ရုပ်လောကတွင် အဖြစ်အများဆုံး ဖြစ်စဉ်များထဲမှ တစ်ခုမှာ ရွေ့လျားခြင်း ဖြစ်သည်။ ရွေ့လျားနေသော အရာဝတ္ထုများ၏ အမူအကျင့်များနှင့် ပတ်သက်သည့် သိပ္ပံပညာ၏ အကိုင်းအခက်ကို 'မက္ကင်းနစ်' ဟုခေါ်သည်။
မက္ကင်းနစ်ကို Kinematics နှင့် Dynamics ဟူ၍ နှစ်ပိုင်းခွဲထားသည်။
Kinematics သည် ရွေ့လျားမှု၏ အကြောင်းရင်းကို ထည့်မတွက်ဘဲ ရွေ့လျားမှုကို လေ့လာခြင်းနှင့် ပတ်သက်သည်။
Dynamics သည် ရွေ့လျားမှု၏ အကြောင်းရင်းနှင့် သက်ဆိုင်သည် ၊ ဆိုလိုသည်မှာ အင်အားဖြစ်သည်။
လှုပ်ရှားခြင်းဆိုသည်မှာ လှုပ်ရှားမှုကို ဆိုလိုသည်။ အရာဝတ္ထုတစ်ခုသည် သတ်မှတ်အချိန်အတွင်း ၎င်း၏ပတ်ဝန်းကျင်နှင့်စပ်လျဉ်း၍ ၎င်း၏အနေအထားကို ပြောင်းလဲပါက ရွေ့လျားနေသည်ဟုဆိုသည်။ ပတ်ဝန်းကျင်နှင့် စပ်လျဉ်း၍ ၎င်း၏ အနေအထားကို မပြောင်းလဲပါက အရာဝတ္တုသည် ငြိမ်သက်နေမည်ဟု ဆိုသည်။ ကိုးကားမှုဘောင်သည် ကျွန်ုပ်တို့ပေးထားသော အရာဝတ္ထု၏ အနေအထားကို နှိုင်းယှဉ်ထားသည့် အခြားအရာဝတ္ထု သို့မဟုတ် မြင်ကွင်းတစ်ခုဖြစ်သည်။
ရွေ့လျားမှု အမျိုးအစား တစ်ခုစီကို မတူညီသော တွန်းအားများဖြင့် ထိန်းချုပ်ထားသည်။
အရာဝတ္ထုတစ်ခုသည် အချိန်အတိုင်းအတာတစ်ခုအတွင်း တူညီသောအကွာအဝေးကို ဖုံးအုပ်ထားသည့်အခါ ၎င်းကို တူညီသောရွေ့လျားမှုဟု ဆိုပါသည်။ Uniform motion သည် မျဉ်းဖြောင့်အတိုင်း အဆက်မပြတ် အရှိန်ဖြင့် ရွေ့လျားခြင်း ဖြစ်သည်။ ဥပမာ- လှိမ့်နေသောဘောလုံး။
အရာဝတ္ထုတစ်ခုသည် အချိန်အတိုင်းအတာတစ်ခုအတွင်း မညီမျှသောအကွာအဝေးများကို ဖုံးအုပ်ထားသောအခါ၊ ၎င်းသည် တူညီသောရွေ့လျားမှုမဟုတ်ဟု ဆိုပါသည်။
ပုံမမှန်သောရွေ့လျားမှုသည် ၎င်း၏လှုပ်ရှားမှုအတွက် ထင်ရှားသောပုံစံမရှိသော ရွေ့လျားမှုဖြစ်သည်။ ဥပမာ- ပျားတစ်ကောင်။
အခြေခံရွေ့လျားမှု နှစ်မျိုးရှိပါတယ်- ဘာသာပြန်ခြင်းနှင့် လှည့်ခြင်း။
ဘာသာပြန်ဆိုချက် ဆိုသည်မှာ လမ်းကြောင်းပေါ်တွင် ရွေ့လျားနေခြင်းကို ဆိုလိုသည်။
Rotation ဆိုသည်မှာ ပုံသေဝင်ရိုးတစ်ဝိုက်တွင် ရွေ့လျားခြင်းကို ဆိုလိုသည်။ ဝင်ရိုးဆိုသည်မှာ တစ်စုံတစ်ခု လှည့်ပတ်နေသော ဗဟိုချက်ဖြစ်သည်။
ဘာသာပြန်လှုပ်ရှားမှုကို အရာဝတ္တုတစ်ခုပေါ်တွင် သက်ရောက်နေသော ပိုက်ကွန်အား (ကွဲပြားသောအင်အားစုများ) က သတ်မှတ်သည်။
လှည့်ခြင်းကို torque ဖြင့်သတ်မှတ်သည်။ Torque သည် အရာဝတ္ထုတစ်ခုအား လှည့်ပတ်မှုကို ဖြစ်စေသော တွန်းအားတစ်ခုဖြစ်သည်။
လှုပ်ရှားမှုအမျိုးအစားများ
2. Rotational motion သည် သတ်မှတ်ထားသော အလယ်ဗဟိုအဖြစ် သတ်မှတ်ထားသော အမှတ်အတိုင်း စက်ဝိုင်းပုံလမ်းကြောင်းအတိုင်း အရာဝတ္ထုတစ်ခု၏ ရွေ့လျားမှုဖြစ်ပြီး ရွေ့လျားမှုသည် ဗဟိုနှင့် ပုံမှန်အကွာအဝေးတွင်ရှိသော လမ်းကြောင်း၏ လုံးပတ်တစ်လျှောက်ဖြစ်သည်။ ဤရွေ့လျားမှုအမျိုးအစားသည် ယန္တရားများစွာ၏ အစမှတ်ဖြစ်သည်။ ဥပမာ- လည်နေသောဘီး။
3. Reciprocating motion သည် အပြန်ပြန်အလှန်လှန် ရွေ့လျားမှု။ ဥပမာ- Yo-yo ၏ အတက်အဆင်း ရွေ့လျားမှု။
4. Oscillating motion သည် swinging ကဲ့သို့ rotational motion ဒြပ်စင်များဖြင့် အပြန်အလှန် ရွေ့လျားမှုဖြစ်သည်။ Oscillation သည် ပုံမှန် စက်ဝန်း သို့မဟုတ် အချိန်ကာလ တူညီသော အချိန်အပိုင်းအခြားတစ်ခုတွင် သူ့ဘာသာသူ ပြန်လုပ်သည့် အချိန်အပိုင်းအခြားအလိုက် ရွေ့လျားမှုတစ်ခု၊ လှုပ်နေသောကုလားထိုင် သို့မဟုတ် နာရီတစ်လုံးတွင် ချိန်သီး၏ တုန်ခါမှုကဲ့သို့ ဖြစ်နိုင်ပါသည်။ ပူးတွဲမှတ်မှတ်တစ်ခုမှ ရွေ့လျားကာ ကွေးညွှတ်မှုကို ခြေရာခံသည့် ချိန်သီးသည် တုန်ခါနေသည့် ရွေ့လျားမှု၏ ဂန္တဝင်ဥပမာတစ်ခုဖြစ်သည်။ ရေဖျန်းကိရိယာ သို့မဟုတ် တုန်ခါနေသောပန်ကာသည် ဒေါင်လိုက်လေယာဉ်ထက် အလျားလိုက်အလျားလိုက်အသွားအလာရှိပြီး မြေဆွဲအားထက် မော်တာများဖြင့် လည်ပတ်နေခြင်းမှလွဲ၍ ၎င်းသည် အလားတူလုပ်ဆောင်သည်။ တုန်လှုပ်နေသော ရွေ့လျားမှုသည် မျှခြေအမှတ် သို့မဟုတ် ပျမ်းမျှတန်ဖိုး အနီးတစ်ဝိုက်တွင် ရှိနေသည်။
oscillation ၏ variable သုံးခုရှိသည်။
မကြာခဏဆိုသလို၊ အရာဝတ္ထုများသည် ရှုပ်ထွေးသောရွေ့လျားမှုဖြင့် ရွေ့လျားကြသည်။ ရှုပ်ထွေးသော ရွေ့လျားမှုကို ပိုမိုရိုးရှင်းသော လှုပ်ရှားမှုအမျိုးအစားများအဖြစ် ခွဲခြားနိုင်သည်။ ရှုပ်ထွေးသော ရွေ့လျားမှု၏ ဥပမာတစ်ခုမှာ ပျံသန်းနေသော Frisbee ဖြစ်သည်။ Frisbee ၏ရွေ့လျားမှုသည် linear motion နှင့် rotary motion တို့ပါဝင်သည်။
ပွတ်တိုက်မှုနှင့် ဒြပ်ဆွဲအားများသည် အရာဝတ္ထုများ၏ ရွေ့လျားမှုကို သက်ရောက်သည် - ၎င်းတို့သည် ရွေ့လျားမှုကို နှေးကွေးစေသည်။
ခန္ဓာကိုယ် ရွေ့လျားမှုကို နှေးကွေးစေပြီး ရွေ့လျားနေသော အရာဝတ္ထုကို နောက်ဆုံးတွင် ရပ်တန့်စေသော ပွတ်တိုက်အားအား kinetic friction ဟုခေါ်သည်။ ဥပမာအားဖြင့်၊ သင်သေတ္တာတစ်လုံးကို ကြမ်းပြင်ကိုဖြတ်၍ တွန်းလိုက်သောအခါ၊ သင်၏တွန်းထုတ်သည့် စွမ်းအင်တစ်စိတ်တစ်ပိုင်းသည် သေတ္တာကို ရွေ့လျားစေပြီး စွမ်းအင်၏တစ်စိတ်တစ်ပိုင်းသည် အရွေ့ဆိုင်ရာပွတ်တိုက်မှုသို့ ဆုံးရှုံးသွားပါသည်။ မျက်နှာပြင်ကို အကြမ်းထည်နည်းလေလေ အရာဝတ္တုသည် ဝေးကွာလေလေဖြစ်သည်။ ချောမွေ့သော မျက်နှာပြင်များသည် ပွတ်တိုက်မှုအား နည်းသောကြောင့်ဖြစ်သည်။ ပွတ်တိုက်မှုသည် မျက်နှာပြင်နှင့် ရွေ့လျားနေသော အရာဝတ္ထုနှစ်ခုလုံး၏ အသွင်အပြင်ကြောင့် ထိခိုက်သည်။
အကွာအဝေးနှင့် နေရာရွှေ့ပြောင်းခြင်း။
terminus A နှင့် terminus B အကြားအကွာအဝေးမှာ 150 ကီလိုမီတာဖြစ်သည်။ ဘတ်စ်ကားတစ်စီးသည် terminus A မှ terminus B သို့ ခရီးသွားသည်။ ဘတ်စ်ကားဖြင့် လွှမ်းခြုံထားသော အကွာအဝေးမှာ 150 ကီလိုမီတာဖြစ်သည်။ တူညီသောလမ်းကြောင်းပေါ်တွင် ခရီးသွားနေစဉ် ဘတ်စ်ကားသည် terminus B မှ terminus A သို့ ပြန်သွားပါသည်။ ထို့ကြောင့် A မှ B မှ ခရီးစဉ်အတွင်း ဘတ်စ်ကားစီးသော စုစုပေါင်းအကွာအဝေးနှင့် B မှ A သည် 150 ကီလိုမီတာ + 150 ကီလိုမီတာ = 300 ကီလိုမီတာဖြစ်သည်။
A မှ B သို့ပြောင်းသောဘတ်စ်ကားနှင့် B မှ A သို့တစ်ဖန်
Inertia ဆိုတာဘာလဲ။
Inertia ဆိုသည်မှာ ရွေ့လျားမှု ပြောင်းလဲမှုတိုင်းကို ခံနိုင်ရည်ရှိသည်။ အရာဝတ္တုအားလုံးတွင် မတည်ငြိမ်မှုများရှိသည်။ အရာဝတ္ထုတစ်ခု၏ ဒြပ်ထုပိုကြီးလေ၊ ၎င်းတွင် မတည်ငြိမ်လေလေဖြစ်သည်။ Newton ၏ First Law of Motion တွင် ရွေ့လျားနေသော အရာဝတ္ထုများသည် တူညီသော ဦးတည်ရာနှင့် တူညီသော အရှိန်ဖြင့် ဆက်လက်ရွေ့လျားနေမည်ဟု ဖော်ပြထားသည်။ ပြင်ပမှ တွန်းအားတစ်ခုက ၎င်းတို့အပေါ် မသက်ရောက်ပါက ကျန်အရာဝတ္ထုများကို ငြိမ်ဝပ်စေသည်ဟုလည်း ဖော်ပြထားသည်။ ကားမောင်းသူသည် ဘရိတ်အုပ်လိုက်သောအခါ ကားက အရှိန်လျှော့သွားသည်။ သို့သော်လည်း ကားပေါ်ရှိလူများသည် ၎င်းတို့၏ မသန်မစွမ်းကြောင့် ကားသွားနေသည့် အရှိန်နှင့် အတူတူ ဆက်လက်သွားနေမည်ဖြစ်သည်။ ထိုင်ခုံခါးပတ်သည် လူများကို နေရာချထားရန် တွန်းအားတစ်ခုအဖြစ် လုပ်ဆောင်သည်။ ကားရုတ်တရက်ရပ်တန့်သွားသောအခါတွင် ထိုင်ခုံခါးပတ်များသည် လူကို ထိခိုက်မှုမဖြစ်စေရန် ကူညီပေးသည်။
ရိုးရှင်းသော Harmonic လှုပ်ရှားမှု
Simple Harmonic motion (SHM) သည် oscillatory motion အမျိုးအစားတစ်ခုဖြစ်သည်။ ရိုးရှင်းသော ဟာမိုနီရွေ့လျားမှုတွင် အခြေခံအားဖြင့် အချက်သုံးချက်ပါရှိသည်- ရွေ့လျားမှုသည် မျှခြေသို့ အမြဲပြန်သွားကာ တူညီသောလမ်းကြောင်းအတိုင်း လိုက်ကာ မျှခြေတဝိုက်တွင် လှုပ်ယမ်းနေသည်။ SHM သည် မျှခြေမှ ရွှေ့ပြောင်းခြင်းမှ တိုက်ရိုက်အချိုးကျပြီး မျှခြေမှ ရွှေ့ပြောင်းခြင်းသို့ တိုက်ရိုက်အချိုးကျသည့် တွန်းအား သို့မဟုတ် torque သည် မျှခြေမှ ရွှေ့ပြောင်းခြင်းသို့ တိုက်ရိုက်အချိုးကျသောအခါ SHM ရလဒ်များ။
မြန်နှုန်းသည် သတ်မှတ်အချိန်တစ်ခုအတွင်း လွှမ်းခြုံထားသော အကွာအဝေးဖြစ်သည်။ မြန်နှုန်း = အကွာအဝေး/အချိန်။ အမြန်နှုန်း၏ SI ယူနစ်သည် m/s ဖြစ်သည်။ မြန်နှုန်းသည် ပမာဏတစ်ခုဖြစ်သည်။
တူညီသောအကွာအဝေးများကို အချိန်အတိုင်းအတာတစ်ခုအတွင်း တူညီစွာ ဖုံးလွှမ်းထားလျှင် အရာဝတ္ထုတစ်ခုသည် တူညီသောအမြန်နှုန်းဖြင့် ရွေ့လျားနေသည်။
ဖုံးအုပ်ထားသော အကွာအဝေးသည် အချိန်နှင့်အမျှ ကွဲပြားပါက အရာဝတ္ထုသည် ပြောင်းလဲနိုင်သော အမြန်နှုန်းဖြင့် ရွေ့လျားနေသည်ဟု ဆိုသည်။
ပျမ်းမျှအမြန်နှုန်းနှင့် Instantaneous အမြန်နှုန်း
ကျွန်ုပ်တို့သည် ယာဉ်ပေါ်တွင် သွားလာသောအခါတွင် လမ်းမကြီးပေါ်ရှိ အခြေအနေများပေါ် မူတည်၍ ယာဉ်၏အရှိန်သည် အခါအားလျော်စွာ ပြောင်းလဲပါသည်။ ထိုသို့သောအခြေအနေမျိုးတွင်၊ ယာဉ်ဖြင့်သွားသော စုစုပေါင်းအကွာအဝေး၏ အချိုးကိုယူပြီး ခရီးအတွက်ယူသော စုစုပေါင်းအချိန်နှင့် အရှိန်ကို တွက်ချက်သည်။ ၎င်းကို ပျမ်းမျှအမြန်နှုန်းဟုခေါ်သည်။
Instantaneous Speed သည် အချိန်နှင့်တပြေးညီ အမြန်နှုန်းပြကိရိယာဖြင့် တိုင်းတာသည့် အချိန်အတိုင်းအတာအတွင်း မည်သည့်အမြန်နှုန်းကိုမဆို ပေးဆောင်မည်ဖြစ်သည်။
အလျင်
အလျင်ကို ယူနစ်အချိန် သို့မဟုတ် တိကျသော ဦးတည်ရာတစ်ခုရှိ အမြန်နှုန်းဖြင့် ရွေ့လျားနေသော အရာဝတ္ထုတစ်ခုမှ ဖုံးအုပ်ထားသော အကွာအဝေးကို သတ်မှတ်သည်။
အလျင် = (သတ်မှတ်ထားသော ဦးတည်ရာအတိုင်း ခရီးအကွာအဝေး)/အချိန်ယူသည်။
အလျင်ကို ရွေ့ပြောင်းမှုနှုန်းအဖြစ်လည်း သတ်မှတ်နိုင်သည်။
အလျင်သည် vector quantity တစ်ခုဖြစ်သည်။
သတ်မှတ်ထားသော ဦးတည်ချက်အတိုင်း အချိန်အတိုင်းအတာတစ်ခုအတွင်း ညီတူညီမျှအကွာအဝေးကို ညီတူညီမျှအကွာအဝေးကို ဖုံးအုပ်ထားလျှင် ခန္ဓာကိုယ်တစ်ခုသည် တူညီသောအလျင်ဖြင့် ရွေ့လျားနေသည်ဟုဆိုသည်။
အချိန်အတိုင်းအတာတစ်ခုအတွင်း မညီမျှသော အကွာအဝေးများကို ဖော်ထုတ်ပေးမည်ဆိုပါက သတ်မှတ်ထားသော ဦးတည်ရာတစ်ခုတွင် သို့မဟုတ် ရွေ့လျားမှု၏ ဦးတည်ရာကို ပြောင်းလဲပါက ခန္ဓာကိုယ်သည် ပြောင်းလဲနိုင်သော အမြန်နှုန်းဖြင့် ရွေ့လျားနေသည်ဟု ဆိုသည်။
အရှိန်
Acceleration ကို အချိန်နှင့်အမျှ ရွေ့လျားနေသော ခန္ဓာကိုယ်၏ အလျင်ပြောင်းလဲမှုနှုန်းဟု သတ်မှတ်သည်။ ဤပြောင်းလဲမှုသည် အရာဝတ္တု၏အရှိန် သို့မဟုတ် ၎င်း၏ရွေ့လျားမှု၏ ဦးတည်ရာပြောင်းလဲမှု သို့မဟုတ် နှစ်မျိုးလုံး ဖြစ်နိုင်သည်။
Acceleration = အချိန်နှင့်အမျှ အလျင်ပြောင်းလဲမှုနှုန်း
အရှိန်ယူနစ် SI သည် m/s 2 ဖြစ်သည်။
Acceleration သည် vector quantity တစ်ခုဖြစ်သည်။
အရှိန်အဟုန် အမျိုးမျိုး ရှိပါတယ်