న్యూటన్ యొక్క మొదటి నియమాన్ని జడత్వం యొక్క చట్టం అని కూడా పిలుస్తారు, ఇది భౌతిక శాస్త్రానికి సంబంధించిన అత్యంత ముఖ్యమైన పునాదులలో ఒకటి. ప్రసిద్ధ ఆంగ్ల శాస్త్రవేత్త ఐజాక్ న్యూటన్ స్థాపించిన ఈ ప్రాథమిక భావన వస్తువులు ఎటువంటి బాహ్య శక్తికి గురికానప్పుడు వాటి ప్రవర్తనను వివరిస్తుంది. మరో మాటలో చెప్పాలంటే, న్యూటన్ యొక్క మొదటి నియమం మనకు బోధిస్తుంది, నిశ్చల స్థితిలో ఉన్న వస్తువు నిశ్చలంగా ఉంటుంది మరియు చలనంలో ఉన్న వస్తువు బాహ్య శక్తి ద్వారా పని చేయకపోతే సరళ రేఖలో స్థిరమైన వేగంతో కదులుతూ ఉంటుంది. ఈ వ్యాసంలో మేము ఈ కీలక భావనను లోతుగా అన్వేషిస్తాము, వివిధ దృశ్యాలలో న్యూటన్ యొక్క మొదటి నియమాన్ని అర్థం చేసుకోవడానికి మరియు వర్తింపజేయడానికి స్పష్టమైన ఉదాహరణలు మరియు ఆచరణాత్మక వ్యాయామాలను అందిస్తాము. ఇది మన చుట్టూ ఉన్న భౌతిక ప్రపంచాన్ని అర్థం చేసుకోవడానికి మరియు న్యూటన్ యొక్క రెండవ మరియు మూడవ చట్టాల వంటి సంక్లిష్టమైన చట్టాలను అర్థం చేసుకోవడానికి పునాదులు వేయడానికి అవసరమైన అంశం. భౌతిక శాస్త్రం యొక్క మనోహరమైన ప్రపంచంలో మునిగిపోండి మరియు న్యూటన్ యొక్క మొదటి నియమం మన విశ్వంలో వస్తువుల కదలికను ఎలా నియంత్రిస్తుందో కనుగొనండి!
1. న్యూటన్ యొక్క మొదటి నియమానికి పరిచయం
న్యూటన్ యొక్క మొదటి నియమం, జడత్వం యొక్క చట్టం అని కూడా పిలుస్తారు, ఇది భౌతిక శాస్త్రంలో ప్రాథమిక భావనలలో ఒకటి మరియు మనకు చలనం గురించి ప్రాథమిక అవగాహనను ఇస్తుంది. బాహ్య శక్తితో పని చేయకపోతే, నిశ్చల స్థితిలో ఉన్న వస్తువు నిశ్చలంగా ఉంటుందని మరియు చలనంలో ఉన్న వస్తువు ఒక సరళ రేఖలో స్థిరమైన వేగంతో చలనంలో ఉంటుందని ఈ చట్టం పేర్కొంది. మరో మాటలో చెప్పాలంటే, ఏదైనా వస్తువు దానిని ఆపివేసే వరకు లేదా దాని దిశ లేదా వేగాన్ని మార్చే వరకు అది చేస్తున్న పనిని కొనసాగిస్తుంది.
వస్తువులు ఎందుకు కదులుతాయి లేదా ఆగిపోతాయి మరియు వాటిపై పనిచేసే శక్తులకు అవి ఎలా స్పందిస్తాయో అర్థం చేసుకోవడానికి ఈ చట్టం మాకు సహాయపడుతుంది. న్యూటన్ యొక్క మొదటి నియమం వివిక్త వ్యవస్థలో ఉన్న వస్తువులకు మాత్రమే వర్తిస్తుందని గమనించడం ముఖ్యం, అంటే అవి ఇతర బాహ్య శక్తులచే ప్రభావితం కావు. ఈ చట్టాన్ని బాగా అర్థం చేసుకోవడానికి, బ్రేక్ నొక్కినప్పుడు ఆగిపోయే కదులుతున్న కారు లేదా ఎవరైనా నెట్టడం లేదా ఎత్తడం మినహా టేబుల్పై ఉండే పుస్తకం వంటి ఆచరణాత్మక ఉదాహరణలను పరిగణనలోకి తీసుకోవడం ఉపయోగకరంగా ఉంటుంది.
సారాంశంలో, న్యూటన్ యొక్క మొదటి నియమం ప్రకారం, విశ్రాంతిలో ఉన్న వస్తువు విశ్రాంతిగా ఉంటుంది మరియు చలనంలో ఉన్న వస్తువు బాహ్య శక్తి ద్వారా పని చేయకపోతే దాని కదలికను కొనసాగించవచ్చు. వివిధ రంగాలలో భౌతికశాస్త్రం యొక్క అధ్యయనం మరియు అనువర్తనానికి అవసరమైన వాటిపై పనిచేసే శక్తులకు సంబంధించి వస్తువుల ప్రవర్తనను అర్థం చేసుకోవడానికి మరియు అంచనా వేయడానికి ఈ చట్టం అనుమతిస్తుంది.
2. న్యూటన్ యొక్క మొదటి నియమం యొక్క భావన యొక్క ప్రాథమిక అంశాలు
జడత్వం యొక్క నియమాలు, జడత్వం యొక్క చట్టం అని కూడా పిలుస్తారు, విశ్రాంతి లేదా కదలికలో వస్తువుల ప్రవర్తనను అర్థం చేసుకోవడానికి అవసరం. నిశ్చల స్థితిలో ఉన్న వస్తువు నిశ్చలంగా ఉంటుందని మరియు చలనంలో ఉన్న వస్తువు బాహ్య శక్తితో పని చేయకపోతే సరళ రేఖలో స్థిరమైన వేగంతో కదులుతూ ఉంటుందని ఈ చట్టం పేర్కొంది.
శక్తులు మరియు చలనం ఎలా సంకర్షణ చెందుతాయో అర్థం చేసుకోవడానికి జడత్వం యొక్క సూత్రం ప్రాథమికమైనది. ఈ చట్టం ప్రకారం, ఒక వస్తువు దానిపై నికర బలాన్ని ప్రయోగిస్తే మాత్రమే దాని చలన స్థితిని మారుస్తుంది. ఒక వస్తువుపై పనిచేసే అన్ని శక్తుల మొత్తం సున్నా అయితే, ఆ వస్తువు దాని ప్రస్తుత చలన స్థితిని కొనసాగిస్తుంది.
ఈ చట్టం యొక్క ఆచరణాత్మక అన్వయాన్ని మనం కారును బ్రేక్ చేయడం వంటి రోజువారీ పరిస్థితులలో గమనించవచ్చు. మనం బ్రేకులకు బలాన్ని వర్తింపజేయకపోతే, భూమితో ఘర్షణ లేదా రహదారిలో అడ్డంకి వంటి కొన్ని బాహ్య శక్తి దానిపై పనిచేసే వరకు కారు అదే వేగంతో కదులుతుంది. ఈ విధంగా, న్యూటన్ యొక్క మొదటి నియమం చలనం యొక్క పరిరక్షణ సూత్రాన్ని అర్థం చేసుకోవడానికి మరియు ముఖ్యమైన బాహ్య శక్తులు లేనప్పుడు వస్తువులు వాటి పర్యావరణంతో ఎలా సంకర్షణ చెందుతాయో అర్థం చేసుకోవడానికి ఆధారాన్ని అందిస్తుంది.
3. న్యూటన్ యొక్క మొదటి నియమం యొక్క వివరణాత్మక వివరణ
జడత్వం యొక్క నియమం అని కూడా పిలువబడే న్యూటన్ యొక్క మొదటి నియమం, నిశ్చల స్థితిలో ఉన్న వస్తువు నిశ్చలంగా ఉంటుందని మరియు చలనంలో ఉన్న వస్తువు బాహ్య శక్తితో పని చేయకపోతే సరళ రేఖలో స్థిరమైన వేగంతో కదులుతూనే ఉంటుందని పేర్కొంది. విశ్వంలోని వస్తువుల ప్రవర్తనను అర్థం చేసుకోవడానికి ఈ చట్టం ప్రాథమికమైనది, ఎందుకంటే అవి వాటి పర్యావరణంతో ఎలా సంకర్షణ చెందుతాయో మరియు వాటిపై పనిచేసే శక్తులకు అవి ఎలా స్పందిస్తాయో చూపిస్తుంది.
ఈ చట్టాన్ని బాగా అర్థం చేసుకోవడానికి, కొన్ని కీలక అంశాలను స్పష్టం చేయడం ముఖ్యం. అన్నింటిలో మొదటిది, జడత్వం అంటే ఏమిటో మనం అర్థం చేసుకోవాలి. జడత్వం అనేది నిశ్చల స్థితిలో లేదా రెక్టిలినియర్ మరియు ఏకరీతి కదలికలో వస్తువులు వాటి చలన స్థితిని మార్చడాన్ని నిరోధించే లక్షణం.
న్యూటన్ యొక్క మొదటి నియమాన్ని వివరించడానికి ఒక సాధారణ ఉదాహరణ మనం కారులో ప్రయాణిస్తున్నప్పుడు మరియు అకస్మాత్తుగా బ్రేక్ వేయడం. మనం సీటు బెల్టు పెట్టుకోకపోతే.. మన శరీరం మేము బ్రేక్లను వర్తింపజేయడానికి ముందు కదులుతున్నందున ఇది జడత్వం కారణంగా ముందుకు కదులుతూ ఉంటుంది. మన చలన స్థితిలో మార్పుకు ఈ ప్రతిఘటన న్యూటన్ యొక్క జడత్వం యొక్క నియమాన్ని వివరిస్తుంది.
4. న్యూటన్ యొక్క మొదటి నియమం యొక్క ఆచరణాత్మక ఉదాహరణలు
జడత్వం యొక్క నియమం అని కూడా పిలువబడే న్యూటన్ యొక్క మొదటి నియమం, నిశ్చల స్థితిలో ఉన్న వస్తువు నిశ్చలంగా ఉంటుందని మరియు చలనంలో ఉన్న వస్తువు బాహ్య శక్తితో పని చేయకపోతే స్థిరమైన వేగంతో సరళ రేఖలో కదులుతూనే ఉంటుందని పేర్కొంది. తరువాత, వారు సమర్పించబడతారు కొన్ని ఉదాహరణలు భౌతికశాస్త్రం యొక్క ఈ ప్రాథమిక నియమాన్ని వివరించే ఆచరణాత్మక ఉదాహరణలు.
1. విశ్రాంతి వద్ద బాల్: నేలపై విశ్రాంతిగా ఉన్న లోహపు బంతిని ఊహించుకోండి. న్యూటన్ యొక్క మొదటి నియమం ప్రకారం, ఒక శక్తి దానిని కదిలించే వరకు బంతి కదలకుండా ఉంటుంది. మేము బంతిని సున్నితంగా నెట్టివేస్తే, దానిని ఆపడానికి శక్తులు లేకపోవడం వల్ల అది సరళ రేఖలో కదలడం ప్రారంభమవుతుంది.
2. కదిలే కారు: న్యూటన్ యొక్క మొదటి నియమానికి మరొక ఆచరణాత్మక ఉదాహరణ కదిలే కారు. మేము అడ్డంకులు లేకుండా సరళమైన రహదారిపై డ్రైవ్ చేసినప్పుడు, కారు నిరంతరం వేగవంతం అవసరం లేకుండా స్థిరమైన వేగంతో కదులుతుంది. ఎందుకంటే కారు కదలికను మార్చడానికి బాహ్య శక్తులు ఏమీ పనిచేయవు.
5. రోజువారీ పరిస్థితులలో న్యూటన్ యొక్క మొదటి నియమాన్ని ఎలా వర్తింపజేయాలి
రోజువారీ పరిస్థితులలో న్యూటన్ యొక్క మొదటి నియమాన్ని వర్తింపజేయడానికి, ఈ భౌతిక చట్టం ఏమిటో అర్థం చేసుకోవడం చాలా అవసరం. జడత్వం యొక్క నియమం అని కూడా పిలువబడే న్యూటన్ యొక్క మొదటి నియమం, నిశ్చల స్థితిలో ఉన్న వస్తువు నిశ్చలంగా ఉంటుందని మరియు చలనంలో ఉన్న వస్తువు బాహ్య శక్తితో పని చేయకపోతే సరళ రేఖలో స్థిరమైన వేగంతో కదులుతూనే ఉంటుందని పేర్కొంది.
1. వస్తువు మరియు ప్రమేయం ఉన్న శక్తులను గుర్తించండి: న్యూటన్ యొక్క మొదటి నియమాన్ని వర్తింపజేయడానికి, మీరు మొదట శక్తి పని చేసే వస్తువు మరియు పరిస్థితిలో ప్రమేయం ఉన్న శక్తులను గుర్తించాలి. చలన స్థితిని మార్చగల ఏదైనా చర్య శక్తి అని గుర్తుంచుకోవడం ముఖ్యం ఒక వస్తువు యొక్క.
2. వస్తువుపై పనిచేసే శక్తులను విశ్లేషించండి: ప్రమేయం ఉన్న శక్తులను గుర్తించిన తర్వాత, ఈ శక్తులు వస్తువుతో ఎలా సంకర్షణ చెందుతాయో విశ్లేషించడం అవసరం. వస్తువు యొక్క కదలికపై వాటి ప్రభావాన్ని అర్థం చేసుకోవడానికి శక్తుల దిశ మరియు పరిమాణం రెండింటినీ పరిగణనలోకి తీసుకోవడం చాలా అవసరం. కొన్ని సందర్భాల్లో, విశ్లేషణను సులభతరం చేయడానికి శక్తులను భాగాలుగా విడదీయడం ఉపయోగకరంగా ఉండవచ్చు.
6. న్యూటన్ యొక్క మొదటి నియమాన్ని అర్థం చేసుకోవడానికి వ్యాయామాలు
న్యూటన్ యొక్క మొదటి నియమాన్ని అర్థం చేసుకోవడానికి, సైద్ధాంతిక భావనలను సమీకరించడంలో మాకు సహాయపడే ఆచరణాత్మక వ్యాయామాలను నిర్వహించడం చాలా అవసరం. క్రింద, మేము భౌతికశాస్త్రం యొక్క ఈ ప్రాథమిక నియమం గురించి మీ అవగాహనను ఏకీకృతం చేయడానికి మిమ్మల్ని అనుమతించే కొన్ని వ్యాయామాలను అందిస్తున్నాము:
వ్యాయామం 1: విశ్రాంతి వద్ద ఆబ్జెక్ట్
ఘర్షణ లేని క్షితిజ సమాంతర ఉపరితలంపై విశ్రాంతిగా ఉన్న వస్తువును ఊహించండి. న్యూటన్ యొక్క మొదటి నియమం ప్రకారం, వస్తువుపై బాహ్య శక్తి వర్తించకపోతే, అది నిశ్చల స్థితిలో ఉంటుంది. ఈ వ్యాయామంలో మీరు అడిగే కొన్ని ప్రశ్నలు:
- వస్తువుపై పనిచేసే నికర శక్తి ఏమిటి?
- వస్తువు యొక్క త్వరణం ఎలా ఉంటుంది?
- బాహ్య శక్తి ప్రయోగించబడితే వస్తువు యొక్క చలనం ఎలా ప్రభావితమవుతుంది?
వ్యాయామం 2: కదిలే వస్తువు
ఈ వ్యాయామంలో, ఘర్షణ లేని ఉపరితలంపై స్థిరమైన వేగంతో కదిలే వస్తువును పరిగణించండి. బాహ్య శక్తులు లేనప్పుడు, వస్తువు తన స్థిరమైన వేగాన్ని కొనసాగిస్తుందని న్యూటన్ యొక్క మొదటి నియమం చెబుతుంది. మీరు సమాధానం ఇవ్వగల కొన్ని సంబంధిత ప్రశ్నలు:
- కదిలే వస్తువుపై పనిచేసే నికర శక్తి ఏమిటి?
- అదే దిశలో బాహ్య బలాన్ని ప్రయోగిస్తే ఏమి జరుగుతుంది?
- వ్యతిరేక దిశలో బాహ్య శక్తిని ప్రయోగిస్తే వస్తువు యొక్క వేగం ఎలా ప్రభావితమవుతుంది?
వ్యాయామం 3: న్యూటన్ యొక్క మొదటి నియమాన్ని వర్తింపజేయడం
ఈ వ్యాయామంలో, మేము ఒక నిర్దిష్ట సమస్యను పరిష్కరించడానికి న్యూటన్ యొక్క మొదటి నియమాన్ని ఆచరణలో పెట్టబోతున్నాము. మీకు కఠినమైన ఉపరితలంపై ఒక బ్లాక్ ఉందని అనుకుందాం మరియు బ్లాక్ను స్థిరమైన త్వరణంతో తరలించడానికి అవసరమైన శక్తిని మీరు గుర్తించాలనుకుంటున్నారు. పరిష్కరించడానికి ఈ సమస్య, మీరు ఈ చట్టం ద్వారా స్థాపించబడిన శక్తి, ద్రవ్యరాశి మరియు త్వరణం మధ్య సంబంధాన్ని పరిగణనలోకి తీసుకోవాలి. తదుపరి దశలను అనుసరించండి:
- బ్లాక్లో పనిచేసే శక్తులను గుర్తించండి.
- బ్లాక్పై పనిచేసే నికర శక్తిని కనుగొనడానికి న్యూటన్ యొక్క మొదటి నియమాన్ని వర్తింపజేయండి.
- అవసరమైన శక్తిని గుర్తించడానికి F = ma సంబంధాన్ని ఉపయోగించండి.
- అవసరమైన శక్తి విలువను లెక్కించండి.
7. న్యూటన్ యొక్క మొదటి నియమాన్ని ఉపయోగించి సమస్యలు పరిష్కరించబడ్డాయి
ఈ విభాగంలో, మేము జడత్వం యొక్క చట్టం అని కూడా పిలువబడే అనేకాన్ని పరిచయం చేస్తాము. ఒక వస్తువు నిశ్చల స్థితిలో లేదా ఏకరీతి రెక్టిలినియర్ చలనంలో ఉన్నటువంటి బాహ్య శక్తి దానిపై పని చేయకపోతే ఆ స్థితిలోనే ఉంటుందని ఈ చట్టం పేర్కొంది. తర్వాత, ఈ చట్టం వివిధ పరిస్థితులలో ఎలా వర్తిస్తుందో వివరించడానికి మూడు సమస్యలు ప్రదర్శించబడతాయి.
1. బ్లాక్ ఎట్ రెస్ట్ సమస్య: ఘర్షణ లేని క్షితిజ సమాంతర ఉపరితలంపై మనకు ఒక బ్లాక్ ఉందని అనుకుందాం. ఈ సందర్భంలో, బ్లాక్పై నికర శక్తి సున్నాగా ఉంటుంది, ఎందుకంటే దానిపై ఎటువంటి బాహ్య శక్తి పని చేయదు. న్యూటన్ యొక్క మొదటి నియమం ప్రకారం, బ్లాక్ విశ్రాంతిగా ఉంటుంది. మనం ఈ చట్టాన్ని ఉపయోగించుకోవచ్చు సమస్యలను పరిష్కరించడానికి ఒక వస్తువు సమతౌల్యంలో ఉన్నప్పుడు మరియు శక్తులు ఒకదానికొకటి రద్దు చేసుకునే చోట ఇదే.
2. ఏకరీతి రెక్టిలినియర్ మోషన్ సమస్యలో ఉన్న వస్తువు: మనం ఒక కారు నేరుగా, ఫ్లాట్ హైవేపై స్థిరమైన వేగంతో కదులుతున్నట్లు ఊహించుకుందాం. ఈ సందర్భంలో, కారుపై ఎటువంటి బాహ్య శక్తి పని చేయనందున దానిపై నికర శక్తి సున్నా. న్యూటన్ యొక్క మొదటి నియమం ప్రకారం, కారు తన దిశను మార్చకుండా స్థిరమైన వేగంతో కదులుతుంది. ఈ రకమైన సమస్యను కైనమాటిక్స్ సమీకరణాలను ఉపయోగించి పరిష్కరించవచ్చు మరియు నికర శక్తి సున్నా అని పరిగణనలోకి తీసుకుంటుంది.
3. ఫ్రీ ఫాలింగ్ ఆబ్జెక్ట్ సమస్య: గురుత్వాకర్షణ శక్తి తప్ప మరే ఇతర శక్తి ప్రభావం లేకుండా మనం ఒక వస్తువును ఒక నిర్దిష్ట ఎత్తు నుండి జారవిడుచుకున్నాము. ఈ సందర్భంలో, వస్తువుపై నికర శక్తి గురుత్వాకర్షణ శక్తి, ఇది క్రిందికి పనిచేస్తుంది. న్యూటన్ యొక్క మొదటి నియమం ప్రకారం, వస్తువు గురుత్వాకర్షణ కారణంగా వేగంగా క్రిందికి స్వేచ్ఛగా పడిపోతుంది. ఈ రకమైన సమస్యను ఏకరీతిగా వేగవంతమైన చలన సమీకరణాలను ఉపయోగించి పరిష్కరించవచ్చు మరియు గురుత్వాకర్షణ కారణంగా త్వరణం ద్వారా గుణించబడిన వస్తువు యొక్క ద్రవ్యరాశికి నికర శక్తి సమానంగా ఉంటుందని పరిగణనలోకి తీసుకుంటుంది.
బాహ్య శక్తులు లేనప్పుడు వస్తువులు ఎలా ప్రవర్తిస్తాయో అర్థం చేసుకోవడానికి న్యూటన్ యొక్క మొదటి నియమం అవసరమని గుర్తుంచుకోండి. ఈ చట్టాన్ని ఉపయోగించి సమస్యలను పరిష్కరిస్తున్నప్పుడు, వస్తువుపై పనిచేసే శక్తులను సరిగ్గా గుర్తించడం మరియు జడత్వం యొక్క చట్టం యొక్క సూత్రాలను వర్తింపజేయడం చాలా ముఖ్యం.
