ഭൗതികശാസ്ത്രം
ഭൗതിക ശാസ്ത്രത്തിന്റെ ശാഖകൾ
ഭൗതികശാസ്ത്രം എന്നത് ദ്രവ്യത്തെയും ഊർജ്ജത്തെയും കുറിച്ചുള്ള ശാസ്ത്ര പഠന ശാഖയാണ്. ആധുനിക ഭൗതികശാസ്ത്രവും ക്ലാസിക്കൽ ഭൗതികശാസ്ത്രവുമാണ് ഭൗതികശാസ്ത്രത്തിന്റെ രണ്ട് പ്രധാന ശാഖകൾ. ഇരുപതാം നൂറ്റാണ്ടിന് മുമ്പ് തിരിച്ചറിഞ്ഞ് വികസിപ്പിച്ചെടുത്ത പരമ്പരാഗത ഭൗതികശാസ്ത്രത്തെയാണ് ക്ലാസിക്കൽ ഭൗതികശാസ്ത്രം എന്നുപറയുന്നത്. ക്ലാസിക്കൽ മെക്കാനിക്സ്, തെർമോഡൈനാമിക്സ്, ഒപ്റ്റിക്സ്, വൈദ്യുതിയും കാന്തികതയും, ശബ്ദശാസ്ത്രം, ജ്യോതിശാസ്ത്രം, ആപേക്ഷികത എന്നിവയാണ് പ്രധാന ക്ലാസിക്കൽ ഭൗതികശാസ്ത്രത്തിന്റെ ശാഖകൾ. ഇരുപതാം നൂറ്റാണ്ടിന്റെ ആരംഭം മുതൽ ഉയർന്നുവന്ന ഭൗതികശാസ്ത്രത്തിലെ ശാഖകളെ സൂചിപ്പിക്കുന്ന പദമാണ് ആധുനിക ഭൗതികശാസ്ത്രം. ക്വാണ്ടം മെക്കാനിക്സ്, ആറ്റോമിക് ഫിസിക്സ്, ന്യൂക്ലിയർ ഫിസിക്സ്, കണ്ടൻസ്ഡ് മാറ്റർ ഫിസിക്സ്, ഹൈ എനർജി ഫിസിക്സ് എന്നിവയാണ് പ്രധാന ആധുനിക ഭൗതികശാസ്ത്രത്തിന്റെ ശാഖകൾ
ദ്രവ്യം
സ്ഥിതിചെയ്യാൻ സ്ഥലം ആവശ്യമുള്ളതും ഭാരമുള്ളതുമായ ഏതൊരു വസ്തുവിനെയും പറയുന്ന പേരാണ് ദ്രവ്യം. ഖരം, ദ്രാവകം, വാതകം, പ്ലാസ്മ, ബോസ്-ഐൻസ്റ്റീൻ കണ്ടൻസേറ്റ്, ഫെർമിയോണിക് കണ്ടൻസേറ്റ്, ക്വാർക്ക് ഗ്ലുവോൺ പ്ലാസ്മ എന്നിവ ദ്രവ്യത്തിന്റെ ഏഴ് അവസ്ഥകളാണ്. ദ്രാവകങ്ങളെയും വാതകങ്ങളെയും ചേർത്ത് ദ്രവങ്ങൾ എന്നു വിളിക്കുന്നു.
ഇന്ന് ലോകം മുഴുവന് അടിസ്ഥാന യൂണിറ്റായി അംഗീകരിച്ചിരിക്കുന്നത് എസ്.ഐ. യൂണിറ്റാണ്. 1960ലാണ് എസ്.ഐ. യൂണിറ്റിനെ ലോകവ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുവാന് തുടങ്ങിയത്. ശാസ്ത്രലോകത്ത് വിവിധ അളവുകൾ അവതരിപ്പിക്കുന്നത് എസ്.ഐ. യൂണിറ്റിലാണ്. എസ്.ഐ. യൂണിറ്റില് ഏഴ് അടിസ്ഥാനയൂണിറ്റും (Fundamental unit) മൂന്ന് ഉപയൂണിറ്റുമുണ്ട് (supplimentary unit).
ചലനം
(Motion)
ചലനമില്ലാത്ത
അവസ്ഥ നമുക്ക് സങ്കല്പിക്കാനാവില്ല. ബലവും ചലനവും ഒരു നാണയത്തിന്റെ ഇരുവശങ്ങൾപോലെ പരസ്പരം
ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. ഏതെങ്കിലും വസ്തു ചലിക്കുന്നുണ്ടെങ്കിൽ അതിനു പിന്നിൽ ഒരു
ബലമുണ്ടെന്ന് തീർച്ച. ചലിക്കുന്ന വസ്തുവിനെ നിശ്ചലമാക്കണമെങ്കിലോ? അവിടെയും ഒരു ബലം പ്രയോഗിക്കേണ്ടി
വരും. പ്രകൃതിയിലെ ഏറ്റവും സാധാരണമായ പ്രതിഭാസമാണ് വസ്തുക്കളുടെ ചലനം. എല്ലാ
ഭൗതികപ്രതിഭാസങ്ങളും ചലനവുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. ചലനത്തെക്കുറിച്ചുള്ള
പഠനങ്ങൾക്ക് ശാസ്ത്രീയ അടിത്തറ നൽകിയത് ഗലീലിയോ, കെപ്ലർ, ന്യൂട്ടൺ എന്നീ ശാസ്ത്രജ്ഞരാണ്.
നേർരേഖ ചലനം (Linear
Motion)
ഒരു
വസ്തുവിന്റെ ചലനം നേർരേഖയിലാണെങ്കിൽ അതിനെ രേഖീയ ചലനം (Linear Motion) എന്നു പറയുന്നു. ഈ ചലനം ഒരേ
വേഗത്തിലാണെങ്കിൽ അതിനെ സമചലനം (Uniform
Linear Motion) എന്നാണ്
പറയുക. നിശ്ചിത സമയം കൊണ്ട് ആ വസ്തു ഒരേ ദൂരമാണ് സഞ്ചരിക്കുക. ഒരേ വേഗത്തിലല്ലാത്ത
രേഖീയ ചലനമാണ് അസമചലനം (Non
Uniform Linear Motion).
നേർരേഖ
ചലനത്തിന്റെ ഉദാഹരണം - ഞെട്ടറ്റ് വീഴുന്ന മാമ്പഴം
വർത്തുള ചലനം (Circular
Motion)
വൃത്തപാതയിലൂടെയുള്ള
ഒരു വസ്തുവിന്റെ ചലനത്തെ 'വർത്തുള ചലനം' (Circular Motion) എന്നാണ് വിളിക്കുക. ഭൂമി
സൂര്യന് ചുറ്റും കറങ്ങുന്നതും കോമ്പസ് ഉപയോഗിച്ചുകൊണ്ട് വൃത്തം വരയ്ക്കുമ്പോൾ
പെൻസിൽ ചലിക്കുന്നതും ക്ലോക്കിലെ സൂചി കറങ്ങുന്നതും ഒരു കല്ലിൽ ചരട് കെട്ടി
കറക്കുമ്പോൾ കല്ലിന്റെ ചലനവും എല്ലാം വർത്തുള്ള ചലനത്തിന് ഉദാഹരണമാണ്.
ഭ്രമണവും പരിക്രമണവും (Rotation
and Revolution)
ഭ്രമണം : ഒരു വസ്തു ചലിക്കുമ്പോൾ അതിലെ ഓരോ ബിന്ദുവും വരയ്ക്കുന്ന വൃത്തങ്ങളുടെ കേന്ദ്രങ്ങൾ ഒരേ രേഖയിലാണെങ്കിൽ അത്തരം ചലനമാണ് ചക്രഗതി. ഈ രേഖയാണ് ചക്രഗതിയുടെ അക്ഷം. ഒരു വസ്തു അതിന്റെ സ്വന്തം അക്ഷത്തിൽ തിരിയുന്നതാണ് ഭ്രമണ ചലനം.
ഉദാഹരണം
: സ്വന്തം അച്ചുതണ്ടിൽ ഭൂമി കറങ്ങുന്നത്, കറങ്ങുന്ന
കസേര, കറങ്ങുന്ന പമ്പരം, തയ്യൽ മെഷീനിലെ ചെറിയ ചക്രം, പൊടിമില്ലിലെ ചക്രങ്ങൾ
പരിക്രമണം
: കറങ്ങുന്ന വസ്തുവിന്റെ അക്ഷം വസ്തുവിന് പുറത്തു വരുന്ന ചലനമാണ് പരിക്രമണം എന്നു
പറയുന്നത്.
ഉദാഹരണം
: കറങ്ങിക്കൊണ്ടിരിക്കുന്ന ഒരു ഫാനിന്റെ ദളങ്ങളുടെ ചലനം, സൂര്യനെ പ്രദക്ഷിണം ചെയ്തുകൊണ്ടുള്ള
ഭൂമിയുടെ വാർഷിക ചലനം
വക്രരേഖ ചലനം (Projectile
Motion)
എറിയുകയോ
വിക്ഷേപിക്കുകയോ ചെയ്തശേഷം ഒരു വസ്തു അതിന്റെ പറക്കല് എന്ന അവസ്ഥയിലാണെങ്കില്, അതിനെ പ്രൊജക്ടൈല് (വക്രരേഖ) എന്നു
വിളിക്കുന്നു,
ഫുഡ് ബോള്, ക്രിക്കറ്റ് ബോള്, ബേസ്ബോള് എന്നിവയെല്ലാം
പ്രൊജക്ടൈലുകള് ആവാം. രണ്ടു വ്യത്യസ്തവും ഏകകാലികവുമായ ചലനഘടകങ്ങളുടെ ഫലമായി
പ്രൊജക്ടൈല് ചലനത്തെ കരുതാവുന്നതാണ്. വിക്ഷേപത്തിനുശേഷം വസ്തുവിലനുഭവപ്പെടുന്ന
ത്വരണം ഗുരുത്വാകര്ണം മൂലമുളളതാണ്. മാത്രമല്ല, അത് ലംബമായി
താഴേക്കാണനുഭവപ്പെടുന്നതും. "45°
യേക്കാള് തുല്യ അളവില് കൂടിയതോ കുറഞ്ഞതോ ആയ രണ്ടു വ്യത്യസ്ത ചരിവുകളില്
എന്നറിയപ്പെടുന്ന പ്രൊജക്ടൈലുകളുടെ പരിധി തുല്യമായിരിക്കും". ഘർഷണം, വിസ്കസ് ബലം, വായുവിന്റെ പ്രതിരോധം തുടങ്ങിയ
ബലങ്ങളുടെ ഫലമായി വിക്ഷേപിക്കുന്ന പ്രൊജക്ടൈലിന്റെ പ്രാരംഭ ഊർജ്ജവും അതിന്റെ
ഫലമായി ആക്കവും നഷ്ടപ്പെടുന്നു. അങ്ങനെ, ഒരു
പരാബോളിക് പാതയിൽ സഞ്ചരിച്ച് പ്രൊജക്ടൈല് നിലത്ത് പതിക്കുന്നു.
ദോലനം(Oscillation)
ഒരു
നിശ്ചിത ബിന്ദുവിനെ ആധാരമാക്കി ഒരു വസ്തുവിന്റെ മുന്നോട്ടും പിന്നോട്ടുമുള്ള
ചലനത്തെ ദോലനം എന്നു പറയുന്നു. കമ്പന ചലനങ്ങളെല്ലാം ദോലനങ്ങളാണ്.
ഉദാഹരണം:
പെൻഡുലം ക്ലോക്കിലെ പെൻഡുലത്തിന്റെ ചലനം, ഊഞ്ഞാൽ, സിമ്പിൾ പെൻഡുലം, തൂക്കിയിട്ട തൂക്കുവിളക്കിന്റെ ചലനം, സമുദ്ര തിരകൾ കടന്നു പോകുമ്പോൾ സമുദ്ര
ജലത്തിനുണ്ടാകുന്ന ചലനം.
ദൂരവും സ്ഥാനാന്തരവും (Distance
and Displacement)
സഞ്ചരിച്ച
പാതയുടെ നീളമാണ് ദൂരം. ആദ്യ സ്ഥാനത്ത് നിന്നും അന്ത്യസ്ഥാനത്തേക്കുള്ള നേർരേഖാ
ദൂരമാണ് സ്ഥാനാന്തരം. ഇതിന് ദിശയും പരിമാണവുമുണ്ട്. ഇതിന്റെ യൂണിറ്റ് മീറ്റർ (m) ആകുന്നു. സ്ഥാനാന്തരം
പ്രസ്താവിക്കുമ്പോൾ സഞ്ചരിച്ച ദൂരത്തിന്റെ പരിമാണത്തോടൊപ്പം ദിശയും കൂടി
സൂചിപ്പിച്ചാൽ മാത്രമേ അത് പൂർണമാവുകയുള്ളു. ഇത്തരത്തിൽ പരിമാണത്തോടൊപ്പം ദിശ കൂടി
പ്രസ്താവിക്കേണ്ടിവരുന്ന ഭൗതിക അളവുകളെ സദിശ അളവുകൾ (Vector Quantities) എന്നു പറയുന്നു. ദിശ
പ്രസ്തവിക്കേണ്ടതില്ലാത്ത ഭൗതിക അളവുകളെ അദിശ അളവുകൾ (Scalar Quantities) എന്നു പറയുന്നു. സാധാരണ
സംഖ്യകളെപ്പോലെ അദിശങ്ങളെ കൂട്ടുകയും കുറയ്ക്കുകയും ഗുണിക്കുകയും ഹരിക്കുകയും
ചെയ്യാം. ഒരു വസ്തു സഞ്ചരിക്കുന്നതു നേർരേഖയിലൂടെ ഒരേ ദിശയിലായിരിക്കുമ്പോൾ
അതിന്റെ ദൂരത്തിന്റെയും സ്ഥാനാന്തരത്തിന്റെയും അളവുകൾ തുല്യമായിരിക്കും.
വേഗവും പ്രവേഗവും (Speed
and Velocity)
ബലം
പ്രയോഗിക്കുമ്പോൾ വസ്തുക്കൾക്കുണ്ടാകുന്ന സ്ഥാനമാറ്റത്തിന്റെ തോതിനെ വേഗത (Speed) എന്നു വിളിക്കാം. ഈ
സ്ഥാനമാറ്റം ഒരു നിശ്ചിത ദിശയിലാണ് സംഭവിക്കുന്നതെങ്കിൽ അതിനെ പ്രവേഗം (Velocity) എന്നു പറയുന്നു.
ആകാശത്തേക്കെറിയുന്ന പന്ത് താഴേക്കു വരുന്തോറും അതിന്റെ പ്രവേഗം കൂടും. ഭൂമിയുടെ
ആകർഷണ ബലം അതിൽ തുടർച്ചയായി പ്രവർത്തിക്കുന്നതു മൂലമാണ് ഇങ്ങനെ സംഭവിക്കുന്നത്.
