ਨਿਊਟਨ ਦਾ ਗਤੀ ਦਾ ਦੂਜਾ ਨਿਯਮ

ਨਿਊਟਨ ਦਾ ਗਤੀ ਦਾ ਦੂਜਾ ਨਿਯਮ#

ਨਿਯਮ ਨੂੰ ਸਮਝਣਾ#

ਨਿਊਟਨ ਦਾ ਗਤੀ ਦਾ ਦੂਜਾ ਨਿਯਮ ਕਲਾਸੀਕਲ ਮਕੈਨਿਕਸ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਮੂਲ ਸਿਧਾਂਤ ਹੈ ਜੋ ਕਿਸੇ ਵਸਤੂ ਦੇ ਪੁੰਜ, ਪ੍ਰਵੇਗ, ਅਤੇ ਉਸ ‘ਤੇ ਕਾਰਜਸ਼ੀਲ ਬਲਾਂ ਵਿਚਕਾਰ ਸੰਬੰਧ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ। ਇਹ ਦੱਸਦਾ ਹੈ ਕਿ ਕਿਸੇ ਵਸਤੂ ਦਾ ਪ੍ਰਵੇਗ ਉਸ ‘ਤੇ ਲੱਗੇ ਕੁੱਲ ਬਲ ਦੇ ਸਿੱਧਾ ਅਨੁਪਾਤੀ ਹੁੰਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਉਸਦੇ ਪੁੰਜ ਦੇ ਉਲਟ ਅਨੁਪਾਤੀ ਹੁੰਦਾ ਹੈ।

ਗਣਿਤਿਕ ਨਿਰੂਪਣ#

ਨਿਊਟਨ ਦੇ ਦੂਜੇ ਨਿਯਮ ਦਾ ਗਣਿਤਿਕ ਸਮੀਕਰਨ ਹੈ:

$$ F = ma $$

ਜਿੱਥੇ:

• F ਵਸਤੂ ‘ਤੇ ਕਾਰਜਸ਼ੀਲ ਕੁੱਲ ਬਲ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ (ਨਿਊਟਨ, N ਵਿੱਚ ਮਾਪਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ)
• m ਵਸਤੂ ਦੇ ਪੁੰਜ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ (ਕਿਲੋਗ੍ਰਾਮ, kg ਵਿੱਚ ਮਾਪਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ)
• a ਵਸਤੂ ਦੇ ਪ੍ਰਵੇਗ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ (ਮੀਟਰ ਪ੍ਰਤੀ ਸਕਿੰਟ ਵਰਗ, m/s² ਵਿੱਚ ਮਾਪਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ)

ਮੁੱਖ ਬਿੰਦੂ:#

• ਬਲ ਨਾਲ ਸਿੱਧਾ ਅਨੁਪਾਤ: ਕਿਸੇ ਵਸਤੂ ਦਾ ਪ੍ਰਵੇਗ ਉਸ ‘ਤੇ ਲੱਗੇ ਕੁੱਲ ਬਲ ਦੇ ਸਿੱਧਾ ਅਨੁਪਾਤੀ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਇਸਦਾ ਮਤਲਬ ਹੈ ਕਿ ਜੇ ਕੁੱਲ ਬਲ ਵਧਾਇਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਤਾਂ ਪ੍ਰਵੇਗ ਵੀ ਵਧੇਗਾ, ਅਤੇ ਜੇ ਕੁੱਲ ਬਲ ਘਟਾਇਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਤਾਂ ਪ੍ਰਵੇਗ ਵੀ ਘਟੇਗਾ।

• ਪੁੰਜ ਨਾਲ ਉਲਟ ਅਨੁਪਾਤ: ਕਿਸੇ ਵਸਤੂ ਦਾ ਪ੍ਰਵੇਗ ਉਸਦੇ ਪੁੰਜ ਦੇ ਉਲਟ ਅਨੁਪਾਤੀ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਇਸਦਾ ਮਤਲਬ ਹੈ ਕਿ ਜੇ ਕਿਸੇ ਵਸਤੂ ਦਾ ਪੁੰਜ ਵਧਾਇਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਤਾਂ ਉਸਦਾ ਪ੍ਰਵੇਗ ਘਟੇਗਾ, ਅਤੇ ਜੇ ਪੁੰਜ ਘਟਾਇਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਤਾਂ ਉਸਦਾ ਪ੍ਰਵੇਗ ਵਧੇਗਾ।

• ਵੈਕਟਰ ਮਾਤਰਾਵਾਂ: ਬਲ ਅਤੇ ਪ੍ਰਵੇਗ ਦੋਵੇਂ ਵੈਕਟਰ ਮਾਤਰਾਵਾਂ ਹਨ, ਜਿਸਦਾ ਮਤਲਬ ਹੈ ਕਿ ਉਨ੍ਹਾਂ ਦੀ ਦਿਸ਼ਾ ਅਤੇ ਪਰਿਮਾਣ ਦੋਵੇਂ ਹੁੰਦੇ ਹਨ। ਪ੍ਰਵੇਗ ਦੀ ਦਿਸ਼ਾ ਕੁੱਲ ਬਲ ਦੀ ਦਿਸ਼ਾ ਵਾਂਗ ਹੀ ਹੁੰਦੀ ਹੈ।

ਨਿਊਟਨ ਦੇ ਦੂਜੇ ਨਿਯਮ ਦੀਆਂ ਉਦਾਹਰਣਾਂ:#

• ਇੱਕ ਕਾਰ: ਜਦੋਂ ਤੁਸੀਂ ਕਾਰ ਵਿੱਚ ਗੈਸ ਪੈਡਲ ਦਬਾਉਂਦੇ ਹੋ, ਤਾਂ ਤੁਸੀਂ ਕਾਰ ‘ਤੇ ਇੱਕ ਬਲ ਲਗਾ ਰਹੇ ਹੁੰਦੇ ਹੋ, ਜਿਸ ਕਾਰਨ ਇਹ ਅੱਗੇ ਵੱਲ ਪ੍ਰਵੇਗਿਤ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਜਿੰਨਾ ਜ਼ਿਆਦਾ ਬਲ ਤੁਸੀਂ ਲਗਾਉਂਦੇ ਹੋ (ਪੈਡਲ ਨੂੰ ਹੋਰ ਜ਼ੋਰ ਨਾਲ ਦਬਾ ਕੇ), ਪ੍ਰਵੇਗ ਓਨਾ ਹੀ ਜ਼ਿਆਦਾ ਹੋਵੇਗਾ।

• ਇੱਕ ਗੇਂਦ: ਜਦੋਂ ਤੁਸੀਂ ਗੇਂਦ ਸੁੱਟਦੇ ਹੋ, ਤਾਂ ਤੁਸੀਂ ਉਸ ‘ਤੇ ਇੱਕ ਬਲ ਲਗਾ ਰਹੇ ਹੁੰਦੇ ਹੋ, ਜਿਸ ਕਾਰਨ ਇਹ ਉਸ ਦਿਸ਼ਾ ਵਿੱਚ ਪ੍ਰਵੇਗਿਤ ਹੁੰਦੀ ਹੈ ਜਿਸ ਦਿਸ਼ਾ ਵਿੱਚ ਤੁਸੀਂ ਇਸਨੂੰ ਸੁੱਟਦੇ ਹੋ। ਜਿੰਨੀ ਜ਼ੋਰ ਨਾਲ ਤੁਸੀਂ ਗੇਂਦ ਸੁੱਟਦੇ ਹੋ (ਵਧੇਰੇ ਬਲ ਲਗਾ ਕੇ), ਇਹ ਓਨੀ ਹੀ ਤੇਜ਼ੀ ਨਾਲ ਪ੍ਰਵੇਗਿਤ ਹੋਵੇਗੀ।

• ਇੱਕ ਰਾਕੇਟ: ਇੱਕ ਰਾਕੇਟ ਇੰਜਨ ਰਾਕੇਟ ‘ਤੇ ਇੱਕ ਬਲ ਲਗਾਉਂਦਾ ਹੈ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਇਹ ਅੱਗੇ ਵੱਲ ਧੱਕਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਰਾਕੇਟ ਇੰਜਨ ਜਿੰਨਾ ਸ਼ਕਤੀਸ਼ਾਲੀ ਹੋਵੇਗਾ (ਵਧੇਰੇ ਬਲ ਲਗਾ ਕੇ), ਰਾਕੇਟ ਦਾ ਪ੍ਰਵੇਗ ਓਨਾ ਹੀ ਜ਼ਿਆਦਾ ਹੋਵੇਗਾ।

ਨਿਊਟਨ ਦੇ ਦੂਜੇ ਨਿਯਮ ਦੇ ਉਪਯੋਗ:#

ਨਿਊਟਨ ਦੇ ਦੂਜੇ ਨਿਯਮ ਦੇ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਖੇਤਰਾਂ ਵਿੱਚ ਬਹੁਤ ਸਾਰੇ ਉਪਯੋਗ ਹਨ, ਜਿਨ੍ਹਾਂ ਵਿੱਚ ਸ਼ਾਮਲ ਹਨ:

• ਇੰਜੀਨੀਅਰਿੰਗ: ਇੰਜੀਨੀਅਰ ਨਿਊਟਨ ਦੇ ਦੂਜੇ ਨਿਯਮ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਢਾਂਚਿਆਂ, ਮਸ਼ੀਨਾਂ ਅਤੇ ਵਾਹਨਾਂ ਦੇ ਡਿਜ਼ਾਈਨ ਅਤੇ ਵਿਸ਼ਲੇਸ਼ਣ ਲਈ ਕਰਦੇ ਹਨ, ਇਹ ਸੁਨਿਸ਼ਚਿਤ ਕਰਦੇ ਹੋਏ ਕਿ ਉਹ ਉਨ੍ਹਾਂ ‘ਤੇ ਕਾਰਜਸ਼ੀਲ ਬਲਾਂ ਨੂੰ ਸਹਿਣ ਕਰ ਸਕਣ।

• ਅੰਤਰਿਕਸ਼ ਖੋਜ: ਵਿਗਿਆਨੀ ਅਤੇ ਇੰਜੀਨੀਅਰ ਨਿਊਟਨ ਦੇ ਦੂਜੇ ਨਿਯਮ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਪੁਲਾੜ ਯਾਨਾਂ ਦੇ ਰਸਤਿਆਂ ਦੀ ਗਣਨਾ ਕਰਨ, ਪ੍ਰੋਪਲਜ਼ਨ ਲਈ ਲੋੜੀਂਦੇ ਬਲਾਂ ਨੂੰ ਨਿਰਧਾਰਤ ਕਰਨ, ਅਤੇ ਪੁਲਾੜ ਯਾਨਾਂ ਦੇ ਢਾਂਚਿਆਂ ਨੂੰ ਡਿਜ਼ਾਈਨ ਕਰਨ ਲਈ ਕਰਦੇ ਹਨ ਤਾਂ ਜੋ ਉਹ ਲਾਂਚ ਅਤੇ ਪੁਲਾੜ ਯਾਤਰਾ ਦੌਰਾਨ ਆਉਣ ਵਾਲੇ ਬਲਾਂ ਨੂੰ ਸਹਿਣ ਕਰ ਸਕਣ।

• ਖੇਡਾਂ: ਖਿਡਾਰੀ ਅਤੇ ਖੇਡ ਵਿਗਿਆਨੀ ਨਿਊਟਨ ਦੇ ਦੂਜੇ ਨਿਯਮ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਖੇਡ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਨੂੰ ਸਮਝਣ ਅਤੇ ਸੁਧਾਰਨ ਲਈ ਕਰਦੇ ਹਨ। ਉਦਾਹਰਣ ਲਈ, ਸਪ੍ਰਿੰਟਰ ਆਪਣੀਆਂ ਪ੍ਰਵੇਗ ਤਕਨੀਕਾਂ ਨੂੰ ਅਨੁਕੂਲ ਬਣਾਉਣ ਲਈ ਇਸ ਨਿਯਮ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦੇ ਹਨ, ਅਤੇ ਬੇਸਬਾਲ ਖਿਡਾਰੀ ਇਸਦੀ ਵਰਤੋਂ ਇੱਕ ਹੋਮ ਰਨ ਮਾਰਨ ਲਈ ਲੋੜੀਂਦੇ ਬਲ ਦੀ ਗਣਨਾ ਕਰਨ ਲਈ ਕਰਦੇ ਹਨ।

ਨਿਊਟਨ ਦਾ ਗਤੀ ਦਾ ਦੂਜਾ ਨਿਯਮ ਇੱਕ ਮੂਲ ਸਿਧਾਂਤ ਹੈ ਜੋ ਇਹ ਸਮਝਣ ਲਈ ਇੱਕ ਮਾਤਰਾਤਮਕ ਸਮਝ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰਦਾ ਹੈ ਕਿ ਬਲ ਵਸਤੂਆਂ ਦੀ ਗਤੀ ਨੂੰ ਕਿਵੇਂ ਪ੍ਰਭਾਵਿਤ ਕਰਦੇ ਹਨ। ਇਸਨੇ ਮਕੈਨਿਕਸ ਬਾਰੇ ਸਾਡੀ ਸਮਝ ਵਿੱਚ ਕ੍ਰਾਂਤੀ ਲਿਆ ਦਿੱਤੀ ਹੈ ਅਤੇ ਇਸਦੇ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਖੇਤਰਾਂ ਵਿੱਚ ਬਹੁਤ ਸਾਰੇ ਉਪਯੋਗ ਹਨ, ਇੰਜੀਨੀਅਰਿੰਗ ਅਤੇ ਪੁਲਾੜ ਖੋਜ ਤੋਂ ਲੈ ਕੇ ਖੇਡਾਂ ਅਤੇ ਰੋਜ਼ਾਨਾ ਜੀਵਨ ਤੱਕ।

ਨਿਊਟਨ ਦੇ ਗਤੀ ਦੇ ਦੂਜੇ ਨਿਯਮ ਦੀ ਵਿਉਂਤਪਤੀ#

ਪਰਿਚਯ

ਨਿਊਟਨ ਦਾ ਗਤੀ ਦਾ ਦੂਜਾ ਨਿਯਮ ਕਲਾਸੀਕਲ ਮਕੈਨਿਕਸ ਦੇ ਮੂਲ ਨਿਯਮਾਂ ਵਿੱਚੋਂ ਇੱਕ ਹੈ। ਇਹ ਦੱਸਦਾ ਹੈ ਕਿ ਕਿਸੇ ਵਸਤੂ ਦਾ ਪ੍ਰਵੇਗ ਵਸਤੂ ‘ਤੇ ਕਾਰਜਸ਼ੀਲ ਕੁੱਲ ਬਲ ਦੇ ਸਿੱਧਾ ਅਨੁਪਾਤੀ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਵਸਤੂ ਦੇ ਪੁੰਜ ਦੇ ਉਲਟ ਅਨੁਪਾਤੀ ਹੁੰਦਾ ਹੈ।

ਵਿਉਂਤਪਤੀ

ਨਿਊਟਨ ਦੇ ਗਤੀ ਦੇ ਦੂਜੇ ਨਿਯਮ ਦੀ ਵਿਉਂਤਪਤੀ ਸੰਵੇਗ ਦੀ ਧਾਰਨਾ ਨਾਲ ਸ਼ੁਰੂ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਸੰਵੇਗ ਇੱਕ ਵੈਕਟਰ ਮਾਤਰਾ ਹੈ ਜਿਸਨੂੰ ਕਿਸੇ ਵਸਤੂ ਦੇ ਪੁੰਜ ਅਤੇ ਉਸਦੇ ਵੇਗ ਦੇ ਗੁਣਨਫਲ ਦੇ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਪਰਿਭਾਸ਼ਿਤ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।

$$ \mathbf{p} = m\mathbf{v} $$

ਸੰਵੇਗ ਵਿੱਚ ਪਰਿਵਰਤਨ ਦੀ ਦਰ ਵਸਤੂ ‘ਤੇ ਕਾਰਜਸ਼ੀਲ ਕੁੱਲ ਬਲ ਦੇ ਬਰਾਬਰ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਇਸਨੂੰ ਗਣਿਤਿਕ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਇਸ ਤਰ੍ਹਾਂ ਦਰਸਾਇਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ:

$$ \frac{d\mathbf{p}}{dt} = \mathbf{F} $$

ਕਿਉਂਕਿ ਸੰਵੇਗ ਇੱਕ ਵੈਕਟਰ ਮਾਤਰਾ ਹੈ, ਇਸ ਲਈ ਇਹ ਸਮੀਕਰਨ ਤਿੰਨ ਵੱਖਰੇ ਸਮੀਕਰਨਾਂ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦੀ ਹੈ, ਹਰੇਕ ਸੰਵੇਗ ਦੇ ਹਿੱਸੇ ਲਈ ਇੱਕ।

$$ \frac{dp_x}{dt} = F_x $$

$$ \frac{dp_y}{dt} = F_y $$

$$ \frac{dp_z}{dt} = F_z $$

ਇਨ੍ਹਾਂ ਸਮੀਕਰਨਾਂ ਨੂੰ ਪ੍ਰਵੇਗ ਦੇ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਦੁਬਾਰਾ ਲਿਖਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਜੋ ਕਿ ਵੇਗ ਵਿੱਚ ਪਰਿਵਰਤਨ ਦੀ ਦਰ ਹੈ।

$$ m\frac{dv_x}{dt} = F_x $$

$$ m\frac{dv_y}{dt} = F_y $$

$$ m\frac{dv_z}{dt} = F_z $$

ਇਹ ਸਮੀਕਰਨਾਂ ਨਿਊਟਨ ਦਾ ਗਤੀ ਦਾ ਦੂਜਾ ਨਿਯਮ ਹਨ। ਇਹ ਦੱਸਦੀਆਂ ਹਨ ਕਿ ਕਿਸੇ ਵਸਤੂ ਦਾ ਪ੍ਰਵੇਗ ਵਸਤੂ ‘ਤੇ ਕਾਰਜਸ਼ੀਲ ਕੁੱਲ ਬਲ ਦੇ ਸਿੱਧਾ ਅਨੁਪਾਤੀ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਵਸਤੂ ਦੇ ਪੁੰਜ ਦੇ ਉਲਟ ਅਨੁਪਾਤੀ ਹੁੰਦਾ ਹੈ।

ਉਪਯੋਗ

ਨਿਊਟਨ ਦੇ ਗਤੀ ਦੇ ਦੂਜੇ ਨਿਯਮ ਦੇ ਕਲਾਸੀਕਲ ਮਕੈਨਿਕਸ ਵਿੱਚ ਬਹੁਤ ਸਾਰੇ ਉਪਯੋਗ ਹਨ। ਇਸਦੀ ਵਰਤੋਂ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਸਮੱਸਿਆਵਾਂ ਨੂੰ ਹੱਲ ਕਰਨ ਲਈ ਕੀਤੀ ਜਾ ਸਕਦੀ ਹੈ, ਜਿਵੇਂ ਕਿ:

• ਗੁਰੂਤਾ ਦੇ ਪ੍ਰਭਾਵ ਹੇਠ ਵਸਤੂਆਂ ਦੀ ਗਤੀ ਦੀ ਗਣਨਾ ਕਰਨਾ
• ਵਸਤੂਆਂ ਨੂੰ ਪ੍ਰਵੇਗਿਤ ਕਰਨ ਲਈ ਲੋੜੀਂਦੇ ਬਲਾਂ ਦਾ ਨਿਰਧਾਰਨ ਕਰਨਾ
• ਉਹ ਮਸ਼ੀਨਾਂ ਅਤੇ ਢਾਂਚੇ ਡਿਜ਼ਾਈਨ ਕਰਨਾ ਜੋ ਬਲਾਂ ਨੂੰ ਸਹਿਣ ਕਰ ਸਕਣ

ਨਿਊਟਨ ਦਾ ਗਤੀ ਦਾ ਦੂਜਾ ਨਿਯਮ ਭੌਤਿਕ ਵਿਗਿਆਨ ਦਾ ਇੱਕ ਮੂਲ ਨਿਯਮ ਹੈ ਜਿਸਦੀ ਵਰਤੋਂ ਵਿਆਪਕ ਤੌਰ ‘ਤੇ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਘਟਨਾਵਾਂ ਨੂੰ ਸਮਝਾਉਣ ਲਈ ਕੀਤੀ ਗਈ ਹੈ। ਇਹ ਕਲਾਸੀਕਲ ਮਕੈਨਿਕਸ ਵਿੱਚ ਸਭ ਤੋਂ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਨਿਯਮਾਂ ਵਿੱਚੋਂ ਇੱਕ ਹੈ, ਅਤੇ ਇਸਨੇ ਆਧੁਨਿਕ ਵਿਗਿਆਨ ਅਤੇ ਤਕਨਾਲੋਜੀ ਦੇ ਵਿਕਾਸ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਪ੍ਰਮੁੱਖ ਭੂਮਿਕਾ ਨਿਭਾਈ ਹੈ।

ਨਿਊਟਨ ਦੇ ਗਤੀ ਦੇ ਦੂਜੇ ਨਿਯਮ ਦਾ ਮਹੱਤਵ#

ਨਿਯਮ ਨੂੰ ਸਮਝਣਾ#

ਨਿਊਟਨ ਦਾ ਗਤੀ ਦਾ ਦੂਜਾ ਨਿਯਮ ਦੱਸਦਾ ਹੈ ਕਿ ਕਿਸੇ ਵਸਤੂ ਦਾ ਪ੍ਰਵੇਗ ਉਸ ‘ਤੇ ਲੱਗੇ ਕੁੱਲ ਬਲ ਦੇ ਸਿੱਧਾ ਅਨੁਪਾਤੀ ਹੁੰਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਉਸਦੇ ਪੁੰਜ ਦੇ ਉਲਟ ਅਨੁਪਾਤੀ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਗਣਿਤਿਕ ਰੂਪ ਵਿੱਚ, ਇਸਨੂੰ ਇਸ ਤਰ੍ਹਾਂ ਦਰਸਾਇਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ:

$$ F = ma $$

ਜਿੱਥੇ:

• F ਵਸਤੂ ‘ਤੇ ਲੱਗੇ ਕੁੱਲ ਬਲ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ (ਨਿਊਟਨਾਂ ਵਿੱਚ)
• m ਵਸਤੂ ਦੇ ਪੁੰਜ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ (ਕਿਲੋਗ੍ਰਾਮਾਂ ਵਿੱਚ)
• a ਵਸਤੂ ਵਿੱਚ ਪੈਦਾ ਹੋਏ ਪ੍ਰਵੇਗ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ (ਮੀਟਰ ਪ੍ਰਤੀ ਸਕਿੰਟ ਵਰਗ ਵਿੱਚ)

ਦੂਜੇ ਨਿਯਮ ਦਾ ਮਹੱਤਵ#

ਨਿਊਟਨ ਦੇ ਗਤੀ ਦੇ ਦੂਜੇ ਨਿਯਮ ਦਾ ਵਿਗਿਆਨ, ਇੰਜੀਨੀਅਰਿੰਗ, ਅਤੇ ਰੋਜ਼ਾਨਾ ਜੀਵਨ ਦੇ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਖੇਤਰਾਂ ਵਿੱਚ ਬਹੁਤ ਮਹੱਤਵ ਹੈ। ਇੱਥੇ ਕੁਝ ਮੁੱਖ ਕਾਰਨ ਦਿੱਤੇ ਗਏ ਹਨ ਕਿ ਇਸਨੂੰ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਕਿਉਂ ਮੰਨਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ:

1. ਕਲਾਸੀਕਲ ਮਕੈਨਿਕਸ ਦੀ ਬੁਨਿਆਦ:#

• ਦੂਜਾ ਨਿਯਮ ਕਲਾਸੀਕਲ ਮਕੈਨਿਕਸ ਦਾ ਆਧਾਰ ਬਣਦਾ ਹੈ, ਜੋ ਬਲਾਂ ਦੇ ਪ੍ਰਭਾਵ ਹੇਠ ਵਸਤੂਆਂ ਦੀ ਗਤੀ ਦਾ ਵਿਸ਼ਲੇਸ਼ਣ ਅਤੇ ਅਨੁਮਾਨ ਲਗਾਉਣ ਲਈ ਇੱਕ ਗਣਿਤਿਕ ਢਾਂਚਾ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰਦਾ ਹੈ।

2. ਇੰਜੀਨੀਅਰਿੰਗ ਵਿੱਚ ਉਪਯੋਗ:#

• ਇੰਜੀਨੀਅਰ ਢਾਂਚਿਆਂ, ਮਸ਼ੀਨਾਂ ਅਤੇ ਵਾਹਨਾਂ ਦੇ ਡਿਜ਼ਾਈਨ ਅਤੇ ਵਿਸ਼ਲੇਸ਼ਣ ਲਈ ਦੂਜੇ ਨਿਯਮ ‘ਤੇ ਨਿਰਭਰ ਕਰਦੇ ਹਨ। ਇਹ ਇੱਛਤ ਪ੍ਰਵੇਗ ਪੈਦਾ ਕਰਨ ਜਾਂ ਬਾਹਰੀ ਬਲਾਂ ਨੂੰ ਸਹਿਣ ਕਰਨ ਲਈ ਲੋੜੀਂਦੇ ਬਲਾਂ ਨੂੰ ਨਿਰਧਾਰਤ ਕਰਨ ਵਿੱਚ ਮਦਦ ਕਰਦਾ ਹੈ।

3. ਪੁਲਾੜ ਖੋਜ:#

• ਪੁਲਾੜ ਯਾਨਾਂ ਦੇ ਰਸਤਿਆਂ ਦੀ ਗਣਨਾ ਕਰਨ, ਪ੍ਰੋਪਲਜ਼ਨ ਦੀਆਂ ਲੋੜਾਂ ਨੂੰ ਨਿਰਧਾਰਤ ਕਰਨ, ਅਤੇ ਗੁਰੂਤਾਕਰਸ਼ਣ ਬਲਾਂ ਦੇ ਪ੍ਰਭਾਵਾਂ ਨੂੰ ਸਮਝਣ ਲਈ ਦੂਜਾ ਨਿਯਮ ਪੁਲਾੜ ਖੋਜ ਵਿੱਚ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਹੈ।

4. ਰੋਜ਼ਾਨਾ ਨਿਰੀਖਣ:#

• ਦੂਜਾ ਨਿਯਮ ਰੋਜ਼ਾਨਾ ਨਿਰੀਖਣਾਂ ਦੀ ਵਿਆਖਿਆ ਕਰਦਾ ਹੈ, ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਭਾਰੀਆਂ ਵਸਤੂਆਂ ਨੂੰ ਹਿਲਾਉਣਾ ਕਿਉਂ ਮੁਸ਼ਕਲ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਵਸਤੂਆਂ ਧੱਕਣ ਜਾਂ ਖਿੱਚਣ ‘ਤੇ ਕਿਉਂ ਪ੍ਰਵੇਗਿਤ ਹੁੰਦੀਆਂ ਹਨ, ਅਤੇ ਵਾਹਨਾਂ ਵਿੱਚ ਸੀਟ ਬੈਲਟ ਕਿਉਂ ਜ਼ਰੂਰੀ ਹਨ।

5. ਜੜ੍ਹਤਾ ਨੂੰ ਸਮਝਣਾ:#

• ਦੂਜਾ ਨਿਯਮ ਜੜ੍ਹਤਾ ਦੀ ਧਾਰਨਾ ਨੂੰ ਮਾਤਰਾਤਮਕ ਬਣਾਉਂਦਾ ਹੈ, ਜੋ ਕਿਸੇ ਵਸਤੂ ਦੀ ਆਪਣੀ ਗਤੀ ਵਿੱਚ ਪਰਿਵਰਤਨਾਂ ਦੇ ਪ੍ਰਤੀਰੋਧ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦੀ ਹੈ।

6. ਸੰਵੇਗ ਦਾ ਸੁਰੱਖਿਅਣ:#

• ਦੂਜਾ ਨਿਯਮ ਸੰਵੇਗ ਦੇ ਸੁਰੱਖਿਅਣ ਨਾਲ ਸਿੱਧਾ ਸੰਬੰਧਿਤ ਹੈ, ਜੋ ਦੱਸਦਾ ਹੈ ਕਿ ਇੱਕ ਬੰਦ ਸਿਸਟਮ ਦਾ ਕੁੱਲ ਸੰਵੇਗ ਸਥਿਰ ਰਹਿੰਦਾ ਹੈ।

7. ਨਿਊਟਨ ਦੇ ਤੀਜੇ ਨਿਯਮ ਦਾ ਆਧਾਰ:#

• ਦੂਜਾ ਨਿਯਮ ਨਿਊਟਨ ਦੇ ਤੀਜੇ ਨਿਯਮ ਲਈ ਆਧਾਰ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰਦਾ ਹੈ, ਜੋ ਦੱਸਦਾ ਹੈ ਕਿ ਹਰ ਕਿਰਿਆ ਲਈ, ਇੱਕ ਬਰਾਬਰ ਅਤੇ ਉਲਟ ਪ੍ਰਤੀਕਿਰਿਆ ਹੁੰਦੀ ਹੈ।

ਨਿਊਟਨ ਦਾ ਗਤੀ ਦਾ ਦੂਜਾ ਨਿਯਮ ਭੌਤਿਕ ਵਿਗਿਆਨ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਮੂਲ ਸਿਧਾਂਤ ਹੈ ਜਿਸਨੇ ਗਤੀ, ਬਲ, ਅਤੇ ਵਸਤੂਆਂ ਦੇ ਵਿਵਹਾਰ ਬਾਰੇ ਸਾਡੀ ਸਮਝ ਵਿੱਚ ਕ੍ਰਾਂਤੀ ਲਿਆ ਦਿੱਤੀ ਹੈ। ਇਸਦੇ ਉਪਯੋਗ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਖੇਤਰਾਂ ਵਿੱਚ ਫੈਲੇ ਹੋਏ ਹਨ, ਇੰਜੀਨੀਅਰਿੰਗ ਅਤੇ ਪੁਲਾੜ ਖੋਜ ਤੋਂ ਲੈ ਕੇ ਰੋਜ਼ਾਨਾ ਨਿਰੀਖਣਾਂ ਤੱਕ। ਬਲ, ਪੁੰਜ, ਅਤੇ ਪ੍ਰਵੇਗ ਵਿਚਕਾਰ ਇੱਕ ਮਾਤਰਾਤਮਕ ਸੰਬੰਧ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰਕੇ, ਦੂਜਾ ਨਿਯਮ ਸਾਡੇ ਬ੍ਰਹਿਮੰਡ ਵਿੱਚ ਵਸਤੂਆਂ ਦੀ ਗਤੀ ਦਾ ਵਿਸ਼ਲੇਸ਼ਣ ਅਤੇ ਅਨੁਮਾਨ ਲਗਾਉਣ ਲਈ ਇੱਕ ਅਨਿਵਾਰੀ ਸਾਧਨ ਬਣ ਗਿਆ ਹੈ।

ਨਿਊਟਨ ਦੇ ਗਤੀ ਦੇ ਦੂਜੇ ਨਿਯਮ ਦੀਆਂ ਉਦਾਹਰਣਾਂ#

ਨਿਊਟਨ ਦਾ ਗਤੀ ਦਾ ਦੂਜਾ ਨਿਯਮ ਦੱਸਦਾ ਹੈ ਕਿ ਕਿਸੇ ਵਸਤੂ ਦਾ ਪ੍ਰਵੇਗ ਵਸਤੂ ‘ਤੇ ਕਾਰਜਸ਼ੀਲ ਕੁੱਲ ਬਲ ਦੇ ਸਿੱਧਾ ਅਨੁਪਾਤੀ ਹੁੰਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਵਸਤੂ ਦੇ ਪੁੰਜ ਦੇ ਉਲਟ ਅਨੁਪਾਤੀ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਦੂਜੇ ਸ਼ਬਦਾਂ ਵਿੱਚ, ਵਸਤੂ ‘ਤੇ ਜਿੰਨਾ ਜ਼ਿਆਦਾ ਬਲ ਲਗਾਇਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਉਸਦਾ ਪ੍ਰਵੇਗ ਓਨਾ ਹੀ ਜ਼ਿਆਦਾ ਹੋਵੇਗਾ; ਅਤੇ ਜਿੰਨੀ ਵੱਡੀ ਵਸਤੂ ਹੋਵੇਗੀ, ਉਸਦਾ ਪ੍ਰਵੇਗ ਓਨਾ ਹੀ ਘੱਟ ਹੋਵੇਗਾ।

ਇੱਥੇ ਨਿਊਟਨ ਦੇ ਗਤੀ ਦੇ ਦੂਜੇ ਨਿਯਮ ਦੀਆਂ ਕਾਰਵਾਈ ਵਿੱਚ ਕੁਝ ਉਦਾਹਰਣਾਂ ਹਨ:

• ਇੱਕ ਕਾਰ ਤੇਜ਼ ਹੁੰਦੀ ਹੈ ਜਦੋਂ ਡਰਾਈਵਰ ਗੈਸ ਪੈਡਲ ‘ਤੇ ਪੈਰ ਰੱਖਦਾ ਹੈ। ਗੈਸ ਪੈਡਲ ਕਾਰ ‘ਤੇ ਇੱਕ ਬਲ ਲਗਾਉਂਦਾ ਹੈ, ਜਿਸ ਕਾਰਨ ਇਹ ਪ੍ਰਵੇਗਿਤ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਡਰਾਈਵਰ ਜਿੰਨਾ ਜ਼ਿਆਦਾ ਗੈਸ ਪੈਡਲ ਦਬਾਉਂਦਾ ਹੈ, ਬਲ ਓਨਾ ਹੀ ਜ਼ਿਆਦਾ ਹੋਵੇਗਾ ਅਤੇ ਕਾਰ ਓਨੀ ਹੀ ਤੇਜ਼ੀ ਨਾਲ ਪ੍ਰਵੇਗਿਤ ਹੋਵੇਗੀ।
• ਇੱਕ ਗੇਂਦ ਪਹਾੜੀ ਤੋਂ ਹੇਠਾਂ ਲੁੜਕਦੀ ਹੈ। ਗੁਰੂਤਾ ਦਾ ਬਲ ਗੇਂਦ ਨੂੰ ਪਹਾੜੀ ਤੋਂ ਹੇਠਾਂ ਖਿੱਚਦਾ ਹੈ, ਜਿਸ ਕਾਰਨ ਇਹ ਪ੍ਰਵੇਗਿਤ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਪਹਾੜੀ ਜਿੰਨੀ ਢਲਾਣ ਵਾਲੀ ਹੋਵੇਗੀ, ਗੁਰੂਤਾ ਦਾ ਬਲ ਓਨਾ ਹੀ ਜ਼ਿਆਦਾ ਹੋਵੇਗਾ ਅਤੇ ਗੇਂਦ ਓਨੀ ਹੀ ਤੇਜ਼ੀ ਨਾਲ ਲੁੜਕੇਗੀ।
• ਇੱਕ ਰਾਕੇਟ ਪੁਲਾੜ ਵਿੱਚ ਲਾਂਚ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਰਾਕੇਟ ਦੇ ਇੰਜਨ ਰਾਕੇਟ ‘ਤੇ ਇੱਕ ਬਲ ਲਗਾਉਂਦੇ ਹਨ, ਜਿਸ ਕਾਰਨ ਇਹ ਪ੍ਰਵੇਗਿਤ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਰਾਕੇਟ ਦੇ ਇੰਜਨ ਜਿੰਨੇ ਸ਼ਕਤੀਸ਼ਾਲੀ ਹੋਣਗੇ (ਵਧੇਰੇ ਬਲ ਲਗਾ ਕੇ), ਰਾਕੇਟ ਦਾ ਪ੍ਰਵੇਗ ਓਨਾ ਹੀ ਜ਼ਿਆਦਾ ਹੋਵੇਗਾ।

ਇਨ੍ਹਾਂ ਉਦਾਹਰਣਾਂ ਵਿੱਚੋਂ ਹਰੇਕ ਵਿੱਚ, ਵਸਤੂ ‘ਤੇ ਕਾਰਜਸ਼ੀਲ ਕੁੱਲ ਬਲ ਵਸਤੂ ਦੇ ਪ੍ਰਵੇਗ ਦੇ ਸਿੱਧਾ ਅਨੁਪਾਤੀ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਵਸਤੂ ‘ਤੇ ਜਿੰਨਾ ਜ਼ਿਆਦਾ ਬਲ ਲਗਾਇਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਉਸਦਾ ਪ੍ਰਵੇਗ ਓਨਾ ਹੀ ਜ਼ਿਆਦਾ ਹੋਵੇਗਾ।

ਨਿਊਟਨ ਦੇ ਗਤੀ ਦੇ ਦੂਜੇ ਨਿਯਮ ‘ਤੇ ਹੱਲ ਕੀਤੀਆਂ ਉਦਾਹਰਣਾਂ#

ਨਿਊਟਨ ਦਾ ਗਤੀ ਦਾ ਦੂਜਾ ਨਿਯਮ ਦੱਸਦਾ ਹੈ ਕਿ ਕਿਸੇ ਵਸਤੂ ਦਾ ਪ੍ਰਵੇਗ ਉਸ ‘ਤੇ ਲੱਗੇ ਕੁੱਲ ਬਲ ਦੇ ਸਿੱਧਾ ਅਨੁਪਾਤੀ ਹੁੰਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਉਸਦੇ ਪੁੰਜ ਦੇ ਉਲਟ ਅਨੁਪਾਤੀ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਦੂਜੇ ਸ਼ਬਦਾਂ ਵਿੱਚ, ਵਸਤੂ ‘ਤੇ ਜਿੰਨਾ ਜ਼ਿਆਦਾ ਬਲ ਲਗਾਇਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਉਸਦਾ ਪ੍ਰਵੇਗ ਓਨਾ ਹੀ ਜ਼ਿਆਦਾ ਹੋਵੇਗਾ, ਅਤੇ ਜਿੰਨੀ ਵੱਡੀ ਵਸਤੂ ਹੋਵੇਗੀ, ਉਸਦਾ ਪ੍ਰਵੇਗ ਓਨਾ ਹੀ ਘੱਟ ਹੋਵੇਗਾ।

ਹੇਠਾਂ ਕੁਝ ਹੱਲ ਕੀਤੀਆਂ ਉਦਾਹਰਣਾਂ ਹਨ ਜੋ ਦਰਸਾਉਂਦੀਆਂ ਹਨ ਕਿ ਨਿਊਟਨ ਦੇ ਗਤੀ ਦੇ ਦੂਜੇ ਨਿਯਮ ਨੂੰ ਕਿਵੇਂ ਲਾਗੂ ਕੀਤਾ ਜਾਵੇ:

ਉਦਾਹਰਣ 1: ਇੱਕ 10-kg ਵਸਤੂ ‘ਤੇ 20 N ਦਾ ਬਲ ਕਾਰਜਸ਼ੀਲ ਹੈ। ਵਸਤੂ ਦਾ ਪ੍ਰਵੇਗ ਕੀਤਾ ਹੈ?

ਹੱਲ:

ਨਿਊਟਨ ਦੇ ਗਤੀ ਦੇ ਦੂਜੇ ਨਿਯਮ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦੇ ਹੋਏ, ਅਸੀਂ ਵਸਤੂ ਦੇ ਪ੍ਰਵੇਗ ਦੀ ਗਣਨਾ ਇਸ ਤਰ੍ਹਾਂ ਕਰ ਸਕਦੇ ਹਾਂ:

$$a = \frac{F}{m}$$

$$a = \frac{20 \text{ N}}{10 \text{ kg}}$$

$$a = 2 \text{ m/s}^2$$

ਇਸ ਲਈ, ਵਸਤੂ ਦਾ ਪ੍ਰਵੇਗ 2 m/s$^2$ ਹੈ।

ਉਦਾਹਰਣ 2: ਇੱਕ 20-kg ਵਸਤੂ 10 m/s ਦੇ ਵੇਗ ਨਾਲ ਚਲ ਰਹੀ ਹੈ। ਵਸਤੂ ‘ਤੇ ਕਾਰਜਸ਼ੀਲ ਕੁੱਲ ਬਲ ਕੀ ਹੈ?

ਹੱਲ:

ਨਿਊਟਨ ਦੇ ਗਤੀ ਦੇ ਦੂਜੇ ਨਿਯਮ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦੇ ਹੋਏ, ਅਸੀਂ ਵਸਤੂ ‘ਤੇ ਕਾਰਜਸ਼ੀਲ ਕੁੱਲ ਬਲ ਦੀ ਗਣਨਾ ਇਸ ਤਰ੍ਹਾਂ ਕਰ ਸਕਦੇ ਹਾਂ:

$$F = ma$$

⟦