மோதல்
மோதல்களின் வகைகள்
இரண்டு அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட பொருள்கள் ஒன்றுடன் ஒன்று தொடர்பு கொள்ளும்போது மோதல்கள் ஏற்படுகின்றன. பல்வேறு வகையான மோதல்கள் உள்ளன, ஒவ்வொன்றும் அதன் சொந்த பண்புகள் மற்றும் விளைவுகளைக் கொண்டுள்ளன. சில பொதுவான மோதல் வகைகள் இங்கே:
1. மீள் மோதல்
ஒரு மீள் மோதலில், அமைப்பின் மொத்த இயக்க ஆற்றலும் உந்தமும் பாதுகாக்கப்படுகின்றன. அதாவது, மோதலுக்கு முன் பொருள்களின் மொத்த ஆற்றலும் உந்தமும், மோதலுக்குப் பின் உள்ள மொத்த ஆற்றலுக்கும் உந்தத்திற்கும் சமமாக இருக்கும். பொருள்கள் முற்றிலும் மீள்தன்மை கொண்டவையாக இருக்கும்போது மீள் மோதல்கள் ஏற்படுகின்றன, அதாவது அவை மோதலின் போது சிதைவடையாது அல்லது எந்த ஆற்றலையும் உறிஞ்சாது.
மீள் மோதல்களுக்கான எடுத்துக்காட்டுகள்:
- ஒன்றுடன் ஒன்று மோதும் இரண்டு பில்லியர்ட் பந்துகள்
- ஒரு சுவரில் இருந்து துள்ளும் பந்து
2. மீளா மோதல்
ஒரு மீளா மோதலில், அமைப்பின் மொத்த இயக்க ஆற்றல் பாதுகாக்கப்படுவதில்லை. மோதலில் ஈடுபடும் பொருள்களால் சிதைவு அல்லது ஆற்றல் உறிஞ்சப்படுவதால் இயக்க ஆற்றலின் ஒரு பகுதி இழக்கப்படுகிறது. பொருள்கள் முற்றிலும் மீள்தன்மை கொண்டவையாக இல்லாதபோது மீளா மோதல்கள் ஏற்படுகின்றன, அதாவது அவை மோதலின் போது சிதைவடையும் அல்லது சில ஆற்றலை உறிஞ்சும்.
மீளா மோதல்களுக்கான எடுத்துக்காட்டுகள்:
- ஒரு கார் விபத்து
- ஒரு சுவரைத் தாக்கும் களிமண் பந்து
3. முற்றிலும் மீளா மோதல்
முற்றிலும் மீளா மோதல் என்பது மோதலுக்குப் பின் பொருள்கள் ஒன்றாக ஒட்டிக்கொள்ளும் ஒரு வகை மீளா மோதலாகும். இந்த வழக்கில், அமைப்பின் மொத்த இயக்க ஆற்றல் பாதுகாக்கப்படுவதில்லை, மேலும் பொருள்களால் சிதைவு அல்லது ஆற்றல் உறிஞ்சப்படுவதால் அனைத்து இயக்க ஆற்றலும் இழக்கப்படுகிறது.
முற்றிலும் மீளா மோதல்களுக்கான எடுத்துக்காட்டுகள்:
- நேருக்கு நேர் மோதி ஒன்றாக ஒட்டிக்கொள்ளும் இரண்டு கார்கள்
- ஒரு சுவரைத் தாக்கி அதில் ஒட்டிக்கொள்ளும் களிமண் பந்து
4. சாய்வு மோதல்
சாய்வு மோதல் என்பது பொருள்கள் நேருக்கு நேர் அல்லாமல், ஒரு கோணத்தில் மோதும் ஒரு வகை மோதலாகும். ஒரு சாய்வு மோதலில், அமைப்பின் மொத்த இயக்க ஆற்றலும் உந்தமும் பாதுகாக்கப்படுவதில்லை, மேலும் மோதலுக்குப் பின் பொருள்கள் வெவ்வேறு திசைகளில் நகர்வதால் ஆற்றல் மற்றும் உந்தத்தின் ஒரு பகுதி இழக்கப்படுகிறது.
