ನ್ಯೂಟನ್ನ ಚಲನೆಯ ನಿಯಮಗಳು

ನ್ಯೂಟನ್ನ ಚಲನೆಯ ನಿಯಮಗಳು#

ನ್ಯೂಟನ್ನ ಚಲನೆಯ ನಿಯಮಗಳು ಶಾಸ್ತ್ರೀಯ ಯಂತ್ರಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ ಮೂಲಭೂತ ತತ್ವಗಳಾಗಿವೆ, ಇವು ಬಾಹ್ಯ ಬಲಗಳಿಗೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯಾಗಿ ವಸ್ತುಗಳ ವರ್ತನೆಯನ್ನು ವಿವರಿಸುತ್ತವೆ.

ನ್ಯೂಟನ್ನ ಮೊದಲ ನಿಯಮ (ಜಡತ್ವದ ನಿಯಮ): ವಿಶ್ರಾಂತಿಯಲ್ಲಿರುವ ವಸ್ತುವು ವಿಶ್ರಾಂತಿಯಲ್ಲಿಯೇ ಉಳಿಯುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಚಲನೆಯಲ್ಲಿರುವ ವಸ್ತುವು ಬಾಹ್ಯ ಬಲವೊಂದರಿಂದ ಪ್ರಭಾವಿತವಾಗದ ಹೊರತು ನೇರ ರೇಖೆಯಲ್ಲಿ ಸ್ಥಿರ ವೇಗದಲ್ಲಿ ಚಲಿಸುತ್ತಲೇ ಇರುತ್ತದೆ.

ನ್ಯೂಟನ್ನ ಎರಡನೇ ನಿಯಮ (ತ್ವರಣದ ನಿಯಮ): ವಸ್ತುವಿನ ತ್ವರಣವು ಅದರ ಮೇಲೆ ಪ್ರಯೋಗಿಸಲಾದ ನಿವ್ವಳ ಬಲಕ್ಕೆ ನೇರ ಅನುಪಾತದಲ್ಲಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅದರ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಗೆ ವಿಲೋಮ ಅನುಪಾತದಲ್ಲಿರುತ್ತದೆ. ಈ ಸಂಬಂಧವನ್ನು ಗಣಿತೀಯವಾಗಿ $F = ma$ ಎಂದು ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇಲ್ಲಿ F ನಿವ್ವಳ ಬಲ, m ವಸ್ತುವಿನ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಮತ್ತು a ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾದ ತ್ವರಣ.

ನ್ಯೂಟನ್ನ ಮೂರನೇ ನಿಯಮ (ಕ್ರಿಯೆ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ನಿಯಮ): ಪ್ರತಿ ಕ್ರಿಯೆಗೆ ಸಮಾನ ಮತ್ತು ವಿರುದ್ಧ ದಿಕ್ಕಿನ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಇರುತ್ತದೆ. ಒಂದು ವಸ್ತುವು ಎರಡನೇ ವಸ್ತುವಿನ ಮೇಲೆ ಬಲವನ್ನು ಪ್ರಯೋಗಿಸಿದಾಗ, ಎರಡನೇ ವಸ್ತುವು ಮೊದಲ ವಸ್ತುವಿನ ಮೇಲೆ ಸಮಾನ ಆದರೆ ವಿರುದ್ಧ ದಿಕ್ಕಿನ ಬಲವನ್ನು ಪ್ರಯೋಗಿಸುತ್ತದೆ.

ಈ ನಿಯಮಗಳು ವಸ್ತುಗಳ ಚಲನೆಯನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು ಅಡಿಪಾಯವನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್, ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರ ಮತ್ತು ದೈನಂದಿನ ಜೀವನದಂತಹ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳಲ್ಲಿ ಹಲವಾರು ಅನ್ವಯಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ.

ನ್ಯೂಟನ್ನ ಮೊದಲ ಚಲನಾ ನಿಯಮ#

ನ್ಯೂಟನ್ನ ಮೊದಲ ಚಲನಾ ನಿಯಮ, ಇದನ್ನು ಜಡತ್ವದ ನಿಯಮ ಎಂದೂ ಕರೆಯುತ್ತಾರೆ, ಇದು ವಿಶ್ರಾಂತಿಯಲ್ಲಿರುವ ವಸ್ತುವು ವಿಶ್ರಾಂತಿಯಲ್ಲಿಯೇ ಉಳಿಯುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಚಲನೆಯಲ್ಲಿರುವ ವಸ್ತುವು ಬಾಹ್ಯ ಬಲವೊಂದರಿಂದ ಪ್ರಭಾವಿತವಾಗದ ಹೊರತು ನೇರ ರೇಖೆಯಲ್ಲಿ ಸ್ಥಿರ ವೇಗದಲ್ಲಿ ಚಲಿಸುತ್ತಲೇ ಇರುತ್ತದೆ ಎಂದು ಹೇಳುತ್ತದೆ. ಈ ನಿಯಮವನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ “ಚಲನೆಯಲ್ಲಿರುವ ವಸ್ತುವು ಚಲನೆಯಲ್ಲಿಯೇ ಉಳಿಯುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ವಿಶ್ರಾಂತಿಯಲ್ಲಿರುವ ವಸ್ತುವು ವಿಶ್ರಾಂತಿಯಲ್ಲಿಯೇ ಉಳಿಯುತ್ತದೆ” ಎಂದು ಸಾರಾಂಶಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ನ್ಯೂಟನ್ನ ಮೊದಲ ಚಲನಾ ನಿಯಮದ ಕೆಲವು ಉದಾಹರಣೆಗಳು ಇಲ್ಲಿವೆ:

• ಮೇಜಿನ ಮೇಲೆ ಇರುವ ಪುಸ್ತಕವನ್ನು ಯಾರಾದರೂ ಎತ್ತುವವರೆಗೆ ಅಥವಾ ಮೇಜಿನಿಂದ ತಳ್ಳುವವರೆಗೆ ಅದು ವಿಶ್ರಾಂತಿಯಲ್ಲಿಯೇ ಉಳಿಯುತ್ತದೆ.
• ರಸ್ತೆಯಲ್ಲಿ ಚಲಿಸುತ್ತಿರುವ ಕಾರು ಚಾಲಕರು ಚಕ್ರವನ್ನು ತಿರುಗಿಸುವವರೆಗೆ ಅಥವಾ ಬ್ರೇಕ್ ಮಾಡುವವರೆಗೆ ಅದೇ ವೇಗದಲ್ಲಿ ನೇರ ರೇಖೆಯಲ್ಲಿ ಚಲಿಸುತ್ತಲೇ ಇರುತ್ತದೆ.
• ಗಾಳಿಯಲ್ಲಿ ಎಸೆಯಲ್ಪಟ್ಟ ಚೆಂಡು ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯಿಂದ ಪ್ರಭಾವಿತವಾಗುವವರೆಗೆ ನೇರ ರೇಖೆಯಲ್ಲಿ ಚಲಿಸುತ್ತಲೇ ಇರುತ್ತದೆ, ಇದು ಅದನ್ನು ನೆಲಕ್ಕೆ ಬೀಳುವಂತೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ.

ಜಡತ್ವದ ನಿಯಮವು ಮುಖ್ಯವಾಗಿದೆ ಏಕೆಂದರೆ ಇದು ವಸ್ತುಗಳು ಹೇಗೆ ಚಲಿಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಪರಸ್ಪರ ಹೇಗೆ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆ ನಡೆಸುತ್ತವೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು ನಮಗೆ ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ವಿಶ್ರಾಂತಿಯಲ್ಲಿರುವ ವಸ್ತುವು ವಿಶ್ರಾಂತಿಯಲ್ಲಿಯೇ ಉಳಿಯುತ್ತದೆ ಎಂದು ನಿಮಗೆ ತಿಳಿದಿದ್ದರೆ, ಬೆಟ್ಟದ ಮೇಲೆ ನಿಲ್ಲಿಸಲ್ಪಟ್ಟ ಕಾರು ಯಾರಾದರೂ ಅದನ್ನು ತಳ್ಳದ ಹೊರತು ಬೆಟ್ಟದ ಕೆಳಗೆ ಉರುಳುವುದಿಲ್ಲ ಎಂದು ನೀವು ಊಹಿಸಬಹುದು. ಅಂತೆಯೇ, ಚಲನೆಯಲ್ಲಿರುವ ವಸ್ತುವು ಚಲನೆಯಲ್ಲಿಯೇ ಉಳಿಯುತ್ತದೆ ಎಂದು ನಿಮಗೆ ತಿಳಿದಿದ್ದರೆ, ಗಾಳಿಯಲ್ಲಿ ಎಸೆಯಲ್ಪಟ್ಟ ಚೆಂಡು ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯಿಂದ ಪ್ರಭಾವಿತವಾಗುವವರೆಗೆ ಚಲಿಸುತ್ತಲೇ ಇರುತ್ತದೆ ಎಂದು ನೀವು ಊಹಿಸಬಹುದು.

ನ್ಯೂಟನ್ನ ಮೊದಲ ಚಲನಾ ನಿಯಮವು ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರದ ಮೂಲಭೂತ ನಿಯಮಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಇದು ದೈನಂದಿನ ಜೀವನದಲ್ಲಿ ಹಲವಾರು ಅನ್ವಯಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಇದನ್ನು ಕಾರುಗಳು, ವಿಮಾನಗಳು ಮತ್ತು ಇತರ ವಾಹನಗಳ ವಿನ್ಯಾಸದಲ್ಲಿ, ಹಾಗೂ ಕಟ್ಟಡಗಳು ಮತ್ತು ಸೇತುವೆಗಳ ನಿರ್ಮಾಣದಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ನ್ಯೂಟನ್ನ ಎರಡನೇ ಚಲನಾ ನಿಯಮ#

ನ್ಯೂಟನ್ನ ಎರಡನೇ ಚಲನಾ ನಿಯಮ ವಸ್ತುವಿನ ತ್ವರಣವು ವಸ್ತುವಿನ ಮೇಲೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ನಿವ್ವಳ ಬಲಕ್ಕೆ ನೇರ ಅನುಪಾತದಲ್ಲಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ವಸ್ತುವಿನ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಗೆ ವಿಲೋಮ ಅನುಪಾತದಲ್ಲಿರುತ್ತದೆ ಎಂದು ಹೇಳುತ್ತದೆ. ಬೇರೆ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಹೇಳುವುದಾದರೆ, ವಸ್ತುವಿನ ಮೇಲೆ ಹೆಚ್ಚು ಬಲವನ್ನು ಪ್ರಯೋಗಿಸಿದರೆ, ಅದರ ತ್ವರಣವು ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ; ಮತ್ತು ವಸ್ತುವಿನ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಹೆಚ್ಚಿದರೆ, ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಪ್ರಮಾಣದ ಬಲಕ್ಕೆ ಅದರ ತ್ವರಣವು ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ.

ನ್ಯೂಟನ್ನ ಎರಡನೇ ನಿಯಮದ ಗಣಿತೀಯ ಸಮೀಕರಣವು:

$$ F = ma $$

ಎಲ್ಲಿ:

• $F$ ವಸ್ತುವಿನ ಮೇಲೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ನಿವ್ವಳ ಬಲ (ನ್ಯೂಟನ್ಗಳಲ್ಲಿ)
• $m$ ವಸ್ತುವಿನ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ (ಕಿಲೋಗ್ರಾಂಗಳಲ್ಲಿ)
• $a$ ವಸ್ತುವಿನ ತ್ವರಣ (ಮೀಟರ್ ಪ್ರತಿ ಸೆಕೆಂಡ್ ವರ್ಗದಲ್ಲಿ)

ನ್ಯೂಟನ್ನ ಎರಡನೇ ಚಲನಾ ನಿಯಮದ ಉದಾಹರಣೆಗಳು:

• ನೀವು ಮೇಜಿನ ಮೇಲೆ ಪುಸ್ತಕವನ್ನು ತಳ್ಳಿದಾಗ, ಪುಸ್ತಕದ ಮೇಲೆ ನೀವು ಪ್ರಯೋಗಿಸುವ ಬಲವು ಅದನ್ನು ವೇಗೋತ್ಕರ್ಷಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ. ನೀವು ಹೆಚ್ಚು ಬಲವನ್ನು ಪ್ರಯೋಗಿಸಿದರೆ, ಪುಸ್ತಕವು ವೇಗವಾಗಿ ವೇಗೋತ್ಕರ್ಷಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ.
• ನೀವು ಚೆಂಡನ್ನು ಬಿಟ್ಟಾಗ, ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ಬಲವು ಚೆಂಡನ್ನು ನೆಲದ ಕಡೆಗೆ ಎಳೆಯುತ್ತದೆ. ಚೆಂಡು ಬೀಳುವಾಗ ವೇಗೋತ್ಕರ್ಷಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅದರ ತ್ವರಣವು ಸ್ಥಿರವಾಗಿರುತ್ತದೆ (9.8 m/s^2).
• ರಾಕೆಟ್ ಎಂಜಿನ್ ಫೈರ್ ಆದಾಗ, ನಿಷ್ಕಾಸ ಅನಿಲಗಳ ಬಲವು ರಾಕೆಟ್ ಅನ್ನು ಮುಂದಕ್ಕೆ ತಳ್ಳುತ್ತದೆ. ರಾಕೆಟ್ ಎಂಜಿನ್ ಹೆಚ್ಚು ಶಕ್ತಿಯುತವಾಗಿದ್ದರೆ, ರಾಕೆಟ್ನ ತ್ವರಣವು ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ.

ನ್ಯೂಟನ್ನ ಎರಡನೇ ಚಲನಾ ನಿಯಮವು ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ ಅತ್ಯಂತ ಮುಖ್ಯ ಮತ್ತು ಮೂಲಭೂತ ನಿಯಮಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾಗಿದೆ. ಗ್ರಹಗಳ ಚಲನೆಯಿಂದ ಹಿಡಿದು ವಿಮಾನಗಳ ಹಾರಾಟದವರೆಗೆ ವಿವಿಧ ವಿದ್ಯಮಾನಗಳನ್ನು ವಿವರಿಸಲು ಇದನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ನ್ಯೂಟನ್ನ ಮೂರನೇ ಚಲನಾ ನಿಯಮ#

ನ್ಯೂಟನ್ನ ಮೂರನೇ ಚಲನಾ ನಿಯಮವು ಪ್ರತಿ ಕ್ರಿಯೆಗೆ ಸಮಾನ ಮತ್ತು ವಿರುದ್ಧ ದಿಕ್ಕಿನ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಇರುತ್ತದೆ ಎಂದು ಹೇಳುತ್ತದೆ. ಇದರರ್ಥ ಒಂದು ವಸ್ತುವು ಇನ್ನೊಂದು ವಸ್ತುವಿನ ಮೇಲೆ ಬಲವನ್ನು ಪ್ರಯೋಗಿಸಿದಾಗ, ಎರಡನೇ ವಸ್ತುವು ಮೊದಲ ವಸ್ತುವಿನ ಮೇಲೆ ಸಮಾನ ಪ್ರಮಾಣದ ಆದರೆ ವಿರುದ್ಧ ದಿಕ್ಕಿನ ಬಲವನ್ನು ಪ್ರಯೋಗಿಸುತ್ತದೆ.

ನ್ಯೂಟನ್ನ ಮೂರನೇ ಚಲನಾ ನಿಯಮದ ಕೆಲವು ಉದಾಹರಣೆಗಳು ಇಲ್ಲಿವೆ:

• ನೀವು ಗೋಡೆಯನ್ನು ತಳ್ಳಿದಾಗ, ಗೋಡೆಯು ನಿಮ್ಮ ಮೇಲೆ ಅದೇ ಪ್ರಮಾಣದ ಬಲದಿಂದ ಹಿಂದಕ್ಕೆ ತಳ್ಳುತ್ತದೆ.
• ರಾಕೆಟ್ ಎಂಜಿನ್ ಫೈರ್ ಆದಾಗ, ರಾಕೆಟ್ ನಿಷ್ಕಾಸ ಅನಿಲಗಳ ವಿರುದ್ಧ ಅದೇ ಪ್ರಮಾಣದ ಬಲದಿಂದ ತಳ್ಳುತ್ತದೆ, ನಿಷ್ಕಾಸ ಅನಿಲಗಳು ರಾಕೆಟ್ ವಿರುದ್ಧ ತಳ್ಳುವ ಬಲದಷ್ಟೇ.
• ಚೆಂಡು ಗೋಡೆಯನ್ನು ಹೊಡೆದಾಗ, ಚೆಂಡು ಗೋಡೆಯ ಮೇಲೆ ಬಲವನ್ನು ಪ್ರಯೋಗಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಗೋಡೆಯು ಚೆಂಡಿನ ಮೇಲೆ ಬಲವನ್ನು ಪ್ರಯೋಗಿಸುತ್ತದೆ. ಚೆಂಡು ಗೋಡೆಯ ಮೇಲೆ ಪ್ರಯೋಗಿಸುವ ಬಲವು ಗೋಡೆಯು ಚೆಂಡಿನ ಮೇಲೆ ಪ್ರಯೋಗಿಸುವ ಬಲಕ್ಕೆ ಸಮಾನ ಪ್ರಮಾಣದ ಆದರೆ ವಿರುದ್ಧ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿರುತ್ತದೆ.

ನ್ಯೂಟನ್ನ ಮೂರನೇ ಚಲನಾ ನಿಯಮವು ದೈನಂದಿನ ಜೀವನದಲ್ಲಿ ಹಲವಾರು ಅನ್ವಯಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರದ ಮೂಲಭೂತ ನಿಯಮವಾಗಿದೆ. ಯಂತ್ರಗಳನ್ನು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲು ಮತ್ತು ನಿರ್ಮಿಸಲು, ರಾಕೆಟ್ಗಳು ಹೇಗೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು ಮತ್ತು ವಸ್ತುಗಳು ಏಕೆ ನೆಲಕ್ಕೆ ಬೀಳುತ್ತವೆ ಎಂಬುದನ್ನು ವಿವರಿಸಲು ಇದನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ನ್ಯೂಟನ್ನ ಮೂರನೇ ಚಲನಾ ನಿಯಮದ ಕೆಲವು ಹೆಚ್ಚುವರಿ ಉದಾಹರಣೆಗಳು ಇಲ್ಲಿವೆ:

• ನೀವು ನಡೆದಾಗ, ನಿಮ್ಮ ಪಾದಗಳಿಂದ ನೆಲದ ವಿರುದ್ಧ ತಳ್ಳುತ್ತೀರಿ. ನೆಲವು ನಿಮ್ಮ ಮೇಲೆ ಅದೇ ಪ್ರಮಾಣದ ಬಲದಿಂದ ಹಿಂದಕ್ಕೆ ತಳ್ಳುತ್ತದೆ, ಇದು ನಿಮ್ಮನ್ನು ಮುಂದಕ್ಕೆ ತಳ್ಳುತ್ತದೆ.
• ನೀವು ಈಜುವಾಗ, ನಿಮ್ಮ ಕೈಗಳು ಮತ್ತು ಪಾದಗಳಿಂದ ನೀರಿನ ವಿರುದ್ಧ ತಳ್ಳುತ್ತೀರಿ. ನೀರು ನಿಮ್ಮ ಮೇಲೆ ಅದೇ ಪ್ರಮಾಣದ ಬಲದಿಂದ ಹಿಂದಕ್ಕೆ ತಳ್ಳುತ್ತದೆ, ಇದು ನಿಮ್ಮನ್ನು ನೀರಿನ ಮೂಲಕ ಮುಂದಕ್ಕೆ ತಳ್ಳುತ್ತದೆ.
• ನೀವು ಬೈಕ್ ಚಲಾಯಿಸುವಾಗ, ನಿಮ್ಮ ಪಾದಗಳಿಂದ ಪೆಡಲ್ಗಳ ವಿರುದ್ಧ ತಳ್ಳುತ್ತೀರಿ. ಪೆಡಲ್ಗಳು ನಿಮ್ಮ ಮೇಲೆ ಅದೇ ಪ್ರಮಾಣದ ಬಲದಿಂದ ಹಿಂದಕ್ಕೆ ತಳ್ಳುತ್ತವೆ, ಇದು ಬೈಕ್ ಅನ್ನು ಮುಂದಕ್ಕೆ ತಳ್ಳುತ್ತದೆ.

ನ್ಯೂಟನ್ನ ಮೂರನೇ ಚಲನಾ ನಿಯಮವು ವಿವಿಧ ವಿದ್ಯಮಾನಗಳನ್ನು ವಿವರಿಸಲು ಬಳಸಬಹುದಾದ ಶಕ್ತಿಯುತ ನಿಯಮವಾಗಿದೆ. ಇದು ದೈನಂದಿನ ಜೀವನದಲ್ಲಿ ಹಲವಾರು ಅನ್ವಯಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರದ ಮೂಲಭೂತ ತತ್ವವಾಗಿದೆ.

