Таталцлын хурдатгал нь биетүүдийг дэлхийн төв рүү хэрхэн татдагийг тодорхойлдог физикийн үндсэн ойлголт юм. Энэ хүч нь бидний өдөр тутам хийдэг хамгийн энгийн үйлдлүүд болох алхах, шинжлэх ухааны судалгаанд судлагдсан хамгийн нарийн төвөгтэй үзэгдэл хүртэл манай гараг дээрх бүх зүйлд нөлөөлдөг. Үүний зарчим, ач холбогдол, хэрэглээг ойлгохын тулд энэ сэдвийг нарийвчлан авч үзье.
Таталцлын улмаас хурдатгал руу шумбахаас өмнө хурдатгал гэж юу болохыг ойлгоцгооё. Хурдатгал гэдэг нь тухайн объектын хурд цаг хугацааны явцад өөрчлөгдөх хурд юм. Энэ нь вектор хэмжигдэхүүн бөгөөд энэ нь хэмжээ болон чиглэлтэй гэсэн үг юм. Хурдатгал ( \(a\) ) тооцоолох томъёо нь:
\(a = \frac{\Delta v}{\Delta t}\)Хаана:
Таталцал нь аливаа хоёр массын хооронд байдаг таталцлын хүч юм. Обьект хэдий чинээ их байна, төдий чинээ таталцлын хүч нь илүү хүчтэй байдаг. Дэлхийн таталцлын хүч нь биетүүдийг төв рүүгээ татдаг бөгөөд селестиел биетүүдийн хөдөлгөөнөөс эхлээд бидний хөдөлж, хүрээлэн буй орчинтой харьцах арга зам хүртэл бүх зүйлд нөлөөлдөг.
\(g\) гэж тэмдэглэсэн таталцлын хурдатгал нь агаарын эсэргүүцэл нь үл тоомсорлох үед зөвхөн дэлхийн таталцлын нөлөөгөөр биетэд мэдрэгдэх хурдатгал юм. Дэлхийн гадаргын ойролцоо энэ хурдатгал нэлээд тогтмол бөгөөд ойролцоогоор \(9.8 \, \textrm{м/с}^2\) дундаж утгатай байна. Энэ нь дэлхийн гадаргуу руу чөлөөтэй унаж буй аливаа биетийг гадаргууд хангалттай ойрхон гэж үзвэл \(9.8 \, \textrm{м/с}^2\) хурдацтай нэмэгддэг бөгөөд агаарын эсэргүүцлийг үл тоомсорлож болно гэсэн үг юм.
Таталцлын нөлөөгөөр хурдатгалын математик дүрслэлийг дараах байдлаар илэрхийлнэ.
\(g = \frac{G \cdot M}{r^2}\)Хаана:
Энэхүү томьёо нь Ньютоны бүх нийтийн таталцлын хуулиас үүсэлтэй бөгөөд таталцлын хурдатгалд дэлхийн масс болон түүний төвөөс хол зайд хэрхэн нөлөөлж байгааг онцлон харуулдаг.
Таталцлын хурдатгал нь бидний эргэн тойрон дахь ертөнцөд ихээхэн нөлөө үзүүлдэг. Энэ нь чөлөөт уналтын үед объектуудын хөдөлгөөнийг удирдаж, сумны замд нөлөөлж, далай дахь түрлэгт нөлөөлдөг. \(g\) ойлгох нь дэлхийн таталцлын нөлөөн дор байгаа объектуудын үйлдлийг урьдчилан таамаглах, тооцоолох боломжийг бидэнд олгодог.
1. Чөлөөт уналт: Бөмбөгийг тодорхой өндрөөс унагахад агаарын эсэргүүцэл бага гэж үзвэл газар руу \(9.8 \, \textrm{м/с}^2\) хурдасна. Энэ бол таталцлын хүчний үйл ажиллагааны хурдатгалын шууд илрэл юм.
2. Харвах хөдөлгөөн: Тухайн объектыг өнцгөөр агаарт шидэхэд муруй замаар явна. Энэ хөдөлгөөн нь таталцлын нөлөөгөөр биетийг дэлхий рүү буцааж татдаг бөгөөд энэ нь урагш хөдөлж байсан ч доошоо хурдасдаг.
Хэдийгээр бид туршилт хийхгүй ч түүний цаад зарчмуудыг ойлгох нь ойлголтыг сайжруулж чадна. Таталцлын нөлөөгөөр хурдатгалыг ажиглах нэг энгийн арга бол өөр өөр масстай хоёр объектыг ижил өндрөөс буулгаж, газар дээр зэрэг цохиж байгааг тэмдэглэх явдал юм. Энэ нь \(g\) массаас үл хамааран бүх объектод адилхан үйлчилдэг болохыг харуулж байна.
\(g\) нь дэлхийн гадаргуугийн ойролцоо ойролцоогоор \(9.8 \, \textrm{м/с}^2\) байхад өндөр болон өргөрөгөөс хамааран энэ утга бага зэрэг өөрчлөгддөг. Дэлхийн төвөөс алслагдсан өндөр өндөрт \(g\) бага зэрэг бага утгатай байдаг. Үүний нэгэн адил дэлхийн эргэлт нь экватор дахь биетүүд нь ташуу хэлбэрийн улмаас төвөөс бага зэрэг хол зайд байрладаг тул таталцлын хурдатгал нь туйлуудтай харьцуулахад бага байдаг.
Таталцал нь зөвхөн дэлхийд байдаггүй. Бүх селестиел биетүүд таталцлын хүчийг үзүүлдэг бөгөөд энэ нь таталцлын улмаас хурдатгалын өөрийн утгыг бий болгодог. Жишээлбэл, сар нь таталцлын хурдатгалтай \(1.6 \, \textrm{м/с}^2\) орчим байдаг тул саран дээрх сансрын нисэгчид дэлхийтэй харьцуулахад илүү өндөр үсэрч, илүү хүнд ачааг үүрч чаддаг.
Таталцлын нөлөөгөөр хурдатгалыг ойлгох нь инженерчлэл, сансар огторгуйгаас эхлээд бидний ажиглаж буй өдөр тутмын үзэгдлүүд хүртэл маш чухал юм. Энэ бол дэлхий болон орчлон ертөнц дэх биетүүдийн хөдөлгөөнийг удирддаг үндсэн хүч юм. Таталцлыг судалснаар бид сансар огторгуйн нууцыг тайлж, бидний ертөнцийг бүрдүүлдэг физикийн хуулиудын талаарх ойлголтоо сайжруулдаг.