சாய்வு மோதல்களுக்கான எடுத்துக்காட்டுகள்:
- ஒரு சந்திப்பில் மோதும் இரண்டு கார்கள்
- ஒரு கோணத்தில் ஒரு சுவரில் இருந்து துள்ளும் பந்து
5. கூட்டு மோதல்
கூட்டு மோதல் என்பது இரண்டு அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட மோதல்கள் தொடர்ச்சியாக நிகழும் ஒரு வகை மோதலாகும். ஒரு கூட்டு மோதலில், அமைப்பின் மொத்த இயக்க ஆற்றலும் உந்தமும் பாதுகாக்கப்படுவதில்லை, மேலும் பல மோதல்கள் காரணமாக ஆற்றல் மற்றும் உந்தத்தின் ஒரு பகுதி இழக்கப்படுகிறது.
கூட்டு மோதல்களுக்கான எடுத்துக்காட்டுகள்:
- ஒரு மரத்துடன் மோதி, பின்னர் ஒரு சுவரில் இருந்து துள்ளும் கார்
- ஒரு சுவரில் இருந்து துள்ளி, பின்னர் ஒரு நபரைத் தாக்கும் பந்து
மோதல்கள் நம்மைச் சுற்றியுள்ள உலகில் பொதுவான நிகழ்வுகள். பல்வேறு வகையான மோதல்கள் மற்றும் அவற்றின் பண்புகளைப் புரிந்துகொள்வது, இந்த நிகழ்வுகளின் விளைவுகளை நன்கு புரிந்துகொள்ளவும் கணிக்கவும் உதவும்.
நேருக்கு நேர் மோதல் மற்றும் சாய்வு மோதல்
நேருக்கு நேர் மோதல்
நேருக்கு நேர் மோதல் என்பது இரண்டு பொருள்கள் நேரடியாக ஒன்றையொன்று நோக்கி நகர்ந்து மோதும் ஒரு வகை மோதலாகும். ஒரு நேருக்கு நேர் மோதலில், ஒவ்வொரு பொருளின் உந்தமும் பாதுகாக்கப்படுகிறது, அதாவது மோதலுக்கு முன் அமைப்பின் மொத்த உந்தம், மோதலுக்குப் பின் அமைப்பின் மொத்த உந்தத்திற்குச் சமமாக இருக்கும்.
நேருக்கு நேர் மோதலின் சில பண்புகள் பின்வருமாறு:
- பொருள்கள் நேரடியாக ஒன்றையொன்று நோக்கி நகரும்.
- ஒவ்வொரு பொருளின் உந்தமும் பாதுகாக்கப்படுகிறது.
- அமைப்பின் மொத்த இயக்க ஆற்றல் பாதுகாக்கப்படுவதில்லை.
- மோதலுக்குப் பின் பொருள்கள் ஒன்றிலிருந்து ஒன்று மீண்டும் திரும்பலாம் அல்லது ஒன்றாக ஒட்டிக்கொள்ளலாம்.
சாய்வு மோதல்
சாய்வு மோதல் என்பது இரண்டு பொருள்கள் ஒன்றுக்கொன்று ஒரு கோணத்தில் நகர்ந்து மோதும் ஒரு வகை மோதலாகும். ஒரு சாய்வு மோதலில், ஒவ்வொரு பொருளின் உந்தமும் பாதுகாக்கப்படுவதில்லை, ஆனால் அமைப்பின் மொத்த உந்தம் இன்னும் பாதுகாக்கப்படுகிறது.
சாய்வு மோதலின் சில பண்புகள் பின்வருமாறு:
- பொருள்கள் ஒன்றுக்கொன்று ஒரு கோணத்தில் நகரும்.
- ஒவ்வொரு பொருளின் உந்தமும் பாதுகாக்கப்படுவதில்லை.
- அமைப்பின் மொத்த உந்தம் பாதுகாக்கப்படுகிறது.
- மோதலுக்குப் பின் பொருள்கள் ஒன்றிலிருந்து ஒன்று மீண்டும் திரும்பலாம் அல்லது ஒன்றாக ஒட்டிக்கொள்ளலாம்.
நேருக்கு நேர் மற்றும் சாய்வு மோதல்களின் ஒப்பீடு
நேருக்கு நேர் மற்றும் சாய்வு மோதல்களை பின்வரும் அட்டவணை ஒப்பிடுகிறது:
| பண்பு | நேருக்கு நேர் மோதல் | சாய்வு மோதல் |
|---|---|---|
| பொருள்களின் இயக்கம் | நேரடியாக ஒன்றையொன்று நோக்கி நகரும் | ஒன்றுக்கொன்று ஒரு கோணத்தில் நகரும் |
| உந்தப் பாதுகாப்பு | பாதுகாக்கப்படுகிறது | பாதுகாக்கப்படுவதில்லை |
| மொத்த இயக்க ஆற்றல் பாதுகாப்பு | பாதுகாக்கப்படுவதில்லை | பாதுகாக்கப்படுகிறது |
| மோதலுக்குப் பின் பொருள்களின் நடத்தை | மீண்டும் திரும்பலாம் அல்லது ஒட்டிக்கொள்ளலாம் | மீண்டும் திரும்பலாம் அல்லது ஒட்டிக்கொள்ளலாம் |
நேருக்கு நேர் மற்றும் சாய்வு மோதல்கள் என்பது பொருள்களுக்கு இடையே ஏற்படக்கூடிய இரண்டு வகையான மோதல்கள். ஒவ்வொரு வகை மோதலுக்கும் அதன் சொந்த தனித்துவமான பண்புகள் உள்ளன, மேலும் ஒரு மோதலின் விளைவைக் கணிக்க இந்த பண்புகளைப் புரிந்துகொள்வது முக்கியம்.
இரு பரிமாணங்களில் மோதல்
இயற்பியலில், மோதல் என்பது இரண்டு அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட பொருள்கள் ஒப்பீட்டளவில் குறுகிய நேரத்திற்கு ஒன்றுக்கொன்று விசைகளைச் செலுத்தும் ஒரு நிகழ்வாகும். மோதல்கள் மீள்தன்மை கொண்டவையாகவோ அல்லது மீளாதவையாகவோ இருக்கலாம். ஒரு மீள் மோதலில், பொருள்களின் மொத்த இயக்க ஆற்றல் பாதுகாக்கப்படுகிறது, அதேசமயம் ஒரு மீளா மோதலில், இயக்க ஆற்றலின் ஒரு பகுதி இழக்கப்படுகிறது.
இரு பரிமாணங்களில் மோதல்களின் வகைகள்
இரு பரிமாணங்களில் இரண்டு முக்கிய வகையான மோதல்கள் உள்ளன:
- நேருக்கு நேர் மோதல்கள்: பொருள்கள் நேரடியாக ஒன்றையொன்று நோக்கி நகரும் மோதல்கள் இவை.
- சாய்வு மோதல்கள்: பொருள்கள் ஒன்றுக்கொன்று ஒரு கோணத்தில் நகரும் மோதல்கள் இவை.
நேருக்கு நேர் மோதல்கள்
ஒரு நேருக்கு நேர் மோதலில், பொருள்கள் நேரடியாக ஒன்றையொன்று நோக்கி நகரும். மோதலுக்குப் பின் பொருள்களின் திசைவேகங்களைக் கணக்கிட பின்வரும் சமன்பாடுகளைப் பயன்படுத்தலாம்:
$ v1f = (m1 - m2) / (m1 + m2) * v1i + 2 * m2 / (m1 + m2) * v2i v2f = 2 * m1 / (m1 + m2) * v1i + (m2 - m1) / (m1 + m2) * v2i $
இங்கு:
- v1f என்பது பொருள் 1 இன் இறுதி திசைவேகம்
- v2f என்பது பொருள் 2 இன் இறுதி திசைவேகம்
- v1i என்பது பொருள் 1 இன் ஆரம்ப திசைவேகம்
- v2i என்பது பொருள் 2 இன் ஆரம்ப திசைவேகம்
- m1 என்பது பொருள் 1 இன் நிறை
- m2 என்பது பொருள் 2 இன் நிறை
சாய்வு மோதல்கள்
ஒரு சாய்வு மோதலில், பொருள்கள் ஒன்றுக்கொன்று ஒரு கோணத்தில் நகரும். மோதலுக்குப் பின் பொருள்களின் திசைவேகங்களைக் கணக்கிட பின்வரும் சமன்பாடுகளைப் பயன்படுத்தலாம்:
$ v1fx = (m1 - m2) / (m1 + m2) * v1ix + (m2 * cos(theta)) / (m1 + m2) * v2ix - (m2 * sin(theta)) / (m1 + m2) * v2iy v1fy = (m2 * sin(theta)) / (m1 + m2) * v2ix + (m1 - m2) / (m1 + m2) * v1iy + (m2 * cos(theta)) / (m1 + m2) * v2iy v2fx = (m2 - m1) / (m1 + m2) * v2ix + (m1 * cos(theta)) / (m1 + m2) * v1ix + (m1 * sin(theta)) / (m1 + m2) * v1iy v2fy = (m1 * sin(theta)) / (m1 + m2) * v1ix + (m2 - m1) / (m1 + m2) * v2iy + (m1 * cos(theta)) / (m1 + m2) * v1iy $
இங்கு:
- v1fx என்பது x-திசையில் பொருள் 1 இன் இறுதி திசைவேகம்
- v1fy என்பது y-திசையில் பொருள் 1 இன் இறுதி திசைவேகம்
- v2fx என்பது x-திசையில் பொருள் 2 இன் இறுதி திசைவேகம்
- v2fy என்பது y-திசையில் பொருள் 2 இன் இறுதி திசைவேகம்
- v1ix என்பது x-திசையில் பொருள் 1 இன் ஆரம்ப திசைவேகம்
- v1iy என்பது y-திசையில் பொருள் 1 இன் ஆரம்ப திசைவேகம்
- v2ix என்பது x-திசையில் பொருள் 2 இன் ஆரம்ப திசைவேகம்
- v2iy என்பது y-திசையில் பொருள் 2 இன் ஆரம்ப திசைவேகம்
- m1 என்பது பொருள் 1 இன் நிறை
- m2 என்பது பொருள் 2 இன் நிறை
- theta என்பது பொருள்களின் ஆரம்ப திசைவேகங்களுக்கு இடையே உள்ள கோணம்
மோதல்கள் இயற்பியலின் ஒரு முக்கியமான பகுதியாகும். பொருள்களின் இயக்கத்தைப் படிப்பதற்கும், அவற்றின் மீது செயல்படும் விசைகளைக் கணக்கிடுவதற்கும் அவை பயன்படுத்தப்படலாம்.
மோதல் கேள்வி-பதில்கள்
நான் ஒரு மோதலில் ஈடுபட்டால் என்ன செய்ய வேண்டும்?
- சாலையின் ஓரத்தில் வண்டியை நிறுத்தி, உங்கள் அபாய விளக்குகளை இயக்கவும்.
- உங்களுக்கும் உங்கள் பயணிகளுக்கும் காயங்கள் உள்ளதா என சரிபார்க்கவும். யாராவது காயமடைந்திருந்தால், 911 ஐ அழைக்கவும்.
- மற்ற ஓட்டுநருடன் தகவல்களை பரிமாறிக்கொள்ளுங்கள். இதில் பெயர்கள், தொலைபேசி எண்கள், காப்பீட்டுத் தகவல்கள் மற்றும் உரிமத் தட்டு எண்கள் ஆகியவை அடங்கும்.
