ಹಿಂದಿನ ಲೇಖನಗಳಲ್ಲಿ ನಾವು ಕೂಲಂಕಷವಾಗಿ ವಿಶ್ಲೇಷಿಸಿದ್ದೇವೆ ಚಲನ ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ಅದಕ್ಕೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದ ಎಲ್ಲವೂ. ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ನಾವು ತರಬೇತಿಯನ್ನು ಮುಂದುವರಿಸುತ್ತೇವೆ ಮತ್ತು ಅಧ್ಯಯನಕ್ಕೆ ಹೋಗುತ್ತೇವೆ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಶಕ್ತಿ. ಈ ರೀತಿಯ ಶಕ್ತಿಯು ದೇಹದ ಕೆಲಸದಿಂದ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುತ್ತದೆ. ಇದನ್ನು ಇತರ ದೇಹಗಳ ನಡುವೆ ವರ್ಗಾಯಿಸಬಹುದು. ಇದು ಸ್ಥಿತಿಸ್ಥಾಪಕ ಮತ್ತು / ಅಥವಾ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿಯೊಂದಿಗೆ ದೇಹಗಳ ಚಲನೆಯಿಂದ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ಚಲನ ಶಕ್ತಿಯ ಮೊತ್ತ ಎಂದು ಹೇಳಬಹುದು. ಪ್ರತಿಯೊಬ್ಬರೂ ಹೊಂದಿರುವ ಸ್ಥಾನಕ್ಕೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದಂತೆ ದೇಹಗಳ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಯ ಮೂಲಕ ಈ ಶಕ್ತಿಯು ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುತ್ತದೆ.
ಈ ಪೋಸ್ಟ್ನಲ್ಲಿ ನೀವು ಯಾಂತ್ರಿಕ ಶಕ್ತಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದ ಎಲ್ಲವನ್ನೂ ಕಲಿಯುವಿರಿ, ಅದು ಹೇಗೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅದನ್ನು ಹೇಗೆ ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ ಮಾಡುವುದು ಮತ್ತು ಅದರ ಉಪಯುಕ್ತತೆಗಳನ್ನು. ನೀವು ಅದರ ಬಗ್ಗೆ ತಿಳಿದುಕೊಳ್ಳಲು ಬಯಸುವಿರಾ? ಓದುವುದನ್ನು ಮುಂದುವರಿಸಿ
ಯಾಂತ್ರಿಕ ಶಕ್ತಿಯ ವಿವರಣೆ
ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳುವುದು ಸುಲಭವಾಗಿಸಲು, ನಾವು ಒಂದು ಉದಾಹರಣೆಯನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳೋಣ. ನೆಲದಿಂದ ದೂರದಿಂದ ಎಸೆಯಲ್ಪಟ್ಟ ವಸ್ತುವಿನ ಬಗ್ಗೆ ಯೋಚಿಸೋಣ. ಆ ವಸ್ತುವು ಹಿಂದಿನ ಚಲನಾ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಒಯ್ಯುತ್ತದೆ ಏಕೆಂದರೆ ಅದು ಚಲಿಸುತ್ತಿದೆ. ಅದು ಮುಂದುವರೆದಂತೆ, ಅದು ನೆಲಮಟ್ಟಕ್ಕಿಂತ ಎತ್ತರಕ್ಕೆ ಏರಿದಾಗ ಅದು ವೇಗ ಮತ್ತು ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಪಡೆಯುತ್ತದೆ. ಚೆಂಡನ್ನು ಎಸೆಯುವುದನ್ನು ಉದಾಹರಣೆಯಾಗಿ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳೋಣ.
ನಮ್ಮ ತೋಳು ಚೆಂಡಿನ ಮೇಲೆ ಕೆಲಸ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಗಣನೆಗೆ ತೆಗೆದುಕೊಂಡು, ಅದು ಚಲಿಸುವ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಚಲನಾ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ವರ್ಗಾಯಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಉದಾಹರಣೆಯಲ್ಲಿ ನಾವು ಪರಿಗಣಿಸಲಿದ್ದೇವೆ ಗಾಳಿಯೊಂದಿಗೆ ನಗಣ್ಯ ಘರ್ಷಣೆ ಬಲ ಇಲ್ಲದಿದ್ದರೆ ಅದು ಲೆಕ್ಕಾಚಾರಗಳನ್ನು ಮಾಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಪರಿಕಲ್ಪನೆಯನ್ನು ಕಲಿಯುವುದು ತುಂಬಾ ಕಷ್ಟಕರವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಚೆಂಡನ್ನು ಎಸೆದಾಗ ಮತ್ತು ಗಾಳಿಯಲ್ಲಿದ್ದಾಗ, ಅದು ಚಲಿಸಲು ಚಲಿಸುವ ಚಲನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಮತ್ತು ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಒಯ್ಯುತ್ತದೆ ಏಕೆಂದರೆ ಅದು ಎತ್ತರಕ್ಕೇರುತ್ತದೆ.
ನಾವು ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ಬಲಕ್ಕೆ ಒಳಗಾಗಿದ್ದೇವೆ ಎಂಬುದನ್ನು ನಾವು ಯಾವಾಗಲೂ ನೆನಪಿನಲ್ಲಿಟ್ಟುಕೊಳ್ಳಬೇಕು. ಭೂಮಿಯ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯು ನಮ್ಮನ್ನು ನೆಲದ ಕಡೆಗೆ ತಳ್ಳುತ್ತದೆ ಪ್ರತಿ ಸೆಕೆಂಡಿಗೆ 9,8 ಮೀಟರ್ ವೇಗವರ್ಧನೆ. ಚೆಂಡಿನೊಂದಿಗೆ ಸಂವಹನ ನಡೆಸುವ ಎರಡೂ ಶಕ್ತಿಗಳು ವಿಭಿನ್ನ ವೇಗ, ವೇಗವರ್ಧನೆ ಮತ್ತು ದಿಕ್ಕನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಯಾಂತ್ರಿಕ ಶಕ್ತಿಯು ಎರಡೂ ಶಕ್ತಿಗಳ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿದೆ.
ಅಂತರರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಪ್ರಕಾರ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಅಳೆಯುವ ಘಟಕವು ಜೌಲ್ ಆಗಿದೆ.
ಫಾರ್ಮುಲಾ
ಭೌತವಿಜ್ಞಾನಿಗಳಿಗೆ, ಯಾಂತ್ರಿಕ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಲೆಕ್ಕಹಾಕುವುದು ಚಲನ ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ಮೊತ್ತಕ್ಕೆ ಅನುವಾದಿಸುತ್ತದೆ. ಇದನ್ನು ಸೂತ್ರದಿಂದ ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ:
ಎಮ್ = ಇಸಿ + ಎಪಿ
ಎಮ್ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಶಕ್ತಿಯಾಗಿದ್ದರೆ, ಇಸಿ ಚಲನ ಮತ್ತು ಎಪಿ ಸಂಭಾವ್ಯ. ನಾವು ಮತ್ತೊಂದು ಪೋಸ್ಟ್ನಲ್ಲಿ ಚಲನ ಶಕ್ತಿ ಸೂತ್ರವನ್ನು ನೋಡಿದ್ದೇವೆ. ನಾವು ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿಯ ಬಗ್ಗೆ ಮಾತನಾಡುವಾಗ, ನಾವು ಸಾಮೂಹಿಕ ಸಮಯದ ಎತ್ತರ ಮತ್ತು ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ಫಲಿತಾಂಶದ ಬಗ್ಗೆ ಮಾತನಾಡುತ್ತಿದ್ದೇವೆ. ಈ ಘಟಕಗಳ ಗುಣಾಕಾರವು ವಸ್ತುವಿನ ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ನಮಗೆ ತೋರಿಸುತ್ತದೆ.
ಶಕ್ತಿಯ ಸಂರಕ್ಷಣೆಯ ತತ್ವ
ಶಕ್ತಿಯು ಸೃಷ್ಟಿಯಾಗುವುದಿಲ್ಲ ಅಥವಾ ನಾಶವಾಗುವುದಿಲ್ಲ, ಆದರೆ ರೂಪಾಂತರಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ ಎಂದು ಶಿಕ್ಷಕರು ಯಾವಾಗಲೂ ಮತ್ತೆ ಮತ್ತೆ ಒತ್ತಾಯಿಸುತ್ತಿದ್ದಾರೆ. ಇದು ಶಕ್ತಿಯ ಸಂರಕ್ಷಣೆಯ ತತ್ವಕ್ಕೆ ನಮ್ಮನ್ನು ತರುತ್ತದೆ.
ಸಂಪ್ರದಾಯವಾದಿ ಶಕ್ತಿಗಳ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ (ಇದು ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಸಂರಕ್ಷಿಸುತ್ತದೆ) ಪ್ರತ್ಯೇಕ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಿಂದ (ಘರ್ಷಣೆ ಇಲ್ಲದ ಒಂದು) ಯಾಂತ್ರಿಕ ಶಕ್ತಿಯು ಬಂದಾಗ ಅದರ ಫಲಿತಾಂಶವು ಸ್ಥಿರವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಮತ್ತೊಂದು ಪರಿಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ, ಶಕ್ತಿಯು ಮೋಡ್‌ನಲ್ಲಿ ಮಾತ್ರ ಬದಲಾವಣೆಯು ಸಂಭವಿಸುವವರೆಗೆ ದೇಹದ ಶಕ್ತಿಯು ಸ್ಥಿರವಾಗಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅದರ ಮೌಲ್ಯದಲ್ಲಿರುವುದಿಲ್ಲ. ಅಂದರೆ, ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಚಲನಶೀಲತೆಯಿಂದ ಸಂಭಾವ್ಯ ಅಥವಾ ಯಾಂತ್ರಿಕಕ್ಕೆ ಪರಿವರ್ತಿಸಿದರೆ.
ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ನಾವು ಚೆಂಡನ್ನು ಲಂಬವಾಗಿ ಎಸೆದರೆ ಅದು ಆರೋಹಣದ ಕ್ಷಣದಲ್ಲಿ ಎಲ್ಲಾ ಚಲನ ಮತ್ತು ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಅದು ತನ್ನ ಅತ್ಯುನ್ನತ ಹಂತವನ್ನು ತಲುಪಿದಾಗ, ಸ್ಥಳಾಂತರವಿಲ್ಲದೆ ನಿಲ್ಲಿಸಿದರೆ, ಅದು ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಮಾತ್ರ ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಸಂರಕ್ಷಿಸಲಾಗಿದೆ, ಆದರೆ ಸಂಭಾವ್ಯ ಕ್ರಮದಲ್ಲಿ.
ಈ ಕಡಿತವನ್ನು ಸಮೀಕರಣದೊಂದಿಗೆ ಗಣಿತದ ಪ್ರಕಾರ ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಬಹುದು:
ಎಮ್ = ಇಸಿ + ಎಪಿ = ಸ್ಥಿರ
ವ್ಯಾಯಾಮದ ಉದಾಹರಣೆಗಳು
ಈ ರೀತಿಯ ಶಕ್ತಿಯ ಉತ್ತಮ ಬೋಧನೆಯನ್ನು ನಿಮಗೆ ನೀಡಲು, ನಾವು ವ್ಯಾಯಾಮದ ಕೆಲವು ಉದಾಹರಣೆಗಳನ್ನು ಹಾಕಲಿದ್ದೇವೆ ಮತ್ತು ನಾವು ಅವುಗಳನ್ನು ಹಂತ ಹಂತವಾಗಿ ಪರಿಹರಿಸುತ್ತೇವೆ. ಈ ಪ್ರಶ್ನೆಗಳಲ್ಲಿ ನಾವು ಇಲ್ಲಿಯವರೆಗೆ ನೋಡಿದ ವಿವಿಧ ರೀತಿಯ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಒಳಗೊಳ್ಳುತ್ತೇವೆ.
- ತಪ್ಪು ಆಯ್ಕೆಯನ್ನು ಪರಿಶೀಲಿಸಿ:
- ಎ) ಚಲನ ಶಕ್ತಿಯು ದೇಹವು ಹೊಂದಿರುವ ಶಕ್ತಿಯಾಗಿದೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಅದು ಚಲನೆಯಲ್ಲಿರುತ್ತದೆ.
- ಬೌ) ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿಯು ದೇಹವು ಹೊಂದಿರುವ ಶಕ್ತಿಯಾಗಿದೆ ಎಂದು ಹೇಳಬಹುದು ಏಕೆಂದರೆ ಅದು ಭೂಮಿಯ ಮೇಲ್ಮೈಗಿಂತ ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಎತ್ತರದಲ್ಲಿದೆ.
- ಸಿ) ಘರ್ಷಣೆಯ ಗೋಚರಿಸುವಿಕೆಯೊಂದಿಗೆ ದೇಹದ ಒಟ್ಟು ಯಾಂತ್ರಿಕ ಶಕ್ತಿಯು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿದೆ.
- d) ಬ್ರಹ್ಮಾಂಡದ ಒಟ್ಟು ಶಕ್ತಿಯು ಸ್ಥಿರವಾಗಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅದನ್ನು ಒಂದು ರೂಪದಿಂದ ಇನ್ನೊಂದಕ್ಕೆ ಪರಿವರ್ತಿಸಬಹುದು; ಆದಾಗ್ಯೂ, ಅದನ್ನು ರಚಿಸಲು ಅಥವಾ ನಾಶಪಡಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ.
- ಇ) ದೇಹವು ಚಲನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವಾಗ, ಅದು ಕೆಲಸ ಮಾಡುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ.
ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ತಪ್ಪು ಆಯ್ಕೆಯು ಕೊನೆಯದು. ಚಲನಾ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ವಸ್ತುವಿನಿಂದ ಕೆಲಸವನ್ನು ಮಾಡಲಾಗುವುದಿಲ್ಲಆದರೆ ನಿಮಗೆ ಆ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ನೀಡಿದ ದೇಹ. ಚೆಂಡಿನ ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಹಿಂತಿರುಗಿ ನೋಡೋಣ. ಅದನ್ನು ಗಾಳಿಯಲ್ಲಿ ಎಸೆಯುವ ಮೂಲಕ, ಅದನ್ನು ಚಲಿಸುವ ಚಲನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ನೀಡುವ ಕೆಲಸವನ್ನು ನಾವು ಮಾಡುತ್ತೇವೆ.
- ಸಾಮೂಹಿಕ ಮೀ ಹೊಂದಿರುವ ಬಸ್ ಪರ್ವತದ ರಸ್ತೆಯ ಉದ್ದಕ್ಕೂ ಪ್ರಯಾಣಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಎತ್ತರದಿಂದ ಇಳಿಯುತ್ತದೆ ಎಂದು ಹೇಳೋಣ. ಇಳಿಯುವಿಕೆಗೆ ಅಪ್ಪಳಿಸುವುದನ್ನು ತಪ್ಪಿಸಲು ಬಸ್ ಚಾಲಕ ಬ್ರೇಕ್‌ಗಳನ್ನು ಇಟ್ಟುಕೊಳ್ಳುತ್ತಾನೆ. ಇದು ಬಸ್ ಇಳಿಯುವಾಗಲೂ ಬಸ್ ವೇಗವನ್ನು ಸ್ಥಿರವಾಗಿರಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಷರತ್ತುಗಳನ್ನು ಪರಿಗಣಿಸಿ, ಅದು ನಿಜವೋ ಸುಳ್ಳೋ ಎಂದು ಸೂಚಿಸಿ:
- ಕಾರಿನ ಚಲನ ಶಕ್ತಿಯ ವ್ಯತ್ಯಾಸವು ಶೂನ್ಯವಾಗಿರುತ್ತದೆ.
- ಬಸ್ ವೇಗವು ಸ್ಥಿರವಾಗಿರುವುದರಿಂದ ಬಸ್-ಅರ್ಥ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಸಂರಕ್ಷಿಸಲಾಗಿದೆ.
- ಯಾಂತ್ರಿಕ ಶಕ್ತಿಯ ಒಂದು ಭಾಗವು ಆಂತರಿಕ ಶಕ್ತಿಯಾಗಿ ರೂಪಾಂತರಗೊಂಡರೂ ಬಸ್-ಅರ್ಥ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಒಟ್ಟು ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಸಂರಕ್ಷಿಸಲಾಗಿದೆ.
ಈ ವ್ಯಾಯಾಮಕ್ಕೆ ಉತ್ತರವೆಂದರೆ ವಿ, ಎಫ್, ವಿ. ಅಂದರೆ, ಮೊದಲ ಆಯ್ಕೆ ನಿಜ. ನಾವು ಚಲನಾ ಶಕ್ತಿಯ ಸೂತ್ರಕ್ಕೆ ಹೋದರೆ ವೇಗವು ಸ್ಥಿರವಾಗಿದ್ದರೆ, ಚಲನ ಶಕ್ತಿ ಸ್ಥಿರವಾಗಿರುತ್ತದೆ ಎಂದು ನಾವು ನೋಡಬಹುದು. ಯಾಂತ್ರಿಕ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಸಂರಕ್ಷಿಸಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ, ಏಕೆಂದರೆ ಎತ್ತರದಿಂದ ಇಳಿಯುವಾಗ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು ಬದಲಾಗುತ್ತಲೇ ಇರುತ್ತದೆ. ದೇಹವು ಚಲಿಸುವಂತೆ ಮಾಡಲು ವಾಹನದ ಆಂತರಿಕ ಶಕ್ತಿಯು ಬೆಳೆಯುವುದರಿಂದ ಕೊನೆಯದು ನಿಜ.
ಈ ಉದಾಹರಣೆಗಳೊಂದಿಗೆ ನೀವು ಯಾಂತ್ರಿಕ ಶಕ್ತಿಯ ಬಗ್ಗೆ ಉತ್ತಮವಾಗಿ ಕಲಿಯಬಹುದು ಮತ್ತು ಅನೇಕ ಜನರಿಗೆ ಹೆಚ್ಚು ವೆಚ್ಚವಾಗುವ ದೈಹಿಕ ಪರೀಕ್ಷೆಗಳಲ್ಲಿ ಉತ್ತೀರ್ಣರಾಗಬಹುದು ಎಂದು ನಾನು ಭಾವಿಸುತ್ತೇನೆ