വേഗം
: ഒരു വസ്തു യുണിറ്റു സമയത്തിൽ സഞ്ചരിക്കുന്ന ദൂരത്തെ അതിന്റെ വേഗം എന്നു
പറയുന്നു. വേഗത്തിന്റെ അടിസ്ഥാന SI
യൂണിറ്റ് -
മീറ്റർ/ സെക്കന്റ് അല്ലെങ്കിൽ കിലോമീറ്റർ/മണിക്കൂർ.
വേഗം
= വസ്തു സഞ്ചരിച്ച ദൂരം/വസ്തു സഞ്ചരിച്ച സമയം
ഒരു
വസ്തു തുല്യകാലയളവുകളിൽ തുല്യദൂരം സഞ്ചരിക്കുന്നുവെങ്കിൽ അതിന്റെ സഞ്ചാരം സമാന
വേഗത്തിലാണ്. തുല്യകാലയളവുകളിൽ സഞ്ചരിക്കുന്ന ദൂരത്തിന് വ്യത്യാസമുണ്ടെങ്കിൽ
വസ്തുവിന്റെ വേഗത്തെ അസമാനവേഗം എന്നു പറയുന്നു. വാഹനത്തിന്റെ വേഗം അളക്കുന്ന
ഉപകരണമാണ് സ്പീഡോമീറ്റർ.
പ്രവേഗം
: സമാന ചലനത്തിലുള്ള ഒരു വസ്തുവിന് യുണിറ്റു സമയത്തിൽ ഒരു പ്രത്യേക
ദിശയിലുണ്ടാകുന്ന സ്ഥാനന്തരമാണ് പ്രവേഗം. സ്ഥാനാന്തരത്തിന്റെ ചിഹ്നമനുസരിച്ച്
പ്രവേഗം പോസിറ്റീവോ നെഗറ്റീവോ ആവാം. സ്ഥാനാന്തരം 0 ആയാൽ പ്രവേഗയും പൂജ്യം. പ്രവേഗം
കണക്കാക്കുമ്പോൾ വസ്തു യഥാർത്ഥത്തിൽ സഞ്ചരിച്ച പാതയല്ലെങ്കിൽ പോലും ആ നേർരേഖാ ദൂരം
തന്നെയാണ് സ്ഥാനാന്തരം. യഥാർത്ഥപാതയിലൂടെ സഞ്ചരിക്കാനെടുത്ത സമയം തന്നെയാണ്
ഉപയോഗിക്കേണ്ടതും. ഒരു വസ്തുവിന്റെ ചലനദിശ മാറിക്കൊണ്ടിരിക്കുകയാണെങ്കിൽ ആ
വസ്തുവിന്റെ പ്രവേഗവും മാറിക്കൊണ്ടിരിക്കും. പ്രവേഗത്തിന്റെ അടിസ്ഥാന SI യൂണിറ്റ് - മീറ്റർ/ സെക്കന്റ്
അല്ലെങ്കിൽ കിലോമീറ്റർ/മണിക്കൂർ.
പ്രവേഗം
= സ്ഥാനാന്തരം/സഞ്ചരിക്കാനെടുത്ത ആകെ സമയം
ഒരു
വസ്തുവിന്റെ സ്ഥാനാന്തരത്തിന്റെ അളവ് തുല്യമായ ഇടവേളകളിൽ തുല്യമായിരിക്കുകയും ഒരേ
ദിശയിൽ സഞ്ചരിക്കുകയും ചെയ്യുമ്പോൾ ആ വസ്തുവിന്റെ പ്രവേഗമാണ് സമപ്രവേഗം. ഒരു
വസ്തുവിന്റെ ചലനദിശയും വേഗവും മാറികൊണ്ടിരിക്കുകയാണെങ്കിൽ ആ വസ്തുവിന്റെ
പ്രവേഗമാണ് അസമപ്രവേഗം.
ത്വരണം (Acceleration)
ചരടിൽ
കെട്ടിയ ഒരു കല്ല് വട്ടം കറക്കുന്നതായി സങ്കൽപ്പിക്കുക. വേഗം ഒന്നാണെങ്കിലും
കല്ലിന്റെ ദിശ ഓരോ നിമിഷവും വ്യത്യാസപ്പെടുന്നു. ദിശ മാറുന്നതിനാൽ പ്രവേഗവും
വ്യത്യാസപ്പെടും. ഇങ്ങനെ ഒരു നിശ്ചിത സമയത്തിൽ വസ്തുവിന്റെ പ്രവേഗത്തിൽ വരുന്ന
മാറ്റത്തെ ത്വരണം എന്നു പറയുന്നു. ത്വരണം എന്ന ആശയം മുന്നോട്ടു വച്ച
ശാസ്ത്രജ്ഞനാണ് ഗലീലിയോ ഗലീലി. യൂണിറ്റു സമയത്തിലുണ്ടാകുന്ന പ്രവേഗ മാറ്റമാണ്
ത്വരണം. അതായത് പ്രവേഗ വർധനയാണ് ത്വരണം എന്ന പദം കൊണ്ടുദ്ദേശിക്കുന്നത്.
ത്വരണത്തിന്റെ അടിസ്ഥാന യൂണിറ്റ് മീറ്റർ/സെക്കന്റ് സ്ക്വയേഡ് ആണ്. ത്വരണം ഒരു
സദിശ അളവാണ്.
ത്വരണം
= പ്രവേഗ മാറ്റം/പ്രവേഗത്തിനെടുക്കുന്ന സമയം = (v - u) / t
മന്ദീകരണം (Retardation)
പ്രവേഗം
കുറയുകയാണെങ്കിൽ അതിനെ മന്ദീകരണം എന്നു പറയുന്നു. ത്വരണം നെഗറ്റീവ് ആണെങ്കിൽ അതിനെ
മന്ദീകരണം അഥവാ നെഗറ്റീവ് ത്വരണം എന്നു പറയുന്നു.
ജഡത്വം (Inertia)
നിശ്ചലമായി
ഇരിക്കുകയോ ചലിക്കുകയോ ചെയ്യുന്ന വസ്തുവിന് ആ അവസ്ഥയിൽനിന്ന് സ്വയം മാറാൻ
കഴിയുകയില്ല. ഒരു ബാഹ്യശക്തി പ്രയോഗിക്കപ്പെട്ടാൽ മാത്രമേ ഈ അവസ്ഥയ്ക്ക് മാറ്റം
ഉണ്ടാവുകയുള്ളു. ഇതിനെയാണ് ജഡത്വം അഥവാ ഇനേർഷ്യ എന്ന് പറയുന്നത്. ജഡത്വത്തിന്
ധാരാളം ഉദാഹരണങ്ങൾ നമുക്കു ചുറ്റും കാണാം. വേഗത്തിൽ പോകുന്ന ബസ്സിൽ നിന്നുകൊണ്ട്
യാത്ര ചെയ്യുന്ന ഒരാളെ സങ്കല്പിക്കുക. ബസ് പെട്ടെന്ന് ബ്രേക്ക് ചെയ്താൽ അയാൾ
മുന്നോട്ടു വീഴാൻ പോകുന്നത്. അത്രനേരവും ബസ്സിന്റെ വേഗത്തിൽ സഞ്ചരിച്ചുകൊണ്ടിരുന്ന
അയാളുടെ ശരീരം ആ അവസ്ഥയിൽ തുടരാൻ ശ്രമിക്കുന്നതാണ് വീഴ്ചയ്ക്കു കാരണം. ഇനി
നിർത്തിയ ബസ് മുന്നോട്ടെടുക്കുംമ്പോഴോ? അയാൾ
പിന്നോട്ടു വീഴാൻ തുടങ്ങും. നിശ്ചലമായ ശരീരം അതേ അവസ്ഥയിൽ തുടരാൻ ശ്രമിക്കുന്നതു
മൂലമാണിത്. ഈ രണ്ട് അവസ്ഥയിലും നമ്മൾ ബലം പ്രയോഗിച്ചാലേ ശരീരം നേരെ നിർത്താനാകൂ.
ചലന
ജഡത്വം (Inertia
of Motion)
ഒരു
വസ്തുവിന് സ്വയം അതിന്റെ ചലനാവസ്ഥയ്ക്ക് മാറ്റം വരുത്താനുള്ള കഴിവില്ലായ്മയെ
വിശേഷിപ്പിക്കുന്നത് ചലന ജഡത്വം.
ചലന
ജഡത്വം ഉദാഹരണങ്ങൾ
■ സ്വിച്ച് ഓഫ് ചെയ്താലും
അല്പനേരത്തേക്ക് ഫാൻ കറങ്ങുന്നത്.
■ ലോങ്ങ് ജംപ് ചാടുന്ന സ്പോർട്സ് താരങ്ങൾ
ചാടുന്നതിനു മുമ്പ് അൽപദൂരം ഓടുന്നത്.
■ ഓടിവരുന്ന അത്ലറ്റിന് ഫിനിഷിങ് ലൈനിൽ
എത്തിയാലുടൻ ഓട്ടം അവസാനിപ്പിക്കാൻ കഴിയാത്തത്.
■ വേഗത്തിൽ ഓടിക്കൊണ്ടിരിക്കുന്ന ഒരു ബസ്
പെട്ടെന്ന് ബ്രേക്ക് ചെയ്താൽ നിൽക്കുന്ന ആൾ മുന്നോട്ടു വീഴാൻ പോകുന്നത്.
നിശ്ചല
ജഡത്വം (Inertia
of Rest)
ഒരു
വസ്തുവിന് സ്വയം അതിന്റെ നിശ്ചലാവസ്ഥയ്ക്ക് മാറ്റം വരുത്താനുള്ള കഴിവില്ലായ്മയെ
വിശേഷിപ്പിക്കുന്നത് നിശ്ചല ജഡത്വം
നിശ്ചലജഡത്വത്തിന്
ഉദാഹരണങ്ങൾ
■ കാരംസ് ബോർഡിൽ അട്ടിയായി അടുക്കിയ
കാരംസ് കോയിനുകളുടെ അട്ടി തെറ്റിക്കാതെ ഏറ്റവും താഴത്തെ കോയിൻ തെറിപ്പിക്കാൻ
കഴിയുന്നത്.
■ മാവിൻകൊമ്പ് പെട്ടെന്നു കുലുക്കുമ്പോൾ
മാങ്ങ ഞെട്ടറ്റ് വീഴുന്നത്.
■ നിർത്തിയിട്ടിരുന്ന ബസ് പെട്ടെന്ന് മുന്നോട്ടെടുക്കുമ്പോൾ
ബസിലെ യാത്രക്കാർ പുറകോട്ട് ചായുന്നത്.
ന്യൂട്ടന്റെ
ഒന്നാം ചലനനിയമം
അസന്തുലിതമായ
ഒരു ബാഹ്യബലം പ്രയോഗിക്കാത്തിടത്തോളം കാലം ഓരോ വസ്തുവും അതിന്റെ നിശ്ചലാവസ്ഥയിലോ
നേർരേഖയിലൂടെയുള്ള സമാന ചലനത്തിലോ തുടരുന്നതാണ്. വസ്തുക്കളുടെ ജഡത്വം ഒന്നാം ചലന
നിയമം ഉപയോഗിച്ച് വിശദീകരിക്കാവുന്ന പ്രതിഭാസമാണ്.
ന്യൂട്ടന്റെ
രണ്ടാം ചലനനിയമം
ഒരു
വസ്തുവിനുണ്ടാകുന്ന ആക്കവ്യത്യാസത്തിന്റെ നിരക്ക് അതിന്മേൽ പ്രയോഗിക്കപ്പെടുന്ന
അസന്തുലിതാ ബലത്തിന് നേർ അനുപാതത്തിലും ആക്കവ്യത്യാസം സംഭവിക്കുന്നത് ബലത്തിന്റെ
ദിശയിലുമായിരിക്കും.
F
= ma, where F = Force, m = mass, a = acceleration
ന്യൂട്ടന്റെ
മൂന്നാം ചലനനിയമം
ഓരോ
പ്രവർത്തനത്തിനും സമവും വിപരീതവുമായ ഒരു പ്രതിപ്രവർത്തനം ഉണ്ട്. മൂന്നാം ചലനനിയമം
അനുസരിച്ചാണ് റോക്കറ്റ് മേൽപോട്ട് കുതിക്കുന്നതും, തോക്കിൽനിന്നും വെടിപൊട്ടുമ്പോൾ തോക്ക്
പുറകോട്ട് അല്പം തെറിക്കുന്നതുമെല്ലാം.
ടോർക്ക് (Torque)
ബലം
വസ്തുക്കളെ ചലിപ്പിക്കും. ബലം പ്രയോഗിക്കുമ്പോൾ ഏതെങ്കിലും വസ്തു വൃത്താകൃതിയിൽ
കറങ്ങുകയാണെന്ന് വയ്ക്കുക. അങ്ങനെയെങ്കിൽ ആ വസ്തുവിനെ കറങ്ങാൻ സഹായിക്കുന്ന ബലത്തെ
ടോർക്ക് എന്നു വിളിക്കാം. മലയാളത്തിൽ ഇത് 'ചുഴറ്റുബലം' എന്നറിയപ്പെടുന്നു. സ്പാനർ ഉപയോഗിച്ച്
ഒരു നട്ട് അഴിക്കുന്നത് ഇതിന് ഉദാഹരണമാണ്. നമ്മൾ സ്പാനറിന്റെ പിടിയിൽ ഒരു നിശ്ചിത
ശക്തി പ്രയോഗിക്കുമ്പോൾ അതുമൂലം നട്ട് വൃത്താകൃതിയിൽ ചലിച്ച് അഴിഞ്ഞുകിട്ടുന്നു.
വാഹനങ്ങളെ കുറിച്ച് പറയുമ്പോൾ ടോർക്ക് സൂചിപ്പിക്കാറുണ്ട്. വാഹനങ്ങളുടെ എൻജിനിൽ
നിന്നുണ്ടാകുന്ന ശക്തി ചക്രങ്ങളിലേക്ക് എത്തുന്നതു വഴിയാണ് ചക്രങ്ങൾ കറങ്ങുന്നതും
വാഹനം ഓടുന്നതും. ആ ശക്തിയെ വാഹനത്തിന്റെ ടോർക്ക് എന്ന് വിളിക്കാം. ടോർക്ക് (Moment of Force) ഒരു സദിശ അളവാണ്.
ടോർക്കിന്റെ
പ്രതീകം : τ
τ = rF sinθ
r
= സ്ഥാനസദിശം
F
= ബലം
θ = കോണളവ്
ആവേഗം
(Impulse)
ഒരു
വലിയ ബലം ചെറിയ സമയത്തേക്ക് പ്രയോഗിക്കുന്നതാണ് ആവേഗ ബലം (Impulsive Force). ഉദാഹരണത്തിന് ആണി
ചുറ്റികകൊണ്ട് അടിച്ചു കയറ്റുമ്പോൾ പ്രയോഗിക്കപ്പെടുന്ന ബലം. ഒരു ബലം ഒരു വസ്തുവിൽ
ഉളവാക്കുന്ന ആകെ ഫലത്തെ ആവേഗം (Impulse)
എന്നു പറയുന്നു.
ഒരു വസ്തുവിൽ അനുഭവപ്പെടുന്ന ബലത്തിന്റെ ആവേഗവും ആക്കവ്യത്യാസവും
തുല്യമായിരിക്കും. ഇതാണ് ആവേഗ ആക്ക തത്ത്വം (Impulse Momentum Principle)
ആവേഗ
ബലം = ബലം x സമയം (I = F x t)
I
(Impulse) = ആവേഗം, F (Force) = ബലം, t (Time) = സമയം
ആവേഗ
ബലത്തിന്റെ യൂണിറ്റ് = ന്യൂട്ടൺ സെക്കന്റ് (Ns)
ഒരു
വസ്തുവിനുണ്ടാകുന്ന ആക്ക വ്യത്യാസം അതിൽ അനുഭവപ്പെടുന്ന ആവേഗത്തിന്
തുല്യമായിരിക്കും എന്ന് കാണിക്കുന്ന സമവാക്യം,
ആവേഗം = mv - mu
ആക്കം (Momentum)
ചലിച്ചുകൊണ്ടിരിക്കുന്ന
വസ്തുക്കളുടെ മാസും പ്രവേഗവും കൂടുമ്പോൾ അവയ്ക്ക് ഉളവാക്കാൻ കഴിയുന്ന ആഘാതവും
കൂടുന്നു. ഈ സവിശേഷ ഗുണമാണ് ആക്കം. ചലിച്ചുകൊണ്ടിരിക്കുന്ന വസ്തുക്കളുടെ സവിശേഷ
ഗുണമാണ് ആക്കം. ആക്കം ഒരു സദിശ അളവാണ്. ആക്ക വ്യത്യാസത്തിന്റെ നിരക്ക് കൂടുന്നതിനനുസരിച്ച്
പ്രയോഗിക്കേണ്ട ബലവും കൂടുന്നു. ഒരു വസ്തുവിനുണ്ടാകുന്ന ആക്ക വ്യത്യാസത്തിന്റെ
നിരക്ക് പ്രയോഗിക്കുന്ന അസന്തുലിത ബാഹ്യ ബലത്തിന് നേർ അനുപാതത്തിലായിരിക്കും. ആക്ക
വ്യത്യാസം സ്ഥിരമായിരുന്നാൽ,
വസ്തുവിൽ
അനുഭവപ്പെടുന്ന ബലം അത് പ്രയോഗിക്കാനെടുക്കുന്ന സമയത്തിന്
വിപരീതാനുപത്തിലായിരിക്കും.
പിണ്ഡം
(മാസ്) 'm' ഉം, പ്രവേഗം (velocity) 'v' ഉം ആയാൽ
ആക്കം
= മാസ് x പ്രവേഗം
P
= mv
ആക്കത്തിന്റെ
യൂണിറ്റ് = kgm/s
u
പ്രവേഗത്തോടെ
ചലിക്കുന്ന m മാസുള്ള ഒരു വസ്തുവിൽ t സമയത്തേക്ക് F ബലം പ്രയോഗിച്ചാൽ വസ്തുവിന്റെ പ്രവേഗം v ആയി മാറുന്നുവെങ്കിൽ ആക്കവ്യത്യാസ
നിരക്ക് (Rate
of change of momentum) = ആക്കവ്യത്യാസം/സമയം
= m (v - u)/t
ആക്കവ്യത്യാസ
നിരക്കിലെ നെഗറ്റിവ് ചിഹ്നം സൂചിപ്പിക്കുന്നത് ബലം പ്രയോഗിച്ചിരിക്കുന്നത്
ചലനത്തിന്റെ എതിർദിശയിലാണ്.
ആക്ക
സംരക്ഷണ നിയമം:
ഒരു ബാഹ്യബലമില്ലെങ്കിൽ
ഒരു വ്യൂഹത്തിന്റെ ആകെ ആക്കം സ്ഥിരമായിരിക്കും. ആക്കസംരക്ഷണ നിയമം
ഉപയോഗപ്പെടുത്തുന്ന സന്ദർഭങ്ങൾ - റോക്കറ്റ് വിക്ഷേപണത്തിൽ, ജെറ്റ് എഞ്ചിൻ, പിസ്റ്റോൾ ഉപയോഗിക്കുമ്പോൾ.
ആക്ക
സംരക്ഷണ നിയമം,
m1v1 + m2v2 = m1u1
+ m2u2
പ്രകാശം
പ്രകാശ
പ്രതിഭാസങ്ങൾ
അപവർത്തനം
(Refraction):
സാന്ദ്രതാ
വ്യത്യാസമുള്ള രണ്ടു മാധ്യമങ്ങൾക്കിടയിലൂടെ പ്രകാശരശ്മി സഞ്ചരിക്കുമ്പോൾ, സഞ്ചാരപാതയ്ക്കുണ്ടാവുന്ന വ്യതിയാനമാണ്
അപവർത്തനം. 'മരീചിക' എന്ന പ്രതിഭാസമുണ്ടാകുന്നത് അപവർത്തനം
മൂലമാണ്.
പ്രതിഫലനം
(Reflection):
മിനുസമുള്ള
പ്രതലത്തിൽ തട്ടി പ്രകാശം തിരിച്ചുവരുന്നതാണിത്.
പ്രകീർണനം
(Dispersion):
പ്രകാശം അതിന്റെ
ഘടകവർണങ്ങളായി പിരിയുന്ന പ്രതിഭാസം. സൂര്യപ്രകാശത്തിന് പ്രകീർണനം
സംഭവിക്കുന്നതിനാലാണ് മഴവില്ലുണ്ടാകുന്നത്.
ഡിഫ്രാക്ഷൻ
(Diffraction)
: സൂക്ഷ്മങ്ങളായ
അതാര്യവസ്തുക്കളെ ചുറ്റി പ്രകാശം വളയുകയോ, വ്യാപിക്കുകയോ ചെയ്യുന്നതാണ്
ഡിഫ്രാക്ഷൻ. സൂര്യനു ചുറ്റുമുള്ള വലയം, ഒരു
സി.ഡി യിൽ കാണപ്പെടുന്ന മഴവില്ലിനു സമാനമായ വർണരാജി എന്നിവയെല്ലാം പ്രകാശത്തിന്റെ
ഡിഫ്രാക്ഷൻ മൂലമാണ്.
ഇന്റർഫെറൻസ്
: ഒന്നിൽ കൂടുതൽ പ്രകാശതരംഗങ്ങൾ ഒരേ സ്ഥലത്തെത്തുമ്പോൾ അവയുടെ ഫലങ്ങൾ
കൂടിചേർന്നാണ് ഇന്റർഫെറൻസുണ്ടാവുന്നത്. സോപ്പുകുമിളയിലും വെള്ളത്തിലുള്ള
എണ്ണപ്പാളിയിലും കാണുന്ന മനോഹരവർണങ്ങൾക്കു കാരണം ഇന്റർഫെറൻസാണ്.
വിസരണം
(Scattering)
: ഒരു
മാധ്യമത്തിലൂടെ പ്രകാശം കടന്നുപോകുമ്പോൾ ഉണ്ടാകുന്ന ക്രമരഹിതവും ഭാഗികവുമായ
പ്രതിഫലനമാണ് വിസരണം. പ്രകാശത്തിന്റെ വിസരണം മൂലമാണ് ആകാശം നീലനിറത്തിൽ
കാണപ്പെടുന്നത്.
പൂർണ
ആന്തരിക പ്രതിഫലനം : ഓപ്റ്റിക്കൽ ഫൈബറുകൾ വഴി അതിവേഗ വിവരവിനിമയത്തിന്
സഹായിക്കുന്ന പ്രകാശ പ്രതിഭാസമാണിത്. വജ്രത്തിന്റെ തിളക്കത്തിന് കാരണവും ഈ
പ്രതിഭാസമാണ്.
പ്രകാശവൈദ്യുത
പ്രഭാവം (Photoelectric
Effect)
പ്രകാശരശ്മികൾ, അൾട്രാ വയലറ്റ് കിരണങ്ങൾ, ഗാമാകിരണങ്ങൾ എന്നിവ സോഡിയം, പൊട്ടാസ്യം, സിങ്ക്, ലിഥിയം തുടങ്ങിയ ലോഹങ്ങളിൽ പതിച്ചാൽ
ഉടനെ അവയിൽനിന്ന് ഇലക്ട്രോണുകൾ ഉൽസർജിക്കുന്നു. ഇതാണ് ഫോട്ടോ ഇലക്ട്രിക് പ്രഭാവം
(പ്രകാശവൈദ്യുത പ്രഭാവം). ഹെൻറിച്ച് ഹെർട്സ് ആണ് ഈ പ്രതിഭാസം കണ്ടുപിടിച്ചത്.
ഫോട്ടോ ഇലക്ട്രിക് പ്രഭാവത്തിന് തൃപ്തികരമായ വിശദീകരണം നൽകിയതിനാണ് 1921 ൽ ആൽബർട്ട് ഐൻസ്റ്റീന്
ഭൗതികശാസ്ത്രത്തിനുള്ള നൊബേൽ സമ്മാനം കിട്ടിയത്.
വൈദ്യുതകാന്തിക സ്പെക്ട്രം
വൈദ്യുതകാന്തിക വികിരണങ്ങളുടെ സമൂഹമാണ് വൈദ്യുതകാന്തിക സ്പെക്ട്രം. റേഡിയോ തരംഗം, മൈക്രോവേവ്, ഇൻഫ്രാറെഡ് കിരണം, ദൃശ്യപ്രകാശം, അൾട്രാവയലറ്റ് കിരണം, എക്സ്റേ കിരണം, ഗാമാ കിരണം എന്നിവയാണ് വൈദ്യുതകാന്തിക വികിരണങ്ങൾ.
ഒപ്റ്റിക്സ്
പ്രകാശത്തിന്റെ സ്വഭാവത്തെക്കുറിച്ചുള്ള പഠനമാണ് ഒപ്റ്റിക്സ്.
ലെൻസ്
ഗോളോപരിതലങ്ങളുള്ള ഒരു സുതാര്യ മാധ്യമമാണ് ലെൻസ്. കോൺവെക്സ് ലെൻസ്, കോൺകേവ് ലെൻസ് എന്നിവ രണ്ടുതരം ലെൻസുകളാണ്. മധ്യഭാഗം കട്ടികൂടിയതും വശങ്ങൾ ഇടുങ്ങിയതുമായ ലെൻസാണ് കോൺവെക്സ് ലെൻസ്. മധ്യഭാഗം ഇടുങ്ങിയതും വശങ്ങൾ കട്ടികൂടിയതുമായ ലെൻസാണ് കോൺകേവ് ലെൻസ്. വസ്തുക്കളെ വലുതായി കാണാൻ ഉപയോഗിക്കുന്നത് കോൺവെക്സ് ലെൻസാണ്. മൈക്രോസ്കോപ്പ്, ടെലിസ്കോപ്പ് എന്നിവയിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നത് കോൺവെക്സ് ലെൻസാണ്. ഹ്രസ്വദൃഷ്ടി പരിഹരിക്കാൻ കോൺകേവ് ലെൻസും ദീർഘദൃഷ്ടി പരിഹരിക്കാൻ കോൺവെക്സ് ലെൻസും ഉപയോഗിക്കുന്നു.
ദർപ്പണം
പ്രകാശത്തെ ക്രമമായി പ്രതിഫലിപ്പിക്കുന്ന ഒരു പ്രതലമാണ് ദർപ്പണം. കോൺവെക്സ്, കോൺകേവ് എന്നിവ രണ്ടുതരം ദർപ്പണങ്ങളാണ്.
ശബ്ദം
ശബ്ദത്തെക്കുറിച്ചുള്ള
പഠനമാണ് അക്കൗസ്റ്റിക്സ്. മനുഷ്യരിൽ, ശബ്ദം
പുറപ്പെടുവിക്കുന്ന തൊണ്ടയിലെ ഭാഗമാണ് ലാറിങ്ക്സ്. കേൾക്കുന്ന ശബ്ദം, പത്തിലൊന്നു സെക്കൻഡ് സമയം ചെവിയിൽ
തങ്ങിനിൽക്കുന്നു. ശബ്ദത്തിന് സഞ്ചരിക്കാൻ മാധ്യമം ആവശ്യമാണ്. ശൂന്യതയിലൂടെ ശബ്ദം
സഞ്ചരിക്കുന്നില്ല.
ശബ്ദസ്രോതസ്സ്
(Source
of Sound)
വസ്തുക്കളുടെ
കമ്പനം മൂലമാണ് ശബ്ദം ഉണ്ടാകുന്നത്. ശബ്ദം പുറപ്പെടുവിക്കുന്ന വസ്തുക്കളാണ്
ശബ്ദസ്രോതസ്സുകൾ. ശബ്ദസ്രോതസ്സുക്കൾ മൂന്നുത്തരമാണ് - മനുഷ്യനിർമ്മിത
ശബ്ദസ്രോതസ്സ്,
പ്രകൃതിയാലുള്ള
ശബ്ദസ്രോതസ്സ്,
കൃത്രിമ
ശബ്ദസ്രോതസ്സ്. മനുഷ്യനിർമ്മിത ശബ്ദസ്രോതസ്സുകൾക്ക് ഉദാഹരണമാണ് ചെണ്ട, ഓടക്കുഴൽ എന്നിവ. സ്വനപേടകം, ഇടിമുഴക്കം, വെള്ളച്ചാട്ടം എന്നിവ പ്രകൃതിയാലുള്ള
ശബ്ദസ്രോതസ്സിന് ഉദാഹരണമാണ്. ഒരു ശബ്ദസ്രോതസ്സിൽ നിന്നു പുറപ്പെടുന്ന ശബ്ദം
സ്രോതസ്സുമായി ബന്ധപ്പെട്ട പല ഭാഗങ്ങളുടെയും ആകെ തുകയായിരിക്കും. എങ്കിലും ഓരോ
ശബ്ദസ്രോതസ്സിനും ശബ്ദം ഉണ്ടാക്കുന്നതിനായി കമ്പനം ചെയ്യുന്ന ഒരു പ്രധാന
ഭാഗമുണ്ടായിരിക്കും.
ശബ്ദസ്രോതസ്സുകൾക്ക്
ഉദാഹരണം
1.
ശബ്ദസ്രോതസ്സ് -
സ്വനപേടകം
കമ്പനം
ചെയ്ത ശബ്ദം പുറപ്പെടുവിക്കുന്ന പ്രധാന ഭാഗം - സ്വനതന്തു
അനുബന്ധമായി
കമ്പനം ചെയ്യുന്ന ഭാഗങ്ങൾ - തൊണ്ട, ചുണ്ട്
തുടങ്ങിയവ
2.
ശബ്ദസ്രോതസ്സ് -
ഓടക്കുഴൽ
കമ്പനം
ചെയ്ത ശബ്ദം പുറപ്പെടുവിക്കുന്ന പ്രധാന ഭാഗം - വായുയൂപം
അനുബന്ധമായി
കമ്പനം ചെയ്യുന്ന ഭാഗങ്ങൾ - വായു,
സുഷിരഭാഗം
3.
ശബ്ദസ്രോതസ്സ് -
ചെണ്ട
കമ്പനം
ചെയ്ത ശബ്ദം പുറപ്പെടുവിക്കുന്ന പ്രധാന ഭാഗം - തുകൽ
അനുബന്ധമായി
കമ്പനം ചെയ്യുന്ന ഭാഗങ്ങൾ - വായു, മരം കൊണ്ടുള്ള ഭാഗം
4.
ശബ്ദസ്രോതസ്സ് -
ഗിത്താർ
കമ്പനം
ചെയ്ത ശബ്ദം പുറപ്പെടുവിക്കുന്ന പ്രധാന ഭാഗം - കമ്പി
അനുബന്ധമായി
കമ്പനം ചെയ്യുന്ന ഭാഗങ്ങൾ - വായു, സൗണ്ട്, ബോർഡ്
ആവൃത്തി
(Frequency)
ഉരുണ്ട
ഒരു ചെറിയ കല്ല് 50
cm നീളമുള്ള
ചരടിൽ തൂക്കിയിടൂ. ഈ കല്ലിനെ ഒരു ഭാഗത്തേക്ക് അല്പം നീക്കി വിട്ടു നോക്കു. കല്ല്
ഇരുവശത്തേക്കും ചലിക്കുന്നതു കാണാം. ഇത്തരം ചലനമാണ് ദോലനം എന്ന് പറയുന്നത്. ഈ
സംവിധാനത്തെ ഒരു സിമ്പിൾ പെന്റുലം എന്നു വിളിക്കാം. ഈ സിമ്പിൾ പെന്റുലം ഒരു
സെക്കൻഡിൽ ചെയ്യുന്ന ദോലനങ്ങളുടെ എണ്ണത്തെ അതിന്റെ ആവൃത്തി എന്നാണ് പറയുന്നത്. ഒരു
പെന്റുലത്തിന്റെ നീളം കൂടുമ്പോൾ ആവൃത്തി കുറയുന്നു. ആവൃത്തിയുടെ യൂണിറ്റ് ഹെട്സ് (Hz) ആണ്. ആവൃത്തി കൂടുമ്പോൾ ശബ്ദവും
കൂടുന്നു.
ആവൃത്തി
(f) = കമ്പനങ്ങളുടെ എണ്ണം (n) / സമയം (t)
ശ്രവണപരിധി
(Limits
of Audibility)
വസ്തുക്കളുടെ
കമ്പനം മൂലം 100000
Hz ലും കൂടുതൽ
ആവൃത്തിയുള്ള ശബ്ദങ്ങളും പ്രകൃതിയിൽ ഉണ്ടാകുന്നുണ്ട്. എല്ലാ ആവൃത്തിയിലുമുള്ള
ശബ്ദം മനുഷ്യനു കേൾക്കാൻ സാധ്യമല്ല. അതായത് മനുഷ്യനു കേൾക്കാൻ കഴിയുന്ന
ശബ്ദത്തിന്റെ ആവൃത്തിക്ക് ഒരു പരിധിയുണ്ട്. ശരിയായ കേൾവിശക്തിയുള്ള ഒരാളെ
സംബന്ധിച്ചിടത്തോളം കേൾക്കാൻ കഴിയുന്ന ശബ്ദത്തിന്റെ കുറഞ്ഞ പരിധി ഏകദേശം 20 Hz ഉം കൂടിയ പരിധി ഏകദേശം 20000 Hz ഉം മാണ്. 20 Hz ൽ താഴെ ആവൃത്തിയുള്ള ശബ്ദത്തെ
ഇൻഫ്രാസോണിക് എന്നും 20000
Hz ൽ കൂടുതൽ
ആവൃത്തിയുള്ള ശബ്ദത്തെ അൾട്രാസോണിക് എന്നും പറയുന്നു. ഗാൽട്ടൺ വിസിലിൽനിന്നു
പുറപ്പെടുന്ന ശബ്ദം ഏകദേശം 30000
Hz ആണ്.
ശ്രവണ
പരിധി (കുറഞ്ഞത് - കൂടിയത്) Hz
■ ആന (16 - 12000 Hz)
■ സ്വർണമത്സ്യം (20 - 3000 Hz)
■ പശു (23 - 35000 Hz)
■ പൂച്ച (45 - 64000 Hz)
■ കുതിര (55 - 33500 Hz)
■ നായ (67 - 45000 Hz)
■ കോഴി (125 - 2000 Hz)
■ എലി (1000 - 91000 Hz)
■ വവ്വാൽ (2000 - 123000 Hz)
ഉച്ചത
(Loudness)/
തീവ്രത (Intensity)
ചെവിയുടെ
ഡയഫ്രത്തിനുണ്ടാകുന്ന കമ്പനമാണ് തീവ്രത അല്ലെങ്കിൽ ഉച്ചത എന്ന് പറയുന്നത്. കമ്പന
ആയതിയെയും ചെവിയുടെ ഗ്രാഹ്യതയെയുമാണ് ഉച്ചത ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നത്. കമ്പന ആയതി
കൂടുമ്പോൾ ഉച്ചത കൂടുന്നു. കമ്പന ആയതി കുറയുമ്പോൾ ഉച്ചത കുറയുന്നു. ശബ്ദത്തിന്റെ
തീവ്രതയുടെ (ഉച്ചത) യൂണിറ്റാണ് ഡെസിബെൽ (dB). ബെല്ലിന്റെ ചെറിയ അളവാണ് ഡെസിബെൽ (dB). ശബ്ദത്തിന്റെ ഉച്ചത അളക്കുവാൻ ഉപയോഗിക്കുന്ന
ഉപകരണങ്ങളാണ് ഓഡിയോമീറ്റർ,
ഡെസിബെൽമീറ്റർ.
അലക്സാണ്ടർ ഗ്രഹാംബെൽ എന്ന ശാസ്ത്രജ്ഞനോടുള്ള ബഹുമാനാർത്ഥമാണ് ശബ്ദത്തിന്റെ
ഉച്ചതയ്ക്ക് ഡെസിബെൽ എന്ന യൂണിറ്റ് നൽകിയിരിക്കുന്നത്.
സ്ഥായിയും
ഗുണവും (Pitch
& Quality)
സ്ഥായി:
ശബ്ദത്തിന്റെ കൂർമതയാണ് സ്ഥായി എന്ന് പറയുന്നത്. ശബ്ദത്തിന്റെ കൂർമത ആവൃത്തിയുമായി
ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. ആവൃത്തി കൂടുമ്പോൾ ശബ്ദത്തിന്റെ കൂർമത കൂടുന്നു.
സ്ത്രീകളുടെയും കുട്ടികളുടെയും ശബ്ദത്തിന് കൂർമത കൂടുതലാണ്. സ്ത്രീശബ്ദത്തിന്
സ്ഥായി കൂടുതലും പുരുഷ ശബ്ദത്തിനു സ്ഥായി കുറവുമാണ്. അതുപോലെ കുയിൽ ശബ്ദത്തിന്
സ്ഥായി കൂടുതലും സിംഹത്തിന്റെ അലറലിന് സ്ഥായി കുറവുമാണ്. സ്ഥായി രണ്ടുവീതമാണ് -
ഉച്ചസ്ഥായി (High
Pitch), നീചസ്ഥായി
(Low Pitch). ചില സമയത്ത് ബോർഡിൽ ചോക്ക്
ഉണ്ടാക്കുന്ന പ്രത്യേക ശബ്ദം,
വിസിൽ ശബ്ദം
എന്നിവ ഉച്ചസ്ഥായിക്ക് ഉദാഹരണമാണ്. പട്ടികളുടെ മുരളൽ, ഇടിനാദം എന്നിവ നീചസ്ഥായിക്ക്
ഉദാഹരണമാണ്.
ഗുണം:
ഒരേ സ്ഥായിയും ഉച്ചതയുമുള്ള ശബ്ദം പുറപ്പെടുവിക്കുന്ന വിവിധ ശബ്ദസ്രോതസ്സുകളെ
തിരിച്ചറിയാൻ സഹായിക്കുന്നതാണ് ഗുണം. രണ്ട് വ്യക്തികൾ തമ്മിലോ രണ്ടു
സംഗീതോപകരണങ്ങൾ തമ്മിലോ ഉള്ള ശബ്ദം തിരിച്ചറിയാൻ സഹായിക്കുന്നതാണ് ഗുണം.
സ്വാഭാവിക
ആവൃത്തി (Natural
Frequency)
ഒരു
വസ്തുവിനെ സ്വതന്ത്രമായി കമ്പനം ചെയ്യിച്ചാൽ അത് അതിന്റെതായ ഒരു പ്രത്യേക
ആവൃത്തിയിലായിരിക്കും കമ്പനം ചെയ്യുന്നത്. ഈ ആവർത്തിയെയാണ് സ്വാഭാവിക ആവൃത്തി
എന്നു പറയുന്നത്. സ്വതന്ത്രമായി കമ്പനം ചെയ്യുന്ന വസ്തുവിന്റെ സ്വാഭാവിക ആവൃത്തിക്ക് മാറ്റമുണ്ടാകില്ല. സ്റ്റീൽ പാത്രം, ഹാക്സോബ്ലേഡ്, ട്യൂണിങ് ഫോർക്ക് തുടങ്ങിയവയെ കമ്പനം
ചെയ്യിപ്പിച്ചാൽ കിട്ടുന്ന ശബ്ദങ്ങൾ തമ്മിൽ വ്യത്യാസമുണ്ടാകാൻ കാരണം അവയുടെ
സ്വാഭാവിക ആവർത്തിയിലുള്ള വ്യത്യാസമാണ്.
അനുനാദം
(Resonance)
കമ്പനം
ചെയ്യുന്ന ഒരു വസ്തുവിന്റെ സ്വാഭാവിക ആവൃത്തിയും പ്രണോദിത കമ്പനത്തിന്
വിധേയമാകുന്ന വസ്തുവിന്റെ സ്വാഭാവിക ആവൃത്തിയും തുല്യമാകുമ്പോൾ അവയ്ക്കിടയിൽ
സംഭവിക്കുന്നതാണ് അനുനാദം. പ്രണോദിത കമ്പനത്തിന് വിധേയമാകുന്ന വസ്തു അതിന്റെ
പരമാവധി ആയതിനാൽ കമ്പനം ചെയ്യുന്നത് അനുനാദത്തിൽ ആയിരിക്കുമ്പോൾ ആണ്.
ശ്രവണ
സ്ഥിരത (Persistence
of Hearing)
നാം
കേൾക്കുന്ന ശബ്ദം അൽപ സമയത്തേക്ക് ചെവിയിൽ തങ്ങി നിൽക്കുന്ന പ്രതിഭാസത്തെയാണ്
ശ്രവണ സ്ഥിരത എന്നു പറയുന്നത്. 1/10 സെക്കൻഡാണ് മനുഷ്യന്റെ ശ്രവണ
സ്ഥിരത. സ്വനതന്തുക്കളാണ് മനുഷ്യനിൽ ശബ്ദമുണ്ടാകുന്നതിന് കാരണമായ ശരീരഭാഗം.
ശബ്ദത്തിന്റെ മൂന്ന് സവിശേഷതകളാണ് ഉച്ചത, സ്ഥായി, ഗുണം എന്നിവ.
അനുവദിക്കപ്പെട്ട
ശബ്ദപരിധി
■ വാണിജ്യമേഖല - പകൽ (65dB), രാത്രി (55dB)
■ വ്യാപാരമേഖല - പകൽ (75dB), രാത്രി (70dB)
■ പാർപ്പിടമേഖല - പകൽ (55dB), രാത്രി (45dB)
ശബ്ദങ്ങളും
തീവ്രതയും
■ കഷ്ടിച്ചു കേൾക്കുവാന് കഴിയുന്ന ശബ്ദം
- 0-10 db (ഡെസിബെല്)
■ ശ്വസനത്തിന്റെ ശബ്ദം - 10 db
■ ക്ലോക്കിന്റെ സൂചിയുടെ ശബ്ദം - 30 db
■ മനുഷ്യന്റെ ശബ്ദം - 60-65 db
■ ടെലിഫോണ് ബെല് - 70 db
■ ടെലിവിഷൻ, അലാറം ക്ലോക്ക് - 75 db
■ വാക്വം ക്ലീനര് - 60-80 db
■ മോട്ടോര് സൈക്കിൾ - 70-80 db
■ മോട്ടോര് ഹോണ് - 80 db
■ ശബ്ദമലിനീകരണം - 90 dBന് മുകളിൽ
■ ഇടിനാദം - 100-110 db
■ സിംഹഗര്ജനം - 110-120 db
■ വിമാനം - 120 db
■ വെടിവയ്ക്കുമ്പോഴുള്ള തോക്കിന്റെ ശബ്ദം
- 120 dBന് മുകളിൽ
■ ചെവിക്ക് തകരാറ് - 120 db മുകളില്
■ ജെറ്റ് വിമാനം - 120-140 db
■ റോക്കറ്റ് - 170 db
പ്രതിധ്വനി
(Echo)
ശബ്ദം
ഒരു പ്രതലത്തിൽ തട്ടി പ്രതിഫലിക്കുന്ന പ്രതിഭാസത്തെയാണ് പ്രതിധ്വനി എന്നു
പറയുന്നത്. ആദ്യ ശബ്ദം ശ്രവിച്ചതിനു ശേഷം അതേ ശബ്ദം പ്രതിപതിച്ച് വീണ്ടും
കേൾക്കുന്നതാണ് പ്രതിധ്വനി. 17 മീറ്ററാണ് പ്രതിധ്വനി
ഉണ്ടാകുവാനാവശ്യമായ കുറഞ്ഞ ദൂരം. അന്തരീക്ഷ ഊഷ്മാവിനനുസരിച്ച് ദൂരത്തിന് മാറ്റം
വരാം.
ഡോപ്ലർ
പ്രഭാവം (Doppler
Effect)
ശബ്ദസ്രോതസ്സിന്റെയോ
നിരീക്ഷകന്റെയോ ആപേക്ഷിക ചലനം നിമിത്തം ശബ്ദത്തിന്റെ ആവൃത്തിയിൽ
വ്യതിയാനമുണ്ടാക്കുന്ന പ്രതിഭാസത്തെയാണ് ഡോപ്ലർ പ്രഭാവം എന്ന് പറയുന്നത്.
ശബ്ദസ്രോതസ്സ് സ്രോതാവിലേക്ക് അടുക്കുമ്പോൾ ശബ്ദത്തിന്റെ ആവൃത്തി കൂടുകയും
സ്രോതാവിൽ നിന്നും അകലുമ്പോൾ ശബ്ദത്തിന്റെ ആവൃത്തി കുറയുകയും ചെയ്യുന്നു.
ശബ്ദത്തിന്റെയും പ്രകാശിന്റെയും കാര്യത്തിൽ ഡോപ്ലർ പ്രഭാവം നിരീക്ഷിക്കപ്പെട്ടിട്ടുണ്ട്.
ക്രിസ്റ്റ്യൻ ഡോപ്ലറാണ് ഡോപ്ലർ പ്രഭാവം കണ്ടുപിടിച്ചത്. അന്തർവാഹിനി, വിമാനം എന്നിവയുടെ വേഗത അളക്കുവാൻ
ഡോപ്ലർ പ്രഭാവം ഉപയോഗിക്കുന്നു.
താപം
ഒരു പദാർത്ഥത്തിന്റെ എല്ലാ തന്മാത്രകളുടേയും ആകെ ഗതികോർജത്തിന്റെ അളവാണ് താപം. താപം ഒരു ഊർജമാണെന്ന് കണ്ടെത്തിയത് ജെയിംസ് പ്രസ്കോട്ട് ജൂൾ എന്ന ശാസ്ത്രജ്ഞനാണ്. താപത്തെക്കുറിച്ചുള്ള പഠനമാണ് തെർമോഡൈനാമിക്സ്. ജൂൾ, കലോറി എന്നിവ താപമളക്കുന്ന യൂണിറ്റുകളാണ്. ഒരു വസ്തുവിന്റെ താപനിലയെ സൂചിപ്പിക്കുന്ന അളവാണ് ഊഷ്മാവ്. ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസ്, കെൽവിൻ, ഫാരൻഹീറ്റ് എന്നിവ ഊഷ്മാവ് അളക്കാനുപയോഗിക്കുന്ന യൂണിറ്റുകളാണ്.
ബലം
(Force)
ഒരു
വസ്തുവിന്റെ ആകൃതിക്കോ വലുപ്പത്തിനോ വ്യാപ്തത്തിനോ നിശ്ചലാവസ്ഥയ്ക്കോ ചലനാവസ്ഥയ്ക്കോ
മാറ്റം വരുത്തുകയോ അതിനുള്ള പ്രവണത ഉളവാക്കുകയോ ചെയ്യുന്നതെന്താണോ അതാണ് ബലം.
ഒരു
വസ്തുവിൽ പ്രയോഗിക്കുന്ന ബലത്തിന്റെ അളവ് ആ വസ്തുവിന്റെ പിണ്ഡത്തിന്റെയും അതിന്റെ
ത്വരണത്തിന്റെയും ഗുണനഫലത്തിന് തുല്യമായിരിക്കും. ഇതിനെ ഒരു സമവാക്യമായി പറഞ്ഞാൽ,
ബലം
= മാസ്സ് x ത്വരണം (Force = Mass x
Acceleration)
സാധാരണ
ബലം
മേശപ്പുറത്തിരിക്കുന്ന
പുസ്തകത്തെ സങ്കല്പിക്കുക. ഭൂമിയുടെ ആകർഷണ ബലം എപ്പോഴും അതിനെ താഴേക്ക്
വലിക്കുന്നുണ്ട്. എന്നാൽ പുസ്തകം താഴേക്കു വീഴുന്നില്ല. മേശ അതിനെ
താങ്ങിനിർത്തുന്നു. ഇത് സാധാരണ ബലത്തിന് ഉദാഹരണമാണ്. രണ്ട് ഇഷ്ടിക എടുത്ത് അല്പം
അകത്തിവച്ചശേഷം അതിനു മുകളിൽ ഒരു സ്കെയിൽ വയ്ക്കുക. ഈ സ്കെയിലിൽ ചെറിയൊരു കല്ലു
വയ്ക്കാം. സ്കെയിൽ അല്പം താഴേക്കു വളയും. പക്ഷേ, അത് കല്ലിനെ താങ്ങി നിർത്തുന്നത്
കാണാം. ഇതും സാധാരണ ബലം മൂലമാണ്. സ്കെയിൽ കൈകൊണ്ട് താഴേക്ക് അമർത്തി നോക്കിയാൽ
സ്കെയിൽ പ്രയോഗിക്കുന്ന ഈ ബലം നമുക്ക് അനുഭവപ്പെടും.
വിവിധതരം
ബലങ്ങൾ
പ്രപഞ്ചത്തിലെ
അടിസ്ഥാനബലങ്ങൾ നാലെണ്ണമാണ്. ഗുരുത്വാകർഷണ ബലം, പ്രബല ന്യൂക്ലിയർ ബലം, ദുർബല ന്യൂക്ലിയർ ബലം, വൈദ്യുത കാന്തികബലം എന്നിവയാണത്. ഇതിൽ
ഗുരുത്വാകർഷണവും വൈദ്യുതകാന്തിക ബലവും ദീർഘദൂര പരിധിയുള്ളവയാണ്. മറ്റുരണ്ടും
കുറഞ്ഞ ദൂരത്തിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്നു.
സമ്പർക്ക
ബലം, സമ്പർക്കരഹിത ബലം (Contact and Non Contact
Forces)
പ്രപഞ്ചത്തിലുള്ള
എല്ലാ വസ്തുക്കളും മറ്റേതെങ്കിലും വസ്തുക്കളുടെ ബലത്തിന് വിധേയമാണ്. ബലത്തെ
നമുക്ക് പ്രധാനമായും സമ്പർക്ക ബലം, സമ്പർക്കരഹിത
ബലം എന്നിങ്ങനെ രണ്ടായി തിരിക്കാം. പരസ്പരം സ്പർശിച്ചിരിക്കുന്ന രണ്ട്
വസ്തുക്കളുടെ ഇടയിൽ രൂപപ്പെടുന്ന ബലമാണ് സമ്പർക്ക ബലം. പരസ്പരം സ്പർശിക്കാതെ
ഇരിക്കുന്ന വസ്തുക്കളിൽ ഉണ്ടാകുന്ന ബലത്തെയാണ് സമ്പർക്കരഹിത ബലം എന്നു
വിളിക്കുന്നത്.
ഘർഷണ
ബലം (Frictional
Force)
മിനുസമുള്ള
പ്രതലത്തിൽ ചവിട്ടി തെന്നിവീഴാത്തവർ ആരും ഉണ്ടാകില്ല. നമ്മുടെ കാലും ചവിട്ടുന്ന
പ്രതലവും തമ്മിലുള്ള ഒരു ബലം നഷ്ടപ്പെടുന്നതാണ് കാരണം. ഈ ബലത്തെ ഘർഷണബലം എന്നാണ്
വിളിക്കുക. ഒരു വസ്തു മറ്റൊരു പ്രതലത്തിലൂടെ ചലിക്കുമ്പോൾ അതിന്റെ ചലനത്തെ
തടസ്സപ്പെടുത്തുന്ന ബലമാണിത്. മേശയിലിരിക്കുന്ന പുസ്തകത്തെ തള്ളിയാൽ അത് അല്പം
മുന്നോട്ട് നിരങ്ങിനീങ്ങിയ ശേഷം നിശ്ചലമാകും. മേശപ്പുറവും പുസ്തകത്തിന്റെ
അടിഭാഗവും തമ്മിലുള്ള ഘർഷണമാണ് പുസ്തകത്തെ പിടിച്ചുനിർത്തുന്നത്. ഘർഷണമില്ലെങ്കിൽ
തള്ളുകിട്ടിയ പുസ്തകം മേശയിലൂടെ മുന്നോട്ട് പൊയ്ക്കൊണ്ടേയിരിക്കും.
ഘർഷണം
എപ്പോഴും ചലനത്തെ തടസ്സപ്പെടുത്തുന്നു. ഘർഷണമുള്ളതുകൊണ്ടാണ് നമുക്ക് അപകടം കൂടാതെ
നടക്കാനും വാഹനങ്ങൾ ഓടിക്കാനും ഒക്കെ സാധിക്കുന്നത്. ചില വസ്തുക്കൾക്ക് ഘർഷണം
കൂടുതലാണ്. ഇതിനുദാഹരണമാണ് റബർ. ചെരിപ്പുകൾ ഉണ്ടാക്കാനും വാഹനങ്ങളുടെ ടയർ
നിർമിക്കാനുമൊക്കെ റബർ ഉപയോഗിക്കുന്നതിന് ഒരു കാരണം ഇതുതന്നെ. ഘർഷണം കൂട്ടാനും
കുറയ്ക്കാനും മാർഗങ്ങളുണ്ട്. പ്രതലവിസ്തീർണം കൂടിയാൽ ഘർഷണബലം കൂടും. എണ്ണ, ഗ്രീസ് തുടങ്ങിയവ ഘർഷണം കുറയ്ക്കുന്ന
വസ്തുക്കളാണ്. യന്ത്രഭാഗങ്ങളിൽ ഇവ ഉപയോഗിക്കുന്നത് ഘർഷണം കുറയ്ക്കാൻ
സഹായിക്കുന്നു.
അപകേന്ദ്ര
ബലം (Centrifugal
Force)
വേഗത്തിൽ
പോകുന്ന ബസ് പെട്ടെന്ന് വളവു തിരിയുകയാണെന്നിരിക്കട്ടെ. കൃത്യമായി
പിടിച്ചിരിക്കാത്ത യാത്രക്കാർ ഉണ്ടെങ്കിൽ വളവിന്റെ എതിർദിശയിലേക്ക്
തെറിച്ചുപോകുന്നത് കാണാം. അപകേന്ദ്ര ബലമാണ് ഇതിനു കാരണം. വൃത്താകൃതിയിൽ
സഞ്ചരിക്കുന്ന ഒരു വസ്തുവിനെ അതിന്റെ സഞ്ചാരപാതയുടെ കേന്ദ്രത്തിൽ നിന്ന്
പുറത്തേക്ക് തെറിപ്പിക്കുന്ന ബലമാണ് അപകേന്ദ്ര ബലം. വാഹനങ്ങൾ വളവു തിരിയുമ്പോൾ ഈ
ബലം മൂലം പുറത്തേക്കു തെറിച്ചു പോകാതിരിക്കാനാണ് വളവുകളിൽ റോഡുകൾ ഉള്ളിലേക്ക്
ചരിച്ചുനിർമ്മിക്കുന്നത്.
അപകേന്ദ്ര
ബലം = mv2/R
അഭികേന്ദ്ര
ബലം (Centripetal
Force)
വൃത്താകൃതിയിൽ
ചലിക്കുന്ന വസ്തു വൃത്തകേന്ദ്രത്തിലേക്കും ഒരു ബലം പ്രയോഗിക്കുന്നുണ്ട്. ഇതാണ്
അഭികേന്ദ്ര ബലം. പരിക്രമണം ചെയ്തുകൊണ്ടിരിക്കുന്ന ഒരു വസ്തുവിന് അന്വാരത്വരണം
ഉണ്ടാകുന്നതിന് കാരണമായ ബലമാണ് അഭികേന്ദ്ര ബലം. അഭികേന്ദ്ര ബലം, അഭികേന്ദ്ര ത്വരണം എന്നിവയുടെ ദിശ
വൃത്തകേന്ദ്രത്തിലേക്കാണ്.
അഭികേന്ദ്രബലത്തിന്റെ
അളവ്,
Fc
= mv2/R
m
- പരിക്രമണം
ചെയ്യുന്ന വസ്തുവിന്റെ പിണ്ഡം
v
- പ്രവേഗം
R
- വൃത്തപാതയുടെ
ആരം
ബാങ്കിങ്
ഓഫ് റോഡ്
വളഞ്ഞ
പാതയുള്ള ഒരു റോഡിന്റെ പുറംഭാഗം ഉയർത്തിയും അകം ഭാഗം താഴ്ത്തിയും
ക്രമീകരിക്കുന്നത് വാഹനങ്ങൾ സുരക്ഷിതമായി വളയ്ക്കുവാൻ ആവശ്യമായ അഭികേന്ദ്ര ബലം
ലഭ്യമാക്കുന്നതിനുവേണ്ടിയാണ്. ഇതിനെയാണ് ബാങ്കിങ് ഓഫ് റോഡ് എന്നു പറയുന്നത്.
പലായന
പ്രവേഗം (Escape
Velocity)
മുകളിലേക്കെറിയുന്ന
കല്ല് താഴേക്കു വീഴുന്നത് ഭൂഗുരുത്വാകർഷണം മൂലമാണ്. ഒരു നിശ്ചിത വേഗത്തിലും കൂടുതൽ
വേഗത്തിൽ മുകളിലേക്ക് കുതിക്കുന്ന വസ്തുക്കൾക്ക് ഭൂഗുരുത്വാകർഷണത്തെ
മറികടക്കാനാകും. ഈ വേഗപരിധിയെ പലായന പ്രവേഗം എന്നു പറയുന്നു. ആകാശ ഗോളത്തിന്റെ
ഗുരുത്വാകർഷണത്തിൽ നിന്നും രക്ഷപ്പെടാൻ ഒരു വസ്തുവിന് ഉണ്ടായിരിക്കേണ്ട ഏറ്റവും
കുറഞ്ഞ പ്രവേഗമാണ് പലായന പ്രവേഗം. ചന്ദ്രനിലെ പലായന പ്രവേഗം ഭൂമിയുടേതിന്റെ
ഏതാണ്ട് അഞ്ചിലൊന്നാണ്.
ഇലാസ്തിക
ബലം (Elastic
Force)
ഒരു
വസ്തുവിൽ ബലം പ്രയോഗിക്കുമ്പോൾ അതിനെതിരായി ആ വസ്തുവിൽ ഉളവാകുന്ന ആന്തരിക ബലമാണ്
ഇലാസ്തിക ബലം. വസ്തുക്കൾ അതിന്റെ പൂർവസ്ഥിയിലാക്കാൻ ഇലാസ്തിക ബലം എപ്പോഴും
ശ്രമിച്ചുകൊണ്ടിരിക്കും. ബലം ഒളിപ്പിച്ചു വച്ചിരിക്കുന്ന ഒരു ഉപകരണമാണ് സ്പ്രിങ്.
പല യന്ത്രങ്ങളിലും ഉപകരണങ്ങളിലും വാഹനഭാഗങ്ങളിലുമൊക്കെ പെട്ടെന്നുള്ള ആഘാതം
കുറയ്ക്കാൻ സ്പ്രിങ്ങുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഒരു സ്പ്രിങ് ചുരുളിനെ വലിക്കാൻ ശ്രമിക്കുമ്പോൾ, സ്പ്രിങ്ങിന് അതിന്റെ പൂർവസ്ഥിതിയിൽ
തിരികെ എത്താനുള്ള പ്രവണതയാണ് ഇലാസ്തികത. റബ്ബർ, ഗ്ലാസ്, സ്റ്റീൽ എന്നിവ ഇലാസ്തികത
പ്രകടിപ്പിക്കുന്ന മറ്റു വസ്തുക്കളാണ്. സ്റ്റീലിന്റെ ഇലാസ്തികത റബ്ബറിനേക്കാൾ
കൂടുതൽ ആണ്. ചുരുക്കി വച്ചിരിക്കുന്നതോ വലിച്ചു നീട്ടിവച്ചിരിക്കുന്നതോ ആയ
വസ്തുക്കളിലാണ് ഇലാസ്തികത പ്രകടമാകുന്നത്.
പിണ്ഡം
(Mass)
ഒരു
വസ്തുവിലുള്ള ദ്രവ്യത്തിന്റെ അളവാണ് മാസ് അഥവാ പിണ്ഡം. പിണ്ഡം എന്നത് ഒരു
സ്ഥിരാങ്കമാണ്. ഭൂമിയുടെ എന്നല്ല പ്രപഞ്ചത്തിന്റെ ഏത് കോണിൽ ആയാലും ഒരു
വസ്തുവിന്റെ പിണ്ഡം ഒന്നുതന്നെ ആയിരിക്കും. ഭൂമിയിൽ ഒരു കിലോഗ്രാം മാസുള്ള
വസ്തുവിന് ചന്ദ്രനിലും അതെ മാസ് തന്നെ ഉണ്ടാകും. പിണ്ഡത്തിന്റെ യൂണിറ്റ് കിലോഗ്രാം
ആണ്.
ഭാരം
(Weight)
ഒരു
വസ്തുവിന് ഗുരുത്വാകർഷണം മൂലം അനുഭവപ്പെടുന്ന ബലത്തിനെ ഭാരം എന്നു പറയുന്നു.
ഗുരുത്വാകർഷണത്തിന്റെ തീവ്രത അനുസരിച്ച് ഭാരം കൂടുകയും കുറയുകയും ചെയ്യും. ഒരു
വസ്തുവിന് ഭൂമധ്യരേഖയിൽ അനുഭവപ്പെടുന്ന ഭാരവും ധ്രുവങ്ങളിൽ അനുഭവപ്പെടുന്ന ഭാരവും
വ്യത്യസ്തമാണ്. ഒരു വസ്തുവിന്റെ ഭാരം അത് സ്ഥിതിചെയ്യുന്ന ആകാശഗോളത്തിനനുസരിച്ച്
മാറുന്നു. (എന്നാൽ പിണ്ഡം സ്ഥിരമായിരിക്കും). ഭൂമിയിൽ ഒരു കിലോഗ്രാം ഭാരമുള്ള
വസ്തു ചന്ദ്രനിലെത്തിയാൽ അതിന്റെ ഏതാണ്ട് ആറിലൊന്ന് ഭാരമേ ഉണ്ടാകൂ. ചന്ദ്രനിലെ g യുടെ മൂല്യം 1.62 m/s2 ആണ്. ഇത് ഭൂമിയിലെ g യുടെ മൂല്യത്തിന്റെ ഏകദേശം 1/6 ഭാഗമാണ്. ചന്ദ്രനിൽ ഗുരുത്വാകർഷണ ബലം
കുറയുന്നതാണ് കാരണം. ഭാരത്തിന്റെ യൂണിറ്റ് ന്യൂട്ടനാണ്.
ഒരു
വസ്തുവിനെ ഭൂമി അതിന്റെ കേന്ദ്രത്തിലേക്ക് ആകർഷിക്കുന്ന ബലമാണ് ആ വസ്തുവിന്റെ
ഭാരം.
ഒരു
വസ്തുവിന്റെ ഭാരം,
W = m x g
m
= വസ്തുവിന്റെ
പിണ്ഡം
g
= ഭൂഗുരുത്വം
മൂലമുള്ള ത്വരണം
ഒരു
കിലോഗ്രാം മാസുള്ള വസ്തുവിന്മേൽ ഭൂമി പ്രയോഗിക്കുന്ന ആകർഷണബലത്തിന് തുല്യമായ
ബലമാണ് ഒരു കിലോഗ്രാം ഭാരം (1
kgwt).
F
= mg
1
kgwt = 9.8 N
(ഭാരത്തിന്റെ ഒരു യൂണിറ്റ് -
കിലോഗ്രാം വെയിറ്റ് (kgwt))
ബർണോളി
തത്വം (Bernoulli's
Principle)
സ്ഥിരതയോടെ
ഒഴുകുന്ന ഒരു ദ്രാവകത്തിന്റെ മർദ്ദവും അതിന്റെ പ്രവേഗവും തമ്മിലുള്ള ബന്ധത്തെ
സംബന്ധിച്ചതാണ് ബർണോളിയുടെ തത്വം. പ്രവേഗം കൂടുമ്പോൾ മർദ്ദം കുറവായിരിക്കും.
വിമാനത്തെ ഉയർത്തുന്ന മർദ്ദം ഈ പ്രഭാവത്തിലധിഷ്ഠിതമാണ്.
ആർക്കിമിഡീസ്
തത്വം (Archimedes
Principle)
ഒരു
വസ്തു ഭാഗികമായോ പൂർണ്ണമായോ ഒരു ദ്രവത്തിൽ മുങ്ങിയിരിക്കുമ്പോൾ അതിൽ
അനുഭവപ്പെടുന്ന പ്ലവക്ഷമബലം വസ്തു ആദേശം ചെയ്യുന്ന ദ്രവത്തിന്റെ ഭാരത്തിന്
തുല്യമായിരിക്കും എന്ന് പ്രസ്താവിക്കുന്ന തത്വമാണ് ആർക്കിമിഡീസ് തത്വം.
പ്ലവന
തത്ത്വം (Buoyancy
Principle)
ഒരു
വസ്തു വെള്ളത്തിൽ പൊങ്ങിക്കിടക്കാൻ സഹായിക്കുന്ന ബലത്തെ പ്ലവക്ഷമബലം എന്ന്
പറയുന്നു. ചില വസ്തുക്കൾ ദ്രാവകങ്ങളിൽ പൊങ്ങിക്കിടക്കുന്നത് പ്ലവക്ഷമബലം മൂലമാണ്.
ഒരു വസ്തു ദ്രവത്തിൽ പൊങ്ങിക്കിടക്കുമ്പോൾ വസ്തുവിന്റെ ഭാരവും വസ്തു ആദേശം
ചെയ്യുന്ന ദ്രവ്യത്തിന്റെ ഭാരവും തുല്യമായിരിക്കും. ഒരു വസ്തു ദ്രവത്തിൽ
മുങ്ങിയിരിക്കുമ്പോൾ ആദേശം ചെയ്യുന്ന ദ്രവത്തിന്റെ വ്യാപ്തം വസ്തുവിന്റെ
വ്യാപ്തത്തിന് തുല്യമായിരിക്കും. ലാക്ടോമീറ്റർ, ഹൈഡ്രോമീറ്റർ എന്നിവ പ്ലവന തത്വത്തെ
അടിസ്ഥാനമാക്കി പ്രവർത്തിക്കുന്ന ഉപകരണങ്ങളാണ്.
മർദ്ദം
ഒരു നിശ്ചിത വിസ്തീര്ണത്തില് പ്രയോഗിക്കപ്പെടുന്ന ബലത്തെയാണ്
മർദം എന്നു പറയുന്നത്. ഖരം,
ദ്രാവകം, വാതകം തുടങ്ങിയ എല്ലാ അവസ്ഥകളിലുമുള്ള
വസ്തുക്കള്ക്കും മർദ്ദമുണ്ട്. ആഴം കൂടുന്തോറും ദ്രാവകങ്ങളുടെ മർദം കൂടുന്നു.
വെള്ളത്തിനടിയിലേക്ക് പോകുന്ന നീന്തല്ക്കാര്ക്ക് ചിലപ്പോള് ചെവിവേദന
ഉണ്ടാകാറുണ്ട്. ഇത് ചുറ്റുമുള്ള വെള്ളത്തിന്റെ മര്ദ്ദം കൂടുന്നതുകൊണ്ടാണ്.
ഉയരത്തിനനുസരിച്ച് അന്തരീക്ഷ മര്ദ്ദം കുറയുന്നു. ഉയരം കൂടുമ്പോള്
അന്തരീക്ഷത്തിലെ വാതകതന്മാത്രകളുടെ എണ്ണം കുറയുന്നതുകൊണ്ടാണിത്. വളരെ ഉയര്ന്ന
പ്രദേശങ്ങളില് എത്തുമ്പോള് നമ്മുടെ മൂക്കില്നിന്നും മറ്റും രക്തം വരുന്നത്
സാധാരണമാണ്. ശരീരത്തിലെ മർദം അന്തരീക്ഷമര്ദ്ദത്തേക്കാള് കൂടുന്നതിനാല് ചെറിയ
രക്തക്കുഴലുകള് പൊട്ടുന്നതാണ് ഇതിനു കാരണം. ടോറി ആദ്യമായി അന്തരീക്ഷമര്ദ്ദം
അളന്നത്. അന്തരീക്ഷമര്ദ്ദം അളക്കാന് ബാരോമീറ്റര് എന്ന ഉപകരണം ഉപയോഗിക്കുന്നു.
ദ്രാവക
മർദ്ദം (Liquid
Pressure)
ഒരു
ദ്രാവകം യൂണിറ്റ് പരപ്പളവിൽ പ്രയോഗിക്കുന്ന വ്യാപകമർദ്ദമാണ് ദ്രാവക മർദ്ദം.
ദ്രാവകങ്ങൾ അത് സ്ഥിതിചെയ്യുന്ന പാത്രത്തിന്റെ എല്ലാ വശങ്ങളിലേക്കും ബലം
പ്രയോഗിക്കുന്നുണ്ട്. യൂണിറ്റ് പരപ്പളവിലുള്ള ദ്രാവകയൂപത്തിന്റെ ഭാരത്തിന്
ആനുപാതികമാണ് ദ്രാവക മർദ്ദം. ദ്രാവകയൂപത്തിന്റെ ഉയരം കൂടുന്നതിനനുസരിച്ച് അത്
പ്രയോഗിക്കുന്ന മർദ്ദവും കൂടുന്നു. ദ്രാവകയൂപത്തിന്റെ ഉയരം (h) ദ്രാവകത്തിന്റെ സാന്ദ്രത (d) ഗുരുത്വാകർഷണം മൂലമുള്ള ത്വരണം (g) ആയാൽ ദ്രാവകമർദ്ദം.
P
= hdg
ഒരു
ദ്രാവകത്തിന്റെ തിളനില മർദ്ദം കൂടുന്നതിനനുസരിച്ച് കൂടുകയും മർദ്ദം
കുറയുന്നതിനനുസരിച്ച് കുറയുകയും ചെയ്യുന്നു. മർദ്ദം കൂടുമ്പോൾ ദ്രാവകങ്ങളുടെ
തിളനില കൂടുന്നതിനാലാണ് പ്രഷർ കുക്കറിൽ ആഹാരസാധനങ്ങൾ വേഗത്തിൽ പാചകം ചെയ്യാൻ
കഴിയുന്നത്.
സാന്ദ്രത (Density)
യൂണിറ്റ്
വ്യാപ്തത്തിലുള്ള പദാർത്ഥത്തിന്റെ പിണ്ഡമാണ് സാന്ദ്രത. പദാർത്ഥങ്ങൾക്ക് ഏറ്റവും
കൂടുതൽ സാന്ദ്രതയുള്ളത് ഖരാവസ്ഥയിലും ഏറ്റവും കുറവ് വാതകാവസ്ഥയിലും ആയിരിക്കും.
ദ്രാവകങ്ങൾ വലിയൊരളവുവരെ പൊതുവെ സങ്കോചരഹിതങ്ങൾ ആയതിനാൽ അതിന്റെ സാന്ദ്രത എല്ലാ
മർദ്ദത്തിലും ഏകദേശം സ്ഥിരമാണ്. വാതകങ്ങൾ മർദ്ദത്തിനനുസരിച്ച് സാന്ദ്രതയിൽ വലിയ
മാറ്റം പ്രദർശിപ്പിക്കുന്നു.
സാന്ദ്രതയുടെ
യൂണിറ്റ് = g/cm3
or kg/m3
'm'
മാസും 'v' ഉള്ളവും ഉള്ള ഒരു ദ്രവത്തിന്റെ
സാന്ദ്രത (ρ) = മാസ്സ്/വ്യാപ്തം = m/v
സാന്ദ്രതയുടെ
ഡൈമെൻഷൻ - [ML-3]
SI
യൂണിറ്റ് - kg/m3
സാന്ദ്രത
പോസിറ്റീവ് അദിശ അളവാണ്.
ജലത്തിന്റെ
സാന്ദ്രത - 1000
kg/m3
സമുദ്രജലത്തിന്റെ
സാന്ദ്രത - 1027
kg/m3
മണ്ണെണ്ണയുടെ
സാന്ദ്രത - 810
kg/m3
അന്തരീക്ഷ
മർദ്ദം (Atmospheric
Pressure)
എപ്പോഴും
ബലം പ്രയോഗിക്കുന്ന അദൃശ്യമായ ഒരു ശക്തിയുണ്ട് നമുക്കുചുറ്റും. അത്
മറ്റൊന്നുമല്ല,
വായുവാണ്! വായു
നാലു വശത്തു നിന്നും നമ്മളെ എപ്പോഴും തള്ളിക്കൊണ്ടിരിക്കും. വായു പ്രയോഗിക്കുന്ന ഈ
ബലത്തെ വായുമർദ്ദം (Atmospheric
Pressure) എന്നു
വിളിക്കുന്നു. ഒരു നിശ്ചിത വിസ്തീര്ണത്തില് പ്രയോഗിക്കപ്പെടുന്ന ബലത്തെയാണ്
മർദം എന്നു പറയുന്നത്. അന്തരീക്ഷവായു യൂണിറ്റ് വിസ്തീർണത്തിൽ പ്രയോഗിക്കുന്ന
ബലത്തെ അന്തരീക്ഷ മർദ്ദം എന്നും പറയുന്നു.
1.
അന്തരീക്ഷ
മർദ്ദത്തിന്റെ യൂണിറ്റുകൾ - ബാർ,
ടോർ
1
bar = 105 pascal
1
Torr = 1 mm of Hg
പാസ്കൽ
നിയമം (Pascal's
law)
ഒരു
സംവൃതവ്യൂഹത്തിൽ അടങ്ങിയിരിക്കുന്ന ദ്രാവകത്തിന്റെ ഏതെങ്കിലും ഒരു ഭാഗത്ത്
പ്രയോഗിക്കുന്ന മർദ്ദം ദ്രാവകത്തിന്റെ എല്ലാ ഭാഗത്തും ഒരുപോലെ അനുഭവപ്പെടും എന്ന്
പ്രസ്താവിക്കുന്ന നിയമമാണ് പാസ്കൽ നിയമം.
പാസ്കൽ
നിയമം, മർദ്ദം = പ്രതലബലം/വിസ്തീർണം
പ്ലവക്ഷമ
ബലം (Buoyant
Force)
ഒരു
വസ്തു ദ്രവത്തിൽ ഭാഗികമായോ പൂർണ്ണമായോ മുങ്ങിയിരിക്കുമ്പോൾ ആ ദ്രവം വസ്തുവിൽ
പ്രയോഗിക്കുന്ന ബലമാണ് പ്ലവക്ഷമ ബലം. ദ്രാവകത്തിന്റെ സാന്ദ്രത, വസ്തുവിന്റെ വ്യാപ്തം എന്നിവയാണ്
ദ്രാവകത്തിൽ ഒരു വസ്തുവിന് അനുഭവപ്പെടുന്ന പ്ലവക്ഷമ ബലത്തെ സ്വാധീനിക്കുന്ന
ഘടകങ്ങൾ.
ആപേക്ഷിത
സാന്ദ്രത (Relative
Density)
ജലത്തിന്റെ
സാന്ദ്രതയുടെ എത്രമടങ്ങാണ് ഒരു പദാർത്ഥത്തിന്റെ സാന്ദ്രത എന്നത് കണക്കാക്കുന്നത് ആ
പദാർത്ഥത്തിന്റെ സാന്ദ്രത അടിസ്ഥാനമാക്കിയാണ്. ഈ പ്രസ്താവനയാണ് ആപേക്ഷിത സാന്ദ്രത എന്നു പറയുന്നത്. ആപേക്ഷിത
സാന്ദ്രത ഒരു അനുപാതസംഖ്യ ആയതിനാൽ യൂണിറ്റ് ഇല്ല. ദ്രാവകങ്ങളുടെ ആപേക്ഷിത സാന്ദ്രത
അളക്കാൻ ഉപയോഗിക്കുന്ന ഉപകരണമാണ് ഹൈഡ്രോമീറ്റർ. ജലത്തേക്കാൾ സാന്ദ്രത കൂടിയ
ദ്രാവകത്തിൽ ഹൈഡ്രോമീറ്റർ വച്ചാൽ ദ്രാവക ഉപരിതലം 1 എന്ന രേഖപ്പെടുത്തലിനേക്കാൾ
താഴെയായിരിക്കും. ജലത്തേക്കാൾ സാന്ദ്രത കൂടിയ ദ്രാവകങ്ങളിൽ ഹൈഡ്രോമീറ്റർ കൂടുതൽ
താഴുകയില്ല. എന്നാൽ ജലത്തെക്കാൾ സാന്ദ്രത കുറഞ്ഞ ദ്രാവകങ്ങളിൽ ഹൈഡ്രോമീറ്റർ കൂടുതൽ
താഴ്ന്ന് നിൽക്കും.
ആപേക്ഷിത
സാന്ദ്രത = വസ്തുവിന്റെ സാന്ദ്രത/ ജലത്തിന്റെ സാന്ദ്രത
അഡ്ഹിഷൻ
ബലം (Adhesion
Force)
വ്യത്യസ്തയിനം
തൻമാത്രകൾ തമ്മിലുള്ള ആകർഷണ ബലമാണ് അഡ്ഹിഷൻ ബലം. ജലത്തുള്ളികളെ ജനൽ ഗ്ലാസിൽ
ഒട്ടിച്ചു നിർത്തുന്ന ബലം കൂടിയാണ് അഡ്ഹിഷൻ ബലം.
ഉദാ:
1.
ഈർക്കിൽ, പെൻസിൽ എന്നിവ ജലത്തിൽ മുക്കി
ഉയർത്തിയാൽ ജലം അവയിൽ പറ്റിപ്പിടിച്ചതായി കാണുന്നു.
2.
ചോക്ക്
ഉപയോഗിച്ച് ബ്ലാക്ക്ബോർഡിൽ വരച്ചാൽ ചോക്കുകണങ്ങൾ ബ്ലാക്ക് ബോർഡിൽ
പറ്റിപിടിക്കുന്നു.
3.
കറൻസി നോട്ടുകൾ
എണ്ണുമ്പോൾ കൈ വിരലുകൾ ഇടയ്ക്കിടെ നനയ്ക്കുന്നത്.
4.
വിയർക്കുമ്പോൾ വസ്ത്രങ്ങൾ, നമ്മുടെ ശരീരത്തോട് ഒട്ടിച്ചേർന്ന്
കിടക്കുന്നത്.
കൊഹിഷൻ
ബലം (Cohesion
Force)
ഒരേയിനം
തന്മാത്രകൾ തമ്മിലുള്ള ആകർഷണ ബലമാണ് - കൊഹിഷൻ ബലം
ഉദാ:
ജലത്തുള്ളിയിലെ തന്മാത്രകളെ തമ്മിൽ ചേർത്തു നിർത്തുന്നത്.
കേശികത്വം
(Capillarity)
ഒരു
നേരിയ കുഴലിലൂടെയോ സൂക്ഷ്മസുഷിരങ്ങളിലൂടെയോ ദ്രാവകങ്ങൾ സ്വാഭാവികമായി ഉയരുകയോ
താഴുകയോ ചെയ്യുന്ന പ്രതിഭാസമാണ് കേശികത്വം. ക്യാപില്ല എന്ന ലാറ്റിൻ വാക്കിന്റെ
അർഥം മുടി എന്നാണ്. അതുകൊണ്ട് നേരിയ വണ്ണമുള്ള കുഴലുകളെ ക്യാപിലറി കുഴലുകൾ എന്ന്
വിളിക്കുന്നു. നേരിയ വണ്ണമുള്ള കുഴലുകളിൽ കേശിക ഉയർച്ച വളരെ കൂടുതലായിരിക്കും.
ഉദാ:
1.
വിളക്ക് തിരി
എണ്ണയെ മുകളിലേക്ക് വലിച്ചെടുക്കുന്നത്.
2.
ചുമരുകളിൽ
മഴക്കാലത്ത് നനവ് പടരുന്നത്.
3.
കോട്ടൺ
തുണികൊണ്ട് വിയർപ്പ് ഒപ്പിയെടുക്കുന്നത്.
4.
ഒപ്പു കടലാസ് മഷി
വലിച്ചെടുക്കുന്നത്.
5.
വേര് മണ്ണിൽ
നിന്നും ജലം വലിച്ചെടുക്കുന്നത്.
6.
ചോക്ക്
ഉപയോഗിച്ച് മഷി ആഗിരണം ചെയ്യുന്നത്.
7.
ഫൗണ്ടൻ പേന
പ്രവർത്തിക്കുന്നത്.
വിസ്കോസിറ്റി (Viscosity)
ചലിച്ചുകൊണ്ടിരിക്കുന്ന
ദ്രാവകപടലങ്ങൾക്കിടയിൽ അവയുടെ ആപേക്ഷിക ചലനത്തെ തടസ്സപ്പെടുത്തുന്ന വിധത്തിൽ
പടലങ്ങൾക്ക് സമാന്തരമായി പ്രവർത്തിക്കുന്ന ഘർഷണ ബലമാണ് വിസ്കസ് ബലം.
ദ്രാവകപടലങ്ങൾ തമ്മിലുള്ള ആപേക്ഷിക ചലനം കുറയ്ക്കത്തക്കവിധത്തിൽ അവയ്ക്കിടയിൽ ബലം
ഉളവാക്കാനുള്ള ദ്രാവകത്തിന്റെ സവിശേഷ സ്വഭാവമാണ് വിസ്കോസിറ്റി. വിസ്കോസിറ്റി
കൂടിയവയെ വിസ്കസ് ദ്രാവകങ്ങൾ എന്നും വിസ്കോസിറ്റി വളരെ കുറഞ്ഞവയെ മൊബൈൽ ദ്രാവകങ്ങൾ
എന്നും വിളിക്കുന്നു. ദ്രാവകങ്ങളുടെ വിസ്കോസിറ്റി താപനിലക്കനുസരിച്ച് കുറയുന്നു.
വാതകങ്ങളുടെ വിസ്കോസിറ്റി താപനിലക്കനുസരിച്ച് കൂടുന്നു.
വിസ്കോസിറ്റിയുടെ
SI യൂണിറ്റ് - പോയിസെൽ (PI)(Poiseiulle)
മറ്റ്
യൂണിറ്റുകൾ - Nsm-2
or Pa S
വിസ്കോസിറ്റിയുടെ
ഡൈമെൻഷൻ - [ML-1T-1]
പ്രതല
ബലം (Surface
Tension)
ദ്രാവകോപരിതലം
അതിന്റെ വിസ്തീർണം പരമാവധി കുറയ്ക്കാൻ ഉളവാക്കുന്ന ബലമാണ് പ്രതലബലം. പ്രതലബലം
എന്നാൽ യൂണിറ്റ് നീളത്തിലെ ബലമാണ് (അല്ലെങ്കിൽ യൂണിറ്റ് പരപ്പളവിലെ പ്രതലോർജം).
ഇത് ദ്രാവകത്തിന്റെയോ മറ്റേതെങ്കിലും വസ്തുക്കളുടെയോ സമ്പർക്കതലത്തിൽ
പ്രവർത്തിക്കുന്നു. സമ്പർക്കതലത്തിലെ തന്മാത്രകൾക്ക് ഉൾഭാഗത്തെ തന്മാത്രകളെ
അപേക്ഷിച്ചുള്ള അധിക ഊർജ്ജമാണിത്. പദാർത്ഥങ്ങളുടെ തന്മാത്രകൾ പരസ്പരം
ആകർഷിക്കുകയാണെങ്കിൽ പ്രതലോർജം കുറയുകയും പരസ്പരം വികർഷിക്കുകയാണെങ്കിൽ പ്രതലോർജം
കൂടുകയും ചെയ്യുന്നു.
ദ്രാവകത്തിന്റെ
പ്രതലബലവുമായി ബന്ധപ്പെട്ട ഉദാഹരണങ്ങൾ
1.
എണ്ണയും വെള്ളവും
തമ്മിൽ കലരുന്നില്ല.
2.
ജലത്തിൽ
നീന്തുന്ന താറാവുകൾ നനയുന്നില്ല.
3.
വൃക്ഷത്തിന്റെ
ഉയരത്തിലുള്ള ഇലകളിലേക്ക് ജലവും ലവണങ്ങളും എത്തിച്ചേരുന്നു.
4.
പെയിന്റ്
ബ്രഷിന്റെ നാരുകൾ ഉണങ്ങിയിരിക്കുമ്പോഴും വെള്ളത്തിൽ മുങ്ങിയിരിക്കുമ്പോഴും
കൂടിച്ചേരുന്നില്ല. എന്നാൽ വെള്ളത്തിൽ നിന്നും പുറത്തെടുക്കുമ്പോൾ കൂടിച്ചേർന്ന്
ഒരു കൂർത്ത അഗ്രം പോലെയാകുന്നു.
നിർബാധ
പതനം (Free
Fall)
ഒരു
വസ്തുവിനെ ഉയരത്തിൽ നിന്നും സ്വതന്ത്രമായി താഴോട്ടു വീഴാൻ അനുവദിച്ചാൽ അത്
ഗുരുത്വാകർഷണ ബലം കാരണം ഭൂമിയിലേക്കു പതിക്കുന്നതാണ് നിർബാധ പതനം. നിർബാധപതനത്തിൽ
വായുവിന്റെ ഘർഷണം പരിഗണിക്കില്ല.
ലിഫ്റ്റിൽ
ലിഫ്റ്റിന്റെ
നിശ്ചലാവസ്ഥയിൽ ഒരു വസ്തുവിന്റെ ഭാരത്തെ പറയുന്നതാണ് ശരിയായ ഭാരം (True Weight). ലിഫ്റ്റ് മുകളിലേക്കോ താഴേക്കോ
ചലിക്കുമ്പോൾ വസ്തുവിന്റെ ശരിയായ ഭാരത്തിൽ നിന്നും വ്യതിചലിക്കുന്നു. ഈ ഭാരത്തെ
പറയുന്നതാണ് അപ്പാരന്റ് ഭാരം. ലിഫ്റ്റ് മുകളിലേക്ക് ത്വരണത്തോടുകൂടി
സഞ്ചരിക്കുമ്പോൾ വസ്തുവിന്റെ ഭാരം കൂടുതൽ അനുഭവപ്പെടുകയും ലിഫ്റ്റ്
ത്വരണത്തോടുകൂടി താഴോട്ടു വരുമ്പോൾ വസ്തുവിന്റെ ഭാരം കുറവ് അനുഭവപ്പെടുകയും
ചെയ്യുന്നു. ലിഫ്റ്റ് പൊട്ടിവീഴുന്ന അവസ്ഥയിൽ ലിഫ്റ്റിന്റെ ചലനം നിർബാധ
പതനത്തിലാവുന്നു. ഈ അവസ്ഥയിൽ വസ്തുവിന് ഭാരമില്ലായ്മ (അപ്പാരന്റ് ഭാരം
പൂജ്യമാകുന്നു) അനുഭവപ്പെടുന്നു. പൊട്ടിവീഴുന്ന ലിഫ്റ്റിലെ ഒരാളുടെ പിണ്ഡം (മാസ്)
സ്ഥിരമായിരിക്കും.
സാർവിക
ഗുരുത്വാകർഷണ നിയമം (Universal
Gravitational Law)
പ്രപഞ്ചത്തിലെ
എല്ലാ വസ്തുക്കളും പരസ്പരം ആകർഷിക്കുന്നു. അവ തമ്മിലുള്ള പരസ്പരാകർഷണ ബലം അവയുടെ
മാസുകളുടെ ഗുണനഫലത്തിന് നേർ അനുപാതത്തിലും അവ തമ്മിലുള്ള അകലത്തിന്റെ വർഗത്തിന്
വിപരീതാനുപാതത്തിലുമായിരിക്കും.
അതായത്
F
∝
m1m2/d2
F
= G(m1m2/d2)
m1,
m2 = രണ്ടു
വസ്തുക്കളുടെ പിണ്ഡം
d
= വസ്തുക്കൾ
തമ്മിലുള്ള അകലം
G
= ഗുരുത്വാകർഷണ
സ്ഥിരാങ്കം (ഗ്രാവിറ്റേഷനൽ കോൺസ്റ്റന്റ്)
G
യുടെ മൂല്യം = 6.67 x 10-11 Nm2/kg2
g
യുടെ
മൂല്യം (Acceleration
due to gravity)
ഒരു
വസ്തുവിന് ഭൂഗുരുത്വാകർഷണം മൂലമുണ്ടാകുന്ന ത്വരണമാണ് ഭൂഗുരുത്വ ത്വരണം (g) (Acceleration due to
gravity). ഗുരുത്വാകർഷണം
മൂലമുണ്ടാകുന്ന ത്വരണം വസ്തുവിന്റെ പിണ്ഡത്തെ ആശ്രയിക്കുന്നില്ല. ഭൂമിയിലേക്ക്
പതിക്കുന്ന എല്ലാ വസ്തുക്കൾക്കും ഗുരുത്വാകർഷണം മൂലമുണ്ടാകുന്ന ത്വരണം
ഒരുപോലെയായിരിക്കും. ഗുരുത്വാകർഷണ ത്വരണത്തിന്റെ മൂല്യം (g) 9.8 m/s2 ആണ്.
കെപ്ലറുടെ
നിയമങ്ങൾ (Kepler's
laws of planetary motion)
സൗരയൂഥത്തിലെ
ഗ്രഹചലനങ്ങളെ സംബന്ധിച്ച് ജർമൻ ശാസ്ത്രജ്ഞനായ ജോഹന്നാസ് കെപ്ലർ കണ്ടെത്തിയ മൂന്നു
നിയമങ്ങൾ.
1.
പരിക്രമണ
പാതകളുടെ നിയമം (Law
of Orbits)
2.
പരപ്പളവുകളുടെ
നിയമം (Law of
Areas)
3.
പരിക്രമണകാലങ്ങളുടെ
നിയമം (Law of
Periods)
1.
ഒന്നാം
നിയമം (പരിക്രമണ പാതകളുടെ നിയമം)
എല്ലാ
ഗ്രഹങ്ങളും ദീർഘവൃത്താകാര പരിക്രമണ പഥങ്ങളിലൂടെ (Elliptical Orbits) അതിന്റെ ഫോക്കസുകളൊന്നിൽ
സ്ഥിതിചെയ്യുന്ന സൂര്യനു ചുറ്റും ചലിക്കുന്നു. ഗ്രഹചലനങ്ങൾക്ക് വൃത്തപാതകൾ മാത്രം
നിഷ്കർഷിച്ച കോപ്പർ നിക്കസിന്റെ മാതൃകയിൽ നിന്നുള്ള വലിയ മാറ്റമാണ് ഈ നിയമം.
