प्रत्येक पिंड आराम की स्थिति या एकसमान रेक्टिलाइनियर गति को तब तक बनाए रखता है जब तक कि उसे कुछ बलों की कार्रवाई के तहत इसे बदलने के लिए मजबूर नहीं किया जाता है।
द्वितीयकानून. यह कानून ठीक यांत्रिकी का मूल है। यह शरीर की गति (गति) में परिवर्तन से संबंधित है उस पर कार्य करने वाले बल के साथ, अर्थात। प्रति इकाई समय में पिंड की गति में परिवर्तन उस पर कार्य करने वाले बल के बराबर होता है और इसकी क्रिया की दिशा में होता है। चूंकि न्यूटनियन यांत्रिकी में द्रव्यमान वेग पर निर्भर नहीं करता है (आधुनिक भौतिकी में, जैसा कि हम बाद में देखेंगे, ऐसा नहीं है), तो
, जहां a अभिक्रिया का त्वरण परिमाण में बराबर और दिशा में विपरीत है। इस व्यंजक में द्रव्यमान इस प्रकार प्रकट होता है जड़ता का माप
. यह देखना आसान है कि एक निरंतर प्रभाव बल के साथ, किसी पिंड को जो त्वरण दिया जा सकता है, उसका द्रव्यमान जितना छोटा होगा, उसका द्रव्यमान उतना ही अधिक होगा।
नियम III इस तथ्य को दर्शाता है कि निकायों की क्रिया हमेशा बातचीत की प्रकृति में होती है, और यह कि क्रिया और प्रतिक्रिया की ताकत परिमाण में बराबर और दिशा में विपरीत होती है।
न्यूटन द्वारा तैयार किया गया चौथा नियम सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण का नियम है।
इस खोज की तार्किक श्रृंखला इस प्रकार बनाई जा सकती है। चंद्रमा की गति पर विचार करते हुए, न्यूटन ने निष्कर्ष निकाला कि इसे उसी बल द्वारा कक्षा में रखा जाता है जिसके तहत पत्थर जमीन पर गिरता है, अर्थात। गुरुत्वाकर्षण बल: "चंद्रमा पृथ्वी की ओर गुरुत्वाकर्षण करता है और गुरुत्वाकर्षण बल द्वारा लगातार सीधा गति से विचलित होता है और अपनी कक्षा में रखा जाता है।" अभिकेंद्रीय त्वरण और खगोलीय डेटा के लिए अपने समकालीन ह्यूजेन्स के सूत्र का उपयोग करते हुए, उन्होंने पाया कि चंद्रमा का अभिकेन्द्र त्वरण पृथ्वी पर गिरने वाले पत्थर के त्वरण से 3600 गुना कम है। चूँकि पृथ्वी के केंद्र से चंद्रमा के केंद्र की दूरी पृथ्वी की त्रिज्या की 60 गुना है, इसलिए हम यह मान सकते हैं कि दूरी के वर्ग के साथ गुरुत्वाकर्षण बल घटता जाता है। फिर, ग्रहों की गति का वर्णन करने वाले केप्लर के नियमों के आधार पर, न्यूटन इस निष्कर्ष को सभी ग्रहों तक फैलाते हैं। ( "वे बल जिनके द्वारा प्रमुख ग्रह सीधी गति से विचलित होते हैं और अपनी कक्षाओं में रखे जाते हैं, वे सूर्य की ओर निर्देशित होते हैं और इसके केंद्र की दूरी के वर्गों के व्युत्क्रमानुपाती होते हैं।»).
अंत में, गुरुत्वाकर्षण बलों की सार्वभौमिक प्रकृति और सभी ग्रहों पर उनकी समान प्रकृति की स्थिति को बताते हुए, यह दर्शाता है कि "किसी भी ग्रह पर किसी पिंड का वजन इस ग्रह के द्रव्यमान के समानुपाती होता है", प्रयोगात्मक रूप से आनुपातिकता को स्थापित करता है। शरीर का द्रव्यमान और उसका भार (गुरुत्वाकर्षण), न्यूटन का निष्कर्ष है कि पिंडों के बीच गुरुत्वाकर्षण बल इन पिंडों के द्रव्यमान के समानुपाती होता है। तो सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण का प्रसिद्ध कानून स्थापित किया गया था, जिसे इस प्रकार लिखा गया है:
जहां जी गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक है, पहली बार 1798 में जी कैवेन्डिश द्वारा प्रयोगात्मक रूप से निर्धारित किया गया था। आधुनिक आंकड़ों के अनुसार जी\u003d 6.67 * 10 -11 एन × एम 2 / किग्रा 2.
यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण के नियम में, द्रव्यमान के रूप में कार्य करता हैगुरुत्वाकर्षण उपाय , अर्थात। भौतिक निकायों के बीच गुरुत्वाकर्षण बल को निर्धारित करता है।
सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण के नियम का महत्व इस तथ्य में निहित है कि न्यूटन इस प्रकारगतिशील कोपर्निकन प्रणाली और केप्लर के नियमों की पुष्टि की।
ध्यान दें।तथ्य यह है कि गुरुत्वाकर्षण बल दूरी के वर्ग के व्युत्क्रमानुपाती होता है, कुछ वैज्ञानिकों ने न्यूटन से पहले भी अनुमान लगाया था। लेकिन केवल न्यूटन ही गतिकी और प्रयोग के नियमों की मदद से इस नियम को तार्किक रूप से सिद्ध करने और सिद्ध करने में सक्षम था।
न्यूटन के गहरे अंतर्ज्ञान की गवाही देने वाले एक महत्वपूर्ण तथ्य पर ध्यान देना चाहिए। वास्तव में, न्यूटन ने के बीच एक आनुपातिकता स्थापित की वजन औरवजन , जिसका मतलब था किद्रव्यमान न केवल जड़ता का एक माप है, बल्कि गुरुत्वाकर्षण का एक उपाय है . न्यूटन इस तथ्य के महत्व से अच्छी तरह वाकिफ थे। अपने प्रयोगों में, उन्होंने स्थापित किया कि जड़त्वीय द्रव्यमान और गुरुत्वाकर्षण द्रव्यमान 10 . की सटीकता के साथ मेल खाते हैं -3 . इसके बाद, ए आइंस्टीन, जड़त्वीय और गुरुत्वाकर्षण द्रव्यमान की समानता पर विचार करते हुएप्रकृति का मौलिक नियम , इसे सापेक्षता के सामान्य सिद्धांत या जीआर के आधार पर रखें। (दिलचस्प बात यह है कि सामान्य सापेक्षता के निर्माण के दौरान, यह समानता 5 × 10 . की सटीकता के साथ सिद्ध हुई थी -9 , और यह अब 10 . के भीतर सिद्ध हो गया है -12‑ .)
