முந்தைய அத்தியாயத்தில், ஒரு பொருளின் நேர்கோட்டு இயக்கத்தை அதன் நிலை, திசைவேகம் மற்றும் முடுக்கம் ஆகியவற்றின் அடிப்படையில் விவரித்தோம். அத்தகைய இயக்கம் சீரானதாகவோ அல்லது சீரற்றதாகவோ இருக்கலாம் என்பதைக் கண்டோம். இயக்கத்திற்கு காரணம் என்ன என்பதை இன்னும் கண்டுபிடிக்கவில்லை. ஒரு பொருளின் வேகம் ஏன் காலத்துடன் மாறுகிறது? அனைத்து இயக்கங்களுக்கும் ஒரு காரணம் தேவையா? அவ்வாறாயின், இந்த காரணத்தின் தன்மை என்ன? இந்த அத்தியாயத்தில் இத்தகைய அனைத்து ஆர்வங்களையும் தீர்க்க முயற்சிப்போம்.

பல நூற்றாண்டுகளாக, இயக்கம் மற்றும் அதன் காரணங்கள் பற்றிய பிரச்சனை விஞ்ஞானிகள் மற்றும் தத்துவவாதிகளை குழப்பத்தில் ஆழ்த்தியது. தரையில் உள்ள ஒரு பந்து, சிறிய அடி கொடுக்கப்பட்டால், என்றென்றும் நகராது. இத்தகைய கண்காணிப்புகள், ஓய்வு என்பது ஒரு பொருளின் “இயற்கையான நிலை” என்று கருதுவதற்கு வழிவகுக்கிறது. கலிலியோ கலிலி மற்றும் ஐசக் நியூட்டன் இயக்கத்தைப் புரிந்துகொள்வதற்கு முற்றிலும் வேறுபட்ட அணுகுமுறையை உருவாக்கும் வரை இந்த நம்பிக்கை நிலைத்திருந்தது.

படம் 8.1: தள்ளுதல், இழுத்தல் அல்லது அடித்தல் ஆகியவை பொருட்களின் இயக்க நிலையை மாற்றுகின்றன.

நம் அன்றாட வாழ்க்கையில், ஒரு நிலையான பொருளை இயக்கத்தில் கொண்டுவர அல்லது ஒரு நகரும் பொருளை நிறுத்த சில முயற்சி தேவைப்படுகிறது என்பதை நாம் கவனிக்கிறோம். இதை நாம் பொதுவாக தசை முயற்சியாக அனுபவித்து, ஒரு பொருளின் இயக்க நிலையை மாற்ற நாம் அதை தள்ளவோ, அடிக்கவோ அல்லது இழுக்கவோ வேண்டும் என்று கூறுகிறோம். விசை என்ற கருத்து இந்த தள்ளுதல், அடித்தல் அல்லது இழுத்தல் ஆகியவற்றின் அடிப்படையில் அமைந்துள்ளது. இப்போது ‘விசை’ பற்றி சிந்திப்போம். அது என்ன? உண்மையில், விசையை யாரும் பார்த்ததில்லை, சுவைத்ததில்லை அல்லது உணர்ந்ததில்லை. இருப்பினும், ஒரு விசையின் விளைவை நாம் எப்போதும் பார்க்கிறோம் அல்லது உணர்கிறோம். ஒரு பொருளின் மீது விசை பயன்படுத்தப்படும்போது என்ன நடக்கிறது என்பதை விவரிப்பதன் மூலம் மட்டுமே இதை விளக்க முடியும். பொருட்களைத் தள்ளுதல், அடித்தல் மற்றும் இழுத்தல் ஆகியவை அனைத்தும் பொருட்களை இயக்கத்தில் கொண்டுவரும் வழிகளாகும் (படம் 8.1). நாம் அவற்றின் மீது ஒரு விசையைச் செலுத்துவதால் அவை நகரும்.

முந்தைய வகுப்புகளில் உங்கள் படிப்பிலிருந்து, ஒரு பொருளின் திசைவேகத்தின் அளவை மாற்ற (அதாவது, பொருளை வேகமாக அல்லது மெதுவாக நகர்த்த) அல்லது அதன் இயக்கத்தின் திசையை மாற்ற ஒரு விசையைப் பயன்படுத்தலாம் என்பதும் உங்களுக்குத் தெரியும். ஒரு விசை பொருட்களின் வடிவம் மற்றும் அளவை மாற்றும் என்பதும் நமக்குத் தெரியும் (படம் 8.2).

(அ)

(ஆ)

படம் 8.2: (அ) விசை பயன்படுத்தப்படும் போது ஒரு சுருள்வில் விரிவடைகிறது; (ஆ) ஒரு கோள ரப்பர் பந்து அதன் மீது விசையைப் பயன்படுத்தும்போது நீள்வட்ட வடிவமாக மாறுகிறது.

8.1 சமநிலை மற்றும் சமநிலையற்ற விசைகள்

படம் 8.3 ஒரு கிடைமட்ட மேசையில் ஒரு மரத் தொகுதியைக் காட்டுகிறது. இரண்டு சரங்கள் $X$ மற்றும் $Y$ தொகுதியின் இரண்டு எதிர் முகங்களில் காட்டப்பட்டுள்ளபடி கட்டப்பட்டுள்ளன. சரம் $X$ இழுத்து ஒரு விசையைப் பயன்படுத்தினால், தொகுதி வலப்புறம் நகரத் தொடங்குகிறது. இதேபோல், சரம் $Y$ இழுத்தால், தொகுதி இடதுபுறம் நகரும். ஆனால், தொகுதி இரு பக்கங்களிலிருந்தும் சம விசைகளால் இழுக்கப்பட்டால், தொகுதி நகராது. இத்தகைய விசைகள் சமநிலை விசைகள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன, மேலும் அவை ஒரு பொருளின் ஓய்வு அல்லது இயக்க நிலையை மாற்றாது. இப்போது, வெவ்வேறு அளவுகளின் இரண்டு எதிர் விசைகள் தொகுதியை இழுக்கும் ஒரு சூழ்நிலையைக் கருத்தில் கொள்வோம். இந்த வழக்கில், தொகுதி அதிக விசையின் திசையில் நகரத் தொடங்கும். இவ்வாறு, இரண்டு விசைகளும் சமநிலையில் இல்லை மற்றும் சமநிலையற்ற விசை தொகுதி நகரும் திசையில் செயல்படுகிறது. இது ஒரு பொருளின் மீது செயல்படும் சமநிலையற்ற விசை அதை இயக்கத்தில் கொண்டுவருகிறது என்பதைக் குறிக்கிறது.

படம் 8.3: ஒரு மரத் தொகுதியில் செயல்படும் இரண்டு விசைகள்

சில குழந்தைகள் ஒரு கரடுமுரடான தரையில் ஒரு பெட்டியைத் தள்ள முயற்சிக்கும்போது என்ன நடக்கிறது? அவர்கள் ஒரு சிறிய விசையுடன் பெட்டியைத் தள்ளினால், தள்ளுதலுக்கு எதிர் திசையில் செயல்படும் உராய்வு காரணமாக பெட்டி நகராது [படம் 8.4(அ)]. இந்த உராய்வு விசை தொடர்பில் உள்ள இரண்டு பரப்புகளுக்கு இடையே எழுகிறது; இந்த வழக்கில், பெட்டியின் அடிப்பகுதிக்கும் தரையின் கரடுமுரடான மேற்பரப்புக்கும் இடையே. இது தள்ளும் விசையை சமன் செய்கிறது, எனவே பெட்டி நகராது. படம் 8.4(ஆ) இல், குழந்தைகள் பெட்டியை கடினமாக தள்ளுகிறார்கள், ஆனால் பெட்டி இன்னும் நகரவில்லை. இது உராய்வு விசை இன்னும் தள்ளும் விசையை சமன் செய்வதால் ஆகும். குழந்தைகள் இன்னும் கடினமாக பெட்டியைத் தள்ளினால், தள்ளும் விசை உராய்வு விசையை விட பெரியதாகிறது [படம் 8.4(இ)]. ஒரு சமநிலையற்ற விசை உள்ளது. எனவே பெட்டி நகரத் தொடங்குகிறது.

நாம் சைக்கிள் ஓட்டும்போது என்ன நடக்கிறது? நாம் பெடலடிப்பதை நிறுத்தும்போது, சைக்கிள் மெதுவாகக் குறையத் தொடங்குகிறது. இது மீண்டும் இயக்கத்தின் திசைக்கு எதிராக செயல்படும் உராய்வு விசைகளால் ஏற்படுகிறது. சைக்கிளை நகர்த்துவதற்கு, நாம் மீண்டும் பெடலடிக்கத் தொடங்க வேண்டும். இவ்வாறு, ஒரு சமநிலையற்ற விசையின் தொடர்ச்சியான பயன்பாட்டின் கீழ் ஒரு பொருள் அதன் இயக்கத்தை பராமரிக்கிறது என்று தோன்றுகிறது. இருப்பினும், இது மிகவும் தவறானது. ஒரு பொருளின் மீது செயல்படும் விசைகள் (தள்ளும் விசை மற்றும் உராய்வு விசை) சமநிலையில் இருக்கும்போது மற்றும் அதன் மீது நிகர வெளிப்புற விசை இல்லாதபோது, அது ஒரு சீரான திசைவேகத்துடன் நகரும். ஒரு பொருளின் மீது சமநிலையற்ற விசை பயன்படுத்தப்பட்டால், அதன் வேகத்தில் அல்லது அதன் இயக்கத்தின் திசையில் மாற்றம் ஏற்படும். இவ்வாறு, ஒரு பொருளின் இயக்கத்தை முடுக்கிவிட, ஒரு சமநிலையற்ற விசை தேவைப்படுகிறது. மேலும் அதன் வேகத்தில் (அல்லது இயக்கத்தின் திசையில்) ஏற்படும் மாற்றம், இந்த சமநிலையற்ற விசை பயன்படுத்தப்படும் வரை தொடரும். இருப்பினும், இந்த விசை முற்றிலும் அகற்றப்பட்டால், பொருள் அதுவரை பெற்ற திசைவேகத்துடன் நகர்ந்து கொண்டே இருக்கும்.

படம் 8.4

8.2 இயக்கத்தின் முதல் விதி

சாய்தளத்தில் பொருட்களின் இயக்கத்தைக் கவனிப்பதன் மூலம், எந்த விசையும் செயல்படாதபோது பொருட்கள் நிலையான வேகத்தில் நகரும் என்று கலிலியோ கண்டறிந்தார். ஒரு பளிங்குக் கல் சாய்தளத்தில் உருளும் போது, அதன் திசைவேகம் அதிகரிக்கிறது என்பதை அவர் கவனித்தார் [படம் 8.5(அ)]. அடுத்த அத்தியாயத்தில், பளிங்குக் கல் கீழே உருளும்போது ஈர்ப்பு விசையின் சமநிலையற்ற விசையின் கீழ் விழுகிறது மற்றும் அது அடிப்பகுதியை அடையும் நேரத்தில் ஒரு குறிப்பிட்ட திசைவேகத்தை அடைகிறது என்பதை நீங்கள் கற்றுக் கொள்வீர்கள். படம் 8.5(ஆ) இல் காட்டப்பட்டுள்ளபடி அது மேலே ஏறும்போது அதன் திசைவேகம் குறைகிறது. படம் 8.5(இ) இரு பக்கங்களிலும் சாய்ந்த ஒரு உகந்த உராய்வில்லாத தளத்தில் ஓய்வில் இருக்கும் ஒரு பளிங்குக் கல்லைக் காட்டுகிறது. பளிங்குக் கல் இடதுபுறத்தில் இருந்து விடுவிக்கப்படும் போது, அது சாய்வில் கீழே உருளும் மற்றும் அது விடுவிக்கப்பட்ட அதே உயரத்திற்கு எதிர் பக்கத்தில் மேலே செல்லும் என்று கலிலியோ வாதிட்டார். இரு பக்கங்களிலும் உள்ள தளங்களின் சாய்வுகள் சமமாக இருந்தால், பளிங்குக் கல் கீழே உருளும் போது கடந்த அதே தூரத்தை ஏறும். வலது பக்கத் தளத்தின் சாய்வுக் கோணம் படிப்படியாகக் குறைக்கப்பட்டால், பளிங்குக் கல் அசல் உயரத்தை அடையும் வரை மேலும் தூரம் பயணிக்கும். வலது பக்கத் தளம் இறுதியில் கிடைமட்டமாக மாற்றப்பட்டால் (அதாவது, சாய்வு பூஜ்ஜியமாகக் குறைக்கப்பட்டால்), பளிங்குக் கல் அது விடுவிக்கப்பட்ட அதே உயரத்தை அடைய முயற்சித்து என்றென்றும் பயணிக்கும். இந்த வழக்கில் பளிங்குக் கல்லின் மீது செயல்படும் சமநிலையற்ற விசைகள் பூஜ்ஜியமாகும். இவ்வாறு, பளிங்குக் கல்லின் இயக்கத்தை மாற்ற ஒரு சமநிலையற்ற (வெளிப்புற) விசை தேவைப்படுகிறது, ஆனால் பளிங்குக் கல்லின் சீரான இயக்கத்தைத் தக்கவைக்க எந்த நிகர விசையும் தேவையில்லை. நடைமுறைச் சூழ்நிலைகளில் பூஜ்ஜிய சமநிலையற்ற விசையை அடைவது கடினம். இது இயக்கத்தின் திசைக்கு எதிராக செயல்படும் உராய்வு விசையின் இருப்பு காரணமாகும். இவ்வாறு, நடைமுறையில் பளிங்குக் கல் சில தூரம் பயணித்த பிறகு நிற்கிறது. உராய்வு விசையின் விளைவு மென்மையான பளிங்குக் கல் மற்றும் மென்மையான தளத்தைப் பயன்படுத்துவதன் மூலமும், தளங்களின் மேற்பரப்பில் உயவுப் பொருளை வழங்குவதன் மூலமும் குறைக்கப்படலாம்.

படம் 8.5: (அ) கீழ்நோக்கிய இயக்கம்; (ஆ) சாய்தளத்தில் ஒரு பளிங்குக் கல்லின் மேல்நோக்கிய இயக்கம்; மற்றும் (இ) இரட்டை சாய்தளத்தில்.

நியூட்டன் கலிலியோவின் விசை மற்றும் இயக்கம் பற்றிய கருத்துக்களை மேலும் ஆய்வு செய்து, பொருட்களின் இயக்கத்தை நிர்வகிக்கும் மூன்று அடிப்படை விதிகளை முன்வைத்தார். இந்த மூன்று விதிகள் நியூட்டனின் இயக்க விதிகள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன. இயக்கத்தின் முதல் விதி பின்வருமாறு கூறப்பட்டுள்ளது:

ஒரு பொருள், ஒரு பயன்படுத்தப்பட்ட விசையால் அந்த நிலையை மாற்ற கட்டாயப்படுத்தப்படாத வரை, ஓய்வு நிலையில் அல்லது ஒரு நேர்கோட்டில் சீரான இயக்க நிலையில் தொடர்கிறது.

வேறுவிதமாகக் கூறினால், அனைத்து பொருட்களும் அவற்றின் இயக்க நிலையில் ஏற்படும் மாற்றத்தை எதிர்க்கின்றன. தரமான முறையில், தொந்தரவு செய்யப்படாத பொருட்கள் ஓய்வில் இருக்க அல்லது அதே திசைவேகத்துடன் நகர்ந்து கொண்டிருக்கும் போக்கு நிலைமம் என்று அழைக்கப்படுகிறது. இதனால்தான், இயக்கத்தின் முதல் விதி நிலைம விதி என்றும் அழைக்கப்படுகிறது.

ஒரு மோட்டார் காரில் பயணிக்கும்போது நாம் சந்திக்கும் சில அனுபவங்களை நிலைம விதியின் அடிப்படையில் விளக்க முடியும். ஓட்டுநர் மோட்டார் காரை நிறுத்த பிரேக் விசையைப் பயன்படுத்தும் வரை, நாம் இருக்கையுடன் தொடர்புடைய ஓய்வில் இருக்க முனைகிறோம். பிரேக்குகள் பயன்படுத்தப்படுவதால், கார் மெதுவாகிறது, ஆனால் நமது உடல் அதன் நிலைமம் காரணமாக அதே இயக்க நிலையில் தொடர முனைகிறது. பிரேக்குகளை திடீரென பயன்படுத்துவது, முன்பக்க பேனல்களுடன் மோதல் அல்லது மோதலால் நமக்கு காயம் ஏற்படலாம். இத்தகைய விபத்துகளைத் தடுக்க பாதுகாப்புப் பட்டைகள் அணியப்படுகின்றன.

கலிலியோ கலிலி 15 பிப்ரவரி 1564 இல் இத்தாலியின் பீசாவில் பிறந்தார். கலிலியோவுக்கு, குழந்தைப் பருவத்திலிருந்தே கணிதம் மற்றும் இயற்கைத் தத்துவத்தில் ஆர்வம் இருந்தது. ஆனால் அவரது தந்தை வின்சென்சோ கலிலி அவர் ஒரு மருத்துவ மருத்துவராக வேண்டும் என்று விரும்பினார். அதன்படி, கலிலியோ 1581 இல் பீசா பல்கலைக்கழகத்தில் மருத்துவ பட்டத்திற்காக சேர்ந்தார், ஆனால் கணிதத்தில் உண்மையான ஆர்வம் இருந்ததால் அவர் அதை முடிக்கவில்லை. 1586 இல், அவர் தனது முதல் அறிவியல் புத்தகமான ‘லா பலன்சிட்டா’ (சிறிய தராசு) எழுதினார், இதில் ஆர்க்கிமிடீசின் முறையைப் பயன்படுத்தி பொருட்களின் ஒப்பீட்டு அடர்த்திகளை (அல்லது குறிப்பிட்ட ஈர்ப்பு) கண்டறியும் முறையை விவரித்தார். 1589 இல், தனது கட்டுரைகளின் தொடரான ‘டி மோட்டு’ இல், இறங்கும் விகிதத்தை மெதுவாக்க ஒரு சாய்தளத்தைப் பயன்படுத்தி விழும் பொருட்கள் பற்றிய தனது கோட்பாடுகளை முன்வைத்தார்.

1592 இல், வெனிஸ் குடியரசில் உள்ள படுவா பல்கலைக்கழகத்தில் கணிதப் பேராசிரியராக நியமிக்கப்பட்டார். இங்கு அவர் இயக்கக் கோட்பாட்டில் தனது கண்காணிப்புகளைத் தொடர்ந்தார், மேலும் சாய்தளங்கள் மற்றும் ஊசல் ஆகியவற்றின் ஆய்வின் மூலம், சீராக முடுக்கிவிடப்பட்ட பொருட்களுக்கான சரியான விதியை உருவாக்கினார், அதாவது பொருள் நகரும் தூரம் எடுக்கப்பட்ட நேரத்தின் வர்க்கத்திற்கு விகிதாசாரமாகும்.

கலிலியோ ஒரு குறிப்பிடத்தக்க கைவினைஞரும் கூட. அவர் தொடர்ச்சியான தொலைநோக்கிகளை உருவாக்கினார், அவற்றின் ஒளியியல் செயல்திறன் அந்த நாட்களில் கிடைக்கும் பிற தொலைநோக்கிகளை விட மிகவும் சிறந்ததாக இருந்தது. சுமார் 1640 ஆம் ஆண்டில், அவர் முதல் ஊசல் கடிகாரத்தை வடிவமைத்தார். அவரது வானியல் கண்டுபிடிப்புகள் குறித்த அவரது புத்தகமான ‘ஸ்டாரி மெஸஞ்சர்’ இல், கலிலியோ சந்திரனில் மலைகளைப் பார்த்ததாகவும், பால்வெளி சிறிய நட்சத்திரங்களால் ஆனதாகவும், வியாழனைச் சுற்றி நான்கு சிறிய பொருட்கள் சுற்றுகின்றன என்றும் கூறினார். அவரது புத்தகங்களான ‘டிஸ்கோர்ஸ் ஆன் ஃப்ளோட்டிங் பாடீஸ்’ மற்றும் ‘லெட்டர்ஸ் ஆன் த சன்ஸ்பாட்ஸ்’ ஆகியவற்றில், சூரிய களங்கள் குறித்த அவரது கண்காணிப்புகளை வெளிப்படுத்தினார்.

அவரது சொந்த தொலைநோக்கிகளைப் பயன்படுத்தி, சனி மற்றும் வெள்ளி கிரகங்கள் குறித்த அவரது கண்காணிப்புகள் மூலம், அந்த நேரத்தில் நம்பப்பட்டதற்கு மாறாக, அனைத்து கிரகங்களும் சூரியனைச் சுற்றி வர வேண்டும், பூமியைச் சுற்றி வரக்கூடாது என்று கலிலியோ வாதிட்டார்.

பாதுகாப்புப் பட்டைகள் நமது உடலின் மீது ஒரு விசையைச் செலுத்தி முன்னோக்கிய இயக்கத்தை மெதுவாக்குகின்றன. நாம் ஒரு பேருந்தில் நின்று கொண்டிருக்கும்போது, பேருந்து திடீரென நகரத் தொடங்கும்போது எதிர் அனுபவம் ஏற்படுகிறது. இப்போது நாம் பின்னோக்கி விழ முனைகிறோம். இது ஏனெனில், பேருந்தின் திடீர் தொடக்கம் பேருந்துக்கும், பேருந்தின் தரையுடன் தொடர்பில் உள்ள நமது கால்களுக்கும் இயக்கத்தைக் கொண்டுவருகிறது. ஆனால் நமது உடலின் மீதமுள்ள பகுதி அதன் நிலைமம் காரணமாக இந்த இயக்கத்தை எதிர்க்கிறது.

ஒரு மோட்டார் கார் அதிக வேகத்தில் கூர்மையாகத் திரும்பும்போது, நாம் ஒரு பக்கமாக வீசப்பட முனைகிறோம். இதையும் நிலைம விதியின் அடிப்படையில் விளக்க முடியும். நாம் நமது நேர்கோட்டு இயக்கத்தைத் தொடர முனைகிறோம். மோட்டார் காரின் இயக்கத்தின் திசையை மாற்ற இயந்திரத்தால் ஒரு சமநிலையற்ற விசை பயன்படுத்தப்படும்போது, நமது உடலின் நிலைமம் காரணமாக நாம் இருக்கையின் ஒரு பக்கமாக நழுவுகிறோம்.

ஒரு சமநிலையற்ற விசையால் செயல்படாத வரை ஒரு உடல் ஓய்வில் இருக்கும் என்பது பின்வரும் செயல்பாடுகள் மூலம் விளக்கப்படலாம்:

செயல்பாடு 8.1

• ஒரு மேசையில், படம் 8.6 இல் காட்டப்பட்டுள்ளபடி, ஒத்த கேரம் நாணயங்களை ஒன்றாக அடுக்கி வைக்கவும்.

• மற்றொரு கேரம் நாணயம் அல்லது ஸ்ட்ரைக்கரைப் பயன்படுத்தி அடுக்கின் அடிப்பகுதியில் கூர்மையான கிடைமட்ட அடியை முயற்சிக்கவும். அடி போதுமான அளவு வலுவாக இருந்தால், அடிப்பகுதி நாணயம் விரைவாக வெளியேறும். மிகக் குறைந்த நாணயம் அகற்றப்பட்டவுடன், மற்ற நாணயங்களின் நிலைமம் அவற்றை மேசையில் செங்குத்தாக ‘விழ’ச் செய்கிறது.

படம் 8.6: வேகமாக நகரும் கேரம் நாணயம் (அல்லது ஸ்ட்ரைக்கர்) அடிக்கும் போது ஒரு அடுக்கின் அடிப்பகுதியில் உள்ள கேரம் நாணயம் மட்டுமே அகற்றப்படுகிறது.

செயல்பாடு 8.2

• ஒரு மேசையில் நிற்கும் வெற்றி கண்ணாடி டம்ப்ளரை மூடியிருக்கும் கடினமான அட்டையின் மேல் ஒரு ஐந்து ரூபாய் நாணயத்தை வைக்கவும், படம் 8.7 இல் காட்டப்பட்டுள்ளபடி.

• விரலால் அட்டைக்கு கூர்மையான கிடைமட்ட தட்டுதலைக் கொடுக்கவும். நாம் அதை வேகமாகச் செய்தால், அட்டை விரைவாக விலகிச் சென்று, நாணயம் அதன் நிலைமம் காரணமாக செங்குத்தாக கண்ணாடி டம்ப்ளரில் விழும்.

• அட்டை விலகிச் செல்லும்போது கூட, நாணயத்தின் நிலைமம் அதன் ஓய்வு நிலையை பராமரிக்க முயல்கிறது.

படம் 8.7: விரலால் அட்டை தட்டப்படும் போது அதன் மேல் வைக்கப்பட்ட நாணயம் டம்ப்ளரில் விழுகிறது.

செயல்பாடு 8.3

• ஒரு தட்டில் தண்ணீர் நிரப்பப்பட்ட டம்ப்ளரை வைக்கவும்.

• தட்டைப் பிடித்து, உங்களால் முடிந்தவரை வேகமாக சுற்றுங்கள்.

• தண்ணீர் சிந்துகிறது என்பதை நாம் கவனிக்கிறோம். ஏன்?

தேநீர் கோப்பை வைப்பதற்காக ஒரு தட்டில் ஒரு பள்ளம் வழங்கப்பட்டிருப்பதைக் கவனியுங்கள். திடீர் குலுக்கல்களின் போது கோப்பை கவிழ்ந்து விடாமல் இது தடுக்கிறது.

8.3 நிலைமம் மற்றும் நிறை

இதுவரை கொடுக்கப்பட்ட அனைத்து எடுத்துக்காட்டுகளும் மற்றும் செயல்பாடுகளும், ஒரு பொருள் அதன் இயக்க நிலையை மாற்றுவதற்கு ஒரு எதிர்ப்பை வழங்குகிறது என்பதை விளக்குகின்றன. அது ஓய்வில் இருந்தால், அது ஓய்வில் இருக்க முனைகிறது; அது நகர்ந்து கொண்டிருந்தால், அது நகர்ந்து கொண்டே இருக்க முனைகிறது. ஒரு பொருளின் இந்த பண்பு அதன் நிலைமம் என்று அழைக்கப்படுகிறது. அனைத்து பொருட்களுக்கும் ஒரே நிலைமம் உள்ளதா? வெற்றுப் பெட்டியை விட புத்தகங்கள் நிறைந்த பெட்டியைத் தள்ளுவது எளிது என்பது நமக்குத் தெரியும். இதேபோல், நாம் ஒரு கால்பந்தை உதைத்தால் அது பறந்து செல்கிறது. ஆனால் நாம் அதே அளவுள்ள கல்லை சம விசையுடன் உதைத்தால், அது அரிதாகவே நகரும். அவ்வாறு செய்யும்போது நமது காலில் காயம் ஏற்படக்கூடும்! இதேபோல், செயல்பாடு 8.2 இல், ஐந்து ரூபாய் நாணயத்திற்குப் பதிலாக ஒரு ரூபாய் நாணயத்தைப் பயன்படுத்தினால், செயல்பாட்டைச் செய்ய குறைந்த விசை தேவைப்படுகிறது என்பதைக் காண்கிறோம். ஒரு சிறிய வண்டியை அதிக திசைவேகத்தைப் பெறச் செய்ய போதுமான ஒரு விசை, ஒரு ரயிலின் இயக்கத்தில் மிகக் குறைந்த மாற்றத்தை உருவாக்கும். ஏனெனில், வண்டியுடன் ஒப்பிடும்போது ரயிலுக்கு அதன் இயக்க நிலையை மாற்றுவதற்கு மிகக் குறைந்த போக்கு உள்ளது. அதன்படி, வண்டியை விட ரயிலுக்கு அதிக நிலைமம் உள்ளது என்று கூறுகிறோம். தெளிவாக, கனமான அல்லது அதிக நிறை கொண்ட பொருட்கள் அதிக நிலைமத்தை வழங்குகின்றன. அளவீட்டு ரீதியாக, ஒரு பொருளின் நிலைமம் அதன் நிறையால் அளவிடப்படுகிறது. இவ்வாறு நாம் நிலைமம் மற்றும் நிறையை பின்வருமாறு தொடர்புபடுத்தலாம்:

ஒரு பொருளின் இயக்க நிலை அல்லது ஓய்வு நிலையில் ஏற்படும் மாற்றத்தை எதிர்க்கும் இயற்கையான போக்கு நிலைமம் ஆகும். ஒரு பொருளின் நிறை அதன் நிலைமத்தின் அளவீடாகும்.

8.4 இயக்கத்தின் இரண்டாம் விதி

இயக்கத்தின் முதல் விதி, ஒரு பொருளின் மீது சமநிலையற்ற வெளிப்புற விசை செயல்படும் போது, அதன் திசைவேகம் மாறுகிறது, அதாவது, பொருள் ஒரு முடுக்கத்தைப் பெறுகிறது என்பதைக் குறிக்கிறது. ஒரு பொருளின் முடுக்கம் அதன் மீது பயன்படுத்தப்படும் விசையை எவ்வாறு சார்ந்துள்ளது மற்றும் ஒரு விசையை நாம் எவ்வாறு அளவிடுகிறோம் என்பதை இப்போது படிக்க விரும்புகிறோம். நம் அன்றாட வாழ்க்கையிலிருந்து சில கண்காணிப்புகளை நினைவுபடுத்துவோம். டேபிள் டென்னிஸ் விளையாட்டின் போது பந்து ஒரு வீரரைத் தாக்கினால், அது அவரை காயப்படுத்தாது. மறுபுறம், வேகமாக நகரும் கிரிக்கெட் பந்து ஒரு பார்வையாளரைத் தாக்கினால், அது அவரை