- காவல் அறிக்கையை தாக்கல் செய்யுங்கள். உங்கள் காருக்கு சேதம் இல்லை என்றாலும் இது முக்கியமானது.
- உங்கள் காப்பீட்டு நிறுவனத்தைத் தொடர்பு கொள்ளுங்கள். அவர்கள் உங்கள் கோரிக்கையை தாக்கல் செய்யவும், உங்கள் காரை சரிசெய்யவும் உதவுவார்கள்.
மற்ற ஓட்டுநருக்கு காப்பீடு இல்லை அல்லது உரிமம் இல்லை என்றால் என்ன செய்வது?
- மற்ற ஓட்டுநரின் பெயர், தொலைபேசி எண் மற்றும் முகவரியைப் பெறுங்கள்.
- காவல் அறிக்கையை தாக்கல் செய்யுங்கள்.
- உங்கள் காப்பீட்டு நிறுவனத்தைத் தொடர்பு கொள்ளுங்கள். அவர்கள் உங்கள் கோரிக்கையை தாக்கல் செய்யவும், உங்கள் காரை சரிசெய்யவும் உதவுவார்கள்.
குடித்துவிட்டு ஓட்டுநரால் நான் மோதப்பட்டால் என்ன செய்வது?
- உடனடியாக காவல்துறையை அழைக்கவும்.
- குடித்துவிட்டு ஓட்டும் ஓட்டுநரின் பெயர், தொலைபேசி எண் மற்றும் உரிமத் தட்டு எண்ணைப் பெறுங்கள்.
- காவல் அறிக்கையை தாக்கல் செய்யுங்கள்.
- உங்கள் காப்பீட்டு நிறுவனத்தைத் தொடர்பு கொள்ளுங்கள். அவர்கள் உங்கள் கோரிக்கையை தாக்கல் செய்யவும், உங்கள் காரை சரிசெய்யவும் உதவுவார்கள்.
நடைபயணி அல்லது சைக்கிள் ஓட்டுநருடன் மோதல் ஏற்பட்டால் என்ன செய்வது?
- உடனடியாக நிறுத்தி, நடைபயணி அல்லது சைக்கிள் ஓட்டுநரைப் பார்த்து உதவுங்கள்.
- நடைபயணி அல்லது சைக்கிள் ஓட்டுநர் காயமடைந்திருந்தால் 911 ஐ அழைக்கவும்.
- நடைபயணி அல்லது சைக்கிள் ஓட்டுநருடன் தகவல்களை பரிமாறிக்கொள்ளுங்கள். இதில் பெயர்கள், தொலைபேசி எண்கள் மற்றும் காப்பீட்டுத் தகவல்கள் ஆகியவை அடங்கும்.
- காவல் அறிக்கையை தாக்கல் செய்யுங்கள்.
- உங்கள் காப்பீட்டு நிறுவனத்தைத் தொடர்பு கொள்ளுங்கள். அவர்கள் உங்கள் கோரிக்கையை தாக்கல் செய்யவும், உங்கள் காரை சரிசெய்யவும் உதவுவார்கள்.
ஒரு மோதலை எவ்வாறு தவிர்க்கலாம்?
- வேக வரம்பைக் கடைப்பிடிக்கவும்.
- உங்களைச் சுற்றியுள்ளவற்றை அறிந்திருங்கள்.
- குடித்துவிட்டு வாகனம் ஓட்டாதீர்கள்.
- செய்தி அனுப்பிக்கொண்டே வாகனம் ஓட்டாதீர்கள்.
- உங்கள் திருப்பு சைகைகளைப் பயன்படுத்துங்கள்.
- வழிமாற்றும்போது கவனமாக இருங்கள்.
- நடைபயணிகள் மற்றும் சைக்கிள் ஓட்டுநர்களுக்கு வழிவிடுங்கள்.