पुस्तक के तीसरे भाग में, न्यूटन ने विश्व की सामान्य प्रणाली और आकाशीय यांत्रिकी को रेखांकित किया, विशेष रूप से, ध्रुवों पर पृथ्वी के संपीड़न का सिद्धांत, उतार और प्रवाह का सिद्धांत, धूमकेतु की गति, गति में गड़बड़ी ग्रहों आदि के गुरुत्वाकर्षण के नियम पर आधारित है।
न्यूटन का यह कथन कि पृथ्वी ध्रुवों पर संकुचित है, 1735-1744 में प्रयोगात्मक रूप से सिद्ध हुई थी। पेरिस एकेडमी ऑफ साइंसेज के दो अभियानों द्वारा भूमध्यरेखीय क्षेत्र (पेरू) और उत्तर (लैपलैंड) में पृथ्वी के मेरिडियन चाप को मापने के परिणामस्वरूप।
सार्वभौम गुरुत्व के नियम की अगली महान सफलता वैज्ञानिक क्लैरॉट द्वारा हैली के धूमकेतु की वापसी के समय की भविष्यवाणी थी। 1682 में, हैली ने एक नए धूमकेतु की खोज की और 76 वर्षों के बाद स्थलीय अवलोकन के क्षेत्र में इसकी वापसी की भविष्यवाणी की। हालांकि, 1758 में धूमकेतु दिखाई नहीं दिया, और क्लैरॉट ने बृहस्पति और शनि के प्रभाव को ध्यान में रखते हुए, सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण के नियम के आधार पर अपनी उपस्थिति के समय की एक नई गणना की। उसकी उपस्थिति के समय को बुलाते हुए - 4 अप्रैल, 1759, क्लैरॉट को केवल 19 दिनों के लिए गलत किया गया था।
(आकाशीय यांत्रिकी की समस्याओं को हल करने में गुरुत्वाकर्षण के सिद्धांत में सफलता 19वीं शताब्दी तक जारी रही। इसलिए 1846 में फ्रांसीसी खगोलशास्त्री ले वेरियर अपने जर्मन सहयोगी हाले को लिखा: "अपनी दूरबीन को कुम्भ राशि के नक्षत्र में वृत्ताकार बिंदु पर 326 डिग्री देशांतर पर इंगित करें, और आप इस स्थान के एक डिग्री के भीतर एक ध्यान देने योग्य डिस्क के साथ एक नया ग्रह पाएंगे, जिसमें एक की उपस्थिति होगी। लगभग नौवें परिमाण का तारा।" इस बिंदु की गणना ले वेरियर द्वारा और स्वतंत्र रूप से एडम्स (इंग्लैंड) द्वारा यूरेनस की गति में देखी गई "अनियमितताओं" के विश्लेषण में सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण के कानून के आधार पर की गई थी और यह धारणा कि वे प्रभाव के कारण होते हैं एक अज्ञात ग्रह। दरअसल, 23 सितंबर, 1846 को गॉल ने आकाश में निर्दिष्ट बिंदु पर एक नए ग्रह की खोज की थी। इस तरह "पेन की नोक पर ग्रह नेपच्यून की खोज की गई" शब्दों का जन्म हुआ।)
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जड़ता- "निष्क्रियता", "जड़ता"), यानी गति बनाए रखने की घटना, अगर उन पर बाहरी प्रभावों की भरपाई की जाती है।आधुनिक अवधारणाओं के दृष्टिकोण से, न्यूटन का पहला नियम निम्नानुसार तैयार किया जा सकता है: संदर्भ के ऐसे फ्रेम हैं, जिनके सापेक्ष शरीर (भौतिक बिंदु), उस पर बाहरी प्रभावों की अनुपस्थिति में (या उनके पारस्परिक मुआवजे के साथ) , आराम की स्थिति या एकसमान सीधा गति बनाए रखता है।
संदर्भ के फ्रेम जिसमें जड़त्व का नियम पूरा होता है, संदर्भ के जड़त्वीय फ्रेम (ISR) कहलाते हैं।
जड़ता की घटना भी संदर्भ के गैर-जड़त्वीय फ्रेम में काल्पनिक जड़त्वीय बलों का उद्भव है।
जड़ता का नियम सबसे पहले गैलीलियो गैलीली द्वारा तैयार किया गया था, जिन्होंने कई प्रयोगों के बाद यह निष्कर्ष निकाला कि एक मुक्त शरीर को स्थिर गति से चलने के लिए किसी बल की आवश्यकता नहीं होती है। बाहरी कारण. इससे पहले, एक अलग दृष्टिकोण (अरस्तू से वापस डेटिंग) को आम तौर पर स्वीकार किया गया था: एक मुक्त शरीर आराम पर है, और निरंतर गति से आगे बढ़ने के लिए, एक निरंतर बल का उपयोग आवश्यक है।
गैलीलियो का सापेक्षता का सिद्धांत:संदर्भ के सभी जड़त्वीय फ्रेम में, सभी भौतिक प्रक्रियाएं उसी तरह आगे बढ़ती हैं (यदि सभी निकायों के लिए स्थितियां समान हैं)। संदर्भ के एक फ्रेम में संदर्भ के एक जड़त्वीय फ्रेम (सशर्त रूप से "आराम") के सापेक्ष आराम या एकसमान रेक्टिलाइनियर गति की स्थिति में लाया जाता है, सभी प्रक्रियाएं ठीक उसी तरह से आगे बढ़ती हैं जैसे आराम से एक फ्रेम में।
यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि संदर्भ के एक जड़त्वीय फ्रेम की अवधारणा एक अमूर्त मॉडल है (वास्तविक वस्तु के बजाय कुछ आदर्श वस्तु माना जाता है। एक बिल्कुल कठोर शरीर या भारहीन धागा एक अमूर्त मॉडल के उदाहरण के रूप में कार्य करता है), संदर्भ के वास्तविक फ्रेम हैं हमेशा किसी वस्तु से जुड़ा होता है और गणना के परिणामों के साथ ऐसी प्रणालियों में निकायों के वास्तव में देखे गए आंदोलन का पत्राचार अधूरा होगा।
यह सभी देखें
साहित्य
लिंक
- मासरेलीज़, सी जे; भौतिकी और ब्रह्मांड विज्ञान के लिए आवेदन के साथ गतिशील वृद्धिशील पैमाने पर संक्रमण, फिजिका स्क्रिप्टा (अक्टूबर 2007)
- मसरेलीज़ सी.जे., गति, जड़ता और विशेष सापेक्षता - एक उपन्यास परिप्रेक्ष्य,फिजिका स्क्रिप्टा, (दिसंबर 2006)
विकिमीडिया फाउंडेशन। 2010.