8. భౌతిక శాస్త్రంలో న్యూటన్ యొక్క మొదటి నియమం యొక్క ప్రాముఖ్యత
న్యూటన్ యొక్క మొదటి నియమాన్ని జడత్వం యొక్క చట్టం అని కూడా పిలుస్తారు, ఇది భౌతిక శాస్త్రంలో ప్రాథమికమైనది ఎందుకంటే ఇది శక్తి యొక్క భావన మరియు శరీరాల కదలికతో దాని సంబంధాన్ని ఏర్పరుస్తుంది. విశ్రాంతిలో ఉన్న శరీరం విశ్రాంతిగా ఉంటుందని మరియు బాహ్య శక్తి దానిపై పని చేయకపోతే ఏకరీతి కదలికలో ఉన్న శరీరం రెక్టిలినియర్ కదలికలో కొనసాగుతుందని ఈ చట్టం పేర్కొంది. ఈ చట్టం చాలా ప్రాముఖ్యత కలిగి ఉంది, ఎందుకంటే ఇది వస్తువుల సమతుల్యతను మరియు కదలిక యొక్క ప్రవర్తనను అర్థం చేసుకోవడానికి ఆధారాన్ని అందిస్తుంది.
న్యూటన్ యొక్క మొదటి నియమం భౌతిక శాస్త్ర రంగంలో బహుళ అనువర్తనాలను కలిగి ఉంది. ఇది సూర్యుని చుట్టూ గ్రహాల కదలిక, భూమిపై వస్తువుల కదలిక మరియు గురుత్వాకర్షణ త్వరణం వంటి మరింత సంక్లిష్టమైన భావనల వంటి దృగ్విషయాలను వివరించడానికి అనుమతిస్తుంది. అదనంగా, ఈ చట్టం వస్తువుల శక్తి, కదలిక మరియు సమతుల్యతకు సంబంధించిన సమస్యలను మరియు గణనలను పరిష్కరించడంలో ఉపయోగించబడుతుంది.
న్యూటన్ యొక్క మొదటి నియమాన్ని అర్థం చేసుకోవడానికి మరియు వర్తింపజేయడానికి, ఒక వస్తువు దానిపై నికర శక్తి పని చేస్తే తప్ప దాని చలన స్థితిని మార్చదని గుర్తుంచుకోండి. దీనర్థం ఏమిటంటే, ఒక వస్తువు విశ్రాంతిగా ఉంటే, బాహ్య శక్తి దాని స్థానాన్ని మార్చే వరకు అది నిశ్చలంగా ఉంటుంది. అలాగే, ఒక వస్తువు చలనంలో ఉంటే, బాహ్య శక్తి దానిని ఆపకపోతే లేదా దాని దిశను మార్చకపోతే అది దాని కదలికను కొనసాగిస్తుంది. ఇచ్చిన సిస్టమ్లో వస్తువులు ఎలా ప్రవర్తిస్తాయో మరియు అవి ఒకదానితో ఒకటి ఎలా సంకర్షణ చెందుతాయో అర్థం చేసుకోవడానికి ఈ చట్టం మాకు సహాయపడుతుంది.
9. న్యూటన్ యొక్క మొదటి నియమం మరియు శరీరాల కదలికల మధ్య సంబంధం
న్యూటన్ యొక్క మొదటి నియమం ప్రకారం, విశ్రాంతిలో ఉన్న శరీరం విశ్రాంతిగా ఉంటుంది మరియు చలనంలో ఉన్న శరీరం బాహ్య శక్తితో పని చేయకపోతే, సరళ రేఖలో స్థిరమైన వేగంతో చలనంలో కొనసాగుతుంది. ఈ చట్టాన్ని జడత్వం యొక్క చట్టం అని కూడా అంటారు. శరీరాల కదలికలను మరియు అవి ఒకదానితో ఒకటి ఎలా సంకర్షణ చెందుతాయో అర్థం చేసుకోవడానికి ఈ చట్టాన్ని అర్థం చేసుకోవడం చాలా అవసరం.
ఆచరణాత్మకంగా, న్యూటన్ యొక్క మొదటి నియమం ఒక వస్తువుపై నికర శక్తి పని చేయకపోతే, దాని వేగం మారదని చెబుతుంది. ఉదాహరణకు, మనం ఒక పెట్టెను ఘర్షణ లేని ఉపరితలంపైకి నెట్టినట్లయితే, పెట్టె కదలికలో ఉన్నప్పుడు, బాహ్య శక్తి దానిని ఆపే వరకు అది స్థిరమైన వేగంతో జారుతూనే ఉంటుంది.
ఈ చట్టం భౌతికశాస్త్రం నుండి ఇంజనీరింగ్ వరకు వివిధ రంగాలలో అనువర్తనాలను కలిగి ఉంది. కదిలే వస్తువులు ఎలా ప్రవర్తిస్తాయో మరియు అవి ఒకదానితో ఒకటి ఎలా సంకర్షణ చెందుతాయో అర్థం చేసుకోవడానికి ఇది మాకు సహాయపడుతుంది. అదనంగా, ఇది శరీరాల కదలికను అంచనా వేయడానికి మరియు కదలికకు సంబంధించిన సంక్లిష్ట సమస్యలను పరిష్కరించడానికి అనుమతిస్తుంది.
10. న్యూటన్ యొక్క మొదటి నియమం మరియు సైన్స్ అభివృద్ధిపై దాని ప్రభావం
న్యూటన్ యొక్క మొదటి నియమం, జడత్వం యొక్క చట్టం అని కూడా పిలుస్తారు, ఇది భౌతికశాస్త్రం యొక్క ప్రాథమిక స్తంభాలలో ఒకటి మరియు సైన్స్ అభివృద్ధిపై గొప్ప ప్రభావాన్ని చూపింది. ఈ చట్టం ప్రకారం, విశ్రాంతిలో ఉన్న వస్తువు విశ్రాంతిగా ఉంటుంది, అయితే చలనంలో ఉన్న వస్తువు బాహ్య శక్తితో పని చేయకపోతే దాని స్థిరమైన వేగాన్ని సరళ రేఖలో నిర్వహిస్తుంది.
ఈ చట్టం యొక్క ప్రాముఖ్యత ఏమిటంటే, కదిలే వస్తువుల ప్రవర్తనను అర్థం చేసుకోవడానికి ఇది బలమైన ఆధారాన్ని అందిస్తుంది. భౌతిక శాస్త్రం, ఇంజనీరింగ్ మరియు ఖగోళ శాస్త్రం వంటి విజ్ఞాన శాస్త్రంలోని వివిధ రంగాలలో దీని ప్రభావాన్ని గమనించవచ్చు. న్యూటన్ యొక్క మొదటి నియమం యొక్క సూత్రాలు భౌతిక ప్రపంచంపై మన అవగాహనను విప్లవాత్మకంగా మార్చిన సిద్ధాంతాలు మరియు సాంకేతికతల అభివృద్ధిని అనుమతించాయి.
ఉదాహరణకు, అంతరిక్ష వాహనాల రూపకల్పన మరియు తయారీలో ఈ చట్టం ప్రాథమికమైనది, ఎందుకంటే ఇది పథాలను లెక్కించడానికి మరియు అంతరిక్షంలో వస్తువుల స్థానాన్ని అంచనా వేయడానికి పునాదిని అందిస్తుంది. ఇది సివిల్ ఇంజనీరింగ్లో కూడా అవసరం, ఇది స్థిరమైన మరియు సురక్షితమైన నిర్మాణాల నిర్మాణాన్ని అనుమతిస్తుంది. ఇంకా, ఖగోళ శాస్త్రం యొక్క పురోగతికి సైద్ధాంతిక పునాదులను అందించే గ్రహాలు మరియు గెలాక్సీల కదలికల అధ్యయనంలో న్యూటన్ యొక్క మొదటి నియమం వర్తించబడింది.
11. న్యూటన్ యొక్క మొదటి నియమానికి పరిమితులు మరియు మినహాయింపులు
జడత్వం యొక్క నియమం అని కూడా పిలువబడే న్యూటన్ యొక్క మొదటి నియమం, నికర బాహ్య శక్తి ద్వారా పని చేయకపోతే, నిశ్చల స్థితిలో ఉన్న వస్తువు విశ్రాంతిగా ఉంటుందని మరియు చలనంలో ఉన్న వస్తువు స్థిరమైన వేగంతో సరళ రేఖలో కదులుతూనే ఉంటుందని పేర్కొంది. అయితే, ఈ చట్టానికి కొన్ని పరిమితులు మరియు మినహాయింపులు ఉన్నాయి, వీటిని గుర్తుంచుకోవడం ముఖ్యం:
1. బాహ్య శక్తులు: కదిలే వస్తువు దానిపై పని చేయని బాహ్య శక్తులు లేనట్లయితే స్థిరమైన వేగంతో కదులుతూనే ఉన్నప్పటికీ, వాస్తవానికి దాని కదలికను ప్రభావితం చేసే బాహ్య శక్తులు ఎల్లప్పుడూ ఉంటాయి. ఉదాహరణకు, గాలితో ఘర్షణ లేదా ఉపరితలంతో ఘర్షణ చేయవచ్చు ఒక వస్తువు దాని పథాన్ని ఆపడానికి లేదా మార్చడానికి. న్యూటన్ యొక్క మొదటి నియమాన్ని ఆచరణాత్మక సందర్భంలో వర్తించేటప్పుడు ఈ బాహ్య శక్తులను పరిగణనలోకి తీసుకోవడం చాలా ముఖ్యం.
2. తీవ్రమైన పరిస్థితులు: న్యూటన్ యొక్క మొదటి నియమం సాధారణ చలన పరిస్థితులలో చెల్లుతుంది, అనగా వస్తువుల వేగం మరియు ద్రవ్యరాశి మధ్యస్థంగా ఉన్నప్పుడు. అయితే, వేగానికి దగ్గరగా ఉన్న వేగం వంటి తీవ్రమైన పరిస్థితుల్లో కాంతి లేదా చాలా పెద్ద ద్రవ్యరాశి, క్లాసికల్ ఫిజిక్స్ యొక్క నియమాలు సరిపోకపోవచ్చు మరియు ఐన్స్టీన్ యొక్క సాపేక్ష సిద్ధాంతాన్ని ఉపయోగించడం అవసరం. ఈ సందర్భాలలో, న్యూటన్ యొక్క మొదటి నియమం వర్తించకపోవచ్చు.
3. అంతర్గత శక్తులు: న్యూటన్ యొక్క మొదటి నియమం ఒక వస్తువుపై పనిచేసే బాహ్య శక్తులను ప్రత్యేకంగా సూచిస్తుంది. కేబుల్లోని టెన్షన్ లేదా కండరాలు ప్రయోగించే శక్తి వంటి వస్తువులోనే ఉండే అంతర్గత శక్తులను ఇది పరిగణనలోకి తీసుకోదు. ఈ అంతర్గత శక్తులు వస్తువు యొక్క చలనాన్ని సవరించగలవు మరియు న్యూటన్ యొక్క మొదటి నియమం కాకుండా పరిగణించాలి.
