விசையும் இயக்கமும்

தமிழ்

தள்ளுதல் அல்லது இழுத்தல் ஆகிய செயல்கள் பொருள்களை இயங்கச் செய்கின்றன. நாம் கதவை மூடும்போது, கால்பந்தை உதைக்கும்போது, புத்தகப்பையைத் தூக்கும்போது இயக்கம் நடைபெறுகிறது. இந்த அலகு விசை என்றால் என்ன, இயக்கம் என்றால் என்ன, இவற்றின் வகைகள் மற்றும் வேகம் கணக்கிடுதல் ஆகியவற்றை விரிவாக விளக்குகிறது.

1. ஓய்வு நிலையும் இயக்க நிலையும்

ஒரு பொருள் ஒரே இடத்தில் இருக்கும்போது அது ஓய்வு நிலையில் இருப்பதாகக் கருதப்படுகிறது. ஒரு இடத்திலிருந்து மற்றோர் இடத்திற்கு நகரும்போது அது இயக்க நிலையில் இருப்பதாகக் கருதப்படுகிறது.

காலத்தைப் பொருத்து ஒரு பொருளின் நிலை மாறும் எனில் அது இயக்கம் எனப்படும். அப்பொருள் ஒரே இடத்தில் இருக்கும் எனில் அது ஓய்வு நிலை எனப்படும்.

சார்பு இயக்கம் (Relative Motion)

ஒரு பொருளானது ஒருவருக்கு ஓய்வு நிலையில் இருப்பதுபோலவும், மற்றொருவருக்கு இயக்கத்தில் இருப்பதுபோலவும் தோன்றும். அது சில பொருள்களைப் பொருத்து ஓய்வு நிலையிலும், சில பொருள்களைப் பொருத்து இயக்க நிலையிலும் இருக்கும். எனவே, ஓய்வு நிலையும் இயக்க நிலையும் சார்புடையவை ஆகும்.

எடுத்துக்காட்டு: இயங்கும் பேருந்தில் உள்ள மோகன், பேருந்தினுள் ஒரே இடத்தில் அமர்ந்திருக்கிறான். வெளியில் நிற்கும் பாபுவைப் பொருத்து மோகன் இயக்க நிலையிலும், அருகில் அமர்ந்திருக்கும் ரேகாவைப் பொருத்து மோகன் ஓய்வு நிலையிலும் உள்ளான்.

2. விசை என்றால் என்ன?

பொருள்களின் மீது உயிருள்ள அல்லது உயிரற்ற காரணிகளால் செயல்படுத்தப்படும் தள்ளுதல் அல்லது இழுத்தல் செயலே விசை எனப்படுகிறது.

ஒரு பொருளின் இயக்க நிலையையோ அல்லது ஓய்வு நிலையையோ மாற்றக்கூடியதும், பொருளின் வேகத்தை அதிகரிக்கவோ அல்லது குறைக்கவோ செய்யக்கூடியதும், இயக்கத்தினை நிறுத்தவும், திசையை மாற்றவும் மற்றும் பொருளின் வடிவத்தை அதிகரிக்கவோ அல்லது குறைக்கவோ செய்யக்கூடியதுமான காரணியே விசை என அழைக்கப்படுகிறது.

விசை ஏற்படுத்தும் மாற்றங்கள்:

பொருளை ஓய்வு நிலையிலிருந்து இயக்க நிலைக்கோ அல்லது இயக்க நிலையிலிருந்து ஓய்வு நிலைக்கோ மாற்றும்.
இயங்கும் பொருளின் வேகம் அல்லது திசை அல்லது இரண்டையும் மாற்றும்.
பொருளின் வடிவத்தில் மாற்றத்தை ஏற்படுத்தும்.

3. தொடு விசையும் தொடா விசையும்

விசைகள் பொதுவாக இரண்டாக வகைப்படுத்தப்படுகின்றன: தொடு விசை மற்றும் தொடா விசை.

வகை	விளக்கம்	எடுத்துக்காட்டு
தொடு விசை	பொருளினைத் தொடுவதன் மூலம் செயல்படுத்தப்படும் விசை	கால்பந்தை உதைத்தல், மாட்டு வண்டியை இழுத்தல், கதவை தள்ளுதல்
தொடா விசை	பொருளினைத் தொடாமல் செயல்படுத்தப்படும் விசை	புவியீர்ப்பு விசை (தேங்காய் விழுதல்), காந்த விசை (இரும்பை ஈர்த்தல்)

விசையின் வகைப்பாடு

தொடு விசை: உயிருள்ள அல்லது உயிரற்ற காரணிகள் பொருளைத் தொட்டு விசை செலுத்துகின்றன. எ.கா: வாளியை இழுத்தல், மரத்தை அறுத்தல்.

தொடா விசை: காந்த விசை மற்றும் புவியீர்ப்பு விசை ஆகியவை தொடா விசைகளுக்கு சிறந்த எடுத்துக்காட்டுகளாகும். காந்தமும் இரும்பு ஆணிகளும் ஒன்றை ஒன்று தொடவில்லை; இருப்பினும் ஒரு இழுவிசை அவற்றை ஈர்க்கின்றது.

4. இயக்கத்தின் வகைகள்

ஒரு பொருளின் பாதையைப் பொருத்து அதன் இயக்கத்தை பின்வருமாறு வகைப்படுத்தலாம்:

இயக்கத்தின் வகை	விளக்கம்	எடுத்துக்காட்டு
நேர்கோட்டு இயக்கம்	நேர்கோட்டுப் பாதையில் நடைபெறும் இயக்கம்	நேர்கோட்டில் நடந்து செல்லும் மனிதன், 100 மீ ஓட்டப்பந்தயத்தில் ஓடுபவர்
வளைவுப்பாதை இயக்கம்	முன்னோக்கிச் செல்லும்போது திசை மாற்றம் அடையும் இயக்கம்	வீசி எறியப்பட்ட பந்து, குறிப்பிட்ட கோணத்தில் வீசப்படும் கல்
வட்டப்பாதை இயக்கம்	வட்டப்பாதையில் நடைபெறும் இயக்கம்	கயிற்றின் முனையில் கட்டப்பட்டு சுழற்றப்படும் கல், வட்ட தடகள பாதையில் ஓடுபவர்
தற்சுழற்சி இயக்கம்	ஒரு அச்சினை மையமாகக் கொண்டிருக்கும் பொருளின் இயக்கம்	பம்பரத்தின் இயக்கம், பூமி தன் அச்சைப் பற்றிச் சுழல்தல்
அலைவு இயக்கம்	ஒரு புள்ளியை மையமாகக் கொண்டு முன்னும் பின்னுமாக மாறி மாறி நகரும் இயக்கம்	தனிஊசல், ஊஞ்சலில் ஆடும் குழந்தை
ஒழுங்கற்ற இயக்கம்	வெவ்வேறு திசையில் நகரும் பொருளின் இயக்கம்	மக்கள் நெருக்கமான தெருவில் நடந்து செல்வது, ஈக்களின் இயக்கம்

அதிர்வு இயக்கம்:

அலைவு இயக்கம் அதிவேகமாக நடைபெறும்போது அதை அதிர்வு இயக்கம் என அழைக்கிறோம்.
எடுத்துக்காட்டு: நெகிழிப் பட்டையை நன்றாக இழுத்துவிட்டால் ஏற்படும் அதிரல்.

5. கால ஒழுங்கு மற்றும் கால ஒழுங்கற்ற இயக்கம்

ஒரு குறிப்பிட்ட கால இடைவெளியில் மீண்டும் மீண்டும் நடைபெறும் இயக்கத்தை கால ஒழுங்கு இயக்கம் என்கிறோம்.

ஒரு குறிப்பிட்ட கால இடைவெளியில் சீராக நடைபெறாத இயக்கம் கால ஒழுங்கற்ற இயக்கம் எனப்படும்.

வகை	விளக்கம்	எடுத்துக்காட்டு
கால ஒழுங்கு இயக்கம்	குறிப்பிட்ட கால இடைவெளியில் மீண்டும் மீண்டும் நடைபெறும் இயக்கம்	புவியைச் சுற்றும் நிலவு, தனிஊசல், கடிகாரத்தின் மணிமுள்
கால ஒழுங்கற்ற இயக்கம்	குறிப்பிட்ட கால இடைவெளியில் சீராக நடைபெறாத இயக்கம்	காற்றில் அசைந்தாடும் கொடி, ஈக்களின் இயக்கம்

6. சீரான இயக்கம் மற்றும் சீரற்ற இயக்கம்

குறிப்பிட்ட கால இடைவெளியில் சீரான வேகத்தில் இயங்கும் பொருளின் இயக்கத்தினை சீரான இயக்கம் என்றும், மாறுபட்ட வேகத்தில் இயங்கும் பொருளின் இயக்கத்தினை சீரற்ற இயக்கம் என்றும் கூறுகிறோம்.

அன்றாட வாழ்வில் நாம் காணும் இயக்கங்கள் யாவும் சீரற்ற இயக்கங்களே. ஒரு தொடர்வண்டி திருச்சியிலிருந்து மதுரைக்குச் செல்வது சீரற்ற இயக்கத்திற்கு ஓர் எடுத்துக்காட்டாகும்.

7. வேகம் (Speed)

ஓரலகு காலத்தில் ஒரு பொருள் கடந்த தூரமே அதன் வேகமாகும்.

வேகம் கணக்கிடும் சூத்திரம்

வேகம் (s) = கடந்த தொலைவு (d) / எடுத்துக்கொண்ட காலம் (t)

அல்லது: s = d / t

கடந்த தொலைவு: d = s × t

காலம்: t = d / s

வேகத்தின் SI அலகு: மீட்டர் / வினாடி (m/s)

பிற அலகுகள்: கிலோமீட்டர் / மணி (km/h), சென்டிமீட்டர் / வினாடி (cm/s)

கடந்த தொலைவு (d)	எடுத்துக்கொண்ட காலம் (t)	வேகம் (s = d/t)
10 மீட்டர்	2 வினாடி	5 மீட்டர் / வினாடி
180 கிலோமீட்டர்	3 மணி	60 கிலோமீட்டர் / மணி
300 கிலோமீட்டர்	5 மணி	60 கிலோமீட்டர் / மணி

முக்கியத் தகவல்:

தரைவாழ் விலங்குகளில் சிறுத்தை 112 கி.மீ/மணி வேகத்தில் ஓடக்கூடிய விலங்காகும்.
உசைன் போல்ட் 100 மீ தூரத்தினை 9.58 வினாடிகளில் கடந்து உலகசாதனை படைத்தார்.

8. கூட்டு இயக்கம்

ஒரு பொருள் ஒரே நேரத்தில் ஒன்றுக்கு மேற்பட்ட இயக்கங்களை மேற்கொள்ளும்போது அது கூட்டு இயக்கம் எனப்படுகிறது.

எடுத்துக்காட்டு: மிதிவண்டியின் சக்கரம் — சக்கரம் தற்சுழற்சி இயக்கத்தினை மேற்கொள்கிறது; அதேவேளை மிதிவண்டி முன்னோக்கிச் செல்வதால் நேர்கோட்டு இயக்கத்தினையும் மேற்கொள்கிறது. இவ்விரண்டும் சேர்ந்து கூட்டு இயக்கமாக அமைகின்றன.

9. இன்றைய அறிவியல் — ரோபாட்

ரோபாட்டுகள் என்பவை தானியங்கி இயந்திரங்கள். இவை இயந்திர வேலைகளை மனிதர்களைவிட சிறப்பாகவும், துல்லியமாகவும் செய்யக்கூடியவை. 'உத்தரவுக்குப் படிந்த ஊழியர்' என்று பொருள்படும் செக்கோஸ்லோவாக்கிய வார்த்தையிலிருந்து 'ரோபாட்' என்ற சொல் உருவாக்கப்பட்டது.

ரோபாட்டுகளால் ஆபத்தான பொருள்களைக் கையாளலாம்.
மிகத் தொலைவில் உள்ள கோள்களை ஆராயலாம்.
கண் அறுவைச் சிகிச்சை மேற்கொள்ளலாம்.
நானோரோபாட்டுகள்: மிகச் சிறிய இடங்களில் பணி செய்யும் சிறு ரோபாட்டுகள். எதிர்காலத்தில் இரத்த ஓட்டத்தில் செலுத்தி புற்றுநோயால் பாதிக்கப்பட்ட செல்களை மட்டும் அழிக்க முடியும்.

நினைவில் கொள்க — சுருக்கம்

இயக்கம் மற்றும் ஓய்வு ஆகியவை ஒன்றுக்கொன்று சார்புள்ளவை.
தள்ளுதல் அல்லது இழுத்தல் செயல்கள் மூலம் ஒரு பொருளின் மீது விசையானது செயல்படுத்தப்படுகிறது.
விசைகள் தொடு விசை மற்றும் தொடா விசை என இருவகைப்படும்.
விசையானது பொருளை ஓய்வு நிலையிலிருந்து இயக்க நிலைக்கோ அல்லது இயக்க நிலையிலிருந்து ஓய்வு நிலைக்கோ மாற்றும்.
விசையானது வேகம், திசை மற்றும் வடிவம் ஆகியவற்றை மாற்றும்.
வேகம் = கடந்த தொலைவு / எடுத்துக்கொண்ட காலம் (s = d/t).
வேகத்தின் SI அலகு: மீட்டர் / வினாடி (m/s).
இயக்கங்கள்: நேர்கோட்டு, வளைவுப்பாதை, வட்டப்பாதை, தற்சுழற்சி, அலைவு, ஒழுங்கற்ற — என ஆறு வகைகள்.
சீரான இயக்கம்: ஒரே வேகத்தில் இயங்குவது; சீரற்ற இயக்கம்: மாறுபட்ட வேகத்தில் இயங்குவது.
கால ஒழுங்கு இயக்கம்: குறிப்பிட்ட கால இடைவெளியில் மீண்டும் மீண்டும் நடைபெறும் இயக்கம்.
ரோபாட்டுகள் தானியங்கி இயந்திரங்கள்; நானோரோபாட்டுகள் எதிர்கால மருத்துவத்தில் பயன்படுத்தப்படும்.

தமிழ்