भौतिक संसारमा, सबैभन्दा सामान्य घटना मध्ये एक गति हो। गतिशील वस्तुहरूको व्यवहारसँग सम्बन्धित विज्ञानको शाखालाई 'मेकानिक्स' भनिन्छ।
मेकानिक्सलाई थप दुई खण्डहरूमा विभाजन गरिएको छ - किनेमेटिक्स र डायनामिक्स।
किनेमेटिक्सले गतिको कारणलाई ध्यानमा नराखी गतिको अध्ययनसँग सम्बन्धित छ।
गतिशीलता गति को कारण संग सम्बन्धित छ, अर्थात् बल।
गति भनेको आन्दोलन हो। कुनै वस्तुले निश्चित समयमा आफ्नो परिवेशको सन्दर्भमा आफ्नो स्थिति परिवर्तन गरेमा गतिमा रहेको भनिन्छ। यदि कुनै वस्तुले आफ्नो परिवेशको सन्दर्भमा आफ्नो स्थिति परिवर्तन गर्दैन भने विश्राममा भनिन्छ। सन्दर्भको फ्रेम अर्को वस्तु वा दृश्य हो जसको सन्दर्भमा हामी दिइएको वस्तुको स्थिति तुलना गर्छौं।
प्रत्येक प्रकारको गति फरक प्रकारको बलद्वारा नियन्त्रित हुन्छ।
जब कुनै वस्तुले समयको समान अन्तरालहरूमा समान दूरीहरू कभर गर्दछ, यसलाई समान गतिमा भनिन्छ। समान गति एक सीधा रेखा मा एक स्थिर गति मा गति हो। उदाहरण: रोलिङ बल।
जब कुनै वस्तुले समयको समान अन्तरालहरूमा असमान दूरीहरू कभर गर्दछ, यसलाई गैर-एकसमान गतिमा भनिन्छ।
अनियमित गति भनेको गति हो जसको चालमा कुनै स्पष्ट ढाँचा छैन। उदाहरण: उड्ने मौरी।
त्यहाँ दुई प्रकारका आधारभूत गतिहरू छन्: अनुवाद र रोटेशन।
अनुवाद भनेको बाटोमा हिँड्नु हो।
परिक्रमा भनेको निश्चित अक्षको वरिपरि गति हो। एक अक्ष एक केन्द्र हो जसको वरिपरि केहि घुम्छ।
अनुवाद गति कुनै वस्तुमा कार्य गर्ने शुद्ध बल (विभिन्न बलहरूको योग) द्वारा परिभाषित गरिएको छ।
रोटेशन टोक़ द्वारा परिभाषित गरिएको छ। टर्क एक बल हो जसले वस्तुको घुमाउरो निम्त्याउँछ।
गति को प्रकार
2. घूर्णन गति भनेको कुनै वस्तुको गति हो, गोलाकार मार्गमा निश्चित बिन्दुको रूपमा तोकिएको केन्द्रको रूपमा र आन्दोलन केन्द्रबाट नियमित दूरीमा पथको परिधिमा हुन्छ। यस प्रकारको गति धेरै संयन्त्रहरूको सुरूवात बिन्दु हो। उदाहरण: घुम्ने पाङ्ग्रा।
3. पारस्परिक गति अगाडि र पछाडि गति हो। उदाहरण: यो-यो को माथि र तल गति।
4. दोलन गति घुमाउने गति जस्तै घुम्ने तत्वहरु संग एक पारस्परिक गति हो। दोलन एक आवधिक गति हुन सक्छ जुन आफैलाई नियमित चक्र वा समयको बराबर अन्तरालहरूमा दोहोर्याउँछ, जस्तै रकिङ चेयर वा घडीमा पेन्डुलमको दोलन। एक पेंडुलम जो संलग्नक को एक निश्चित बिन्दु देखि स्विंग र एक चाप ट्रेस दोलन गति को एक उत्कृष्ट उदाहरण हो। स्प्रिंकलर वा ओसिलिटिङ् फ्यानले पनि उस्तै काम गर्छ, बाहेक यी ठाडो विमानको सट्टा तेर्सो समतलमा दोलन हुन्छन् र गुरुत्वाकर्षणको सट्टा मोटरहरूद्वारा संचालित हुन्छन्। एक दोलन गति एक सन्तुलन बिन्दु वा एक औसत मान को वरिपरि छ।
त्यहाँ दोलन को तीन चर छन्:
धेरै पटक, वस्तुहरू जटिल गति द्वारा सर्छन्। जटिल गतिलाई सरल प्रकारको गतिमा विभाजन गर्न सकिन्छ। जटिल गति को एक उदाहरण एक उडान Frisbee हो। फ्रिसबीको आन्दोलन रैखिक गति र रोटरी गति समावेश गर्दछ।
घर्षण र गुरुत्वाकर्षण बलहरूले वस्तुहरूको गतिलाई असर गर्छ - तिनीहरूले गतिलाई सुस्त बनाउँछन्।
घर्षण बल जसले शरीरलाई गतिमा ढिलो बनाउँछ, र अन्ततः कुनै चलिरहेको वस्तुलाई रोक्छ त्यसलाई काइनेटिक घर्षण भनिन्छ। उदाहरणका लागि, जब तपाइँ भुइँमा एउटा बाकसलाई धक्का दिनुहुन्छ, तपाइँको धक्काको ऊर्जाको अंशले बक्सलाई सार्छ, र ऊर्जाको अंश गतिज घर्षणमा हराउँछ। सतह जति कम टेक्स्चर हुन्छ, वस्तु उति टाढा सर्छ। यो हुन्छ किनभने चिल्लो सतहहरूमा कम घर्षण बल हुन्छ। घर्षण दुबै सतह र गतिशील वस्तुको बनावटबाट प्रभावित हुन्छ।
दूरी र विस्थापन
टर्मिनस A र टर्मिनस B बीचको दूरी 150 किमी छ। एउटा बसले टर्मिनस A देखि टर्मिनस B सम्म यात्रा गर्छ। बसले कभर गरेको दूरी 150 किलोमिटर छ। एउटै मार्गमा यात्रा गर्दा, बस टर्मिनस B बाट टर्मिनस A मा फर्कन्छ। यसरी A बाट B र त्यसपछि B देखि A सम्मको यात्राको क्रममा बसले कभर गरेको कुल दूरी 150 km + 150 km = 300 km हुन्छ।
A बाट B मा र फेरि B बाट A मा जाँदै गरेको बस
जडता भनेको के हो?
जडता भनेको गतिमा हुने कुनै पनि परिवर्तनको प्रतिरोध हो। सबै वस्तुहरूमा जडत्व हुन्छ। कुनै वस्तुको पिण्ड जति ठूलो हुन्छ, त्यसमा जडता पनि त्यति नै बढी हुन्छ। न्युटनको गतिको पहिलो नियमले बताउँछ कि गतिशील वस्तुहरू एउटै दिशामा र एउटै गतिमा चलिरहन्छन्। यसले यो पनि बताउँछ कि बाहिरी शक्तिले कार्य नगरेसम्म वस्तुहरू आराममा छन्। गाडीको चालकले ब्रेक लगाएपछि गाडी सुस्त हुन्छ । तर कारमा सवार मानिसहरु आफ्नो जडताका कारण कार चलिरहेको गतिमा चलिरहनेछन् । सीट बेल्टले मानिसहरूलाई ठाउँमा राख्न बलको रूपमा काम गर्दछ। सिट बेल्टले कार अचानक रोकिँदा मानिसहरूलाई चोट लाग्नबाट जोगाउन मद्दत गर्दछ।
सरल हार्मोनिक गति
साधारण हार्मोनिक गति (SHM) एक प्रकारको दोलन गति हो। साधारण हार्मोनिक गतिमा तीनवटा कुराहरू हुन्छन्, यसले मूलतः गर्छ: गति सधैं सन्तुलनमा फर्कन्छ, उही मार्ग पछ्याउँछ र सन्तुलनको वरिपरि घुम्छ। सन्तुलन पुनर्स्थापना गर्ने बल वा टर्क सन्तुलनबाट हुने विस्थापनसँग प्रत्यक्ष समानुपातिक हुँदा सन्तुलनबाट हुने विस्थापनसँग प्रत्यक्ष समानुपातिक हुँदा SHM परिणामहरू आउँछन्।
गति भनेको निश्चित समयमा कभर गरिएको दूरी हो। गति = दूरी/समय। गतिको SI एकाइ m/s हो। गति एक स्केलर मात्रा हो।
समयको समान अन्तरालहरूमा समान दूरीहरू कभर गर्ने वस्तु एक समान गतिमा चलिरहेको छ।
यदि कभर गरिएको दूरी समय अनुसार फरक हुन्छ भने, वस्तु चर गति संग चलिरहेको भनिन्छ।
औसत गति र तत्काल गति
जब हामी सवारी साधनमा यात्रा गर्छौं, सडकमा अवस्थित अवस्थाहरूमा निर्भर गर्दै, समय-समयमा सवारीको गति परिवर्तन हुन्छ। यस्तो अवस्थामा गाडीले यात्रा गरेको कुल दुरी र यात्राको लागि लागेको कुल समयको अनुपात लिएर गति गणना गरिन्छ। यसलाई औसत गति भनिन्छ।
तात्कालिक गति वास्तविक समय स्पीडोमिटर संग मापन, समय को अवधि भित्र कुनै पनि तत्काल मा गति हुनेछ।
वेग
वेगलाई एकाइ समय वा एक विशेष दिशामा गतिमा एक विशेष दिशामा चलिरहेको वस्तुले कभर गरेको दूरीको रूपमा परिभाषित गरिन्छ।
वेग = (निर्दिष्ट दिशामा यात्रा गरिएको दूरी)/लगाइएको समय
वेगलाई विस्थापनको परिवर्तनको दरको रूपमा पनि परिभाषित गर्न सकिन्छ।
वेग एक भेक्टर मात्रा हो।
यदि कुनै वस्तुले निर्दिष्ट दिशामा बराबर समयको अन्तरालहरूमा समान दूरीहरू कभर गर्दछ भने एक समान वेगमा चलिरहेको भनिन्छ।
यदि कुनै वस्तुले समयको समान अन्तरालहरूमा असमान दूरीहरू र उल्टो निर्दिष्ट दिशामा वा गतिको दिशा परिवर्तन गर्छ भने परिवर्तनशील वेगको साथ चलिरहेको भनिन्छ।
प्रवेग
एक्सेलेरेशन समय संग चलिरहेको शरीर को गति को परिवर्तन को दर को रूप मा परिभाषित गरिएको छ। यो परिवर्तन वस्तुको गति वा यसको गतिको दिशा वा दुवैमा परिवर्तन हुन सक्छ।
एक्सेलेरेशन = समयको साथ वेगको परिवर्तनको दर
त्वरणको SI एकाइ m/s 2 हो
एक्सेलेरेशन एक भेक्टर मात्रा हो।
त्यहाँ विभिन्न प्रकारका त्वरणहरू छन्:
