ന്യൂട്ടന്റെ ചലന നിയമങ്ങൾ
ന്യൂട്ടന്റെ ചലന നിയമങ്ങൾ
ന്യൂട്ടന്റെ ചലന നിയമങ്ങൾ ശാസ്ത്രീയ യന്ത്രശാസ്ത്രത്തിലെ അടിസ്ഥാന തത്വങ്ങളാണ്, ബാഹ്യബലങ്ങളുടെ പ്രതികരണത്തിൽ വസ്തുക്കളുടെ സ്വഭാവം വിവരിക്കുന്നു.
ന്യൂട്ടന്റെ ആദ്യ നിയമം (ജഡത്വ നിയമം): ഒരു വസ്തു വിശ്രമാവസ്ഥയിൽ നിന്നും വിശ്രമാവസ്ഥയിൽ തന്നെ നിലനിൽക്കും, ചലനത്തിലുള്ള ഒരു വസ്തു ഒരു ബാഹ്യബലം പ്രവർത്തിക്കാത്തിടത്തോളം ഒരു നേർരേഖയിൽ സ്ഥിരപ്രവേഗത്തിൽ ചലിക്കുന്നത് തുടരും.
ന്യൂട്ടന്റെ രണ്ടാം നിയമം (ത്വരണ നിയമം): ഒരു വസ്തുവിന്റെ ത്വരണം അതിൽ പ്രയോഗിക്കുന്ന അറ്റബലത്തിന് നേർ അനുപാതത്തിലും അതിന്റെ പിണ്ഡത്തിന് വിപരീത അനുപാതത്തിലും ആയിരിക്കും. ഈ ബന്ധം ഗണിതശാസ്ത്രപരമായി $F = ma$ എന്ന് പ്രകടിപ്പിക്കുന്നു, ഇവിടെ F എന്നത് അറ്റബലം, m എന്നത് വസ്തുവിന്റെ പിണ്ഡം, a എന്നത് ഉണ്ടാകുന്ന ത്വരണം ആണ്.
ന്യൂട്ടന്റെ മൂന്നാം നിയമം (പ്രവർത്തന-പ്രതിപ്രവർത്തന നിയമം): എല്ലാ പ്രവർത്തനത്തിനും തുല്യവും വിപരീതവുമായ ഒരു പ്രതിപ്രവർത്തനം ഉണ്ട്. ഒരു വസ്തു രണ്ടാമത്തെ വസ്തുവിൽ ഒരു ബലം പ്രയോഗിക്കുമ്പോൾ, രണ്ടാമത്തെ വസ്തു ആദ്യത്തെ വസ്തുവിൽ തുല്യവും വിപരീതവുമായ ബലം പ്രയോഗിക്കുന്നു.
ഈ നിയമങ്ങൾ വസ്തുക്കളുടെ ചലനം മനസ്സിലാക്കുന്നതിനുള്ള അടിത്തറ നൽകുന്നു, എഞ്ചിനീയറിംഗ്, ഭൗതികശാസ്ത്രം, ദൈനംദിന ജീവിതം തുടങ്ങിയ മേഖലകളിൽ നിരവധി പ്രയോഗങ്ങൾ ഉണ്ട്.
ന്യൂട്ടന്റെ ആദ്യ ചലന നിയമം
ന്യൂട്ടന്റെ ആദ്യ ചലന നിയമം, ജഡത്വ നിയമം എന്നും അറിയപ്പെടുന്നു, ഒരു വസ്തു വിശ്രമാവസ്ഥയിൽ നിന്നും വിശ്രമാവസ്ഥയിൽ തന്നെ നിലനിൽക്കുമെന്നും, ചലനത്തിലുള്ള ഒരു വസ്തു ഒരു ബാഹ്യബലം പ്രവർത്തിക്കാത്തിടത്തോളം ഒരു നേർരേഖയിൽ സ്ഥിരപ്രവേഗത്തിൽ ചലിക്കുന്നത് തുടരുമെന്നും പറയുന്നു. ഈ നിയമം പലപ്പോഴും “ചലനത്തിലുള്ള ഒരു വസ്തു ചലനത്തിൽ തുടരുകയും വിശ്രമാവസ്ഥയിലുള്ള ഒരു വസ്തു വിശ്രമാവസ്ഥയിൽ തുടരുകയും ചെയ്യുന്നു” എന്ന് സംഗ്രഹിക്കപ്പെടുന്നു.
