਵਸਤੂ ਦੀ ਔਸਤ ਚਾਲ $5.33 m s^{-1}$ ਹੈ।
7.2.1 ਦਿਸ਼ਾ ਸਹਿਤ ਚਾਲ
ਕਿਸੇ ਵਸਤੂ ਦੀ ਗਤੀ ਦੀ ਦਰ ਹੋਰ ਵਿਆਪਕ ਹੋ ਸਕਦੀ ਹੈ ਜੇ ਅਸੀਂ ਇਸਦੀ ਚਾਲ ਦੇ ਨਾਲ-ਨਾਲ ਗਤੀ ਦੀ ਦਿਸ਼ਾ ਨਿਰਧਾਰਤ ਕਰੀਏ। ਇਹ ਦੋਨੋਂ ਪਹਿਲੂ ਨਿਰਧਾਰਤ ਕਰਨ ਵਾਲੀ ਰਾਸ਼ੀ ਨੂੰ ਵੇਗ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਵੇਗ ਇੱਕ ਨਿਸ਼ਚਿਤ ਦਿਸ਼ਾ ਵਿੱਚ ਚਲਦੀ ਵਸਤੂ ਦੀ ਚਾਲ ਹੈ। ਕਿਸੇ ਵਸਤੂ ਦਾ ਵੇਗ ਇਕਸਾਰ ਜਾਂ ਚਲ ਵੀ ਹੋ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਇਸਨੂੰ ਵਸਤੂ ਦੀ ਚਾਲ, ਗਤੀ ਦੀ ਦਿਸ਼ਾ ਜਾਂ ਦੋਨੋਂ ਨੂੰ ਬਦਲ ਕੇ ਬਦਲਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਜਦੋਂ ਕੋਈ ਵਸਤੂ ਇੱਕ ਸਿੱਧੀ ਰੇਖਾ ਵਿੱਚ ਚਲ ਚਾਲ ‘ਤੇ ਚਲ ਰਹੀ ਹੋਵੇ, ਤਾਂ ਅਸੀਂ ਇਸਦੀ ਗਤੀ ਦੀ ਦਰ ਦੇ ਪਰਿਮਾਣ ਨੂੰ ਔਸਤ ਵੇਗ ਦੇ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਪ੍ਰਗਟ ਕਰ ਸਕਦੇ ਹਾਂ। ਇਸਦੀ ਗਣਨਾ ਉਸੇ ਤਰ੍ਹਾਂ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ ਜਿਵੇਂ ਅਸੀਂ ਔਸਤ ਚਾਲ ਦੀ ਗਣਨਾ ਕਰਦੇ ਹਾਂ।
ਜੇ ਵਸਤੂ ਦਾ ਵੇਗ ਇੱਕ ਇਕਸਾਰ ਦਰ ‘ਤੇ ਬਦਲ ਰਿਹਾ ਹੈ, ਤਾਂ ਔਸਤ ਵੇਗ ਦਿੱਤੇ ਸਮੇਂ ਦੇ ਅੰਤਰਾਲ ਲਈ ਸ਼ੁਰੂਆਤੀ ਵੇਗ ਅਤੇ ਅੰਤਿਮ ਵੇਗ ਦੇ ਅੰਕਗਣਿਤੀ ਮੱਧਮਾਨ ਦੁਆਰਾ ਦਿੱਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਯਾਨੀ,
ਔਸਤ ਵੇਗ $=\frac{\text{ initial velocity }+ \text{ final velocity }}{2}$
$V _{a v}=\frac{u+v}{2} \tag{7.2}$
ਜਿੱਥੇ $v_{a v}$ ਔਸਤ ਵੇਗ ਹੈ, $u$ ਸ਼ੁਰੂਆਤੀ ਵੇਗ ਹੈ ਅਤੇ $v$ ਵਸਤੂ ਦਾ ਅੰਤਿਮ ਵੇਗ ਹੈ।
ਚਾਲ ਅਤੇ ਵੇਗ ਦੀਆਂ ਇਕਾਈਆਂ ਇੱਕੋ ਜਿਹੀਆਂ ਹਨ, ਯਾਨੀ, $m s^{-1}$ ਜਾਂ $m / s$।
ਕਿਰਿਆ 7.6
- ਆਪਣੇ ਘਰ ਤੋਂ ਬੱਸ ਸਟਾਪ ਜਾਂ ਸਕੂਲ ਤੱਕ ਤੁਰਨ ਵਿੱਚ ਤੁਹਾਡੇ ਦੁਆਰਾ ਲੱਗੇ ਸਮੇਂ ਨੂੰ ਮਾਪੋ। ਜੇ ਤੁਸੀਂ ਮੰਨਦੇ ਹੋ ਕਿ ਤੁਹਾਡੀ ਔਸਤ ਤੁਰਨ ਦੀ ਚਾਲ $4 km h^{-1}$ ਹੈ, ਤਾਂ ਬੱਸ ਸਟਾਪ ਜਾਂ ਸਕੂਲ ਦੀ ਆਪਣੇ ਘਰ ਤੋਂ ਦੂਰੀ ਦਾ ਅੰਦਾਜ਼ਾ ਲਗਾਓ।
ਕਿਰਿਆ 7.7
- ਜਦੋਂ ਬੱਦਲ ਛਾਏ ਹੋਣ, ਅਕਸਰ ਗੜਗੜਾਹਟ ਅਤੇ ਬਿਜਲੀ ਚਮਕਦੀ ਹੈ। ਬਿਜਲੀ ਦੇਖਣ ਤੋਂ ਬਾਅਦ ਗੜਗੜਾਹਟ ਦੀ