ನೀವು ಟ್ರಾಫಿಕ್ ಸಿಗ್ನಲ್ನಲ್ಲಿ ಕಾರು ಅಥವಾ ಟ್ರಕ್ ಚಾಲಕ ವಾಹನವನ್ನು ನಿಧಾನಗೊಳಿಸುವುದನ್ನು ನೋಡಿರಬಹುದು. ನೀವು ಸಹ, ಬ್ರೇಕ್ ಹಾಕುವ ಮೂಲಕ ನಿಮ್ಮ ಸೈಕಲ್ ಅನ್ನು ಅಗತ್ಯವಿದ್ದಾಗ ನಿಧಾನಗೊಳಿಸುತ್ತೀರಿ. ಬ್ರೇಕ್ ಹಾಕಿದಾಗ ವಾಹನ ಏಕೆ ನಿಧಾನಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ ಎಂದು ನೀವು ಎಂದಾದರೂ ಯೋಚಿಸಿದ್ದೀರಾ? ವಾಹನಗಳು ಮಾತ್ರವಲ್ಲ, ಯಾವುದೇ ವಸ್ತು, ಇನ್ನೊಂದು ವಸ್ತುವಿನ ಮೇಲ್ಮೈಯ ಮೇಲೆ ಚಲಿಸುವಾಗ, ಅದರ ಮೇಲೆ ಬಾಹ್ಯ ಬಲವನ್ನು ಪ್ರಯೋಗಿಸದಿದ್ದರೆ ನಿಧಾನಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಅಂತಿಮವಾಗಿ ಅದು ನಿಲ್ಲುತ್ತದೆ. ನೆಲದ ಮೇಲೆ ಚಲಿಸುವ ಚೆಂಡು ಸ್ವಲ್ಪ ಸಮಯದ ನಂತರ ನಿಲ್ಲುವುದನ್ನು ನೀವು ನೋಡಿಲ್ಲವೇ? ಬಾಳೆಹಣ್ಣಿನ ತೊಗಟೆಯ ಮೇಲೆ ಹೆಜ್ಜೆ ಇಡುವಾಗ ನಾವು ಏಕೆ ಜಾರುತ್ತೇವೆ (ಚಿತ್ರ 9.1)? ನುಣುಪಾದ ಮತ್ತು ತೇವದ ನೆಲದ ಮೇಲೆ ನಡೆಯುವುದು ಏಕೆ ಕಷ್ಟ?

ಚಿತ್ರ 9.1 : ಬಾಳೆಹಣ್ಣಿನ ತೊಗಟೆಯ ಮೇಲೆ ಹೆಜ್ಜೆ ಇಡುವಾಗ ಹುಡುಗನು ಕೆಳಗೆ ಬೀಳುತ್ತಾನೆ

ಇಂತಹ ಪ್ರಶ್ನೆಗಳಿಗೆ ಉತ್ತರಗಳನ್ನು ನೀವು ಈ ಅಧ್ಯಾಯದಲ್ಲಿ ಕಾಣುವಿರಿ.

9.1 ಘರ್ಷಣೆ ಬಲ

ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಚಟುವಟಿಕೆ 9.1

ಮೇಜಿನ ಮೇಲೆ ಪುಸ್ತಕವನ್ನು ಮೆಲ್ಲಗೆ ತಳ್ಳಿರಿ [ಚಿತ್ರ 9.2(ಎ)]. ಅದು ಸ್ವಲ್ಪ ದೂರ ಚಲಿಸಿದ ನಂತರ ನಿಲ್ಲುತ್ತದೆ ಎಂದು ನೀವು ಗಮನಿಸುತ್ತೀರಿ. ಪುಸ್ತಕವನ್ನು ಎದುರು ದಿಕ್ಕಿನಿಂದ ತಳ್ಳುವ ಮೂಲಕ ಈ ಚಟುವಟಿಕೆಯನ್ನು ಪುನರಾವರ್ತಿಸಿ [ಚಿತ್ರ 9.2, (ಬಿ)]. ಈ ಸಮಯದಲ್ಲೂ ಪುಸ್ತಕ ನಿಲ್ಲುತ್ತದೆಯೇ? ನೀವು ಒಂದು ವಿವರಣೆಯನ್ನು ಯೋಚಿಸಬಹುದೇ? ಪುಸ್ತಕದ ಚಲನೆಯನ್ನು ವಿರೋಧಿಸುವ ಒಂದು ಬಲ ಅದರ ಮೇಲೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತಿದೆ ಎಂದು ನಾವು ಹೇಳಬಹುದೇ? ಈ ಬಲವನ್ನು ಘರ್ಷಣೆ ಬಲ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.

(ಎ)

(ಬಿ)

ಚಿತ್ರ 9.2 (ಎ), (ಬಿ): ಪುಸ್ತಕ ಮತ್ತು ಮೇಜಿನ ಮೇಲ್ಮೈಗಳ ನಡುವಿನ ಸಾಪೇಕ್ಷ ಚಲನೆಯನ್ನು ಘರ್ಷಣೆ ವಿರೋಧಿಸುತ್ತದೆ

ನೀವು ನೋಡಿದಂತೆ, ನೀವು ಎಡಕ್ಕೆ ಬಲವನ್ನು ಪ್ರಯೋಗಿಸಿದರೆ, ಘರ್ಷಣೆ ಬಲ ಬಲಕ್ಕೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ನೀವು ಬಲಕ್ಕೆ ಬಲವನ್ನು ಪ್ರಯೋಗಿಸಿದರೆ, ಘರ್ಷಣೆ ಬಲ ಎಡ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ಎರಡೂ ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ ಬಲವು ಪುಸ್ತಕದ ಚಲನೆಯನ್ನು ವಿರೋಧಿಸುತ್ತದೆ. ಘರ್ಷಣೆ ಬಲವು ಯಾವಾಗಲೂ ಪ್ರಯೋಗಿಸಿದ ಬಲವನ್ನು ವಿರೋಧಿಸುತ್ತದೆ.

ಮೇಲಿನ ಚಟುವಟಿಕೆಯಲ್ಲಿ, ಘರ್ಷಣೆ ಬಲವು ಪುಸ್ತಕದ ಮೇಲ್ಮೈ ಮತ್ತು ಮೇಜಿನ ಮೇಲ್ಮೈ ನಡುವೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ.

ಎಲ್ಲಾ ಮೇಲ್ಮೈಗಳಿಗೂ ಘರ್ಷಣೆ ಒಂದೇ ಆಗಿರುತ್ತದೆಯೇ? ಅದು ಮೇಲ್ಮೈಗಳ ನುಣುಪಿನ ಮೇಲೆ ಅವಲಂಬಿತವಾಗಿದೆಯೇ? ನೋಡೋಣ.

9.2 ಘರ್ಷಣೆಯ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುವ ಅಂಶಗಳು

ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಚಟುವಟಿಕೆ 9.2

ಇಟ್ಟಿಗೆಯ ಸುತ್ತಲೂ ದಾರವನ್ನು ಕಟ್ಟಿ. ಸ್ಪ್ರಿಂಗ್ ತಕ್ಕಡಿಯಿಂದ ಇಟ್ಟಿಗೆಯನ್ನು ಎಳೆಯಿರಿ (ಚಿತ್ರ 9.3). ನೀವು ಸ್ವಲ್ಪ ಬಲವನ್ನು ಪ್ರಯೋಗಿಸಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ. ಇಟ್ಟಿಗೆ ಚಲಿಸಲು ಪ್ರಾರಂಭಿಸಿದಾಗ ಸ್ಪ್ರಿಂಗ್ ತಕ್ಕಡಿಯ ಮೇಲಿನ ರೀಡಿಂಗ್ ಅನ್ನು ಗಮನಿಸಿ. ಇದು ಇಟ್ಟಿಗೆಯ ಮೇಲ್ಮೈ ಮತ್ತು ನೆಲದ ನಡುವಿನ ಘರ್ಷಣೆ ಬಲದ ಅಳತೆಯನ್ನು ನಿಮಗೆ ನೀಡುತ್ತದೆ.

ಚಿತ್ರ 9.3 : ಸ್ಪ್ರಿಂಗ್ ತಕ್ಕಡಿಯಿಂದ ಇಟ್ಟಿಗೆಯನ್ನು ಎಳೆಯಲಾಗುತ್ತಿದೆ

ಈಗ ಇಟ್ಟಿಗೆಯ ಸುತ್ತಲೂ ಪಾಲಿಥೀನ್ ತುಂಡನ್ನು ಸುತ್ತಿಕೊಳ್ಳಿರಿ ಮತ್ತು ಚಟುವಟಿಕೆಯನ್ನು ಪುನರಾವರ್ತಿಸಿ. ಮೇಲಿನ ಎರಡೂ ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ ಸ್ಪ್ರಿಂಗ್ ತಕ್ಕಡಿಯ ರೀಡಿಂಗ್ಗಳಲ್ಲಿ ಯಾವುದೇ ವ್ಯತ್ಯಾಸವನ್ನು ನೀವು ಗಮನಿಸುತ್ತೀರಾ? ಈ ವ್ಯತ್ಯಾಸದ ಕಾರಣ ಏನಾಗಿರಬಹುದು? ಇಟ್ಟಿಗೆಯ ಸುತ್ತಲೂ ಜೂಟ್ ಚೀಲದ ತುಂಡನ್ನು ಸುತ್ತಿಕೊಳ್ಳುವ ಮೂಲಕ ಈ ಚಟುವಟಿಕೆಯನ್ನು ಪುನರಾವರ್ತಿಸಿ. ನೀವು ಏನು ಗಮನಿಸುತ್ತೀರಿ?

ಸ್ಪ್ರಿಂಗ್ ತಕ್ಕಡಿ

ಸ್ಪ್ರಿಂಗ್ ತಕ್ಕಡಿಯು ವಸ್ತುವಿನ ಮೇಲೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ಬಲವನ್ನು ಅಳೆಯಲು ಬಳಸುವ ಸಾಧನವಾಗಿದೆ. ಇದು ಸುರುಳಿಯಾಕಾರದ ಸ್ಪ್ರಿಂಗ್ ಅನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ, ಅದು ಬಲವನ್ನು ಪ್ರಯೋಗಿಸಿದಾಗ ವಿಸ್ತರಿಸುತ್ತದೆ. ಸ್ಪ್ರಿಂಗ್ನ ವಿಸ್ತರಣೆಯನ್ನು ಗ್ರಾಜುಯೇಟೆಡ್ ಸ್ಕೇಲ್ನಲ್ಲಿ ಚಲಿಸುವ ಪಾಯಿಂಟರ್ನಿಂದ ಅಳೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಸ್ಕೇಲ್ನ ಮೇಲಿನ ರೀಡಿಂಗ್ ಬಲದ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ.

ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಚಟುವಟಿಕೆ 9.3

ನುಣುಪಾದ ನೆಲದ ಮೇಲೆ ಅಥವಾ ಮೇಜಿನ ಮೇಲೆ ಓರೆಯಾದ ಸಮತಲವನ್ನು ಮಾಡಿ. ನೀವು ಇಟ್ಟಿಗೆಗಳು ಅಥವಾ ಪುಸ್ತಕಗಳಿಂದ ಬೆಂಬಲಿತ ಮರದ ಬೋರ್ಡ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಬಹುದು. [ಚಿತ್ರ 9.4 (ಎ)]. ಓರೆಯಾದ ಸಮತಲದ ಮೇಲೆ ಯಾವುದೇ ಬಿಂದು $A$ ನಲ್ಲಿ ಪೆನ್ನಿನಿಂದ ಗುರುತು ಹಾಕಿ. ಈಗ ಪೆನ್ಸಿಲ್ ಸೆಲ್ ಅನ್ನು ಈ ಬಿಂದುವಿನಿಂದ ಕೆಳಗೆ ಚಲಿಸಲು ಬಿಡಿ. ಅದು ನಿಲ್ಲುವ ಮೊದಲು ಮೇಜಿನ ಮೇಲೆ ಎಷ್ಟು ದೂರ ಚಲಿಸುತ್ತದೆ? ದೂರವನ್ನು ಗಮನಿಸಿ. ಈಗ ಮೇಜಿನ ಮೇಲೆ ಬಟ್ಟೆಯ ತುಂಡನ್ನು ಹರಡಿ. ಬಟ್ಟೆಯಲ್ಲಿ ಸುಕ್ಕುಗಳಿಲ್ಲ ಎಂದು ಖಚಿತಪಡಿಸಿಕೊಳ್ಳಿ. ಚಟುವಟಿಕೆಯನ್ನು ಮತ್ತೆ ಪ್ರಯತ್ನಿಸಿ [ಚಿತ್ರ 9.4 (ಬಿ)].

(ಎ)

(ಬಿ)

ಚಿತ್ರ 9.4 : ಪೆನ್ಸಿಲ್ ಸೆಲ್ ವಿವಿಧ ಮೇಲ್ಮೈಗಳ ಮೇಲೆ ವಿವಿಧ ದೂರಗಳನ್ನು ಕ್ರಮಿಸುತ್ತದೆ

ಮೇಜಿನ ಮೇಲೆ ಮರಳಿನ ತೆಳುವಾದ ಪದರವನ್ನು ಹರಡುವ ಮೂಲಕ ಈ ಚಟುವಟಿಕೆಯನ್ನು ಪುನರಾವರ್ತಿಸಿ. ಚಟುವಟಿಕೆಯುದ್ದಕ್ಕೂ ಒಂದೇ ಇಳಿಜಾರನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸಿ.

ಯಾವ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ ಕ್ರಮಿಸಿದ ದೂರ ಕನಿಷ್ಠವಾಗಿದೆ? ಪೆನ್ಸಿಲ್ ಸೆಲ್ ಕ್ರಮಿಸಿದ ದೂರ ಪ್ರತಿ ಬಾರಿ ವಿಭಿನ್ನವಾಗಿರುವುದು ಏಕೆ? ಕಾರಣವನ್ನು ಯೋಚಿಸಿ ಪ್ರಯತ್ನಿಸಿ. ಫಲಿತಾಂಶವನ್ನು ಚರ್ಚಿಸಿ. ಸೆಲ್ ಚಲಿಸುವ ಮೇಲ್ಮೈಯ ಸ್ವಭಾವದ ಮೇಲೆ ಕ್ರಮಿಸಿದ ದೂರವು ಅವಲಂಬಿತವಾಗಿದೆಯೇ?

ಸೆಲ್ನ ಮೇಲ್ಮೈಯ ನುಣುಪು ಸಹ ಅದು ಪ್ರಯಾಣಿಸಿದ ದೂರದ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರಬಹುದೇ?

ನಾನು ಸೆಲ್ನ ಸುತ್ತಲೂ ಸ್ಯಾಂಡ್ಪೇಪರ್ ತುಂಡನ್ನು ಸುತ್ತಿಕೊಳ್ಳುವ ಮೂಲಕ ಚಟುವಟಿಕೆಯನ್ನು ಪ್ರಯತ್ನಿಸುತ್ತೇನೆ.

ಘರ್ಷಣೆಯು ಸಂಪರ್ಕದಲ್ಲಿರುವ ಎರಡು ಮೇಲ್ಮೈಗಳ ಅಸಮತೆಯಿಂದ ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ. ತುಂಬಾ ನುಣುಪಾಗಿ ಕಾಣುವ ಮೇಲ್ಮೈಗಳು ಸಹ ಅವುಗಳ ಮೇಲೆ ಅಸಂಖ್ಯಾತ ಸೂಕ್ಷ್ಮ ಅಸಮತೆಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ (ಚಿತ್ರ 9.5). ಎರಡು ಮೇಲ್ಮೈಗಳ ಮೇಲಿನ ಅಸಮತೆಗಳು ಪರಸ್ಪರ ಬಂಧಿಸಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ. ನಾವು ಯಾವುದೇ ಮೇಲ್ಮೈಯನ್ನು ಚಲಿಸಲು ಪ್ರಯತ್ನಿಸಿದಾಗ, ಪರಸ್ಪರ ಬಂಧನವನ್ನು ಮೀರಲು ನಾವು ಬಲವನ್ನು ಪ್ರಯೋಗಿಸಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ. ಒರಟಾದ ಮೇಲ್ಮೈಗಳ ಮೇಲೆ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಅಸಮತೆಗಳಿವೆ. ಆದ್ದರಿಂದ ಒರಟಾದ ಮೇಲ್ಮೈ ಒಳಗೊಂಡಿದ್ದರೆ ಘರ್ಷಣೆ ಬಲವು ಹೆಚ್ಚಾಗಿರುತ್ತದೆ.