देखें कि "जड़ता कानून" अन्य शब्दकोशों में क्या है:
सब में महत्त्वपूर्ण रोमा के अनुसार बाह्य की अनुपस्थिति में यांत्रिकी के नियम। प्रभाव (बल) या जब अभिनय बल परस्पर संतुलित होते हैं, तो शरीर अपनी गति या आराम की स्थिति को संदर्भ के जड़त्वीय फ्रेम के सापेक्ष बनाए रखता है। में… … भौतिक विश्वकोश
न्यूटन के नियम देखें... बड़ा विश्वकोश शब्दकोश
न्यूटन के नियम देखें। * * * जड़त्वीय नियम जड़ता का नियम, न्यूटन के नियम देखें (देखें न्यूटन के नियम)... विश्वकोश शब्दकोश
द्विघात एक प्रमेय बनाता है जिसमें कहा गया है कि वास्तविक गुणांक वाले द्विघात रूप को चर के रैखिक परिवर्तन के माध्यम से वर्गों के योग में कम करने के किसी भी तरीके के लिए जहां क्यू वास्तविक गुणांक के साथ एक गैर-एकवचन मैट्रिक्स है, ... ... गणितीय विश्वकोश
न्यूटन का पहला नियम (देखें न्यूटन के यांत्रिकी के नियम)... बड़ा विश्वकोश पॉलिटेक्निक शब्दकोश
न्यूटन का पहला नियम... प्राकृतिक विज्ञान। विश्वकोश शब्दकोश
यांत्रिकी के बुनियादी नियमों में से एक, जिसके अनुसार, बाहरी प्रभावों (बलों) की अनुपस्थिति में या जब अभिनय बल परस्पर संतुलित होते हैं, तो शरीर जड़त्वीय फ्रेम के सापेक्ष अपनी गति या आराम की समान स्थिति बनाए रखता है ... महान सोवियत विश्वकोश
भौतिकी में, न्यूटन का पहला नियम। लेख देखें जड़ता गणित में जड़ता का नियम "गुण" अनुभाग में लेख "द्विघात रूप" (सिल्वेस्टर की जड़ता का नियम) देखें ... विकिपीडिया
जड़ता का नियम- सेमी … महान पॉलिटेक्निक विश्वकोश
जड़ता का बल एक काल्पनिक बल है जिसे संदर्भ के गैर-जड़त्वीय फ्रेम में पेश किया जा सकता है ताकि इसमें यांत्रिकी के नियम जड़त्वीय फ्रेम के नियमों के साथ मेल खाते हों। गणितीय गणनाओं में, इस बल का परिचय परिवर्तन द्वारा होता है ... ... विकिपीडिया
पुस्तकें
- विश्लेषणात्मक प्राकृतिक विज्ञान, पंचेनकोव ए.एन. मोनोग्राफ लेखक के प्रकृति और वास्तविकता पर पचास वर्षों के शोध का अंतिम दस्तावेज है। इसका लक्ष्य एक स्वयंसिद्ध के रूप में एक आधुनिक वैज्ञानिक विश्वदृष्टि बनाना है ...
- सजीव पदार्थ। साहित्यिक आवेषण के साथ मौलिक भौतिकी, एआई ग्राहक। प्राकृतिक घटनाओं के औपचारिक विवरण की सफलता, जिसका एक शानदार उदाहरण सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण का नियम है, ने औपचारिकता को वैज्ञानिक ज्ञान के पर्याप्त चरण में बदल दिया, कम कर दिया ...
2. वह बल जिसके साथ शरीर समर्थन पर कार्य करता है या निलंबन को फैलाता है।
7. शारीरिक श्रम से मशीन में संक्रमण की प्रक्रिया।
9. भौतिक मात्रा - भौतिक वस्तुओं की परस्पर क्रिया का एक माप।
11. मात्रा की इकाई।
12. इतालवी भौतिक विज्ञानी जिन्होंने गिरते पिंडों के नियम की खोज की।
14. संतुलन की स्थिति से शरीर का सबसे बड़ा विचलन।
18. जेट इंजन वाला विमान।
19. युक्ति - एक आवृत्ति का ध्वनि स्रोत, जो एक पैर पर घुमावदार धातु की छड़ है।
20. एक भौतिक मात्रा जो शरीर की स्थिति में परिवर्तन की गति को दर्शाती है।
लंबवत:
1. शरीर की प्रारंभिक स्थिति को जोड़ने वाला निर्देशित खंड
1. गेंद परिमाण और दिशा में स्थिर बल की क्रिया के तहत चलती है। सही कथन चुनें:
A. गेंद की गति नहीं बदलती है।
B. गेंद समान रूप से चलती है।
V. शारिक निरंतर त्वरण के साथ चलता है।
2. 500 ग्राम द्रव्यमान की एक गेंद किस प्रकार गति करती है। 4 एन के बल की कार्रवाई के तहत?
A. 2 m/s (वर्ग) के त्वरण के साथ
B. निरंतर गति 0.125m/s के साथ।
V. निरंतर त्वरण के साथ 8m/s(वर्ग)
3. नीचे किन मामलों में हम जड़त्व द्वारा पिंडों की गति के बारे में बात कर रहे हैं?
ए। शरीर मेज की सतह पर स्थित है।
B. इंजन बंद करने के बाद, नाव पानी की सतह पर चलती रहती है
B. उपग्रह सूर्य के चारों ओर कक्षा में चक्कर लगाता है।
4.a) न्यूटन के पहले नियम को जड़त्व का नियम क्यों कहा जाता है?
ख. यदि कोई पिंड उस पर कार्य करने वाले बलों का सदिश योग शून्य है तो वह कैसे गति करता है?
ग. एक मच्छर चलती कार के वेक्टर कांच से टकराया। प्रभाव के दौरान मच्छर और कार पर लगने वाले बलों की तुलना करें।
5.a. किस स्थिति में कोई पिंड एकसमान और सीधा चल सकता है?
ख. दो समान का उपयोग करना गुब्बारेविभिन्न निकायों को आराम की स्थिति से कुचल दिया जाता है। किस संकेत से कोई यह निष्कर्ष निकाल सकता है कि इनमें से किस पिंड का द्रव्यमान अधिक है?
ग. गेंद खिड़की के शीशे से टकराती है। टकराने पर कौन सा पिंड (गेंद या कांच) एक बड़े बल से प्रभावित होता है?
7.a. मेज पर एक छड़ है। उस पर कौन-से बल कार्य करते हैं? दंड विराम पर क्यों है?
ख. टेकऑफ़ के दौरान 60 टन के द्रव्यमान वाला जेट विमान किस त्वरण के साथ चलता है, यदि इंजनों का थ्रस्ट बल 90 kN है?
ग. एक मोटर जहाज, एक नाव के साथ टक्कर में, बिना किसी नुकसान के उसे डुबो सकता है। यह बातचीत बलों के मॉड्यूल की समानता से कैसे सहमत है?
8.a. कुल्हाड़ी को किस प्रकार हैंडल पर लगाया जाता है?इस मामले में होने वाली घटना की व्याख्या कैसे करें?
ख. 400 ग्राम द्रव्यमान वाले किसी पिंड को कौन-सा बल सूचित करता है। त्वरण 2 m/s (वर्ग)?