ന്യൂട്ടന്റെ ആദ്യ ചലന നിയമത്തിന്റെ ചില ഉദാഹരണങ്ങൾ ഇവയാണ്:
- ഒരു മേശപ്പുറത്ത് കിടക്കുന്ന ഒരു പുസ്തകം ആരെങ്കിലും അത് എടുക്കുകയോ മേശയിൽ നിന്ന് തള്ളുകയോ ചെയ്യുന്നത് വരെ വിശ്രമാവസ്ഥയിൽ തന്നെ നിലനിൽക്കും.
- റോഡിൽ ഓടുന്ന ഒരു കാർ ഡ്രൈവർ ചക്രം തിരിക്കുകയോ ബ്രേക്ക് ചെയ്യുകയോ ചെയ്യുന്നത് വരെ അതേ വേഗതയിൽ ഒരു നേർരേഖയിൽ ചലിക്കുന്നത് തുടരും.
- വായുവിലേക്ക് എറിയുന്ന ഒരു പന്ത് ഗുരുത്വാകർഷണം പ്രവർത്തിക്കുന്നത് വരെ ഒരു നേർരേഖയിൽ ചലിക്കുന്നത് തുടരും, അത് അതിനെ തിരികെ നിലത്തേക്ക് വീഴ്ത്തും.
ജഡത്വ നിയമം പ്രധാനമാണ്, കാരണം വസ്തുക്കൾ എങ്ങനെ ചലിക്കുകയും പരസ്പരം ഇടപെടുകയും ചെയ്യുന്നുവെന്ന് മനസ്സിലാക്കാൻ ഇത് നമ്മെ സഹായിക്കുന്നു. ഉദാഹരണത്തിന്, വിശ്രമാവസ്ഥയിലുള്ള ഒരു വസ്തു വിശ്രമാവസ്ഥയിൽ തന്നെ നിലനിൽക്കുമെന്ന് നിങ്ങൾക്ക് അറിയാമെങ്കിൽ, ഒരു കുന്നിൻമുകളിൽ പാർക്ക് ചെയ്തിരിക്കുന്ന ഒരു കാർ ആരെങ്കിലും തള്ളാതിരിക്കുന്നിടത്തോളം താഴേക്ക് ഉരുളില്ലെന്ന് നിങ്ങൾക്ക് പ്രവചിക്കാനാകും. അതുപോലെ, ചലനത്തിലുള്ള ഒരു വസ്തു ചലനത്തിൽ തുടരുമെന്ന് നിങ്ങൾക്ക് അറിയാമെങ്കിൽ, ഗുരുത്വാകർഷണം പ്രവർത്തിക്കുന്നത് വരെ വായുവിലേക്ക് എറിയുന്ന ഒരു പന്ത് ചലിക്കുന്നത് തുടരുമെന്ന് നിങ്ങൾക്ക് പ്രവചിക്കാനാകും.
ന്യൂട്ടന്റെ ആദ്യ ചലന നിയമം ഭൗതികശാസ്ത്രത്തിലെ അടിസ്ഥാന നിയമങ്ങളിലൊന്നാണ്, ദൈനംദിന ജീവിതത്തിൽ ഇതിന് നിരവധി പ്രയോഗങ്ങളുണ്ട്. കാറുകൾ, വിമാനങ്ങൾ, മറ്റ് വാഹനങ്ങൾ എന്നിവയുടെ രൂപകൽപ്പനയിലും കെട്ടിടങ്ങളുടെയും പാലങ്ങളുടെയും നിർമ്മാണത്തിലും ഇത് ഉപയോഗിക്കുന്നു.
ന്യൂട്ടന്റെ രണ്ടാം ചലന നിയമം
ന്യൂട്ടന്റെ രണ്ടാം ചലന നിയമം ഒരു വസ്തുവിന്റെ ത്വരണം വസ്തുവിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന അറ്റബലത്തിന് നേർ അനുപാതത്തിലും വസ്തുവിന്റെ പിണ്ഡത്തിന് വിപരീത അനുപാതത്തിലും ആയിരിക്കുമെന്ന് പറയുന്നു. മറ്റൊരു വിധത്തിൽ പറഞ്ഞാൽ, ഒരു വസ്തുവിൽ പ്രയോഗിക്കുന്ന ബലം കൂടുന്തോറും അതിന്റെ ത്വരണം കൂടുകയും; ഒരു വസ്തുവിന്റെ പിണ്ഡം കൂടുന്തോറും നിശ്ചിത അളവിലുള്ള ബലത്തിന് അതിന്റെ ത്വരണം കുറയുകയും ചെയ്യും.
ന്യൂട്ടന്റെ രണ്ടാം നിയമത്തിന്റെ ഗണിത സമവാക്യം ഇതാണ്:
$$ F = ma $$
ഇവിടെ:
- $F$ വസ്തുവിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന അറ്റബലം (ന്യൂട്ടണിൽ)
- $m$ വസ്തുവിന്റെ പിണ്ഡം (കിലോഗ്രാമിൽ)
- $a$ വസ്തുവിന്റെ ത്വരണം (മീറ്റർ പ്രതി സെക്കൻഡ് സ്ക്വയർഡിൽ)
ന്യൂട്ടന്റെ രണ്ടാം ചലന നിയമത്തിന്റെ ഉദാഹരണങ്ങൾ:
- നിങ്ങൾ ഒരു മേശപ്പുറത്ത് ഒരു പുസ്തകം തള്ളുമ്പോൾ, പുസ്തകത്തിൽ നിങ്ങൾ പ്രയോഗിക്കുന്ന ബലം അതിനെ ത്വരിതപ്പെടുത്തുന്നു. നിങ്ങൾ കൂടുതൽ ബലം പ്രയോഗിക്കുന്തോറും പുസ്തകം വേഗത്തിൽ ത്വരണം നേടും.
- നിങ്ങൾ ഒരു പന്ത് വീഴ്ത്തുമ്പോൾ, ഗുരുത്വാകർഷണ ബലം പന്തിനെ നിലത്തേക്ക് വലിക്കുന്നു. പന്ത് വീഴുമ്പോൾ ത്വരണം നേടുന്നു, അതിന്റെ ത്വരണം സ്ഥിരമാണ് (9.8 m/s^2).
- ഒരു റോക്കറ്റ് എഞ്ചിൻ പ്രവർത്തിക്കുമ്പോൾ, എക്സ്ഹോസ്റ്റ് വാതകങ്ങളുടെ ബലം റോക്കറ്റിനെ മുന്നോട്ട് തള്ളുന്നു. റോക്കറ്റ് എഞ്ചിൻ കൂടുതൽ ശക്തമാകുന്തോറും റോക്കറ്റിന്റെ ത്വരണം കൂടുകയും ചെയ്യും.
ന്യൂട്ടന്റെ രണ്ടാം ചലന നിയമം ഭൗതികശാസ്ത്രത്തിലെ ഏറ്റവും പ്രധാനപ്പെട്ടതും അടിസ്ഥാനപരവുമായ നിയമങ്ങളിലൊന്നാണ്. ഗ്രഹങ്ങളുടെ ചലനം മുതൽ വിമാനങ്ങളുടെ പറക്കൽ വരെ വിവിധ പ്രതിഭാസങ്ങൾ വിശദീകരിക്കാൻ ഇത് ഉപയോഗിക്കുന്നു.
ന്യൂട്ടന്റെ മൂന്നാം ചലന നിയമം
ന്യൂട്ടന്റെ മൂന്നാം ചലന നിയമം എല്ലാ പ്രവർത്തനത്തിനും തുല്യവും വിപരീതവുമായ ഒരു പ്രതിപ്രവർത്തനം ഉണ്ടെന്ന് പറയുന്നു. ഇതിനർത്ഥം ഒരു വസ്തു മറ്റൊരു വസ്തുവിൽ ഒരു ബലം പ്രയോഗിക്കുമ്പോഴെല്ലാം, രണ്ടാമത്തെ വസ്തു ആദ്യത്തെ വസ്തുവിൽ തുല്യ പരിമാണത്തിലും വിപരീത ദിശയിലുമുള്ള ബലം പ്രയോഗിക്കുന്നു എന്നാണ്.
ന്യൂട്ടന്റെ മൂന്നാം ചലന നിയമത്തിന്റെ ചില ഉദാഹരണങ്ങൾ ഇവയാണ്:
- നിങ്ങൾ ഒരു മതിലിനെ തള്ളുമ്പോൾ, മതിൽ അതേ അളവിലുള്ള ബലം കൊണ്ട് നിങ്ങളെ തിരികെ തള്ളുന്നു.
- ഒരു റോക്കറ്റ് എഞ്ചിൻ പ്രവർത്തിക്കുമ്പോൾ, റോക്കറ്റ് എക്സ്ഹോസ്റ്റ് വാതകങ്ങളെ അതേ അളവിലുള്ള ബലം കൊണ്ട് തള്ളുന്നു, എക്സ്ഹോസ്റ്റ് വാതകങ്ങൾ റോക്കറ്റിനെ അതേ അളവിലുള്ള ബലം കൊണ്ട് തിരികെ തള്ളുന്നു.
- ഒരു പന്ത് ഒരു മതിലിൽ തട്ടുമ്പോൾ, പന്ത് മതിലിൽ ഒരു ബലം പ്രയോഗിക്കുന്നു, മതിൽ പന്തിൽ ഒരു ബലം പ്രയോഗിക്കുന്നു. പന്ത് മതിലിൽ പ്രയോഗിക്കുന്ന ബലം മതിൽ പന്തിൽ പ്രയോഗിക്കുന്ന ബലത്തിന് തുല്യ പരിമാണത്തിലും വിപരീത ദിശയിലുമാണ്.
ന്യൂട്ടന്റെ മൂന്നാം ചലന നിയമം ഭൗതികശാസ്ത്രത്തിലെ ഒരു അടിസ്ഥാന നിയമമാണ്, ദൈനംദിന ജീവിതത്തിൽ നിരവധി പ്രയോഗങ്ങൾ ഉണ്ട്. യന്ത്രങ്ങൾ രൂപകൽപ്പന ചെയ്യാനും നിർമ്മിക്കാനും, റോക്കറ്റുകൾ എങ്ങനെ പ്രവർത്തിക്കുന്നുവെന്ന് മനസ്സിലാക്കാനും, വസ്തുക്കൾ എന്തുകൊണ്ട് നിലത്തു വീഴുന്നുവെന്ന് വിശദീകരിക്കാനും ഇത് ഉപയോഗിക്കുന്നു.
ന്യൂട്ടന്റെ മൂന്നാം ചലന നിയമത്തിന്റെ കുറച്ച് അധിക ഉദാഹരണങ്ങൾ ഇവയാണ്:
- നിങ്ങൾ നടക്കുമ്പോൾ, നിങ്ങളുടെ കാലുകൾ കൊണ്ട് നിലത്തെ തള്ളുന്നു. നിലം അതേ അളവിലുള്ള ബലം കൊണ്ട് നിങ്ങളെ തിരികെ തള്ളുന്നു, അത് നിങ്ങളെ മുന്നോട്ട് തള്ളുന്നു.
- നിങ്ങൾ നീന്തുമ്പോൾ, നിങ്ങളുടെ കൈകളും കാലുകളും കൊണ്ട് വെള്ളത്തെ തള്ളുന്നു. വെള്ളം അതേ അളവിലുള്ള ബലം കൊണ്ട് നിങ്ങളെ തിരികെ തള്ളുന്നു, അത് നിങ്ങളെ വെള്ളത്തിലൂടെ മുന്നോട്ട് തള്ളുന്നു.
- നിങ്ങൾ ബൈക്ക് ഓടിക്കുമ്പോൾ, നിങ്ങളുടെ കാലുകൾ കൊണ്ട് പെഡലുകളെ തള്ളുന്നു. പെഡലുകൾ അതേ അളവിലുള്ള ബലം കൊണ്ട് നിങ്ങളെ തിരികെ തള്ളുന്നു, അത് ബൈക്കിനെ മുന്നോട്ട് തള്ളുന്നു.
ന്യൂട്ടന്റെ മൂന്നാം ചലന നിയമം വിവിധ പ്രതിഭാസങ്ങൾ വിശദീകരിക്കാൻ ഉപയോഗിക്കാവുന്ന ഒരു ശക്തമായ നിയമമാണ്. ഇത് ഭൗതികശാസ്ത്രത്തിലെ ഒരു അടിസ്ഥാന തത്വമാണ്, ദൈനംദിന ജീവിതത്തിൽ നിരവധി പ്രയോഗങ്ങൾ ഉണ്ട്.
ചലന നിയമങ്ങൾ വെളിപ്പെടുത്തൽ: ഗലീലിയോയുടെ ഉൾക്കാഴ്ചകൾ പര്യവേക്ഷണം
1564 മുതൽ 1642 വരെ ജീവിച്ചിരുന്ന ഒരു ഇറ്റാലിയൻ ബഹുമുഖപ്രതിഭയായ ഗലീലിയോ ഗലീലി, പ്രത്യേകിച്ച് ചലന മേഖലയിൽ, ഭൗതികശാസ്ത്ര മേഖലയിൽ കാര്യമായ സംഭാവനകൾ നൽകി. അദ്ദേഹത്തിന്റെ വിപ്ലവകരമായ പ്രവർത്തനം ശാസ്ത്രീയ യന്ത്രശാസ്ത്രത്തിന് അടിത്തറ പാകി, അത് വസ്തുക്കളുടെ ചലനത്തെക്കുറിച്ചുള്ള പഠനമാണ്. ചലന നിയമങ്ങളെക്കുറിച്ചുള്ള ഗലീലിയോയുടെ ഉൾക്കാഴ്ചകൾ ഭൗതികലോകത്തെക്കുറിച്ചുള്ള നമ്മുടെ ധാരണ വിപ്ലവം സൃഷ്ടിച്ചു, ഭാവിയിലെ ശാസ്ത്രീയ പുരോഗതികൾക്ക് വഴിതെളിച്ചു.
1. ജഡത്വ നിയമം
ഗലീലിയോയുടെ ആദ്യ ചലന നിയമം, ജഡത്വ നിയമം എന്നും അറിയപ്പെടുന്നു, ഒരു വസ്തു വിശ്രമാവസ്ഥയിൽ നിന്നും വിശ്രമാവസ്ഥയിൽ തന്നെ നിലനിൽക്കുമെന്നും, ചലനത്തിലുള്ള ഒരു വസ്തു ഒരു ബാഹ്യബലം പ്രവർത്തിക്കാത്തിടത്തോളം ഒരു നേർരേഖയിൽ സ്ഥിരപ്രവേഗത്തിൽ ചലിക്കുന്നത് തുടരുമെന്നും പറയുന്നു. ഈ ആശയം ചലനത്തിലുള്ള വസ്തുക്കൾ സ്വാഭാവികമായി വേഗത കുറച്ച് ഒടുവിൽ വിശ്രമാവസ്ഥയിൽ എത്തുമെന്ന അരിസ്റ്റോട്ടിലിയൻ ആശയത്തെ വെല്ലുവിളിക്കുന്നു.
ഉദാഹരണം: ഒരു മിനുസമാർന്ന, നിരപ്പായ ഉപരിതലത്തിൽ വയ്ക്കുന്ന ഒരു പന്ത് ആരെങ്കിലും അത് ചവിട്ടുകയോ മറ്റൊരു ബലം പ്രയോഗിക്കുകയോ ചെയ്യുന്നത് വരെ നിശ്ചലമായി നിലനിൽക്കും. അതുപോലെ, ഒരു നേർരേഖയിലുള്ള റോഡിൽ സ്ഥിരവേഗതയിൽ ഓടുന്ന ഒരു കാർ ഡ്രൈവർ ബ്രേക്ക് ചെയ്യുകയോ സ്റ്റിയറിംഗ് വീൽ തിരിക്കുകയോ ചെയ്യുന്നത് വരെ അങ്ങനെ തുടരും.
2. ത്വരണ നിയമം
ഗലീലിയോയുടെ രണ്ടാം ചലന നിയമം ബലം, പിണ്ഡം, ത്വരണം എന്നിവയ്ക്കിടയിലുള്ള ബന്ധം വിവരിക്കുന്നു. ഒരു വസ്തുവിന്റെ ത്വരണം അതിൽ പ്രയോഗിക്കുന്ന അറ്റബലത്തിന് നേർ അനുപാതത്തിലും അതിന്റെ പിണ്ഡത്തിന് വിപരീത അനുപാതത്തിലും ആയിരിക്കുമെന്ന് ഇത് പറയുന്നു.
സൂത്രവാക്യം:
F = ma
ഇവിടെ:
- $F$ വസ്തുവിൽ പ്രയോഗിക്കുന്ന അറ്റബലത്തെ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നു
- $m$ വസ്തുവിന്റെ പിണ്ഡത്തെ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നു
- $a$ വസ്തുവിന്റെ ത്വരണത്തെ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നു
ഉദാഹരണം: നിങ്ങൾ ഒരു കനത്ത പെട്ടി തള്ളുമ്പോൾ, അതിന്റെ വലിയ പിണ്ഡം കാരണം അത് പതുക്കെ ത്വരണം നേടുന്നു. ഇതിന് വിപരീതമായി, നിങ്ങൾ ഒരു ഭാരം കുറഞ്ഞ പെട്ടി തള്ളുമ്പോൾ, അതിന്റെ ചെറിയ പിണ്ഡം കാരണം അത് വേഗത്തിൽ ത്വരണം നേടുന്നു.
3. പ്രവർത്തന-പ്രതിപ്രവർത്തന നിയമം
ഗലീലിയോയുടെ മൂന്നാം ചലന നിയമം എല്ലാ പ്രവർത്തനത്തിനും തുല്യവും വിപരീതവുമായ ഒരു പ്രതിപ്രവർത്തനം ഉണ്ടെന്ന് പറയുന്നു. ഇതിനർത്ഥം ഒരു വസ്തു മറ്റൊരു വസ്തുവിൽ ഒരു ബലം പ്രയോഗിക്കുമ്പോൾ, രണ്ടാമത്തെ വസ്തു ആദ്യത്തെ വസ്തുവിൽ തുല്യ പരിമാണത്തിലും വിപരീത ദിശയിലുമുള്ള ബലം പ്രയോഗിക്കുന്നു എന്നാണ്.
ഉദാഹരണം: നിങ്ങൾ ഒരു മതിലിനെതിരെ തള്ളുമ്പോൾ, മതിൽ അതേ അളവിലുള്ള ബലം കൊണ്ട് നിങ്ങളെ തിരികെ തള്ളുന്നു. ബലങ്ങൾ പരസ്പരം റദ്ദാക്കുന്നതിനാലാണ് നിങ്ങൾക്ക് മതിൽ നീക്കാൻ കഴിയാത്തത്.
ഗലീലിയോയുടെ ചലന നിയമങ്ങൾക്ക് വിവിധ മേഖലകളിൽ വിശാലമായ പ്രത്യാഘാതങ്ങളും പ്രയോഗങ്ങളുമുണ്ട്, അതിൽ എഞ്ചിനീയറിംഗ്, ഭൗതികശാസ്ത്രം, ജ്യോതിശാസ്ത്രം എന്നിവ ഉൾപ്പെടുന്നു. അവ സൂക്ഷ്മ കണങ്ങൾ മുതൽ ഖഗോള വസ്തുക്കൾ വരെയുള്ള വസ്തുക്കളുടെ ചലനം മനസ്സിലാക്കാനും പ്രവചിക്കാനും ഒരു ചട്ടക്കൂട് നൽകുന്നു. അദ്ദേഹത്തിന്റെ വിപ്ലവകരമായ പ്രവർത്തനം ഇന്നുവരെ ശാസ്ത്രജ്ഞരെയും ഗവേഷകരെയും പ്രചോദിപ്പിക്കുന്നു, ഭൗതികലോകത്തെക്കുറിച്ചുള്ള നമ്മുടെ ധാരണ രൂപപ്പെടുത്തുകയും മനുഷ്യ അറിവിന്റെ അതിരുകൾ വികസിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.
ന്യൂട്ടന്റെ ചലന നിയമങ്ങളുടെ പ്രയോഗങ്ങൾ
ന്യൂട്ടന്റെ ചലന നിയമങ്ങൾ വിവിധ പ്രതിഭാസങ്ങൾ വിശദീകരിക്കാൻ ഉപയോഗിക്കുന്നു, അതിൽ ഇവ ഉൾപ്പെടുന്നു:
- സൂര്യനെ ചുറ്റുന്ന ഗ്രഹങ്ങളുടെ ചലനം
- വിമാനങ്ങളുടെ പറക്കൽ
- റോക്കറ്റുകളുടെ പ്രവർത്തനം
- പാലങ്ങളുടെയും കെട്ടിടങ്ങളുടെയും രൂപകൽപ്പന
- ദ്രാവകങ്ങളുടെ സ്വഭാവം
ന്യൂട്ടന്റെ ചലന നിയമങ്ങൾ ഭൗതികലോകത്തെക്കുറിച്ചുള്ള നമ്മുടെ ധാരണയ്ക്ക് അടിസ്ഥാനപരമാണ്. കാറുകൾ മുതൽ കമ്പ്യൂട്ടറുകൾ മുതൽ ബഹിരാകാശ യാനങ്ങൾ വരെ എല്ലാം രൂപകൽപ്പന ചെയ്യാനും നിർമ്മിക്കാനും ശാസ്ത്രജ്ഞരും എഞ്ചിനീയർമാരും ഇവ ഉപയോഗിക്കുന്നു.
ചലനത്തിന്റെ ബലങ്ങൾ: ന്യൂട്ടന്റെ നിയമങ്ങളും ജഡത്വത്തിന്റെ ശക്തിയും
ന്യൂട്ടന്റെ ആദ്യ ചലന നിയമം: ജഡത്വം
- ജഡത്വം എന്നത് ഒരു വസ്തുവിന്റെ ചലനത്തിലെ ഏതെങ്കിലും മാറ്റത്തെ എതിർക്കാനുള്ള പ്രവണതയാണ്.
- ഒരു വസ്തു വിശ്രമാവസ്ഥയിൽ നിന്നും വിശ്രമാവസ്ഥയിൽ തന്നെ നിലനിൽക്കും, ചലനത്തിലുള്ള ഒരു വസ്തു ഒരു ബാഹ്യബലം പ്രവർത്തിക്കാത്തിടത്തോളം ഒരു നേർരേഖയിൽ സ്ഥിരപ്രവേഗത്തിൽ ചലിക്കുന്നത് തുടരും.
- ഉദാഹരണം: ഒരു മേശപ്പുറത്ത് കിടക്കുന്ന ഒരു പുസ്തകം ആരെങ്കിലും അത് എടുക്കുകയോ മേശയിൽ നിന്ന് തള്ളുകയോ ചെയ്യുന്നത് വരെ വിശ്രമാവസ്ഥയിൽ തന്നെ നിലനിൽക്കും. റോഡിൽ ഓടുന്ന ഒരു കാർ ഡ്രൈവർ ചക്രം തിരിക്കുകയോ ബ്രേക്ക് ചെയ്യുകയോ ചെയ്യുന്നത് വരെ അതേ വേഗതയിൽ ഒരു നേർരേഖയിൽ ചലിക്കുന്നത് തുടരും.
ന്യൂട്ടന്റെ രണ്ടാം ചലന നിയമം: ത്വരണം
- ഒരു വസ്തുവിന്റെ ത്വരണം വസ്തുവിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന അറ്റബലത്തിന് നേർ അനുപാതത്തിലും വസ്തുവിന്റെ പിണ്ഡത്തിന് വിപരീത അനുപാതത്തിലും ആയിരിക്കും.
- ഒരു വസ്തുവിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന അറ്റബലം കൂടുന്തോറും അതിന്റെ ത്വരണം കൂടുകയും ചെയ്യും.
- ഒരു വസ്തുവിന്റെ പിണ്ഡം കൂടുന്തോറും അതിന്റെ ത്വരണം കുറയുകയും ചെയ്യും.
- ഉദാഹരണം: കൂടുതൽ ശക്തമായ എഞ്ചിൻ ഉള്ള ഒരു കാർ കുറഞ്ഞ ശക്തിയുള്ള എഞ്ചിൻ ഉള്ള ഒരു ക