Google Play badge

نیوٹن کا دوسرا قانون


نیوٹن کے حرکت کے دوسرے قانون کو سمجھنا

نیوٹن کا دوسرا قانون تحریک جو کہ کلاسیکی میکانکس کے بنیادی اصولوں میں سے ایک ہے، کسی چیز پر عمل کرنے والی قوتوں، اس کے کمیت اور اس کی سرعت کے درمیان تعلق کی مقداری وضاحت فراہم کرتا ہے۔ یہ قانون اس بات کو سمجھنے میں ایک سنگ بنیاد ہے کہ اشیاء کیسے اور کیوں حرکت کرتی ہیں جس طرح وہ کرتی ہیں۔

قانون کا بیان

نیوٹن کا دوسرا قانون تحریک کہتا ہے کہ کسی چیز کی سرعت اس پر عمل کرنے والی خالص قوت کے براہ راست متناسب ہے اور اس کے کمیت کے الٹا متناسب ہے۔ اس تعلق کو مساوات کے طور پر تشکیل دیا جا سکتا ہے:

\(a = \frac{F}{m}\)

کہاں:

تصور کی وضاحت

نیوٹن کے دوسرے قانون کا نچوڑ یہ سمجھنا ہے کہ کسی چیز پر لگائی جانے والی قوت اس کی حرکت کو کیسے متاثر کرتی ہے۔ یہ قانون ہمیں بتاتا ہے کہ ایک بڑی قوت زیادہ سرعت کی طرف لے جاتی ہے اور ایک بڑا ماس اسی قوت کے لیے کم سرعت کا باعث بنتا ہے۔ مثال کے طور پر، گاڑی کو دھکیلنے کے نتیجے میں کار کے بڑے پیمانے کی وجہ سے، ایک ہی قوت سے سائیکل کو دھکیلنے کے مقابلے میں کم سرعت ملے گی۔

قوت اور سرعت

قوت اور سرعت کے درمیان براہ راست تناسب کا مطلب یہ ہے کہ اگر آپ کسی چیز پر لاگو قوت کو دوگنا کرتے ہیں، تو اس کی سرعت بھی دگنی ہوجاتی ہے، یہ فرض کرتے ہوئے کہ کمیت مستقل رہتی ہے۔ اس کے برعکس، اگر آپ ایک ہی قوت کو مختلف ماسز کی دو اشیاء پر لگاتے ہیں، تو بڑی کمیت والی شے کی تیز رفتاری کم ہوگی۔

ماس اور ایکسلریشن

ماس اور ایکسلریشن کے درمیان الٹا تعلق یہ ظاہر کرتا ہے کہ کسی چیز کی حرکت کو تبدیل کرنا زیادہ مشکل ہے اگر اس کا کمیت زیادہ ہو۔ یہی وجہ ہے کہ بھاری اشیاء کو ہلکی اشیاء کی طرح ایکسیلریشن حاصل کرنے کے لیے زیادہ طاقت کی ضرورت ہوتی ہے۔

نیوٹن کے دوسرے قانون ان ایکشن کی مثالیں۔

نیوٹن کے دوسرے قانون کے ذریعہ روزمرہ کے کئی مظاہر کی وضاحت کی گئی ہے۔ جب آپ فٹ بال کی گیند کو لات مارتے ہیں، تو گیند کے خلاف آپ کے پاؤں کی طاقت اس کی سرعت کا باعث بنتی ہے۔ آپ جتنی مشکل سے لات ماریں گے، گیند کی تیز رفتاری اتنی ہی زیادہ ہوگی۔ اسی طرح، ڈرائیونگ کرتے وقت، آپ کی گاڑی کی سرعت کا براہ راست تعلق انجن کی طاقت کی مقدار سے ہوتا ہے۔ جب آپ ایکسلریٹر پیڈل کو نیچے دباتے ہیں، تو آپ قوت بڑھاتے ہیں، جس کے نتیجے میں کار کی سرعت بڑھ جاتی ہے۔

نیوٹن کے دوسرے قانون کے ساتھ تجربہ کرنا

نیوٹن کے دوسرے قانون کو ظاہر کرنے کے لیے ایک سادہ تجربہ میں کھلونا کار، اسپرنگ اسکیل اور مختلف وزن کا استعمال شامل ہے۔ اسپرنگ اسکیل کو کھلونا کار سے جوڑ کر اور اسے کسی سطح پر کھینچ کر، آپ لاگو ہونے والی قوت کی پیمائش کر سکتے ہیں۔ اس کے بعد کار میں مختلف وزن جوڑ کر (اس طرح اس کے بڑے پیمانے پر تبدیلی) اور ایک ہی قوت کا استعمال کرتے ہوئے، آپ مشاہدہ کر سکتے ہیں کہ ایکسلریشن کس طرح تبدیل ہوتی ہے۔ یہ عملی مظاہرہ طاقت، بڑے پیمانے پر، اور سرعت کے درمیان تعلق کو نمایاں کرتا ہے جیسا کہ قانون کے ذریعہ بیان کیا گیا ہے۔

نیوٹن کے دوسرے قانون کو حساب میں لاگو کرنا

نیوٹن کا دوسرا قانون نامعلوم مقداروں کو شمار کرنے کے لیے مختلف حالات میں لاگو کیا جا سکتا ہے۔ مثال کے طور پر، اگر آپ کسی چیز کے بڑے پیمانے پر جانتے ہیں اور جس سرعت کو آپ حاصل کرنا چاہتے ہیں، تو آپ مطلوبہ قوت کا حساب لگا سکتے ہیں۔ اس کے برعکس، کسی چیز پر لگائی جانے والی قوت اور اس کی سرعت کی پیمائش کرکے، آپ اس کی کمیت کا تعین کر سکتے ہیں۔ یہ لچک نیوٹن کے دوسرے قانون کو طبیعیات میں ایک طاقتور ٹول بناتی ہے۔

قوت کا حساب لگانے کے لیے نیوٹن کے دوسرے قانون کا ریاضیاتی اظہار ہے:

\(F = m \cdot a\)

یہ فارمولہ حرکیات میں مسائل کو حل کرنے کے لیے مفید ہے جہاں کسی شے پر کام کرنے والی قوتیں، جیسے کہ کشش ثقل، رگڑ، یا لاگو قوتیں معلوم ہوتی ہیں، اور آپ کو سرعت تلاش کرنے کی ضرورت ہے یا اس کے برعکس۔

نیوٹن کے دوسرے قانون کے اطلاقات

نیوٹن کا دوسرا قانون مختلف شعبوں جیسے انجینئرنگ، ایرو اسپیس، آٹوموٹیو ڈیزائن وغیرہ میں وسیع پیمانے پر لاگو ہوتا ہے۔ یہ گاڑیوں کے ڈیزائن میں ایک اہم کردار ادا کرتا ہے تاکہ یہ یقینی بنایا جا سکے کہ وہ محفوظ طریقے سے مطلوبہ ایکسلریشن حاصل کر سکیں۔ ایرو اسپیس میں، اس کا استعمال راکٹوں کو لانچ کرنے کے لیے درکار قوتوں کا حساب لگانے اور خلا میں ان کی چال چلانے کے لیے کیا جاتا ہے۔ یہ قانون کام اور توانائی کے اصولوں پر بھی روشنی ڈالتا ہے، اس بات کی بنیادی تفہیم فراہم کرتا ہے کہ قوتیں حرکت اور حرکی توانائی میں کیسے ترجمہ کرتی ہیں۔

کھیلوں میں، نیوٹن کے دوسرے قانون کے مضمرات کو سمجھنے سے کارکردگی کو بہتر بنانے میں مدد مل سکتی ہے۔ مثال کے طور پر، فٹ بال میں، کھلاڑی کی کک کے ذریعے گیند کو دی جانے والی قوت کو تیز رفتار اور بالآخر گیند کی رفتار اور رفتار کو تبدیل کرنے کے لیے ایڈجسٹ کیا جا سکتا ہے۔ اسی طرح، ٹریک اور فیلڈ میں کھلاڑی اس قانون کا استعمال اپنی نقل و حرکت کی کارکردگی کو زیادہ سے زیادہ کرنے کے لیے کرتے ہیں، یہ سمجھتے ہیں کہ ان کا ماس اور قوت کس طرح رفتار میں بدلتی ہے۔

تصوراتی چیلنجز اور غلط فہمیاں

نیوٹن کے دوسرے قانون کے بارے میں ایک عام غلط فہمی وزن کے ساتھ بڑے پیمانے پر الجھنا ہے۔ جب کہ کمیت کسی چیز میں مادے کی مقدار کا ایک پیمانہ ہے اور مستقل ہے، وزن اس کمیت پر کام کرنے والی کشش ثقل کی قوت ہے۔ اس طرح، نیوٹن کے دوسرے قانون کو لاگو کرتے وقت، دونوں کے درمیان فرق کرنا اور حساب میں صحیح مقدار (بڑے) کا استعمال کرنا بہت ضروری ہے۔

ایک اور غلط فہمی یہ فرض کر رہی ہے کہ جب ایک ہی قوت کا اطلاق ہوتا ہے تو ایک ہی کمیت والی اشیاء ہمیشہ ایک ہی سرعت کا تجربہ کریں گی۔ یہ حد سے زیادہ آسان کاری بیرونی عوامل جیسے رگڑ اور ہوا کی مزاحمت کو نظر انداز کرتی ہے، جو سرعت کو نمایاں طور پر متاثر کر سکتی ہے۔ نیوٹن کا دوسرا قانون مثالی حالات کو قبول کرتا ہے جب تک کہ دوسری صورت میں نوٹ نہ کیا جائے، لہذا حقیقی دنیا کی ایپلی کیشنز کو اکثر ان بیرونی قوتوں کے حساب سے ایڈجسٹمنٹ کی ضرورت ہوتی ہے۔

نتیجہ

نیوٹن کا دوسرا قانون تحریک قوت، کمیت اور سرعت کے درمیان تعلق کو سمجھنے کے لیے ایک بنیادی فریم ورک فراہم کرتا ہے۔ یہ نہ صرف طبیعیات میں اہم ہے بلکہ انجینئرنگ، کھیلوں اور روزمرہ کی زندگی میں بھی اس کا وسیع اطلاق ہے۔ نظریاتی تصورات کی کھوج اور عملی تجربات میں مشغول ہو کر، اس قانون کے اصولوں کا مشاہدہ اور مختلف سیاق و سباق میں استعمال کیا جا سکتا ہے۔ قانون کی سادگی اس کی اہمیت کو جھٹلاتی ہے، جو ہماری کائنات میں حرکت کے میکانکس اور قوتوں کی نوعیت کے بارے میں گہری بصیرت پیش کرتی ہے۔

Download Primer to continue