ग. दो लड़के रस्सी को विपरीत दिशाओं में खींचते हैं, प्रत्येक में 100N का बल होता है। यदि यह 150N के भार का सामना कर सके तो क्या कॉर्ड टूट जाएगा?
प्रत्येक पिंड तब तक आराम की स्थिति में, या एकसमान और रेक्टिलिनियर गति में बना रहता है, जब तक कि उसे इस अवस्था को बदलने के लिए लागू बलों द्वारा मजबूर नहीं किया जाता है।
कानून का आधुनिक शब्दांकन:
इतिहास
प्राचीन यूनानी वैज्ञानिकों ने, हमारे पास आए लेखों को देखते हुए, आंदोलन के पूरा होने और समाप्त होने के कारणों के बारे में सोचा। अरस्तू (चौथी शताब्दी ईसा पूर्व) के "भौतिकी" में, शून्यता में गति के बारे में निम्नलिखित तर्क दिया गया है:
हालाँकि, खुद अरस्तू का मानना था कि प्रकृति में शून्यता मौजूद नहीं हो सकती है, और उनके अन्य काम, यांत्रिकी में, यह कहा गया है:
अवलोकनों ने वास्तव में दिखाया कि जब शरीर को धक्का देने वाला बल बंद हो गया तो शरीर रुक गया। धक्का दिए गए शरीर की गति के लिए बाहरी ताकतों (घर्षण बल, वायु प्रतिरोध, आदि) के प्राकृतिक विरोध को ध्यान में नहीं रखा गया था। इसलिए, अरस्तू ने किसी भी पिंड की गति की गति के अपरिवर्तन को उस पर लागू बल के अपरिवर्तन के साथ जोड़ा।
केवल दो सहस्राब्दियों के बाद, गैलीलियो गैलीली (1564-1642) अरस्तू की इस गलती को सुधारने में सक्षम थे। दो नए विज्ञान पर अपनी बातचीत में उन्होंने लिखा:
यह निर्णय सीधे प्रयोग से नहीं लिया जा सकता है, क्योंकि सभी बाहरी प्रभावों (घर्षण, आदि) को बाहर करना असंभव है। इसलिए, यहां गैलीलियो ने पहली बार प्रत्यक्ष टिप्पणियों के आधार पर तार्किक सोच की पद्धति को लागू किया और "विरोधाभास द्वारा" प्रमाण की गणितीय पद्धति के समान। यदि किसी समतल का क्षैतिज की ओर झुकाव उसके साथ नीचे जाने वाले पिंड के त्वरण और उसके साथ ऊपर जाने वाले पिंड के मंदी का कारण है, तो, क्षैतिज तल के साथ चलते समय, पिंड के पास गति करने का कोई कारण नहीं है या धीमा, और यह एकसमान गति या आराम की स्थिति में होना चाहिए।
इस प्रकार, गैलीलियो ने बल और गति में परिवर्तन (त्वरण) के बीच के संबंध को सरल और स्पष्ट रूप से साबित किया, न कि बल और गति के बीच, जैसा कि अरस्तू और उनके अनुयायियों का मानना था। गैलीलियो की इस खोज ने विज्ञान में प्रवेश किया: जड़ता का नियम. यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि गैलीलियो ने न केवल एक सीधी रेखा में, बल्कि एक सर्कल में (जाहिरा तौर पर खगोलीय कारणों से) मुक्त आंदोलन की अनुमति दी। अपने आधुनिक रूप में, डेसकार्टेस द्वारा जड़ता का नियम तैयार किया गया था। न्यूटन ने अपने यांत्रिकी के नियमों की प्रणाली में जड़त्व के नियम को पहले नियम के रूप में शामिल किया।
संबंधित अवधारणाएं
जड़ता- किसी पिंड की संपत्ति अधिक या कम हद तक जड़त्वीय संदर्भ फ्रेम के सापेक्ष इसकी गति में बदलाव को रोकती है जब बाहरी बल उस पर कार्य करते हैं। भौतिकी में जड़ता का माप जड़त्वीय द्रव्यमान है।
यह सभी देखें
साहित्य
- लीचशास्त्रीय यांत्रिकी। एम.: विदेशी। साहित्य, 1961.
- स्पैस्की बी.आई.. भौतिकी का इतिहास। एम।, "हायर स्कूल", 1977।
- खंड 1। भाग 1; भाग 2
- खंड 2। भाग 1; भाग 2
- कोकरेव एस. एस.न्यूटन के नियमों पर तीन व्याख्यान। यारोस्लाव। बैठ गया। आरएनईसी लोगो की कार्यवाही, वॉल्यूम। 1, 45-72, 2006।
टिप्पणियाँ
विकिमीडिया फाउंडेशन। 2010.
समानार्थी शब्द:विलोम शब्द:
देखें कि "जड़ता" अन्य शब्दकोशों में क्या है:
- (अक्षांश। जड़ता, इनर्स आर्टलेस से)। निकायों की सामान्य भौतिक संपत्ति: आराम से और आंदोलन के दौरान अपनी स्थिति को अनायास बदलने में असमर्थता। रूसी भाषा में शामिल विदेशी शब्दों का शब्दकोश। चुडिनोव ए.एन., 1910। ... ... रूसी भाषा के विदेशी शब्दों का शब्दकोश
मास देखें। दार्शनिक विश्वकोश शब्दकोश। 2010. जड़ता (लैटिन जड़ता से - निष्क्रियता) - यांत्रिकी में ... दार्शनिक विश्वकोश
जड़ता- जड़ता जड़ता विरोधाभास जैसा लगता है, लेकिन जड़ता मुख्य रूप से एक बल है - गति में या आराम से अपनी स्थिति बनाए रखने के लिए शरीर की ताकत। दरअसल, जड़त्व के सिद्धांत के अनुसार, एक भौतिक वस्तु स्वयं आराम की स्थिति बनाए रखती है या ... स्पोंविल का दार्शनिक शब्दकोश
जड़ता- और बढ़िया। जड़ता अक्षांश। जड़ता 1. आराम या गति की स्थिति बनाए रखने के लिए निकायों की संपत्ति, जबकि कुछ n. बल उन्हें इस राज्य से बाहर नहीं लाएगा। ए एल एस 1. घोड़ा जड़ता के बल के आगे झुक गया, जो उसे खाई से बहुत आगे ले गया। टॉल्स्ट। ए कैरेनिना। ... ... रूसी भाषा के गैलिसिज़्म का ऐतिहासिक शब्दकोश
आलस्य देख... पर्यायवाची शब्दकोश
- (अक्षांश से। जड़ता निष्क्रियता) (जड़ता), यांत्रिकी में, पदार्थ की संपत्ति। शरीर, जो न्यूटन के यांत्रिकी के 1 मीटर और 2 मीटर के नियमों में परिलक्षित होता है। जब एक्सटेंशन शरीर पर प्रभाव (बल) अनुपस्थित या पारस्परिक रूप से संतुलित हैं, I. स्वयं को इस तथ्य में प्रकट करता है कि शरीर ... ... भौतिक विश्वकोश
जड़ता के समान... बड़ा विश्वकोश शब्दकोश
यदि शरीर पृथ्वी के संबंध में आराम पर है, तो वह अपनी स्थिति को अनिश्चित काल तक बनाए रखेगा, जब तक कि अन्य निकाय, उस पर कार्य करते हुए, शरीर को इस स्थिति से बाहर नहीं लाते।
यह ज्ञात है कि यदि कोई पिंड पृथ्वी के सापेक्ष गति करता है, तो उसकी गति में परिवर्तन अपने आप नहीं हो सकता। पृथ्वी के सापेक्ष शरीर के वेग के परिमाण और दिशा में परिवर्तन तब होता है जब शरीर अन्य पिंडों से प्रभावित होता है। प्रश्न उठता है: पृथ्वी के सापेक्ष शरीर की गति स्थिर रहने के लिए, क्या विचाराधीन शरीर को अन्य निकायों से प्रभावित करना आवश्यक है?
लंबे समय तक, चौथी शताब्दी ईसा पूर्व से, अरस्तू द्वारा तैयार की गई राय हावी रही। उनका मानना था कि एक शरीर को स्थानांतरित करने के लिए (स्थिर गति सहित), अन्य निकायों से उस पर कार्य करना आवश्यक है। इसलिए, कार को चलाने के लिए, इंजन को हमेशा चालू रखना चाहिए। इंजन ने काम करना बंद कर दिया, कार रुक गई। अरस्तू के बाद, किसी को यह कहना होगा कि गति का कारण अन्य निकायों से संबंधित शरीर पर कार्रवाई है। अरस्तू के पास बहुत बड़ा अधिकार था, उनकी रचनाएँ दर्शन, प्राकृतिक विज्ञान, इतिहास और मनोविज्ञान आदि पर काम करती हैं। अरस्तू ए। मैसेडोनियन के शिक्षक थे, जो अपने शिक्षक के लिए बहुत सम्मान महसूस करते थे। अरस्तू का अधिकार इतना अधिक था कि आंदोलन के कारणों की उनकी व्याख्या दो हजार से अधिक वर्षों तक यूरोपीय प्राकृतिक विज्ञान पर हावी रही।
जड़ता का नियम?
यह ध्यान देने योग्य है कि चीनी "भौतिकविदों" ने 450 और 250 ईसा पूर्व के बीच जड़ता के कानून को खंडित रूप से तैयार किया। दार्शनिक मो त्ज़ु के काम में कुछ इस तरह लिखा गया था: यदि कोई विरोधी शक्ति नहीं है, तो शरीर की गति कभी नहीं रुकेगी। चीनियों ने जड़ता द्वारा गति की सीधीता का विचार इस प्रकार तैयार किया: यदि एक सहायक स्तंभ है, तो आंदोलन नहीं रुकेगा। इसकी तुलना एक निलंबन पुल को पार करने के लिए की जाएगी। अनुवादित आधुनिक भाषाइसका अर्थ है: यदि एक गतिमान पिंड पर गति की दिशा के कोण पर निर्देशित बल के साथ कार्य किया जाता है, तो शरीर एक वक्रीय प्रक्षेपवक्र के साथ आगे बढ़ेगा।
यूरोप में, जड़त्व की अवधारणा जी. गैलीलियो द्वारा सत्रहवीं शताब्दी के मध्य में गेंदों के साथ प्रसिद्ध प्रयोगों की एक श्रृंखला आयोजित करने के बाद तैयार की गई थी। जी. गैलीलियो उन पहले व्यक्तियों में से एक थे जिन्होंने शरीर के एक समान और त्वरित गति के कारणों की व्याख्या की और जड़त्व द्वारा आंदोलन की जांच की। हालांकि, गैलीलियो के विचार पूरी तरह से सच नहीं थे, क्योंकि उन्होंने तर्क दिया कि एक शरीर जो बलों से प्रभावित नहीं होता है, एक समान रूप से एक सर्कल में चलता है। खगोलीय पिंडों की गति का अध्ययन करने के बाद वैज्ञानिक द्वारा इस तरह के विचारों का निर्माण किया गया था। चूंकि उनका मानना था कि आकाशीय पिंड अपने आप चलते हैं।
यह कहना सही होगा कि जड़त्व का नियम सबसे पहले फ्रांसीसी दार्शनिक, गणितज्ञ आर. डेसकार्टेस ने बनाया था। उन्होंने लिखा कि कोई भी शरीर एक अवस्था में तब तक रहता है जब तक वह दूसरे शरीर से नहीं मिल जाता। और अपने दूसरे नियम में, डेसकार्टेस का कहना है कि कोई भी कण विशेष रूप से एक सीधी रेखा में गति करता है। हालांकि, डेसकार्टेस ने गुरुत्वाकर्षण की ताकतों के बारे में नहीं जानते हुए और तथ्यों के आधार पर एक झुकाव पर अपने कानूनों के फॉर्मूलेशन दिए, इसलिए, यह माना जाता है कि जड़ता का कानून, जिसे हम जानते हैं, आई न्यूटन द्वारा तैयार किया गया था:
संदर्भ के किसी भी जड़त्वीय फ्रेम के सापेक्ष, प्रत्येक शरीर आराम पर है या समान रूप से और सीधा चलता है, जब तक कि उस पर अन्य निकायों की कार्रवाई के कारण यह अपनी स्थिति को बदल नहीं देता है।
जड़ता क्या है? इस घटना की खोज किसने की? ..
जड़ता (लैटिन जड़ता से - निष्क्रियता, जड़ता) - निकायों की संपत्ति आराम या एकसमान सीधी गति पर रहने के लिए, अगर उस पर बाहरी प्रभाव अनुपस्थित या पारस्परिक रूप से मुआवजा दिया जाता है।
प्राचीन यूनानी वैज्ञानिकों ने, हमारे पास आए लेखों को देखते हुए, आंदोलन के पूरा होने और समाप्त होने के कारणों के बारे में सोचा। "भौतिकी" में अरस्तू निर्वात में गति की बात करता है, गलती बल और गति के बीच संबंध स्थापित करने की इच्छा थी।
गैलीलियो गैलीली (1564-1642) बल और वेग में परिवर्तन (त्वरण) के बीच संबंध को साबित करके इस त्रुटि को ठीक करने में सक्षम था। गैलीलियो की इस खोज ने विज्ञान में जड़त्व के नियम के रूप में प्रवेश किया।
अपने आधुनिक रूप में, डेसकार्टेस द्वारा जड़ता का नियम तैयार किया गया था।
कानून का आधुनिक शब्दांकन:
संदर्भ की ऐसी प्रणालियाँ हैं, जिनके सापेक्ष एक भौतिक बिंदु बाहरी प्रभावों की अनुपस्थिति में (या उनके पारस्परिक मुआवजे के साथ) आराम की स्थिति या एकसमान रेक्टिलिनियर गति को बरकरार रखता है।
जड़ता का नियम
जड़ता के नियम का निरूपण
कोई भी पिंड आराम पर होता है या समान रूप से और सीधा तब तक चलता है जब तक कि उस पर अन्य निकायों की कार्रवाई के कारण वह अपनी स्थिति नहीं बदल लेता। इस नियम को न्यूटन का प्रथम नियम कहते हैं। लेकिन, चूंकि किसी पिंड की आराम की स्थिति या एकसमान सीधी गति को बनाए रखने की क्षमता को जड़ता कहा जाता है, इस कानून को अक्सर जड़ता का नियम कहा जाता है। यदि अन्य पिंड उस पर कार्य नहीं करते हैं तो बिना परिवर्तन के अपनी गति बनाए रखने के लिए किसी पिंड की संपत्ति को जड़त्व कहा जाता है। जड़ता - लैटिन निष्क्रियता से, जड़ता।
जड़ता का नियम शास्त्रीय यांत्रिकी के बुनियादी नियमों को स्थापित करने की दिशा में पहला कदम था।
जड़त्व का नियम एक महत्वपूर्ण और स्वतंत्र कानून है। यह गतिशील और गतिज अर्थों में गति पर विचार करने के लिए संदर्भ के फ्रेम की उपयुक्तता निर्धारित करने की क्षमता को दर्शाता है। इस मानदंड के बिना, यह स्पष्ट नहीं होगा कि घड़ियों को कैसे सिंक्रनाइज़ किया जाए और एक सामान्य समय दर्ज किया जाए। जड़त्व के नियम के बिना, गतिकी और गतिकी के सभी समीकरण अर्थहीन हो जाएंगे। इस प्रकार, यदि घड़ियों को सिंक्रनाइज़ नहीं किया जा सकता है, तो एकसमान गति की बात करना असंभव है। जड़त्व का नियम न्यूटन के दूसरे और तीसरे नियम को भौतिक अर्थ से भर देता है।
संदर्भ के जड़त्वीय फ्रेम
यांत्रिकी में गति सापेक्ष होती है, अर्थात इसकी प्रकृति संदर्भ के फ्रेम पर निर्भर करती है। जड़ता का नियम किसी भी संदर्भ के लिए मान्य नहीं है। संदर्भ प्रणालियाँ जिनके संबंध में जड़त्व का नियम पूरा होता है, जड़त्वीय कहलाती है। संदर्भ के एक फ्रेम को जड़त्वीय कहा जाता है यदि यह आराम पर है या संदर्भ के किसी अन्य जड़त्वीय फ्रेम के संबंध में एक समान और सीधी गति में है। यह पता चला है कि असीम रूप से कई जड़त्वीय प्रणालियाँ हैं। जड़ता का नियम बताता है कि संदर्भ के जड़त्वीय फ्रेम मौजूद हैं। संदर्भ के एक गैर-जड़त्वीय फ्रेम में, एक शरीर में त्वरण हो सकता है यदि कोई अन्य निकाय उस पर कार्य नहीं करता है।
यह प्रयोगात्मक रूप से दिखाया गया था कि सूर्य केन्द्रित संदर्भ फ्रेम को संदर्भ के एक जड़त्वीय फ्रेम के रूप में माना जा सकता है, जिसकी उत्पत्ति सूर्य के केंद्र में होती है, जिसमें कुल्हाड़ियों को सितारों की ओर खींचा जाता है। अक्सर यह कहा जाता है कि पृथ्वी से जुड़े संदर्भ का ढांचा जड़त्वीय है, लेकिन सख्ती से कहा जाए तो यह सच नहीं है, क्योंकि पृथ्वी अपनी धुरी पर और सूर्य के चारों ओर घूमती है। हालांकि, शास्त्रीय यांत्रिकी में कई समस्याओं को हल करते समय, इस तरह के संदर्भ के फ्रेम की गैर-जड़ता के प्रभावों की उपेक्षा की जा सकती है।
शरीर का वजन, बल
पदार्थ की मुख्य विशेषता, जो इसके जड़त्वीय गुणों को निर्धारित करती है, शरीर का द्रव्यमान है। द्रव्यमान को कभी-कभी जड़त्वीय और गुरुत्वाकर्षण में विभाजित किया जाता है। अब तक, यह सिद्ध हो चुका है कि परिमाण के क्रम की सटीकता के साथ इस प्रकार के द्रव्यमान एक दूसरे के बराबर होते हैं।
अन्य निकायों (क्षेत्रों) से शरीर पर यांत्रिक क्रिया के माप का वर्णन करने के लिए, जो जड़ता के नियम में वर्णित है, बल की अवधारणा का उपयोग किया जाता है। जब कोई बल किसी पिंड पर कार्य करता है, तो वह या तो अपनी गति की गति को बदल देता है, फिर वे बल की गतिशील अभिव्यक्ति के बारे में बात करते हैं, या विकृत हो जाते हैं, तो उनका अर्थ है बल की स्थिर अभिव्यक्ति। बल एक सदिश राशि है और यह परिमाण और दिशा से निर्धारित होती है।
समस्या समाधान के उदाहरण
2) यदि कार घुमावदार रास्ते पर चलती है, तो इससे जुड़े संदर्भ के फ्रेम को जड़त्वीय नहीं माना जा सकता है।
3) यदि कार पृथ्वी के सापेक्ष स्थिर गति से चलती है (जिसे इस मामले में संदर्भ के एक जड़त्वीय फ्रेम के रूप में लिया जा सकता है), तो कार भी संदर्भ का एक जड़त्वीय फ्रेम होगा।
जड़ता की घटना के परिणामस्वरूप, गेंद ऊर्ध्वाधर से दूरी (ओं) के बराबर विचलन करेगी:
जहां - गति में अंतर, पृथ्वी की सतह और खदान के तल पर बिंदुओं का विस्थापन; t वह समय है जब शरीर को गिरने में लगता है। अपनी धुरी (टी) के चारों ओर पृथ्वी की क्रांति की अवधि की अवधारणा का उपयोग करके पाया जा सकता है:
जहाँ R भूमध्य रेखा पर पृथ्वी की त्रिज्या है।
पृथ्वी के गुरुत्वाकर्षण के प्रभाव में लंबवत मुक्त गिरावट में, हमारे पास है:
तब पिंड को शाफ्ट की तह तक गिरने में लगने वाला समय है:
इस मामले में, ऊर्ध्वाधर से वांछित विचलन होगा:
महान भौतिक विज्ञानी
मुख्य मेन्यू
आइजैक न्यूटन को शास्त्रीय भौतिकी के संस्थापकों में से एक कहा जाता है। उनकी खोजें कई ऐसी घटनाओं की व्याख्या करती हैं, जिनका कारण उनसे पहले कोई नहीं जान सकता था।
शास्त्रीय यांत्रिकी के सिद्धांत लंबे समय से बने हैं। कई सदियों से, वैज्ञानिकों ने भौतिक निकायों की गति के नियमों को बनाने की कोशिश की है। और केवल न्यूटन ने शास्त्रीय यांत्रिकी के दृष्टिकोण से भौतिक निकायों की गति के बारे में उस समय तक संचित सभी ज्ञान का सामान्यीकरण किया। 1867 में उन्होंने "प्राकृतिक दर्शन के गणितीय सिद्धांत" काम प्रकाशित किया। इस काम में, न्यूटन ने गैलीलियो, ह्यूजेन्स और अन्य वैज्ञानिकों द्वारा उनके सामने तैयार गति और बल के बारे में सभी ज्ञान के साथ-साथ उन्हें ज्ञात ज्ञान को व्यवस्थित किया। इस सभी ज्ञान के आधार पर, उन्होंने यांत्रिकी के ज्ञात नियमों और सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण के नियम की खोज की। ये कानून निकायों की गति की प्रकृति और उन पर कार्य करने वाली शक्तियों के बीच मात्रात्मक संबंध स्थापित करते हैं।
गुरूत्वाकर्षन का नियम
एक किंवदंती है कि न्यूटन के गुरुत्वाकर्षण के नियम की खोज एक पेड़ से गिरने वाले सेब के अवलोकन से हुई थी। न्यूटन के जीवनी लेखक विलियम स्टुकले ने कम से कम यही उल्लेख किया है। वे कहते हैं कि अपनी युवावस्था में भी न्यूटन ने सोचा था कि एक सेब नीचे क्यों गिरता है, किनारे की ओर नहीं। लेकिन वह बहुत बाद में इस समस्या को हल करने में कामयाब रहे। न्यूटन ने पाया कि सभी वस्तुओं की गति सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण के सामान्य नियम का पालन करती है, जो सभी निकायों के बीच संचालित होता है।
"सभी पिंड एक-दूसरे की ओर आकर्षित होते हैं, उनके द्रव्यमान के सीधे आनुपातिक और उनके बीच की दूरी के वर्ग के व्युत्क्रमानुपाती होते हैं।"
एक सेब उस बल के प्रभाव में जमीन पर गिरता है जिसके साथ पृथ्वी अपने गुरुत्वाकर्षण बल के साथ उस पर कार्य करती है। और यह कितना त्वरण प्राप्त करता है, न्यूटन ने अपने तीन नियमों की सहायता से समझाया।
न्यूटन का पहला नियम
महान न्यूटन ने स्वयं इस नियम को इस प्रकार प्रतिपादित किया: "प्रत्येक शरीर को तब तक आराम की स्थिति में रखा जाता है, जब तक कि इस स्थिति को बदलने के लिए लागू बलों द्वारा मजबूर नहीं किया जाता है।"
यानी अगर शरीर गतिहीन है, तो वह इस अवस्था में तब तक रहेगा जब तक कि उस पर कोई बाहरी बल कार्य करना शुरू न कर दे। और, तदनुसार, यदि शरीर समान रूप से और सीधा चलता है, तो यह तब तक अपनी गति जारी रखेगा जब तक कि बाहरी बल कार्य करना शुरू न कर दे।
न्यूटन के पहले नियम को जड़त्व का नियम भी कहा जाता है। जड़ता शरीर की गति की गति का संरक्षण है जब कोई बल उस पर कार्य नहीं करता है।
न्यूटन का दूसरा नियम
यदि न्यूटन का पहला नियम बताता है कि यदि कोई बल कार्य नहीं कर रहा है तो शरीर कैसे व्यवहार करता है, तो दूसरा कानून यह समझने में मदद करता है कि जब बल कार्य करना शुरू करता है तो शरीर का क्या होता है।
शरीर पर कार्य करने वाले बल का परिमाण शरीर के द्रव्यमान के गुणनफल के बराबर होता है और जब बल उस पर कार्य करना शुरू करता है तो शरीर को जो त्वरण प्राप्त होता है।
गणितीय रूप में, यह कानून इस तरह दिखता है:
कहां एफशरीर पर कार्य करने वाला बल है;
एवह त्वरण है जो एक शरीर एक लागू बल के प्रभाव में प्राप्त करता है।
इस समीकरण से यह देखा जा सकता है कि शरीर पर कार्य करने वाले बल का परिमाण जितना अधिक होगा, उसे उतना ही अधिक त्वरण प्राप्त होगा। और शरीर का द्रव्यमान जितना अधिक होगा, जिस पर यह बल कार्य करेगा, शरीर उतना ही कम गति करेगा।
न्यूटन का तीसरा नियम
कानून कहता है कि यदि शरीर A, शरीर B पर कुछ बल के साथ कार्य करता है, तो शरीर B शरीर A पर समान बल से कार्य करता है। दूसरे शब्दों में क्रिया का बल प्रतिक्रिया के बल के बराबर होता है।
उदाहरण के लिए, एक तोप से दागी गई तोप का गोला तोप पर उस बल के बराबर बल के साथ कार्य करता है जिसके साथ तोप तोप के गोले को बाहर धकेलती है। इस बल के परिणामस्वरूप, शॉट के बाद, बंदूक वापस लुढ़क जाती है।
गति के अपने सामान्य नियमों से, न्यूटन ने कई परिणाम निकाले जिससे सैद्धांतिक यांत्रिकी को व्यावहारिक रूप से परिपूर्ण बनाना संभव हो गया। उन्होंने पाया कि सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण के नियम ने एक दूसरे से बड़ी दूरी पर स्थित सभी ग्रहों को एक ही प्रणाली में जोड़ा और आकाशीय यांत्रिकी की नींव रखी, जो ग्रहों की गति का अध्ययन करता है।
न्यूटन को अपने नियम बनाए हुए काफी समय बीत चुका है। लेकिन ये सभी कानून आज भी प्रासंगिक हैं।
गतिकी
गतिकी का पहला नियम(या जड़ता का नियम) विभिन्न प्रकार की संदर्भ प्रणालियों से तथाकथित . के एक वर्ग को अलग करता है जड़त्वीय प्रणाली।संदर्भ के ऐसे फ्रेम हैं, जिनके सापेक्ष पृथक उत्तरोत्तर गतिमान पिंड अपनी गति को निरपेक्ष मान और दिशा में अपरिवर्तित रखते हैं। अन्य निकायों की अनुपस्थिति में अपनी गति बनाए रखने के लिए निकायों की संपत्ति को कहा जाता है जड़ता. इसलिए, गतिकी के पहले नियम को कहा जाता है जड़ता का नियम. जड़ता का नियम सबसे पहले गैलीलियो गैलीली (1632) द्वारा प्रतिपादित किया गया था। शास्त्रीय यांत्रिकी में, संदर्भ के जड़त्वीय फ्रेम के वर्ग के लिए निकायों की बातचीत के नियम तैयार किए जाते हैं। पृथ्वी की सतह के पास पिंडों की गति का वर्णन करते समय, पृथ्वी से जुड़ी संदर्भ प्रणालियों को लगभग जड़त्वीय माना जा सकता है। हालाँकि, प्रयोगों की बढ़ती सटीकता के साथ, पृथ्वी के अपनी धुरी के चारों ओर घूमने के कारण जड़ता के नियम से विचलन पाया जाता है। का व्यवहार फौकॉल्ट पेंडुलम.
चित्रा 1. फौकॉल्ट पेंडुलम के स्विंग प्लेन का रोटेशन।
उच्च स्तर की सटीकता के साथ, जड़त्वीय है संदर्भ का सूर्य केन्द्रित फ्रेम(या कोपरनिकन प्रणाली), जिसकी शुरुआत सूर्य के केंद्र में होती है, और कुल्हाड़ियों को दूर के तारों की ओर निर्देशित किया जाता है। जोहान्स केप्लर ने इस प्रणाली में सुधार किया था, यह पता लगाने के बाद कि सौर मंडल में पिंड शंकु वर्गों (दीर्घवृत्त, परवलय और अतिपरवलय) के साथ चलते हैं। रॉबर्ट हुक ने बाद में कानून की खोज की गुरुत्वाकर्षण(1667)। अनंत संख्या में जड़त्वीय प्रणालियाँ हैं। ट्रैक के एक सीधे खंड के साथ एक स्थिर गति से चलती ट्रेन से जुड़े संदर्भ का फ्रेम भी एक जड़त्वीय फ्रेम (लगभग) है, जैसे कि पृथ्वी से जुड़ा फ्रेम। सभी जड़त्वीय संदर्भ फ़्रेम फ़्रेम का एक वर्ग बनाते हैं जो एक दूसरे के सापेक्ष समान रूप से और सीधे रूप से चलते हैं। विभिन्न जड़त्वीय फ्रेम में किसी भी पिंड का त्वरण समान होता है। तो, किसी पिंड की गति को संदर्भ के एक जड़त्वीय फ्रेम में बदलने का कारण हमेशा अन्य निकायों के साथ उसकी बातचीत है। अन्य पिंडों के प्रभाव में किसी पिंड की गति के मात्रात्मक विवरण के लिए, दो नई भौतिक मात्राओं का परिचय देना आवश्यक है - अक्रिय शरीर का वजन और ताकत.
गतिकी का प्रथम नियम गैलीलियो का जड़त्व का नियम है
जब कोई पिंड एक प्रक्षेपवक्र के साथ चलता है, तो उसका वेग परिमाण और दिशा में बदल सकता है। इसका मतलब है कि शरीर कुछ त्वरण के साथ आगे बढ़ रहा है। में गतिकीशरीर की गति में तेजी लाने वाले भौतिक कारण का सवाल नहीं उठाया जाता है। जैसा कि अनुभव से पता चलता है, शरीर की गति में कोई भी परिवर्तन अन्य निकायों के प्रभाव में होता है।
गतिकीकुछ निकायों की कार्रवाई को दूसरों पर एक कारण के रूप में मानता है जो निकायों की गति की प्रकृति को निर्धारित करता है। निकायों की बातचीत को आमतौर पर उनमें से प्रत्येक की गति पर निकायों का पारस्परिक प्रभाव कहा जाता है।
यांत्रिकी का वह भाग जो पिंडों की परस्पर क्रिया के नियमों का अध्ययन करता है, गतिकी कहलाता है।गतिकी के नियमों की खोज महान वैज्ञानिकों गैलीलियो गैलीली (गतिशीलता का पहला नियम, जड़ता का नियम, 1632 में), रेने डेसकार्टेस (दूसरा कानून - उनके तत्वों, 1644 में सख्ती से तैयार) और क्रिश्चियन ह्यूजेंस (तीसरा कानून) द्वारा की गई थी। 1669 में)। इन क्लासिक्स द्वारा तैयार किए गए गतिकी के तीन नियम शास्त्रीय यांत्रिकी के अंतर्गत आते हैं। गतिकी के नियमों को प्रायोगिक तथ्यों के सामान्यीकरण के रूप में माना जाना चाहिए। शास्त्रीय यांत्रिकी के निष्कर्ष केवल तभी मान्य होते हैं जब पिंड कम गति से चलते हैं, प्रकाश की गति से बहुत कम c। सबसे सरल यांत्रिक प्रणाली है पृथक शरीर, जिस पर कोई निकाय कार्य नहीं करता है। चूँकि गति और विराम सापेक्ष हैं, एक पृथक पिंड की गति संदर्भ के विभिन्न फ्रेमों में भिन्न होगी। संदर्भ के एक फ्रेम में, एक शरीर स्थिर हो सकता है या स्थिर गति से आगे बढ़ सकता है; दूसरे फ्रेम में, वही शरीर त्वरण के साथ आगे बढ़ सकता है।
यह एक पर्याप्त लंबे धागे पर लटकी हुई एक विशाल गेंद का नाम है और संतुलन की स्थिति के चारों ओर छोटे-छोटे दोलन करती है। यदि पृथ्वी से जुड़ी प्रणाली जड़त्वीय होती, तो फौकॉल्ट पेंडुलम के दोलन का तल पृथ्वी के सापेक्ष अपरिवर्तित रहता। वास्तव में, पेंडुलम का स्विंग प्लेन पृथ्वी के घूमने के कारण घूमता है, और पृथ्वी की सतह पर पेंडुलम के प्रक्षेपवक्र का प्रक्षेपण एक रोसेट (चित्र 1) जैसा दिखता है।
वज़नएक शरीर की एक संपत्ति है जो इसकी जड़ता की विशेषता है। आस-पास के निकायों से समान प्रभाव के साथ, एक शरीर अपनी गति को जल्दी से बदल सकता है, और दूसरा, समान परिस्थितियों में, बहुत धीरे-धीरे। यह कहने की प्रथा है कि इन दोनों निकायों में से दूसरे में अधिक जड़ता है, या, दूसरे शब्दों में, दूसरे शरीर में अधिक द्रव्यमान है। यदि दो पिंड आपस में परस्पर क्रिया करते हैं, तो परिणामस्वरूप, दोनों पिंडों की गति बदल जाती है, अर्थात परस्पर क्रिया की प्रक्रिया में, दोनों पिंड त्वरण प्राप्त कर लेते हैं। किसी भी प्रभाव में दो दिए गए निकायों के त्वरण का अनुपात स्थिर होता है। भौतिकी में, यह स्वीकार किया जाता है कि परस्पर क्रिया करने वाले पिंडों का द्रव्यमान त्वरण के व्युत्क्रमानुपाती होता है:
