Description
ಒಂದು ಕಬ್ಬಿಣದ ಆಯತಘನವು ಮರಳಿನ ಮೇಲೆ ಉಂಟುಮಾಡುವ ಒತ್ತಡವನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಹಾಗೂ ಹೋಲಿಕೆ ಮಾಡಲು ಅದರ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಮತ್ತು ತೂಕವನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯಬೇಕು.
ನೀವು ಒಂದು ವಸ್ತುವಿನ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯನ್ನು ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಬಲ್ಲರೇ ?
ಒಂದು ವಸ್ತುವಿನ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯು ಆ ವಸ್ತುವಿನ ಮೂಲಭೂತ ಗುಣವಾಗಿದೆ. ಆ ವಸ್ತುವಿನ ಜಡತ್ವವನ್ನು ಅಳತೆ ಮಾಡುವ ಅಂಕಿಯಾಗಿದೆ. ಆ ವಸ್ತುವಿನಲ್ಲಿರುವ ಒಟ್ಟು ದ್ರವ್ಯದ ಮೂಲಭೂತ ಅಳತೆಯಾಗಿದೆ. ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯ ಸಾಮಾನ್ಯ ಸಂಕೇತ ‘m’ ಮತ್ತು ಅದರ ಅಂತರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ಏಕಮಾನ ಕಿಲೋಗ್ರಾಂಗಳು.
ಪ್ರತಿನಿತ್ಯದ ಬಳಕೆಯಲ್ಲಿ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯನ್ನು ತೂಕವೆಂದೂ, ಅವುಗಳ ಏಕಮಾನಗಳನ್ನು ಕಿಲೊಗ್ರಾಂಗಳೆಂದು ಪರಿಗಣಿಸುತ್ತೇವೆ. ವೈಜ್ಞಾನಿಕವಾಗಿ ತೂಕವನ್ನು ಯಾವುದೇ ವಸ್ತುವಿನಮೇಲೆ ವರ್ತಿಸುತ್ತಿರುವ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣಾಬಲ ಎಂದು ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಬಹುದು. ಆದರೆ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯು ವಸ್ತುವಿನ ಸಹಜ ಗುಣವಾಗಿರುತ್ತದೆ.
ಭೂಮಿಯ ಮೇಲ್ಮೈ ಮೇಲೆ ಒಂದು ವಸ್ತುವಿನ ತೂಕ ‘ W ಮತ್ತು ಅದರ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ‘m’ ಗೆ ಇರುವ ಸಂಬಂಧ W = m
ವಸ್ತುವಿನ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯನ್ನು ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಿದ ನಂತರ ಆ ವಸ್ತುವಿನ ತೂಕ ಎ‌ಂದರೇನು ?
ವಿಜ್ಞಾನದಲ್ಲಿ ಒಂದು ವಸ್ತುವಿನ ತೂಕವೆಂದರೆ ಆ ವಸ್ತುವಿನ ಮೇಲೆ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ಬಲ. ಇದರ ಪರಿಮಾಣ ( ಅದಿಶ ಪರಿಮಾಣ ) ವನ್ನು ಯಾವಾಗಲೂ W ನಿಂದ ಸೂಚಿಸಲಾಗುವುದು. W ವು ಆ ವಸ್ತುವಿನ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ m ಮತ್ತು ಆ ಸ್ಥಳದ ಗುರುತ್ವ ವೇಗೋತ್ಕರ್ಷ ಪರಿಮಾಣ g ನ ಗುಣಲಬ್ಧವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ W= mg ತೂಕವು ಸಹಾ ಬಲವೇ ಆಗಿರುವುದರಿಂದ ತೂಕದ ಅಂತರಾಷ್ರ್ಟೀಯ ಏಕಮಾನ ನ್ಯೂಟನ್ ಆಗಿದೆ.
ಸರಳವಾಗಿ ಹೇಳುವುದಾದರೆ, ತೂಕವು ಲಂಬವಾಗಿ ಕೆಳಮುಖವಾಗಿ ವರ್ತಿಸುವ ಬಲವಾಗಿದೆ. ಒಂದು ವಸ್ತುವಿನ ತೂಕವು ಭೂಮಿಯೆಡೆಗೆ ಆಕರ್ಷಿಸಲ್ಪಡುವ ಬಲವಾಗಿದೆ. ಹಾಗಾಗಿ F= m g
ಸ್ವತಂತ್ರವಾಗಿ ಬೀಳುತ್ತಿರುವ ವಸ್ತುವಿನ ಮೇಲೆ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣ ಬಲ ಮಾತ್ರ ವರ್ತಿಸುತ್ತಿದ್ದರೆ, ಈ ವಸ್ತುವಿಗೆ ತೂಕದ ವಿನ್ಯಾಸವು ನ್ಯೂಟನ್ ನ ಎರಡನೆಯ ನಿಯಮವನ್ನು ಅನುಸರಿಸುತ್ತದೆ. ಹಾಗಾಗಿ
W = F, ಆದ್ದರಿಂದ
ಇಲ್ಲಿ g ಯು ಭೂಮಿಯ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣ ಬಲದ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ. ಇದರ ಬೆಲೆ 9.81 ms−2
ಒಂದು ವಸ್ತುವಿನ ತೂಕವು ಅದು ತಾನಿರುವ ಸ್ಥಳವನ್ನು ಅವಲಂಭಿಸಿದೆ. ಆದರೆ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯು ಸ್ಥಳವನ್ನು ಅವಲಂಭಿಸುವುದಿಲ್ಲ. ತೂಕದ ಅಂತರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ಏಕಮಾನವು, ಬಲದ ಏಕಮಾನವಾದ ನ್ಯೂಟನ್ ಆಗಿದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ
ನೂಕುಬಲ = 
ಒಂದು ಏಕಮಾನ ವಿಸ್ತೀರ್ಣದ ಮೇಲೆ ವರ್ತಿಸುತ್ತಿರುವ ನೂಕುಬಲವೇ ಒತ್ತಡ.
ಆದ್ದರಿಂದ ಒತ್ತಡ = ನೂಕುಬಲ
ವಿಸ್ತೀರ್ಣ
ಒತ್ತಡದ ಅಂತರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ಏಕಮಾನವು n/m2 ಅಥವಾ nm-2 (ನ್ಯೂಟನ್ ಪರ್ ಸ್ಕ್ವೇರ್ ಮೀಟರ್ )
ಒತ್ತಡ = ನೂಕುಬಲ /ವಿಸ್ತೀರ್ಣ
ಬ್ಲೈಸ್ ಪ್ಯಾಸ್ಕಲ್ ನ ಮೇಲಿನ ಗೌರವಕ್ಕಾಗಿ ಒತ್ತಡದ ಅಂತರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ಏಕಮಾನವನ್ನು ಪ್ಯಾಸ್ಕಲ್ ಎನ್ನುತ್ತೇವೆ. ಇದನ್ನು P ನಿಂದ ಸೂಚಿಸುತ್ತೇವೆ.
ಕಲಿವಿನ ಫಲಗಳು
1) ಕನಿಷ್ಟ ಮೇಲ್ಮೈ ವಿಸ್ತೀರ್ಣವಿರುವ ಮುಖ ಮಾಡಿ ಆಯತಘನವನ್ನು ಮರಳಿನ ಮೇಲಿಟ್ಟಾಗ ಆಳವು ಹೆಚ್ಚಾಗಿರುತ್ತದೆ.
2) ಕನಿಷ್ಟ ಮೇಲ್ಮೈ ವಿಸ್ತೀರ್ಣವಿರುವ ಮುಖವು ಮೇಲ್ಮೈ ವಿಸ್ತೀರ್ಣ ಹೆಚ್ಚಾಗಿರುವ ಉಳಿದೆರಡು ಮುಖಗಳಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಒತ್ತಡವನ್ನುಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ.
3) ಇದರಿಂದ ವಿದ್ಯಾರ್ಥಿಗಳು ಬಲಗಳ ಸಿದ್ಧಾಂತ, ವಿಸ್ತೀರ್ಣದ ಮೇಲ್ಮೈ ಒತ್ತಡ, ಆಳ ಮತ್ತು ಅವುಗಳ ನಡುವಿನ ಅವಲಂಬನೆಯನ್ನು ಅರ್ಥೈಸಿಕೊಳ್ಳುವರು.