ಚಲನೆಯ ನಿಯಮಗಳನ್ನು ಬಹಿರಂಗಪಡಿಸುವುದು: ಗೆಲಿಲಿಯೋನ ಒಳನೋಟಗಳನ್ನು ಅನ್ವೇಷಿಸುವುದು#

ಗೆಲಿಲಿಯೋ ಗೆಲಿಲಿ, 1564 ರಿಂದ 1642 ರವರೆಗೆ ಬದುಕಿದ್ದ ಇಟಾಲಿಯನ್ ಬಹುಶ್ರುತ, ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರದ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ, ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಚಲನೆಯ ಪ್ರದೇಶದಲ್ಲಿ ಗಮನಾರ್ಹ ಕೊಡುಗೆಗಳನ್ನು ನೀಡಿದ್ದಾರೆ. ಅವರ ಅಗ್ರಗಾಮಿ ಕೆಲಸವು ಶಾಸ್ತ್ರೀಯ ಯಂತ್ರಶಾಸ್ತ್ರಕ್ಕೆ ಅಡಿಪಾಯ ಹಾಕಿತು, ಇದು ವಸ್ತುಗಳ ಚಲನೆಯ ಅಧ್ಯಯನವಾಗಿದೆ. ಚಲನೆಯ ನಿಯಮಗಳ ಬಗ್ಗೆ ಗೆಲಿಲಿಯೋನ ಒಳನೋಟಗಳು ಭೌತಿಕ ಜಗತ್ತಿನ ಬಗ್ಗೆ ನಮ್ಮ ತಿಳುವಳಿಕೆಯಲ್ಲಿ ಕ್ರಾಂತಿಯನ್ನುಂಟುಮಾಡಿತು ಮತ್ತು ಭವಿಷ್ಯದ ವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಪ್ರಗತಿಗೆ ದಾರಿ ಮಾಡಿಕೊಟ್ಟಿತು.

1. ಜಡತ್ವದ ನಿಯಮ

ಗೆಲಿಲಿಯೋನ ಮೊದಲ ಚಲನಾ ನಿಯಮ, ಇದನ್ನು ಜಡತ್ವದ ನಿಯಮ ಎಂದೂ ಕರೆಯುತ್ತಾರೆ, ಇದು ವಿಶ್ರಾಂತಿಯಲ್ಲಿರುವ ವಸ್ತುವು ವಿಶ್ರಾಂತಿಯಲ್ಲಿಯೇ ಉಳಿಯುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಚಲನೆಯಲ್ಲಿರುವ ವಸ್ತುವು ಬಾಹ್ಯ ಬಲವೊಂದರಿಂದ ಪ್ರಭಾವಿತವಾಗದ ಹೊರತು ನೇರ ರೇಖೆಯಲ್ಲಿ ಸ್ಥಿರ ವೇಗದಲ್ಲಿ ಚಲಿಸುತ್ತಲೇ ಇರುತ್ತದೆ ಎಂದು ಹೇಳುತ್ತದೆ. ಈ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಯು ಚಲನೆಯಲ್ಲಿರುವ ವಸ್ತುಗಳು ಸ್ವಾಭಾವಿಕವಾಗಿ ನಿಧಾನಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಅಂತಿಮವಾಗಿ ವಿಶ್ರಾಂತಿಗೆ ಬರುತ್ತವೆ ಎಂಬ ಅರಿಸ್ಟಾಟಲಿಯನ್ ಕಲ್ಪನೆಯನ್ನು ಸವಾಲು ಮಾಡುತ್ತದೆ.

ಉದಾಹರಣೆ: ನುಣುಪಾದ, ಸಮತಲ ಮೇಲ್ಮೈಯ ಮೇಲೆ ಇರಿಸಲಾದ ಚೆಂಡು ಯಾರಾದರೂ ಅದನ್ನು ಒದೆಯುವವರೆಗೆ ಅಥವಾ ಬೇರೆ ಯಾವುದೇ ಬಲವನ್ನು ಪ್ರಯೋಗಿಸುವವರೆಗೆ ಸ್ಥಿರವಾಗಿ ಉಳಿಯುತ್ತದೆ. ಅಂತೆಯೇ, ಸ್ಥಿರ ವೇಗದಲ್ಲಿ ನೇರ ರಸ್ತೆಯಲ್ಲಿ ಚಲಿಸುತ್ತಿರುವ ಕಾರು ಚಾಲಕರು ಬ್ರೇಕ್ ಮಾಡುವವರೆಗೆ ಅಥವಾ ಸ್ಟೀರಿಂಗ್ ಚಕ್ರವನ್ನು ತಿರುಗಿಸುವವರೆಗೆ ಅದೇ ರೀತಿ ಮುಂದುವರಿಯುತ್ತದೆ.

2. ತ್ವರಣದ ನಿಯಮ

ಗೆಲಿಲಿಯೋನ ಎರಡನೇ ಚಲನಾ ನಿಯಮವು ಬಲ, ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಮತ್ತು ತ್ವರಣದ ನಡುವಿನ ಸಂಬಂಧವನ್ನು ವಿವರಿಸುತ್ತದೆ. ವಸ್ತುವಿನ ತ್ವರಣವು ಅದರ ಮೇಲೆ ಪ್ರಯೋಗಿಸಲಾದ ನಿವ್ವಳ ಬಲಕ್ಕೆ ನೇರ ಅನುಪಾತದಲ್ಲಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅದರ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಗೆ ವಿಲೋಮ ಅನುಪಾತದಲ್ಲಿರುತ್ತದೆ ಎಂದು ಇದು ಹೇಳುತ್ತದೆ.

ಸೂತ್ರ:

F = ma

ಎಲ್ಲಿ:

• $F$ ವಸ್ತುವಿನ ಮೇಲೆ ಪ್ರಯೋಗಿಸಲಾದ ನಿವ್ವಳ ಬಲವನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುತ್ತದೆ
• $m$ ವಸ್ತುವಿನ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುತ್ತದೆ
• $a$ ವಸ್ತುವಿನ ತ್ವರಣವನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುತ್ತದೆ

ಉದಾಹರಣೆ: ನೀವು ಭಾರವಾದ ಪೆಟ್ಟಿಗೆಯನ್ನು ತಳ್ಳಿದಾಗ, ಅದರ ದೊಡ್ಡ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯಿಂದಾಗಿ ಅದು ನಿಧಾನವಾಗಿ ವೇಗೋತ್ಕರ್ಷಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಇದಕ್ಕೆ ವಿರುದ್ಧವಾಗಿ, ನೀವು ಹಗುರವಾದ ಪೆಟ್ಟಿಗೆಯನ್ನು ತಳ್ಳಿದಾಗ, ಅದರ ಸಣ್ಣ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯಿಂದಾಗಿ ಅದು ವೇಗವಾಗಿ ವೇಗೋತ್ಕರ್ಷಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ.

3. ಕ್ರಿಯೆ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ನಿಯಮ

ಗೆಲಿಲಿಯೋನ ಮೂರನೇ ಚಲನಾ ನಿಯಮವು ಪ್ರತಿ ಕ್ರಿಯೆಗೆ ಸಮಾನ ಮತ್ತು ವಿರುದ್ಧ ದಿಕ್ಕಿನ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಇರುತ್ತದೆ ಎಂದು ಹೇಳುತ್ತದೆ. ಇದರರ್ಥ ಒಂದು ವಸ್ತುವು ಇನ್ನೊಂದು ವಸ್ತುವಿನ ಮೇಲೆ ಬಲವನ್ನು ಪ್ರಯೋಗಿಸಿದಾಗ, ಎರಡನೇ ವಸ್ತುವು ಮೊದಲ ವಸ್ತುವಿನ ಮೇಲೆ ಸಮಾನ ಪ್ರಮಾಣದ ಆದರೆ ವಿರುದ್ಧ ದಿಕ್ಕಿನ ಬಲವನ್ನು ಪ್ರಯೋಗಿಸುತ್ತದೆ.

ಉದಾಹರಣೆ: ನೀವು ಗೋಡೆಯ ವಿರುದ್ಧ ತಳ್ಳಿದಾಗ, ಗೋಡೆಯು ನಿಮ್ಮ ವಿರುದ್ಧ ಅದೇ ಪ್ರಮಾಣದ ಬಲದಿಂದ ಹಿಂದಕ್ಕೆ ತಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಬಲಗಳು ಪರಸ್ಪರ ರದ್ದುಗೊಳಿಸುವ ಕಾರಣ ನೀವು ಗೋಡೆಯನ್ನು ಚಲಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ.

ಗೆಲಿಲಿಯೋನ ಚಲನೆಯ ನಿಯಮಗಳು ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್, ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರ ಮತ್ತು ಖಗೋಳಶಾಸ್ತ್ರ ಸೇರಿದಂತೆ ವಿವಿಧ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳಲ್ಲಿ ದೂರವ್ಯಾಪಿ ಪರಿಣಾಮಗಳು ಮತ್ತು ಅನ್ವಯಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ. ಅವು ಸೂಕ್ಷ್ಮ ಕಣಗಳಿಂದ ಹಿಡಿದು ಆಕಾಶಕಾಯಗಳವರೆಗಿನ ವಸ್ತುಗಳ ಚಲನೆಯನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು ಮತ್ತು ಊಹಿಸಲು ಚೌಕಟ್ಟನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತವೆ. ಅವರ ಅಗ್ರಗಾಮಿ ಕೆಲಸವು ಭೌತಿಕ ಜಗತ್ತಿನ ಬಗ್ಗೆ ನಮ್ಮ ತಿಳುವಳಿಕೆಯನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಮಾನವ ಜ್ಞಾನದ ಎಲ್ಲೆಗಳನ್ನು ಮುನ್ನಡೆಸುತ್ತಾ, ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಮತ್ತು ಸಂಶೋಧಕರನ್ನು ಇಂದಿಗೂ ಪ್ರೇರೇಪಿಸುತ್ತದೆ.

ನ್ಯೂಟನ್ನ ಚಲನೆಯ ನಿಯಮಗಳ ಅನ್ವಯಗಳು

ನ್ಯೂಟನ್ನ ಚಲನೆಯ ನಿಯಮಗಳನ್ನು ವಿವಿಧ ವಿದ್ಯಮಾನಗಳನ್ನು ವಿವರಿಸಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇವುಗಳಲ್ಲಿ ಸೇರಿವೆ:

• ಸೂರ್ಯನ ಸುತ್ತ ಗ್ರಹಗಳ ಚಲನೆ
• ವಿಮಾನಗಳ ಹಾರಾಟ
• ರಾಕೆಟ್ಗಳ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆ
• ಸೇತುವೆಗಳು ಮತ್ತು ಕಟ್ಟಡಗಳ ವಿನ್ಯಾಸ
• ದ್ರವಗಳ ವರ್ತನೆ

ನ್ಯೂಟನ್ನ ಚಲನೆಯ ನಿಯಮಗಳು ಭೌತಿಕ ಜಗತ್ತಿನ ಬಗ್ಗೆ ನಮ್ಮ ತಿಳುವಳಿಕೆಗೆ ಮೂಲಭೂತವಾಗಿವೆ. ಕಾರುಗಳಿಂದ ಹಿಡಿದು ಕಂಪ್ಯೂಟರ್ಗಳು ಮತ್ತು ಬಾಹ್ಯಾಕಾಶ ನೌಕೆಗಳವರೆಗೆ ಎಲ್ಲವನ್ನೂ ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲು ಮತ್ತು ನಿರ್ಮಿಸಲು ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಮತ್ತು ಎಂಜಿನಿಯರ್ಗಳು ಇವುಗಳನ್ನು ಬಳಸುತ್ತಾರೆ.

ಚಲನೆಯ ಬಲಗಳು: ನ್ಯೂಟನ್ನ ನಿಯಮಗಳು ಮತ್ತು ಜಡತ್ವದ ಶಕ್ತಿ#

ನ್ಯೂಟನ್ನ ಮೊದಲ ಚಲನಾ ನಿಯಮ: ಜಡತ್ವ

• ಜಡತ್ವವು ವಸ್ತುವಿನ ಚಲನೆಯಲ್ಲಿ ಯಾವುದೇ ಬದಲಾವಣೆಯನ್ನು ವಿರೋಧಿಸುವ ಪ್ರವೃತ್ತಿಯಾಗಿದೆ.
• ವಿಶ್ರಾಂತಿಯಲ್ಲಿರುವ ವಸ್ತುವು ವಿಶ್ರಾಂತಿಯಲ್ಲಿಯೇ ಉಳಿಯುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಚಲನೆಯಲ್ಲಿರುವ ವಸ್ತುವು ಬಾಹ್ಯ ಬಲವೊಂದರಿಂದ ಪ್ರಭಾವಿತವಾಗದ ಹೊರತು ನೇರ ರೇಖೆಯಲ್ಲಿ ಸ್ಥಿರ ವೇಗದಲ್ಲಿ ಚಲಿಸುತ್ತಲೇ ಇರುತ್ತದೆ.
• ಉದಾಹರಣೆ: ಮೇಜಿನ ಮೇಲೆ ಇರುವ ಪುಸ್ತಕವನ್ನು ಯಾರಾದರೂ ಎತ್ತುವವರೆಗೆ ಅಥವಾ ಮೇಜಿನಿಂದ ತಳ್ಳುವವರೆಗೆ ಅದು ವಿಶ್ರಾಂತಿಯಲ್ಲಿಯೇ ಉಳಿಯುತ್ತದೆ. ರಸ್ತೆಯಲ್ಲಿ ಚಲಿಸುತ್ತಿರುವ ಕಾರು ಚಾಲಕರು ಚಕ್ರವನ್ನು ತಿರುಗಿಸುವವರೆಗೆ ಅಥವಾ ಬ್ರೇಕ್ ಮಾಡುವವರೆಗೆ ಅದೇ ವೇಗದಲ್ಲಿ ನೇರ ರೇಖೆಯಲ್ಲಿ ಚಲಿಸುತ್ತಲೇ ಇರುತ್ತದೆ.

ನ್ಯೂಟನ್ನ ಎರಡನೇ ಚಲನಾ ನಿಯಮ: ತ್ವರಣ

• ವಸ್ತುವಿನ ತ್ವರಣವು ವಸ್ತುವಿನ ಮೇಲೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ನಿವ್ವಳ ಬಲಕ್ಕೆ ನೇರ ಅನುಪಾತದಲ್ಲಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ವಸ್ತುವಿನ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಗೆ ವಿಲೋಮ ಅನುಪಾತದಲ್ಲಿರುತ್ತದೆ.
• ವಸ್ತುವಿನ ಮೇಲೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ನಿವ್ವಳ ಬಲವು ಹೆಚ್ಚಾದರೆ, ಅದರ ತ್ವರಣವು ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ.
• ವಸ್ತುವಿನ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಹೆಚ್ಚಾದರೆ, ಅದರ ತ್ವರಣವು ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ.
• ಉದಾಹರಣೆ: ಹೆಚ್ಚು ಶಕ್ತಿಯುತ ಎಂಜಿನ್ ಹೊಂದಿರುವ ಕಾರು ಕಡಿಮೆ ಶಕ್ತಿಯುತ ಎಂಜಿನ್ ಹೊಂದಿರುವ ಕಾರಿಗಿಂತ ವೇಗವಾಗಿ ವೇಗೋತ್ಕರ್ಷಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಟ್ರಕ್ ಕಾರಿಗಿಂತ ನಿಧಾನವಾಗಿ ವೇಗೋತ್ಕರ್ಷಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ ಏಕೆಂದರೆ ಅದು ಹೆಚ್ಚಿನ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ.

ನ್ಯೂಟನ್ನ ಮೂರನೇ ಚಲನಾ ನಿಯಮ: ಕ್ರಿಯೆ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ

• ಪ್ರತಿ ಕ್ರಿಯೆಗೆ ಸಮಾನ ಮತ್ತು ವಿರುದ್ಧ ದಿಕ್ಕಿನ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಇರುತ್ತದೆ.
• ಒಂದು ವಸ್ತುವು ಎರಡನೇ ವಸ್ತುವಿನ ಮೇಲೆ ಬಲವನ್ನು ಪ್ರಯೋಗಿಸಿದಾಗ, ಎರಡನೇ ವಸ್ತುವು ಮೊದಲ ವಸ್ತುವಿನ ಮೇಲೆ ಸಮಾನ ಮತ್ತು ವಿರುದ್ಧ ದಿಕ್ಕಿನ ಬಲವನ್ನು ಪ್ರಯೋಗಿಸುತ್ತದೆ.
• ಉದಾಹರಣೆ: ನೀವು ಗೋಡೆಯನ್ನು ತಳ್ಳಿದಾಗ, ಗೋಡೆಯು ನಿಮ್ಮ ಮೇಲೆ ಅದೇ ಪ್ರಮಾಣದ ಬಲದಿಂದ ಹಿಂದಕ್ಕೆ ತಳ್ಳುತ್ತದೆ. ರಾಕೆಟ್ ಎಂಜಿನ್ ಫೈರ್ ಆದಾಗ, ರಾಕೆಟ್ ನಿಷ್ಕಾಸ ಅನಿಲಗಳ ವಿರುದ್ಧ ಅದೇ ಪ್ರಮಾಣದ ಬಲದಿಂದ ತಳ್ಳುತ್ತದೆ, ನಿಷ್ಕಾಸ ಅನಿಲಗಳು ರಾಕೆಟ್ ವಿರುದ್ಧ ತಳ್ಳುವ ಬಲದಷ್ಟೇ.

ಜಡತ್ವದ ಶಕ್ತಿ

• ಜಡತ್ವವು ಒಳ್ಳೆಯದು ಮತ್ತು ಕೆಟ್ಟದ್ದು ಎರಡಕ್ಕೂ ಶಕ್ತಿಯುತ ಬಲವಾಗಬಹುದು.
• ಒಂದು ಕಡೆ, ಜಡತ್ವವು ನಮ್ಮ ಸಮತೋಲನವನ್ನು ಕಾಪಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು ಮತ್ತು ನೇರ ರೇಖೆಯಲ್ಲಿ ಚಲಿಸುತ್ತಲೇ ಇರಲು ನಮಗೆ ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ.
• ಮತ್ತೊಂದೆಡೆ, ನಿಲ್ಲಿಸಲು ಅಥವಾ ದಿಕ್ಕನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸಲು ಜಡತ್ವವು ಕಷ್ಟಕರವಾಗಿಸಬಹುದು.
• ಉದಾಹರಣೆ: ನೀವು ಕಾರು ಚಲಾಯಿಸುವಾಗ, ಜಡತ್ವವು ನಿಮ್ಮ ಲೇನ್ನಲ್ಲಿ ಉಳಿಯಲು ಮತ್ತು ಅಪಘಾತಗಳನ್ನು ತಪ್ಪಿಸಲು ನಿಮಗೆ ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಆದರೆ, ರಸ್ತೆಯಲ್ಲಿ ಅಪಾಯವನ್ನು ನೀವು ನೋಡಿದರೆ ತ್ವರಿತವಾಗಿ ನಿಲ್ಲಿಸಲು ಜಡತ್ವವು ಕಷ್ಟಕರವಾಗಿಸಬಹುದು.

ತೀರ್ಮಾನ

• ನ್ಯೂಟನ್ನ ಚಲನೆಯ ನಿಯಮಗಳು ಜಗತ್ತು ಹೇಗೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು ಮೂಲಭೂತವಾಗಿವೆ.
• ಜಡತ್ವವು ಸಹಾಯಕ ಮತ್ತು ಹಾನಿಕಾರಕ ಎರಡೂ ಆಗಿರಬಹುದಾದ ಶಕ್ತಿಯುತ ಬಲವಾಗಿದೆ.
• ಚಲನೆಯ ನಿಯಮಗಳನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳುವ ಮೂಲಕ, ನಾವು ನಮ್ಮ ಸುತ್ತಲಿನ ಜಗತ್ತನ್ನು ಉತ್ತಮವಾಗಿ ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಬಹುದು ಮತ್ತು ನಿಯಂತ್ರಿಸಬಹುದು.

ದೈನಂದಿನ ವಿದ್ಯಮಾನಗಳನ್ನು ನ್ಯೂಟನ್ನ ಚಲನೆಯ ನಿಯಮಗಳೊಂದಿಗೆ ವಿವರಿಸುವುದು#

ನ್ಯೂಟನ್ನ ಮೊದಲ ಚಲನಾ ನಿಯಮ: ಜಡತ್ವ

• ವಿವರಣೆ: ವಿಶ್ರಾಂತಿಯಲ್ಲಿರುವ ವಸ್ತುವು ವಿಶ್ರಾಂತಿಯಲ್ಲಿಯೇ ಉಳಿಯುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಚಲನೆಯಲ್ಲಿರುವ ವಸ್ತುವು ಬಾಹ್ಯ ಬಲವೊಂದರಿಂದ ಪ್ರಭಾವಿತವಾಗದ ಹೊರತು ಸ್ಥಿರ ವೇಗದಲ್ಲಿ ಚಲನೆಯಲ್ಲಿಯೇ ಉಳಿಯುತ್ತದೆ.
• ಉದಾಹರಣೆ: ಮೇಜಿನ ಮೇಲೆ ಇರುವ ಪುಸ್ತಕವನ್ನು ಯಾರಾದರೂ ಎತ್ತುವವರೆಗೆ ಅಥವಾ ಮೇಜಿನಿಂದ ತಳ್ಳುವವರೆಗೆ ಅದು ವಿಶ್ರಾಂತಿಯಲ್ಲಿಯೇ ಉಳಿಯುತ್ತದೆ. ರಸ್ತೆಯಲ್ಲಿ ಚಲಿಸು