12. న్యూటన్ యొక్క మొదటి నియమం భౌతిక శాస్త్రం యొక్క ఇతర ప్రాథమిక సూత్రాలతో పోలిస్తే
జడత్వం యొక్క నియమం అని కూడా పిలువబడే న్యూటన్ యొక్క మొదటి నియమం భౌతికశాస్త్రం యొక్క ప్రాథమిక సూత్రాలలో ఒకటి, ఇది నిశ్చలంగా ఉన్న వస్తువు నిశ్చలంగా ఉంటుంది మరియు చలనంలో ఉన్న వస్తువు దానిపై ఎటువంటి బాహ్య శక్తులు పని చేయనట్లయితే అది చలనంలో ఉంటుంది. ఈ చట్టం క్లాసికల్ మెకానిక్స్ యొక్క స్థావరాలలో ఒకటి మరియు భౌతిక శాస్త్ర అధ్యయనంలో గొప్ప ఔచిత్యాన్ని కలిగి ఉంది.
భౌతిక శాస్త్రంలోని ఇతర ప్రాథమిక సూత్రాలతో పోలిస్తే, న్యూటన్ యొక్క మొదటి నియమం విశ్రాంతి మరియు చలనంలో ఉన్న వస్తువుల ప్రవర్తనపై దృష్టి పెట్టడం ద్వారా వేరు చేయబడుతుంది. న్యూటన్ యొక్క రెండవ నియమం వలె కాకుండా, శక్తులు ఒక వస్తువు యొక్క కదలికను ఎలా ప్రభావితం చేస్తాయనే దానిపై దృష్టి పెడుతుంది, మొదటి నియమం వస్తువు యొక్క ప్రారంభ స్థితి మరియు మారని దాని ధోరణిపై దృష్టి పెడుతుంది.
న్యూటన్ యొక్క మొదటి నియమానికి సంబంధించిన భౌతికశాస్త్రం యొక్క మరొక ప్రాథమిక సూత్రం శక్తి పరిరక్షణ సూత్రం. వివిక్త వ్యవస్థ యొక్క మొత్తం శక్తి కాలక్రమేణా స్థిరంగా ఉంటుందని ఈ సూత్రం పేర్కొంది. మొదటి సూత్రంతో నేరుగా పోల్చలేనప్పటికీ, ఒకటి చలనాన్ని మరియు మరొకటి శక్తిని సూచిస్తుంది కాబట్టి, రెండు చట్టాలు భౌతిక వ్యవస్థల అధ్యయనంలో అంతర్గత సంబంధాన్ని కలిగి ఉంటాయి.
13. శాస్త్రీయ మరియు సాంకేతిక రంగాలలో న్యూటన్ యొక్క మొదటి నియమం యొక్క అధునాతన అప్లికేషన్లు
న్యూటన్ యొక్క మొదటి నియమం భౌతిక శాస్త్ర అధ్యయనంలో ప్రాథమికమైనది మరియు వివిధ శాస్త్రీయ మరియు సాంకేతిక రంగాలలో అధునాతన అనువర్తనాలను కలిగి ఉంది. జడత్వం యొక్క నియమం అని కూడా పిలువబడే ఈ నియమం, ఒక బాహ్య శక్తి ద్వారా పని చేయని పక్షంలో నిశ్చల స్థితిలో ఉన్న వస్తువు నిశ్చలంగా ఉంటుందని మరియు చలనంలో ఉన్న వస్తువు ఒక సరళ రేఖలో స్థిరమైన వేగంతో కదులుతూనే ఉంటుందని పేర్కొంది. క్రింద కొన్ని ప్రదర్శించబడతాయి అనువర్తనాల వివిధ ప్రాంతాలలో ఈ చట్టం యొక్క ముఖ్యాంశాలు.
మెకానికల్ ఇంజనీరింగ్ రంగంలో, న్యూటన్ యొక్క మొదటి నియమం ఆటోమొబైల్స్లో బ్రేక్లు మరియు యాక్సిలరేటర్లు వంటి మోషన్ కంట్రోల్ సిస్టమ్లను రూపొందించడానికి ఉపయోగించబడుతుంది. రూపకల్పనలో కూడా ఇది అవసరం భద్రతా పరికరాలు, ఎయిర్బ్యాగ్లు వంటివి, వాహనంలో ఉన్నవారిని రక్షించడానికి ఆకస్మిక మందగమనాన్ని గుర్తించినప్పుడు యాక్టివేట్ చేయబడతాయి. అదనంగా, ఏరోస్పేస్ పరిశ్రమలో, ఈ చట్టం అంతరిక్షంలో స్థిరమైన పథం మరియు నియంత్రిత కదలికను నిర్ధారించడానికి రాకెట్లు మరియు అంతరిక్ష నౌకల రూపకల్పనలో అనువర్తనాలను కలిగి ఉంది.
సైన్స్ రంగంలో, న్యూటన్ యొక్క మొదటి నియమం గ్రహాలు మరియు ఉపగ్రహాల కదలికల అధ్యయనంలో ఉపయోగించబడుతుంది. ఈ చట్టానికి ధన్యవాదాలు, ఖగోళ వస్తువుల కక్ష్యలను అంచనా వేయవచ్చు మరియు అంతరిక్షంలో వాటి పథాన్ని లెక్కించవచ్చు. అదనంగా, ఇది క్వాంటం మెకానిక్స్లో ఒక ప్రాథమిక సాధనం, ఇక్కడ ఇది సబ్టామిక్ కణాల ప్రవర్తనను అర్థం చేసుకోవడానికి మరియు రేడియోధార్మికత వంటి దృగ్విషయాల పరిశోధనలో ఉపయోగించబడుతుంది. వైద్యంలో, ఈ చట్టం మానవ బయోమెకానిక్స్ అధ్యయనంలో వర్తించబడుతుంది, ఇది కీళ్ల కదలికను విశ్లేషించడానికి అనుమతిస్తుంది మరియు ప్రొస్థెసెస్ మరియు ఆర్థోపెడిక్ పరికరాల రూపకల్పనలో సహాయపడుతుంది.
