తరగతి VII లో, వస్తువులు ఎలా కదులుతాయో మీరు నేర్చుకున్నారు. ఒక వస్తువు మరొక వస్తువు కంటే వేగంగా కదులుతుందో లేదో ఎలా నిర్ణయించవచ్చో మీకు గుర్తు ఉందా? ఒక వస్తువు యూనిట్ సమయంలో కదిలిన దూరం ఏమి సూచిస్తుంది? నేలపై గుండ్రంగా కదిలే బంతి వంటి కదిలే వస్తువు నెమ్మదిగా వేగం తగ్గుతుందని కూడా మీకు తెలుసు. కొన్నిసార్లు అది దాని చలన దిశను మార్చవచ్చు. బంతి నెమ్మదించి దాని దిశను కూడా మార్చవచ్చు. ఒక వస్తువు నెమ్మదించడానికి లేదా వేగంగా కదలడానికి, లేదా దాని చలన దిశను మార్చడానికి ఏది కారణమవుతుందో మీరు ఎప్పుడైనా ఆలోచించారా?

మన రోజువారీ అనుభవాల్లో కొన్నింటిని గుర్తుకు తెచ్చుకుందాం. ఫుట్బాల్ బంతిని కదిలించడానికి మీరు ఏమి చేస్తారు? కదిలే బంతిని వేగంగా కదిలించడానికి మీరు ఏమి చేస్తారు? గోల్ కీపర్ బంతిని ఎలా ఆపుతాడు? హాకీ ఆటగాడు కర్రతో తిప్పడం ద్వారా కదిలే బంతి దిశను మారుస్తాడు. బ్యాట్స్మన్ కొట్టిన బంతిని ఫీల్డర్లు ఎలా ఆపుతారు? (Fig. 8.1). ఈ సందర్భాలన్నింటిలోనూ బంతిని వేగంగా కదిలించడం లేదా నెమ్మదిగా కదిలించడం లేదా దాని చలన దిశ మార్చబడుతుంది.

బంతిని కిక్ చేసినప్పుడు, నెట్టినప్పుడు, విసిరినప్పుడు లేదా తిప్పినప్పుడు దానిపై ఒక బలం ప్రయోగించబడిందని మనం తరచుగా చెప్పుకుంటాం. బలం అంటే ఏమిటి? అది ప్రయోగించబడిన వస్తువులపై ఏమి చేయగలదు? ఇటువంటి ప్రశ్నలకు సమాధానాలు ఈ అధ్యాయంలో తెలుసుకుందాం.

8.1 బలం - ఒక నెట్టడం లేదా లాగడం

తీసుకోవడం, తెరవడం, మూయడం, కిక్ చేయడం, కొట్టడం, ఎత్తడం, తిప్పడం, నెట్టడం, లాగడం వంటి చర్యలను తరచుగా కొన్ని పనులను వివరించడానికి ఉపయోగిస్తారు. ఈ చర్యలలో ప్రతి ఒక్కటి సాధారణంగా ఒక వస్తువు యొక్క చలన స్థితిలో ఒక రకమైన మార్పుకు దారి తీస్తుంది. ఈ పదాలను ఒకటి లేదా అంతకంటే ఎక్కువ పదాలతో భర్తీ చేయవచ్చా? తెలుసుకుందాం.

కృత్యం 8.1

పట్టిక 8.1 వస్తువుల చలనాన్ని కలిగి ఉన్న పరిచిత సందర్భాలకు కొన్ని ఉదాహరణలు ఇస్తుంది. మీరు ఇంకా అలాంటి సందర్భాలను జోడించవచ్చు లేదా ఇక్కడ ఇవ్వబడిన వాటిని భర్తీ చేయవచ్చు. ప్రతి సందర్భంలోని చర్యను నెట్టడం మరియు/లేదా లాగడం గా గుర్తించడానికి ప్రయత్నించండి మరియు మీ పరిశీలనలను రికార్డ్ చేయండి. మీకు సహాయపడటానికి ఒక ఉదాహరణ ఇవ్వబడింది.

పట్టిక 8.1 : చర్యలను నెట్టడం లేదా లాగడం గా గుర్తించడం

ప్రతి చర్యను లాగడం లేదా నెట్టడం లేదా రెండింటిగా గ్రూపు చేయవచ్చని మీరు గమనించారా? దీని నుండి, ఒక వస్తువును కదిలించడానికి, దానిని నెట్టవలసి ఉంటుంది లేదా లాగవలసి ఉంటుంది అని మనం నిర్ధారించవచ్చా?

విజ్ఞానంలో, ఒక వస్తువుపై నెట్టడం లేదా లాగడాన్ని బలం అంటారు. అందువలన, వస్తువులకు కల్పించబడిన చలనం ఒక బలం యొక్క చర్య వలన ఉంటుందని మనం చెప్పవచ్చు. బలం ఎప్పుడు పనిలోకి వస్తుంది? తెలుసుకుందాం.

తరగతి VI లో నేను ఒక అయస్కాంతం ఇనుప ముక్కను తన వైపు ఆకర్షిస్తుందని నేర్చుకున్నాను. ఆకర్షణ కూడా ఒక లాగడమేనా? రెండు అయస్కాంతాల ఒకే రకమైన ధ్రువాల మధ్య వికర్షణ గురించి ఏమిటి? అది లాగడమా లేదా నెట్టడమా?

8.2 బలాలు ఒక పరస్పర చర్య వలన ఏర్పడతాయి

ఒక వ్యక్తి స్థిరంగా ఉన్న కారు వెనుక నిలబడి ఉన్నాడని అనుకుందాం [Fig.8.2(a)]. అతని ఉనికి వలన కారు కదులుతుందా? ఇప్పుడు వ్యక్తి కారును నెట్టడం ప్రారంభిస్తాడని అనుకుందాం [Fig.8.2(b)], అంటే, అతను దానిపై ఒక బలాన్ని ప్రయోగిస్తాడు. కారు ప్రయోగించబడిన బలం దిశలో కదలడం ప్రారంభించవచ్చు. వ్యక్తి కారును కదిలించడానికి దానిని నెట్టవలసి ఉంటుందని గమనించండి.

Fig. 8.2(a) : స్థిరంగా ఉన్న కారు వెనుక నిలబడి ఉన్న వ్యక్తి

Fig. 8.2 (b) : వ్యక్తి చేత నెట్టబడుతున్న కారు

Fig. 8.3 మీకు తెలిసిన సందర్భాలను చూపిస్తుంది. ఈ సందర్భాలలో ఎవరు లాగుతున్నారు మరియు ఎవరు నెడుతున్నారో మీరు నిర్ణయించగలరా? Fig. 8.3 (a) లో, ఇద్దరు అమ్మాయిలు ఒకరినొకరు నెడుతున్నట్లు కనిపిస్తారు, అయితే

Fig. 8.3 (b) : ఎవరు ఎవరిని లాగుతున్నారు?

Fig. 8.3 (b) లోని జంట అమ్మాయిలు ఒకరినొకరు లాగడానికి ప్రయత్నిస్తున్నారు. అదేవిధంగా, Fig. 8.3 (c) లోని ఆవు మరియు వ్యక్తి

Fig. 8.3 (c) : ఎవరు ఎవరిని లాగుతున్నారు?

ఒకరినొకరు లాగుతున్నట్లు కనిపిస్తారు. ఇక్కడ చూపబడిన రెండు సందర్భాలలోని అమ్మాయిలు ఒకరిపై ఒకరు బలాన్ని ప్రయోగిస్తున్నారు. వ్యక్తి మరియు ఆవు కోసం కూడా ఇది నిజమేనా?

ఈ ఉదాహరణల నుండి, ఒక బలం పనిలోకి రావడానికి కనీసం రెండు వస్తువులు పరస్పరం చర్య చేయవలసి ఉంటుందని మనం నిర్ధారించవచ్చు. అందువలన, ఒక వస్తువు యొక్క మరొక వస్తువుతో పరస్పర చర్య రెండు వస్తువుల మధ్య ఒక బలాన్ని ఏర్పరుస్తుంది.

8.3 బలాలను అన్వేషించడం

బలాల గురించి మరింత తెలుసుకుందాం.

కృత్యం 8.2

టేబుల్ లేదా పెట్టె వంటి భారీ వస్తువును ఎంచుకోండి, దానిని మీరు కష్టపడి నెట్టడం ద్వారే కదిలించగలరు. దానిని మీరే నెట్టడానికి ప్రయత్నించండి. మీరు దానిని కదిలించగలరా? ఇప్పుడు మీ స్నేహితులలో ఒకరిని అదే దిశలో నెట్టడంలో మీకు సహాయం చేయమని అడగండి [Fig. 8.4(a)]. ఇప్పుడు దానిని కదిలించడం సులభమైందా? మీరు ఎందుకు అని వివరించగలరా?

ఇప్పుడు అదే వస్తువును నెట్టండి, కానీ మీ స్నేహితుడిని వ్యతిరేక దిశ నుండి నెట్టమని అడగండి [Fig. 8.4 (b)]. వస్తువు కదులుతుందా? అది కదిలితే, అది కదిలే దిశను గమనించండి. మీలో ఎవరు ఎక్కువ బలాన్ని ప్రయోగిస్తున్నారో మీరు ఊహించగలరా?

Fig. 8.4 : ఇద్దరు స్నేహితులు భారీ లోడ్ ను నెట్టడం (a) ఒకే దిశలో, (b) వ్యతిరేక దిశలో

మీరు ఎప్పుడైనా తాడుబిగించు ఆట చూశారా? ఈ ఆటలో రెండు జట్లు వ్యతిరేక దిశల్లో తాడును లాగుతాయి (Fig. 8.5). రెండు జట్ల సభ్యులు తాడును తమ దిశలో లాగడానికి ప్రయత్నిస్తారు. కొన్నిసార్లు తాడు కదలదు. ఇది Fig. 8.3 (b) లో చూపబడిన సందర్భానికి సమానంగా లేదా? ఎక్కువగా లాగే జట్టు, అంటే, ఎక్కువ బలాన్ని ప్రయోగించే జట్టు, చివరికి ఆట గెలుస్తుంది.

Fig. 8.5 : రెండు జట్లు సమాన బలంతో లాగితే తాడు కదలకపోవచ్చు

ఈ ఉదాహరణలు బలం యొక్క స్వభావం గురించి ఏమి సూచిస్తాయి?

ఒకే దిశలో ఒక వస్తువుపై ప్రయోగించబడిన బలాలు ఒకదానికొకటి కలుస్తాయి. ఇప్పుడు కృత్యం 8.2 లో మీరు మరియు మీ స్నేహితుడు భారీ పెట్టెను ఒకే దిశలో నెట్టినప్పుడు ఏమి జరిగిందో గుర్తుకు తెచ్చుకోండి.

రెండు బలాలు ఒక వస్తువుపై వ్యతిరేక దిశల్లో పనిచేస్తే, దానిపై పనిచేసే నికర బలం ఆ రెండు బలాల మధ్య వ్యత్యాసం. మీరిద్దరూ భారీ పెట్టెను వ్యతిరేక దిశల నుండి నెట్టినప్పుడు కృత్యం 8.2 లో మీరు ఏమి గమనించారు?

తాడుబిగించు ఆటలో రెండు జట్లు సమానంగా లాగినప్పుడు, తాడు ఏ దిశలోనూ కదలదని గుర్తుకు తెచ్చుకోండి.

కాబట్టి, ఒక బలం మరొక బలం కంటే పెద్దది లేదా చిన్నది లేదా సమానంగా ఉండవచ్చని మనం తెలుసుకుంటాము. ఒక బలం యొక్క బలాన్ని సాధారణంగా దాని పరిమాణం ద్వారా వ్యక్తపరుస్తారు. ఒక బలం పనిచేసే దిశను కూడా మనం తప్పనిసరిగా పేర్కొనాలి. అలాగే, ప్రయోగించబడిన బలం యొక్క దిశ లేదా పరిమాణం మారితే, దాని ప్రభావం కూడా మారుతుంది.

వ్యతిరేక దిశల్లో పనిచేస్తున్న రెండు బలాలు సమానంగా ఉంటే, వస్తువుపై నికర బలం సున్నా అని అర్థమా?

సాధారణంగా, ఒక వస్తువుపై ఒకటి కంటే ఎక్కువ బలాలు పనిచేస్తూ ఉండవచ్చు. అయితే, వస్తువుపై ప్రభావం దానిపై పనిచేసే నికర బలం వలన ఉంటుంది.

8.4 బలం చలన స్థితిని మార్చగలదు

ఇప్పుడు ఒక బలం ఒక వస్తువుపై పనిచేసినప్పుడు ఏమి జరుగుతుందో తెలుసుకుందాం.