ಚಿತ್ರ 9.5 : ಮೇಲ್ಮೈ ಅಸಮತೆಗಳು

ಘರ್ಷಣೆಯು ಎರಡು ಮೇಲ್ಮೈಗಳ ಅಸಮತೆಗಳ ಪರಸ್ಪರ ಬಂಧನದಿಂದ ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ ಎಂದು ನಾವು ನೋಡುತ್ತೇವೆ. ಎರಡು ಮೇಲ್ಮೈಗಳನ್ನು ಹೆಚ್ಚು ಒತ್ತಿದರೆ ಘರ್ಷಣೆ ಬಲವು ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ ಎಂಬುದು ಸ್ಪಷ್ಟವಾಗಿದೆ. ಯಾರೂ ಕುಳಿತಿಲ್ಲದಾಗ ಮತ್ತು ಒಬ್ಬ ವ್ಯಕ್ತಿ ಕುಳಿತಾಗ ಮ್ಯಾಟ್ ಅನ್ನು ಎಳೆಯುವ ಮೂಲಕ ನೀವು ಅದನ್ನು ಅನುಭವಿಸಬಹುದು.

ಚಿತ್ರ 9.6 : ಬಾಕ್ಸ್ ಅನ್ನು ಚಲಿಸುತ್ತಿರುವಂತೆ ಇರಿಸಲು ನೀವು ಅದನ್ನು ತಳ್ಳಬೇಕು

ಕೊನೆಯ ಬಾರಿ ನೀವು ಭಾರವಾದ ಬಾಕ್ಸ್ ಅನ್ನು ಒಂದು ಸ್ಥಳದಿಂದ ಇನ್ನೊಂದು ಸ್ಥಳಕ್ಕೆ ಸರಿಸಿದ ನಿಮ್ಮ ಅನುಭವವನ್ನು ನೆನಪಿಸಿಕೊಳ್ಳಿ (ಚಿತ್ರ 9.6). ನಿಮಗೆ ಅಂತಹ ಅನುಭವವಿಲ್ಲದಿದ್ದರೆ, ಈಗ ಆ ಅನುಭವವನ್ನು ಪಡೆಯಿರಿ. ಏನು ಸುಲಭ - ಬಾಕ್ಸ್ ಅನ್ನು ವಿಶ್ರಾಂತಿಯಿಂದ ಚಲಿಸಲು, ಅಥವಾ ಅದು ಈಗಾಗಲೇ ಚಲನೆಯಲ್ಲಿರುವಾಗ ಅದನ್ನು ಚಲಿಸಲು?

ವಸ್ತುವು ವಿಶ್ರಾಂತಿಯಿಂದ ಚಲಿಸಲು ಪ್ರಾರಂಭಿಸಿದ ಕ್ಷಣದಲ್ಲಿ ಘರ್ಷಣೆಯನ್ನು ಮೀರಲು ಅಗತ್ಯವಾದ ಬಲವು ಸ್ಥಿರ ಘರ್ಷಣೆಯ ಅಳತೆಯಾಗಿದೆ. ಮತ್ತೊಂದೆಡೆ, ವಸ್ತುವನ್ನು ಅದೇ ವೇಗದಲ್ಲಿ ಚಲಿಸುತ್ತಿರುವಂತೆ ಇರಿಸಲು ಅಗತ್ಯವಾದ ಬಲವು ಸ್ಲೈಡಿಂಗ್ ಘರ್ಷಣೆಯ ಅಳತೆಯಾಗಿದೆ.

ಬಾಕ್ಸ್ ಸ್ಲೈಡ್ ಆಗಲು ಪ್ರಾರಂಭಿಸಿದಾಗ, ಅದರ ಮೇಲ್ಮೈಯ ಸಂಪರ್ಕ ಬಿಂದುಗಳು ನೆಲದ ಮೇಲಿನ ಸಂಪರ್ಕ ಬಿಂದುಗಳೊಂದಿಗೆ ಬಂಧಿಸಿಕೊಳ್ಳಲು ಸಾಕಷ್ಟು ಸಮಯ ಪಡೆಯುವುದಿಲ್ಲ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಸ್ಲೈಡಿಂಗ್ ಘರ್ಷಣೆಯು ಸ್ಥಿರ ಘರ್ಷಣೆಗಿಂತ ಸ್ವಲ್ಪ ಕಡಿಮೆಯಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಈಗಾಗಲೇ ಚಲನೆಯಲ್ಲಿರುವ ಬಾಕ್ಸ್ ಅನ್ನು ಚಲಿಸಲು ಪ್ರಾರಂಭಿಸುವುದಕ್ಕಿಂತ ಸ್ವಲ್ಪ ಸುಲಭ ಎಂದು ನೀವು ಕಾಣುತ್ತೀರಿ.