14. న్యూటన్ యొక్క మొదటి చట్టం యొక్క భావన, ఉదాహరణలు మరియు వ్యాయామాలపై తీర్మానాలు
ముగింపులో, న్యూటన్ యొక్క మొదటి నియమం జడత్వం యొక్క భావనను అర్థం చేసుకోవడానికి మరియు వాటికి ఎటువంటి శక్తులు వర్తించనప్పుడు వస్తువులు ఎలా ప్రవర్తిస్తాయో అర్థం చేసుకోవడానికి ప్రాథమికమైనది. ఈ చట్టం నిశ్చలంగా ఉన్న వస్తువు నిశ్చలంగా ఉంటుందని మరియు బాహ్య శక్తి ద్వారా చర్య తీసుకోకపోతే చలనంలో ఉన్న వస్తువు ఏకరీతి రెక్టిలినియర్ చలనంలో కొనసాగుతుందని పేర్కొంది.
ఈ చట్టాన్ని బాగా అర్థం చేసుకోవడానికి, కొన్ని ఆచరణాత్మక ఉదాహరణలను పరిశీలించడం ఉపయోగపడుతుంది. ఉదాహరణకు, మనం ఒక పుస్తకాన్ని టేబుల్పైకి నెట్టి, దానిని నెట్టడం ఆపివేస్తే, టేబుల్ ఉపరితలంతో ఘర్షణ కారణంగా పుస్తకం ఆగిపోతుంది. కదిలే వస్తువు దానిపై ఎటువంటి బలాన్ని ప్రయోగించనప్పుడు ఎలా ఆగిపోతుందో ఇది చూపిస్తుంది.
అదనంగా, ఒక వస్తువు యొక్క వేగం మారినప్పుడు న్యూటన్ యొక్క మొదటి నియమం కూడా వర్తిస్తుందని గమనించడం ముఖ్యం. ఉదాహరణకు, మనం కారును స్థిరమైన వేగంతో నడుపుతూ, ఆ తర్వాత యాక్సిలరేటర్ను విడుదల చేస్తే, దానిపై ఎటువంటి బాహ్య శక్తులు పని చేయనందున కారు అదే వేగంతో కదులుతుంది.
ముగింపులో, న్యూటన్ యొక్క మొదటి నియమం, నిశ్చలత యొక్క నియమం అని కూడా పిలుస్తారు, ఒక బాహ్య శక్తి ద్వారా పని చేయకపోతే, నిశ్చల స్థితిలో ఉన్న వస్తువు విశ్రాంతిగా ఉంటుందని మరియు చలనంలో ఉన్న వస్తువు ఒక స్థిరమైన వేగంతో సరళ రేఖలో కదులుతూనే ఉంటుందని పేర్కొంది. . ఈ చట్టం విశ్వంలోని వస్తువుల ప్రవర్తనను అర్థం చేసుకోవడానికి ప్రాథమికమైనది మరియు న్యూటన్ యొక్క తదుపరి చట్టాలకు ఆధారం.
ఈ కథనం అంతటా, మేము న్యూటన్ యొక్క మొదటి నియమం యొక్క భావనను అన్వేషించాము మరియు రోజువారీ పరిస్థితులలో దాని అనువర్తనాన్ని వివరించే అనేక ఉదాహరణలను పరిశీలించాము. మేము ఆచరణలో పెట్టడానికి మిమ్మల్ని అనుమతించే వ్యాయామాల శ్రేణిని కూడా అందించాము మీ జ్ఞానం మరియు ఈ ప్రాథమిక చట్టంపై మీ అవగాహనను బలోపేతం చేయండి.
న్యూటన్ యొక్క మొదటి నియమాన్ని అర్థం చేసుకోవడం మరియు వర్తింపజేయడం ద్వారా, వివిధ పరిస్థితులు మరియు పరిస్థితులలో వస్తువులు ఎలా ప్రవర్తిస్తాయో మనం అంచనా వేయవచ్చు మరియు వివరించవచ్చు. ఇది భౌతిక శాస్త్రం, ఇంజనీరింగ్ మరియు అనేక ఇతర శాస్త్రీయ విభాగాలలో కీలకమైనది.
సారాంశంలో, న్యూటన్ యొక్క మొదటి నియమం భౌతిక శాస్త్ర అధ్యయనంలో ఒక ప్రాథమిక స్తంభం మరియు మన చుట్టూ ఉన్న ప్రపంచాన్ని అర్థం చేసుకోవడానికి మరియు మార్చటానికి అనుమతిస్తుంది. దీని అవగాహన మరియు అప్లికేషన్ విస్తారమైన జ్ఞానం మరియు అన్వేషణకు తలుపులు తెరుస్తుంది. సైన్స్లోని ప్రతిదానిలాగే, ఈ చట్టాన్ని అర్థం చేసుకోవడం అది ఒక ప్రక్రియ నిరంతరంగా మరియు ప్రతి కొత్త ఉదాహరణ మరియు వ్యాయామంతో, విశ్వం ఎలా పనిచేస్తుందనే దానిపై మన అవగాహనను విస్తరిస్తాము.
నేను సెబాస్టియన్ విడాల్, టెక్నాలజీ మరియు DIY పట్ల మక్కువ ఉన్న కంప్యూటర్ ఇంజనీర్. ఇంకా, నేను సృష్టికర్తను tecnobits.com, సాంకేతికతను మరింత అందుబాటులోకి తెచ్చేందుకు మరియు అందరికీ అర్థమయ్యేలా చేయడానికి నేను ట్యుటోరియల్లను పంచుకుంటాను.