కృత్యం 8.3

రబ్బరు బంతిని తీసుకొని టేబుల్ టాప్ లేదా కాంక్రీట్ ఫ్లోర్ వంటి సమతల ఉపరితలంపై ఉంచండి. ఇప్పుడు, బంతిని సమతల ఉపరితలం వెంబడి నెమ్మదిగా నెట్టండి (Fig. 8.6). బంతి కదలడం ప్రారంభిస్తుందా? బంతి ఇంకా కదులుతున్నప్పుడు మళ్లీ నెట్టండి. దాని వేగంలో ఏదైనా మార్పు ఉందా? అది పెరుగుతుందా లేదా తగ్గుతుందా?

తర్వాత, కదిలే బంతి ముందు మీ అరచేతిని ఉంచండి. కదిలే బంతి దానిని తాకిన వెంటనే మీ అరచేతిని తీసివేయండి. మీ అరచేతి బంతిపై బలాన్ని ప్రయోగిస్తుందా? ఇప్పుడు బంతి వేగానికి ఏమి జరుగుతుంది? అది పెరుగుతుందా లేదా తగ్గుతుందా? మీరు మీ అరచేతితో కదిలే బంతిని పట్టుకుంటే ఏమి జరుగుతుంది?

Fig. 8.6 : బలం ప్రయోగించబడినప్పుడు విశ్రాంతిగా ఉన్న బంతి కదలడం ప్రారంభిస్తుంది

మీరు ఇలాంటి సందర్భాలను గుర్తుకు తెచ్చుకోవచ్చు. ఉదాహరణకు, ఫుట్బాల్లో పెనాల్టీ కిక్ తీసుకునేటప్పుడు, ఆటగాడు బంతిపై బలాన్ని ప్రయోగిస్తాడు. కొట్టబడే ముందు, బంతి విశ్రాంతిగా ఉంది మరియు దాని వేగం సున్నా. ప్రయోగించబడిన బలం బంతిని గోల్ వైపు కదిలేలా చేస్తుంది. గోల్ కీపర్ గోల్ ను సేవ్ చేయడానికి డైవ్ చేస్తాడు లేదా పైకి దూకుతాడని అనుకుందాం. అతని చర్య ద్వారా గోల్ కీపర్ కదిలే బంతిపై బలాన్ని ప్రయోగించడానికి ప్రయత్నిస్తాడు. అతను ప్రయోగించిన బలం బంతిని ఆపగలదు లేదా దాని దిశ మార్చగలదు, గోల్ చేయబడకుండా సేవ్ చేస్తుంది. గోల్ కీపర్ బంతిని ఆపడంలో విజయం సాధించినట్లయితే, దాని వేగం సున్నాకు తగ్గుతుంది.

ఈ పరిశీలనలు ఒక వస్తువుపై ప్రయోగించబడిన బలం దాని వేగాన్ని మార్చవచ్చని సూచిస్తాయి. వస్తువుపై ప్రయోగించబడిన బలం దాని చలన దిశలో ఉంటే, వస్తువు యొక్క వేగం పెరుగుతుంది. బలం చలన దిశకు వ్యతిరేక దిశలో ప్రయోగించబడితే, అది వస్తువు యొక్క వేగం తగ్గడానికి దారి తీస్తుంది.

రబ్బరు టైర్ లేదా రింగ్ ను నెట్టడం ద్వారా పిల్లలు ఒకరితో ఒకరు పోటీ పడటం నేను చూశాను (Fig. 8.7). టైర్ నెట్టిన ప్రతిసారీ దాని వేగం ఎందుకు పెరుగుతుందో ఇప్పుడు నాకు అర్థమైంది.

Fig. 8.7 : టైర్ ను వేగంగా కదిలించడానికి దానిని పదేపదే నెట్టవలసి ఉంటుంది

బలం యొక్క ప్రయోగం వస్తువు యొక్క వేగాన్ని మాత్రమే మార్చగలదా అని పహేలి తెలుసుకోవాలనుకుంటుంది. తెలుసుకుందాం.

కృత్యం 8.4

బంతిని తీసుకొని కృత్యం 8.3 లో చేసినట్లుగా సమతల ఉపరితలంపై ఉంచండి. దానికి నెట్టడం ద్వారా బంతిని కదిలించండి [Fig. 8.8(a)]. ఇప్పుడు Fig. 8.8(b) లో చూపినట్లుగా దాని మార్గంలో ఒక రూలర్ ను ఉంచండి. అలా చేయడం ద్వారా, మీరు కదిలే బంతిపై ఒక బలాన్ని ప్రయోగిస్తారు. బంతి రూలర్ ను తాకిన తర్వాత కూడా అదే దిశలో కదులుతుందా? కృత్యాన్ని పునరావృతం చేయండి మరియు రూలర్ ను దాని మార్గానికి వివిధ కోణాలను చేసే విధంగా ఉంచడం ద్వారా కదిలే బంతిని అడ్డుకోవడానికి ప్రయత్నించండి. ప్రతి సందర్భంలో బంతి రూలర్ ను తాకిన తర్వాత దాని చలన దిశ గురించి మీ పరిశీలనలను గమనించండి.

Fig. 8.8: (a) సమతల ఉపరితలం వెంబడి నెట్టడం ద్వారా చలనంలో ఉంచబడిన బంతి మరియు (b) దాని మార్గంలో ఉంచబడిన రూలర్ ను తాకిన తర్వాత బంతి యొక్క చలన దిశ

మరికొన్ని ఉదాహరణలను పరిశీలిద్దాం. వాలీబాల్ ఆటలో, ఆటగాళ్ళు తరచుగా కదిలే బంతిని వారి జట్టు సభ్యుల వైపుకు నెట్టి విజయం సాధించే చర్య చేస్తారు. కొన్నిసార్లు బంతిని నెట్టడం లేదా స్మాష్ చేయడం ద్వారా కోర్టు యొక్క మరొక వైపుకు తిరిగి పంపుతారు. క్రికెట్ లో, బ్యాట్స్మన్ బ్యాట్తో బంతిపై బలాన్ని ప్రయోగించి షాట్ ఆడతాడు లేదా ఆడుతుంది. ఈ సందర్భాలలో బంతి యొక్క చలన దిశలో ఏదైనా మార్పు ఉందా? ఈ ఉదాహరణలన్నింటిలోనూ బలం యొక్క ప్రయోగం వలన కదిలే బంతి యొక్క వేగం మరియు దిశ మారుతాయి. ఈ రకమైన మరికొన్ని ఉదాహరణలు మీరు ఇవ్వగలరా?

ఒక వస్తువు యొక్క వేగంలో మార్పు, లేదా దాని చలన దిశలో మార్పు, లేదా రెండూ, దాని చలన స్థితిలో మార్పుగా వివరించబడతాయి. అందువలన, ఒక బలం ఒక వస్తువు యొక్క చలన స్థితిలో మార్పును తీసుకువస్తుంది.

చలన స్థితి

ఒక వస్తువు యొక్క చలన స్థితి దాని వేగం మరియు చలన దిశ ద్వారా వివరించబడుతుంది. విశ్రాంతి స్థితి సున్నా వేగం యొక్క స్థితిగా పరిగణించబడుతుంది. ఒక వస్తువు విశ్రాంతిగా ఉండవచ్చు లేదా చలనంలో ఉండవచ్చు; రెండూ దాని చలన స్థితులు.

బలం యొక్క ప్రయోగం ఎల్లప్పుడూ వస్తువు యొక్క చలన స్థితిలో మార్పుకు దారి తీస్తుందని అర్థమా? తెలుసుకుందాం.

బలం యొక్క ప్రయోగం చలన స్థితిలో మార్పుకు దారి తీయదు అనేది సాధారణ అనుభవం. ఉదాహరణకు, మీరు ప్రయోగించగల గరిష్ట బలాన్ని మీరు ప్రయోగించినప్పటికీ భారీ పెట్టె అస్సలు కదలకపోవచ్చు. మళ్లీ, మీరు గోడను నెట్టడానికి ప్రయత్నించినప్పుడు బలం యొక్క ప్రభావం గమనించబడదు.

8.5 బలం వస్తువు ఆకారాన్ని మార్చగలదు

కృత్యం 8.5

పట్టిక 8.2 యొక్క కాలమ్ 1 లో కొన్ని సందర్భాలు ఇవ్వబడ్డాయి, వీటిలో వస్తువులు స్వేచ్ఛగా కదలడాన