9.3 ಘರ್ಷಣೆ: ಒಂದು ಅಗತ್ಯವಾದ ಕೇಡು

ಈಗ ನಿಮ್ಮ ಕೆಲವು ಅನುಭವಗಳನ್ನು ನೆನಪಿಸಿಕೊಳ್ಳಿ. ಕುಲ್ಹಾರ್ (ಮಣ್ಣಿನ ಪಾತ್ರೆ) ಅಥವಾ ಗ್ಲಾಸ್ ಟಂಬ್ಲರ್ ಅನ್ನು ಹಿಡಿದಿಡುವುದು ಸುಲಭವೇ? ಟಂಬ್ಲರ್ನ ಹೊರ ಮೇಲ್ಮೈ ಕೊಬ್ಬಿನಿಂದ ಕೂಡಿದ್ದರೆ, ಅಥವಾ ಅದರ ಮೇಲೆ ಅಡುಗೆ ಎಣ್ಣೆಯ ತೆಳುವಾದ ಪದರವಿದ್ದರೆ; ಅದನ್ನು ಹಿಡಿದಿಡುವುದು ಸುಲಭವಾಗುತ್ತದೆಯೇ ಅಥವಾ ಹೆಚ್ಚು ಕಷ್ಟಕರವಾಗುತ್ತದೆಯೇ? ಯೋಚಿಸಿ: ಘರ್ಷಣೆ ಇಲ್ಲದಿದ್ದರೆ ಗ್ಲಾಸ್ ಅನ್ನು ಹಿಡಿದಿಡಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುತ್ತಿತ್ತೇ?

ನೆನಪಿಸಿಕೊಳ್ಳಿ, ತೇವದ ಕೆಸರು ಹಾದಿಯಲ್ಲಿ ಅಥವಾ ತೇವದ ಮಾರ್ಬಲ್ ನೆಲದ ಮೇಲೆ ಚಲಿಸುವುದು ಎಷ್ಟು ಕಷ್ಟ. ಘರ್ಷಣೆ ಇಲ್ಲದಿದ್ದರೆ ನಡೆಯಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುತ್ತಿತ್ತೇ?

ಘರ್ಷಣೆ ಇಲ್ಲದಿದ್ದರೆ ನೀವು ಪೆನ್ ಅಥವಾ ಪೆನ್ಸಿಲ್ನಿಂದ ಬರೆಯಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುತ್ತಿರಲಿಲ್ಲ. ನಿಮ್ಮ ಶಿಕ್ಷಕರು ಬ್ಲ್ಯಾಕ್ ಬೋರ್ಡ್ನ ಮೇಲೆ ಚಾಕ್ನಿಂದ ಬರೆಯುವಾಗ, ಅದರ ಒರಟಾದ ಮೇಲ್ಮೈ ಕೆಲವು ಚಾಕ್ ಕಣಗಳನ್ನು ಉಜ್ಜಿ ಹೊರತೆಗೆಯುತ್ತದೆ, ಅವು ಬ್ಲ್ಯಾಕ್ ಬೋರ್ಡ್ಗೆ ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ.

ಚಿತ್ರ 9.7: ಘರ್ಷಣೆಯ ಕಾರಣದಿಂದಾಗಿ ಗೋಡೆಯಲ್ಲಿ ಉಗುರು ಸ್ಥಾಪಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ

ಚಾಕ್ ಮತ್ತು ಬೋರ್ಡ್ ನಡುವೆ ಘರ್ಷಣೆ ಇಲ್ಲದಿದ್ದರೆ ಇದು ಸಂಭವಿಸುತ್ತಿತ್ತೇ?

ಘರ್ಷಣೆ ಇಲ್ಲದಿದ್ದರೆ ವಸ್ತುವು ಚಲಿಸಲು ಪ್ರಾರಂಭಿಸಿದರೆ, ಅದು ಎಂದಿಗೂ ನಿಲ್ಲುತ್ತಿರಲಿಲ್ಲ. ಆಟೋಮೊಬೈಲ್ಗಳ ಟೈರ್ಗಳು ಮತ್ತು ರಸ್ತೆಯ ನಡುವೆ ಘರ್ಷಣೆ ಇಲ್ಲದಿದ್ದರೆ, ಅವುಗಳನ್ನು ಪ್ರಾರಂಭಿಸಲು ಅಥವಾ ನಿಲ್ಲಿಸಲು ಅಥವಾ ಚಲನೆಯ ದಿಕ್ಕನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸಲು ತಿರುಗಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುತ್ತಿರಲಿಲ್ಲ. ನೀವು ಗೋಡೆಯಲ್ಲಿ ಉಗುರು ಸ್ಥಾಪಿಸಲು (ಚಿತ್ರ 9.7) ಅಥವಾ ಗಂಟು ಕಟ್ಟಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುತ್ತಿರಲಿಲ್ಲ. ಘರ್ಷಣೆ ಇಲ್ಲದೆ ಯಾವುದೇ ಕಟ್ಟಡವನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುತ್ತಿರಲಿಲ್ಲ.

ಚಿತ್ರ 9.8 : ಘರ್ಷಣೆಯ ಕಾರಣದಿಂದಾಗಿ ಶೂಗಳ ಸೋಲ್ಗಳು ಉಜ್ಜಿಹೋಗುತ್ತವೆ

ಮತ್ತೊಂದೆಡೆ, ಘರ್ಷಣೆಯು ಕೇಡೂ ಆಗಿದೆ. ಅವು ಸ್ಕ್ರೂಗಳು, ಬಾಲ್ ಬೇರಿಂಗ್ಗಳು ಅಥವಾ ಶೂಗಳ ಸೋಲ್ಗಳು ಆಗಿರಲಿ (ಚಿತ್ರ 9.8), ಅದು ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಉಜ್ಜಿ ಹಾಕುತ್ತದೆ. ರೈಲ್ವೆ ನಿಲ್ದಾಣಗಳಲ್ಲಿ ಪಾದದ ಮೇಲಿನ ಸೇತುವೆಗಳ ಉಜ್ಜಿಹೋದ ಮೆಟ್ಟಿಲುಗಳನ್ನು ನೀವು ನೋಡಿರಬೇಕು.

ಘರ್ಷಣೆಯು ಉಷ್ಣವನ್ನೂ ಉತ್ಪಾದಿಸಬಹುದು. ಕೆಲವು ನಿಮಿಷಗಳ ಕಾಲ ನಿಮ್ಮ ಅಂಗೈಗಳನ್ನು ಶಕ್ತಿಯಿಂದ ಉಜ್ಜಿರಿ (ಚಿತ್ರ 9.9). ನಿಮಗೆ ಹೇಗೆ ಅನಿಸುತ್ತದೆ? ನೀವು ದಯವಿಟ್ಟು ಹೊಳಪಿನ ಮೇಲೆ ಅಂಡಿಪಂಡೆ ಹೊಡೆದಾಗ, ಅದು ಬೆಂಕಿಯನ್ನು ಹಿಡಿಯುತ್ತದೆ (ಚಿತ್ರ 9.10).

ಮಿಕ್ಸರ್ನ ಜಾರ್ ಕೆಲವು ನಿಮಿಷಗಳ ಕಾಲ ಚಲಿಸಿದಾಗ ಬಿಸಿಯಾಗುತ್ತದೆ ಎಂದು ನೀವು ಗಮನಿಸಿರಬಹುದು.

ಚಿತ್ರ 9.9: ನಿಮ್ಮ ಅಂಗೈಗಳನ್ನು ಉಜ್ಜುವುದರಿಂದ ನಿಮಗೆ ಬೆಚ್ಚಗಾಗುತ್ತದೆ

ಘರ್ಷಣೆಯು ಉಷ್ಣವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ಇತರ ವಿವಿಧ ಉದಾಹರಣೆಗಳನ್ನು ನೀವು ನೀಡಬಹುದು.

ಚಿತ್ರ 9.10 : ಅಂಡಿಪಂಡೆಯನ್ನು ಹೊಡೆಯುವುದರಿಂದ ಘರ್ಷಣೆಯಿಂದ ಬೆಂಕಿ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುತ್ತದೆ

ವಾಸ್ತವವಾಗಿ, ಯಂತ್ರವನ್ನು ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸಿದಾಗ, ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾದ ಉಷ್ಣವು ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯ ವ್ಯರ್ಥವಾಗುವಿಕೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ಘರ್ಷಣೆಯನ್ನು ಕನಿಷ್ಠಗೊಳಿಸುವ ವಿಧಾನಗಳನ್ನು ನಾವು ಕೆಳಗಿನ ವಿಭಾಗದಲ್ಲಿ ಚರ್ಚಿಸುತ್ತೇವೆ.

9.4 ಘರ್ಷಣೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವುದು ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವುದು

ಹಿಂದಿನ ವಿಭಾಗದಲ್ಲಿ ನೀವು ನೋಡಿದಂತೆ, ಕೆಲವು ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ ಘರ್ಷಣೆಯು ಅಪೇಕ್ಷಣೀಯವಾಗಿದೆ.

ನಿಮ್ಮ ಶೂದ ಸೋಲ್ ಏಕೆ ಚಕ್ಕೆಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಎಂದು ನೀವು ಎಂದಾದರೂ ಯೋಚಿಸಿದ್ದೀರಾ? [ಚಿತ್ರ 9.11 (ಎ)]? ನೀವು ಸುರಕ್ಷಿತವಾಗಿ ಚಲಿಸಲು, ನೆಲದ ಮೇಲೆ ಶೂಗಳಿಗೆ ಉತ್ತಮ ಪಿಡಿತವನ್ನು ಒದಗಿಸಲು ಇದನ್ನು ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ. ಅಂತೆಯೇ, ಕಾರುಗಳು, ಟ್ರಕ್ಗಳು ಮತ್ತು ಬುಲ್ಡೋಜರ್ಗಳ ಚಕ್ಕೆಗಳಿರುವ ಟೈರ್ಗಳು ನೆಲದೊಂದಿಗೆ ಉತ್ತಮ ಪಿಡಿತವನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತವೆ.

(ಎ)

(ಬಿ) ಚಿತ್ರ 9.11 : (ಎ) ಶೂಗಳ ಸೋಲ್ಗಳು ಮತ್ತು (ಬಿ) ಟೈರ್ಗಳು ಘರ್ಷಣೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಲು ಚಕ್ಕೆಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ

ಸೈಕಲ್ಗಳು ಮತ್ತು ಆಟೋಮೊಬೈಲ್ಗಳ ಬ್ರೇಕ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿ ಬ್ರೇಕ್ ಪ್ಯಾಡ್ಗಳನ್ನು ಬಳಸುವ ಮೂಲಕ ನಾವು ಉದ್ದೇಶಪೂರ್ವಕವಾಗಿ ಘರ್ಷಣೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತೇವೆ. ನೀವು ಸೈಕಲ್ ಚಲಿಸುವಾಗ, ಬ್ರೇಕ್ ಪ್ಯಾಡ್ಗಳು ಚಕ್ರಗಳನ್ನು ಸ್ಪರ್ಶಿಸುವುದಿಲ್ಲ. ಆದರೆ ನೀವು ಬ್ರೇಕ್ ಲಿವರ್ ಅನ್ನು ಒತ್ತಿದಾಗ, ಈ ಪ್ಯಾಡ್ಗಳು ಘರ್ಷಣೆಯ ಕಾರಣದಿಂದಾಗಿ ರಿಮ್ನ ಚಲನೆಯನ್ನು ನಿಲ್ಲಿಸುತ್ತವೆ. ಚಕ್ರವು ಚಲಿಸುವುದನ್ನು ನಿಲ್ಲಿಸುತ್ತದೆ. ಕಬಡ್ಡಿ ಆಟಗಾರರು ತಮ್ಮ ಎದುರಾಳಿಗಳ ಉತ್ತಮ ಪಿಟಿತಕ್ಕಾಗಿ ಮಣ್ಣಿನಿಂದ ತಮ್ಮ ಕೈಗಳನ್ನು ಉಜ್ಜುವುದನ್ನು ನೀವು ನೋಡಿರಬಹುದು. ಜಿಮ್ನಾಸ್ಟ್ಗಳು ಉತ್ತಮ ಪಿಟಿತಕ್ಕಾಗಿ ತಮ್ಮ ಕೈಗಳ ಮೇಲೆ ಕೆಲವು ಒರಟಾದ ವಸ್ತುವನ್ನು ಅನ್ವಯಿಸುತ್ತಾರೆ. ಆದರೆ ಕೆಲವು ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ, ಘರ್ಷಣೆಯು ಅನಪೇಕ್ಷಿತವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ನಾವು ಅದನ್ನು ಕನಿಷ್ಠಗೊಳಿಸಲು ಬಯಸುತ್ತೇವೆ.

ಕ್ಯಾರಂ ಬೋರ್ಡ್ನ ಮೇಲೆ ನೀವು ಏಕೆ ಸೂಕ್ಷ್ಮ ಪುಡಿಯನ್ನು ಚೆಲ್ಲುತ್ತೀರಿ (ಚಿತ್ರ 9.12)? ಬಾಗಿಲಿನ ಕೀಲುಗಳ ಮೇಲೆ ಕೆಲವು ಹನಿ ಎಣ್ಣೆ ಸುರಿದಾಗ, ಬಾಗಿಲು ಸುಲಭವಾಗಿ ಚಲಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ನೀವು ಗಮನಿಸಿರಬಹುದು. ಸೈಕಲ್ ಮತ್ತು ಮೋಟಾರ್ ಮೆಕ್ಯಾನಿಕ್ ಈ ಯಂತ್ರಗಳ ಚಲಿಸುವ ಭಾಗಗಳ ನಡುವೆ ಗ್ರೀಸ್ ಅನ್ನು ಬಳಸುತ್ತಾರೆ. ಮೇಲಿನ ಎಲ್ಲಾ ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ, ನಾವು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು ಬಯಸುತ್ತೇವೆ

ಚಿತ್ರ 9.12 : ಘರ್ಷಣೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು ಕ್ಯಾರಂ ಬೋರ್ಡ್ನ ಮೇಲೆ ಪುಡಿಯನ್ನು ಚೆಲ್ಲಲಾಗುತ್ತದೆ

ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಲು ಘರ್ಷಣೆಯನ್ನು. ಎಣ್ಣೆ, ಗ್ರೀಸ್ ಅಥವಾ ಗ್ರಾಫೈಟ್ ಅನ್ನು ಯಂತ್ರದ ಚಲಿಸುವ ಭಾಗಗಳ ನಡುವೆ ಅನ್ವಯಿಸಿದಾಗ, ಅಲ್ಲಿ ತೆಳುವಾದ ಪದರವು ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಚಲಿಸುವ ಮೇಲ್ಮೈಗಳು ಪರಸ್ಪರ ನೇರವಾಗಿ ಉಜ್ಜುವುದಿಲ್ಲ (ಚಿತ್ರ 9.13). ಅಸಮತೆಗಳ ಪರಸ್ಪರ ಬಂಧನವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿನ ಮಟ್ಟಿಗೆ ತಪ್ಪಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಚಲನೆಯು ಸುಗಮವಾಗುತ್ತದೆ. ಘರ್ಷಣೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಲೂಬ್ರಿಕಂಟ್ಗಳು ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಕೆಲವು ಯಂತ್ರಗಳಲ್ಲಿ, ಲೂಬ್ರಿಕಂಟ್ ಆಗಿ ಎಣ್ಣೆಯನ್ನು ಬಳಸುವುದು ಸೂಕ್ತವಲ್ಲದಿರಬಹುದು. ಚಲಿಸುವ ಭಾಗಗಳ ನಡುವೆ ಗಾಳಿಯ ಕುಶನ್ ಅನ್ನು ಘರ್ಷಣೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಚಿತ್ರ 9.13 : ಲೂಬ್ರಿಕಂಟ್ನ ಕ್ರಿಯೆ

ಮೇಲ್ಮೈಗಳನ್ನು ಪಾಲಿಶ್ ಮಾಡುವುದರಿಂದ ಅಥವಾ ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರಮಾಣದ ಲೂಬ್ರಿಕಂಟ್ಗಳನ್ನು ಬಳಸುವುದರಿಂದ ನಾವು ಘರ್ಷಣೆಯನ್ನು ಶೂನ್ಯಕ್ಕೆ ಇಳಿಸಬಹುದೇ?

ಘರ್ಷಣೆಯನ್ನು ಎಂದಿಗೂ ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ನಿವಾರಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ. ಯಾವುದೇ ಮೇಲ್ಮೈ ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ನುಣುಪಾಗಿರುವುದಿಲ್ಲ.

ಕೆಲವು ಅಸಮತೆಗಳು ಯಾವಾಗಲೂ ಇರುತ್ತವೆ.

9.5 ಚಕ್ರಗಳು ಘರ್ಷಣೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತವೆ

ರೋಲರ್ಗಳೊಂದಿಗೆ ಲಗತ್ತಿಸಲಾದ ಅಟ್ಯಾಚಿಗಳು ಮತ್ತು ಇತರ ಸಾಮಾನುಗಳ ತುಂಡುಗಳನ್ನು ನೀವು ನೋಡಿರಬೇಕು. ಒಂದು ಮಗು ಸಹ ಅಂತಹ ಸಾಮಾನುಗಳ ತುಂಡುಗಳನ್ನು ಎಳೆಯಬಹುದು (ಚಿತ್ರ 9.14). ಇದು ಏಕೆ ಹೀಗೆ? ನೋಡೋಣ.

ಚಿತ್ರ 9.14 : ರೋಲಿಂಗ್ ಘರ್ಷಣೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ

ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಚಟುವಟಿಕೆ 9.4

ಸಿಲಿಂಡರಾಕಾರದಲ್ಲಿ ಇರುವ ಕೆಲವು ಪೆನ್ಸಿಲ್ಗಳನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳಿ. ಅವುಗಳನ್ನು ಪರಸ್ಪರ ಸಮಾನಾಂತರವಾಗಿ ಮೇಜಿನ ಮೇಲೆ ಇರಿಸಿ. ಅದರ ಮೇಲೆ ದಪ್ಪ ಪುಸ್ತಕವನ್ನು ಇರಿಸಿ (ಚಿತ್ರ 9.15). ಈಗ ಪುಸ್ತಕವನ್ನು ತಳ್ಳಿರಿ. ಪುಸ್ತಕ ಚಲಿಸಿದಂತೆ ಪೆನ್ಸಿಲ್ಗಳು ರೋಲ್ ಆಗುತ್ತವೆ ಎಂದು ನೀವು ಗಮನಿಸುತ್ತೀರಿ. ಈ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಪುಸ್ತಕವನ್ನು ಚಲಿಸಲು ಅದನ್ನು ಸ್ಲೈಡ್ ಮಾಡುವುದಕ್ಕಿಂತ ಸುಲಭವಾಗಿದೆ ಎಂದು ನೀವು ಭಾವಿಸುತ್ತೀರಾ? ಪುಸ್ತಕದ ಚಲನೆಗೆ ಪ್ರತಿರೋಧವು ಕಡಿಮೆಯಾಗಿದೆ ಎಂದು ನೀವು ಭಾವಿಸುತ್ತೀರಾ? ಭಾರವಾದ ಯಂತ್ರೋಪಕರಣಗಳನ್ನು ಅದರ ಕೆಳಗೆ ಕಟ್ಟಿಗೆಗಳನ್ನು ಇರಿಸುವ ಮೂಲಕ ಸರಿಸುವುದನ್ನು ನೀವು ನೋಡಿದ್ದೀರಾ?

ಚಿತ್ರ 9.15 : ರೋಲರ್ಗಳ ಮೇಲೆ ಪುಸ್ತಕದ ಚಲನೆ

ಒಂದು ವಸ್ತುವು ಇನ್ನೊಂದು ವಸ್ತುವಿನ ಮೇಲ್ಮೈಯ ಮೇಲೆ ರೋಲ್ ಆದಾಗ, ಅದರ ಚಲನೆಗೆ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ರೋಲಿಂಗ್ ಘರ್ಷಣೆ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ರೋಲಿಂಗ್ ಘರ್ಷಣೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಒಂದು ವಸ್ತುವನ್ನು ಇನ್ನೊಂದರ ಮೇಲೆ ಸ್ಲೈಡ್ ಮಾಡುವುದಕ್ಕಿಂತ ರೋಲ್ ಮಾಡುವುದು ಯಾವಾಗಲೂ ಸುಲಭ. ಅದಕ್ಕಾಗಿಯೇ ರೋಲರ್ಗಳೊಂದಿಗೆ ಲಗತ್ತಿಸಲಾದ ಸಾಮಾನುಗಳನ್ನು ಎಳೆಯುವುದು ಅನುಕೂಲಕರವಾಗಿದೆ. ಚಕ್ರವನ್ನು ಮಾನವಕುಲದ ಶ್ರೇಷ್ಠ ಆವಿಷ್ಕಾರಗಳಲ್ಲಿ