2.
രണ്ടാം
നിയമം (പരപ്പളവുകളുടെ നിയമം)
ഒരു
ഗ്രഹത്തെയും സൂര്യനെയും തമ്മിൽ ബന്ധിപ്പിക്കുന്ന നേർരേഖ തുല്യ ഇടവേളകളിൽ തുല്യ
പരപ്പളവുകളിൽ ഉണ്ടാക്കി സഞ്ചരിക്കുന്നു. ഗ്രഹങ്ങൾ സൂര്യനിൽ നിന്ന് അകലെയാകുമ്പോൾ
സാവധാനത്തിലും അടുത്താവുമ്പോൾ കൂടുതൽ വേഗത്തിലും സഞ്ചരിക്കുന്നു.
3.
മൂന്നാം
നിയമം (പരിക്രമണകാലങ്ങളുടെ നിയമം)
ഒരു
ഗ്രഹത്തിന്റെ പരിക്രമണ കാലത്തിന്റെ വർഗം ദീർഘ വൃത്ത സഞ്ചാര പാതയുടെ സെമി-മേജർ അക്ഷ
(Semi - Major
Axis) ത്തിന്റെ
ക്യൂബിന് ആനുപാതികമായിരിക്കും.
പ്രവൃത്തി
(Work)
ഒരു
വസ്തുവിന് സ്ഥാനമാറ്റം ഉണ്ടാക്കുന്ന ബലത്തെയാണ് പ്രവൃത്തി എന്നു
വിശേഷിപ്പിക്കുന്നത്. കർഷകൻ നിലമുഴുന്നതും വണ്ടിക്കാള വണ്ടി വലിക്കുന്നതും
ക്ലാസിലെ ബെഞ്ച് ഒരു സ്ഥലത്തുനിന്ന് മറ്റൊരു സ്ഥലത്തേക്ക് മാറ്റി ഇടുന്നതുമെല്ലാം
പ്രവൃത്തിയുടെ ഉദാഹരണങ്ങളാണ്. എന്നാൽ, വൃത്താകൃതിയിലുള്ള
പാതയിലെ ഒരു ബിന്ദുവിൽ നിന്ന് ഒരു വസ്തു എടുത്ത് വീണ്ടും അതേ ബിന്ദുവിൽ
കൊണ്ടുവച്ചു എന്ന് സങ്കൽപ്പിക്കുക. നമ്മൾ അവിടെ ബലം ഉപയോഗിക്കുന്നുണ്ടെങ്കിലും
ഭൗതികശാസ്ത്രമനുസരിച്ച് അവിടെ പ്രവൃത്തി നടക്കുന്നില്ല! കാരണം, ആ വസ്തുവിന് സ്ഥാനമാറ്റം
ഉണ്ടായിട്ടില്ല. ചുരുക്കിപ്പറഞ്ഞാൽ നമ്മൾ എത്ര ബലം ഉപയോഗിച്ചാലും സ്ഥാനാന്തരം
ഉണ്ടായാൽ മാത്രമേ അവിടെ പ്രവൃത്തിനടക്കുകയുള്ളു.
ഒരു
വസ്തുവിൽ ബലം പ്രയോഗിക്കുന്നതിന്റെ ഫലമായി ആ വസ്തുവിന് ബലം പ്രയോഗിച്ച ദിശയിൽ
ഉണ്ടാകുന്ന സ്ഥാനാന്തരമാണ് പ്രവൃത്തി എന്നു പറയുന്നത്. തറയിലിരിക്കുന്ന ഒരു
വസ്തുവിനെ വലിക്കുമ്പോൾ ബലം പ്രയോഗിക്കുന്ന ദിശയിൽ വസ്തുവിന്
സ്ഥാനാന്തരമുണ്ടായെങ്കിൽ ഈ ബലം ചെയ്ത പ്രവൃത്തി പോസിറ്റീവ് ആണ്. തറ പ്രയോഗിച്ച
ഘർഷണ ബലം ചെയ്ത പ്രവൃത്തി നെഗറ്റീവാണ്. ഒരു വ്യക്തി ഒരു ലോഹപ്പെട്ടി തള്ളുമ്പോൾ
വസ്തുവിന് സ്ഥാനാന്തരം സംഭവിക്കുന്നില്ലെങ്കിൽ അയാൾ ചെയ്ത പ്രവൃത്തി പൂജ്യമാണ്.
ഒരു വസ്തുവിന്റെ F
ന്യൂട്ടൺ ബലം
തുടർച്ചയായി പ്രയോഗിച്ചാൽ ബലത്തിന്റെ ദിശയിൽ 'S' മീറ്റർ സ്ഥാനാന്തരം ഉണ്ടായെങ്കിൽ ആ ബലം
ചെയ്ത പ്രവൃത്തി,
പ്രവൃത്തി
= ബലം x സ്ഥാനാന്തരം (W = F x S)
പ്രവൃത്തിയുടെ
യൂണിറ്റ് = ന്യൂട്ടൺ മീറ്റർ (Nm)
or ജൂൾ
ഒരു
വസ്തുവിനെ ലംബമായി മുകളിലേക്ക് ഉയർത്തുമ്പോൾ, ഗുരുത്വാകർഷണ ബലത്തിനെതിരെ ചെയുന്ന
പ്രവൃത്തി, W
= ബലം x സ്ഥാനാന്തരം = mg x h = mgh
mg
- വസ്തുവിൽ ഭൂമി
പ്രയോഗിച്ച ബലം
h
- ഉയരം
(സ്ഥാനാന്തരം)
1
kg മാസുള്ള ഒരു
വസ്തുവിനെ 1 മീറ്റർ ഉയർത്താൻ ചെയ്യേണ്ട
പ്രവൃത്തിയുടെ അളവാണ് ഒരു ജൂൾ.
♦ 1000 J = 1 kJ
♦ 1 ജൂൾ = 1 ന്യൂട്ടൺ മീറ്റർ
♦ 1 ജൂൾ/സെക്കന്റ് = 1 വാട്ട്
♦ 1 കുതിര ശക്തി = 746 വാട്ട്
♦ 1 കിലോവാട്ട് - 1000 വാട്ട്
♦ 1 മെഗാവാട്ട് - 106 വാട്ട്
വസ്തുവിന്റെ
ചലന ദിശയുമായി ഒരു കോൺ ഉണ്ടാകത്തക്കവിധം ബലം പ്രയോഗിച്ച് വസ്തുവിനു സ്ഥാനാന്തരം
ഉണ്ടാകുന്ന സന്ദർഭങ്ങളിൽ പ്രവൃത്തി കണക്കാക്കാനുള്ള സമവാക്യം,
W
= FS cosθ
♦ F cosθ എന്നത് വസ്തു സഞ്ചരിച്ച ദിശയിലേക്കുള്ള
ബലത്തിന്റെ ഘടകം.
♦ θ എന്നത് ബലം പ്രയോഗിക്കുന്ന ദിശയും
വസ്തു സഞ്ചരിക്കുന്ന ദിശയും തമ്മിലുളവാക്കുന്ന കോൺ.
ഊർജം
(Energy)
പ്രവൃത്തി
ചെയ്യാനുള്ള ഒരു വസ്തുവിന്റെ കഴിവാണ് ഊർജം. പ്രവർത്തിയാകട്ടെ, സ്ഥാനചലനം വരുത്തുന്ന ബലപ്രയോഗവും.
ഊർജത്തിന് നിരവധി രൂപങ്ങളുണ്ട്. താപോർജ്ജം, രാസോർജ്ജം, വൈദ്യുതോർജ്ജം, വികിരണോർജ്ജം, ആണവോർജ്ജം, കാന്തികോർജ്ജം, യാന്ത്രികോർജ്ജം, ശബ്ദോർജ്ജം എന്നിവ അവയിൽ ചിലത്.
ഊർജ്ജത്തിന്റെ അടിസ്ഥാന ആശയങ്ങളിൽ ഒന്നാണ് ഊർജ്ജ സംരക്ഷണ നിയമം. ഊർജ്ജം
സൃഷ്ടിക്കുവാനോ നശിപ്പിക്കുവാനോ കഴിയില്ല; രൂപമാറ്റം വരുത്തുവാൻ മാത്രമേ കഴിയൂ -
ഇതാണ് ആ നിയമം. ഊർജത്തിന് രണ്ട് വകഭേദങ്ങളുണ്ട് - സ്ഥിതികോർജം, ഗതികോർജം.
വിവിധ
ഉപകരണങ്ങൾ പ്രവർത്തിക്കുമ്പോഴുണ്ടാകുന്ന ഊർജ്ജ പരിവർത്തനം
1.
ഡൈനാമോ -
യാന്ത്രികോർജ്ജം =>
വൈദ്യുതോർജ്ജം
2.
വൈദ്യുത ജനറേറ്റർ
- യാന്ത്രികോർജ്ജം =>
വൈദ്യുതോർജ്ജം
3.
ഫാൻ -
വൈദ്യുതോർജ്ജം =>
യാന്ത്രികോർജ്ജം
4.
ഇസ്തിരിപ്പെട്ടി
- വൈദ്യുതോർജ്ജം =>
താപോർജ്ജം
5.
വൈദ്യുത ബൾബ് -
വൈദ്യുതോർജ്ജം =>
താപോർജ്ജം, പ്രകാശോർജ്ജം
6.
മൈക്രോഫോൺ -
ശബ്ദോർജ്ജം =>
വൈദ്യുതോർജ്ജം
7.
ലൗഡ് സ്പീക്കർ -
വൈദ്യുതോർജ്ജം =>
ശബ്ദോർജ്ജം
8.
സോളാർസെൽ -
പ്രകാശോർജ്ജം =>
വൈദ്യുതോർജ്ജം
9.
വൈദ്യുത മോട്ടോർ
- വൈദ്യുതോർജ്ജം =>
യാന്ത്രികോർജ്ജം
10.
കത്തുന്ന
മെഴുകുതിരി - രാസോർജ്ജം =>
താപോർജ്ജം, പ്രകാശോർജ്ജം
11.
ആവിയന്ത്രം -
താപോർജ്ജം =>
യാന്ത്രികോർജ്ജം
12.
ഇലക്ട്രിക്
ഹീറ്റർ - വൈദ്യുതോർജ്ജം =>
താപോർജ്ജം
13.
ഇലക്ട്രിക് ബെൽ -
വൈദ്യുതോർജ്ജം =>
ശബ്ദോർജ്ജം
14.
പ്രകാശ സംശ്ലേഷണം
- പ്രകാശോർജ്ജം =>
രാസോർജ്ജം
സ്ഥിതികോർജം
& ഗതികോർജം (Potential Energy &
Kinetic Energy)
ഊർജ്ജത്തിന്റെ
വിവിധ രൂപങ്ങളിൽ നമുക്കേറ്റവും പരിചിതമായത് യാന്ത്രികോർജ്ജമാണ്. വണ്ടികൾ ഓടുന്നതും
നാം നടക്കുന്നതുമെല്ലാം യാന്ത്രികോർജ്ജത്തിന് ഉദാഹരണമാണ്. ചലിക്കുന്ന വസ്തുവിൽ
മാത്രമല്ല യാന്ത്രികോർജ്ജമുള്ളത്. നിശ്ചലമായ വസ്തുവിലും ചിലപ്പോൾ ചലിക്കാൻ
പാകത്തിൽ ഊർജ്ജം സംഭരിച്ചിരിക്കും. ഇങ്ങനെയുള്ള ഊർജ്ജം പൊട്ടൻഷ്യൽ എനർജി അഥവാ
സ്ഥിതികോർജ്ജമാണ്. തറയിൽ നിന്നുയർന്നു നിൽക്കുന്ന വസ്തുക്കളുടെ സ്ഥിതികോർജ്ജത്തിനുള്ള
പ്രധാന കാരണം ഭൂഗുരുത്വബലമാണ്.
തക്കം
കിട്ടിയാൽ സ്ഥിതികോർജ്ജം ഗതികോർജ്ജം അഥവാ കൈനറ്റിക് എനർജിയായി മാറും. ഉയർന്ന
പ്രദേശങ്ങളിൽ കെട്ടിനിർത്തുന്ന വെള്ളത്തിന്റെ സ്ഥിതികോർജ്ജത്തിൽ നിന്നാണ് നാം
വൈദ്യുതി ഉണ്ടാക്കുന്നത്. തുരങ്കത്തിലൂടെ താഴെയുള്ള ടർബൈനുകളിലെത്തിക്കുന്ന
വെള്ളത്തിന്റെ ഗതികോർജ്ജമാണ് ജനറേറ്ററിൽ വൈദ്യുതോർജ്ജമായി മാറുന്നത്.
കെട്ടിനിർത്തുന്ന വെള്ളത്തിന് സ്ഥിതികോർജ്ജം ലഭിക്കുന്നത് സൂര്യനിൽ നിന്നാണ്.
സൂര്യന്റെ ചൂടേറ്റ് ആവിയാകുന്ന വെള്ളമാണല്ലോ പിന്നീട് മഴയായി താഴെയെത്തുന്നത്. നാം
ഉപയോഗിക്കുന്ന താപം പാതി സ്ഥിതികോർജ്ജവും പാതി ഗതികോർജ്ജവും ആണ്.
ഊർജ്ജ
സ്രോതസ്സുകൾ (Sources
of Energy)
ഭൂമിയിലെ
ഊർജ്ജ ഉറവിടങ്ങളെ പൊതുവെ രണ്ടായി തിരിക്കാം. പുതുക്കാൻ പറ്റാത്തതും പുതുക്കാൻ
പറ്റുന്നതും. ഇവയിൽ ആദ്യത്തേത് എടുക്കുന്തോറും കുറഞ്ഞുവരുന്ന ഊർജ്ജ ഉറവിടമാണ്.
കണക്കില്ലാത്ത ഉപയോഗത്തെ അതിജീവിക്കാൻ ഇവയ്ക്കാവില്ല. ഉദാഹരണത്തിന് ഫോസിൽ
ഇന്ധനങ്ങൾ. ലക്ഷക്കണക്കിന് വർഷങ്ങളിലൂടെയാണ് ഇവ ഭൂമിയിൽ രൂപപ്പെട്ടത്. എന്നാൽ, നിരന്തരമായ ഖനനത്തിലൂടെ ഇവയുടെ ഉറവ
വറ്റിക്കൊണ്ടിരിക്കുകയാണ് അതിനാൽ ഭാവിയിലെ ഊർജ്ജപ്രതിസന്ധി ഒഴിവാക്കാൻ പുതുക്കാൻ
പറ്റുന്ന ഊർജ്ജ ഉറവിടങ്ങളെ കൂടുതൽ ആശ്രയിക്കേണ്ടിവരും. എടുക്കുന്തോറും കുറയാത്ത, പ്രകൃതി തന്നെ ഇന്ധനം
പുതുക്കിക്കൊണ്ടിരിക്കുന്ന ഊർജ്ജസ്രോതസുകളാണ് അടുത്തത്. സൂര്യപ്രകാശം, കാറ്റ്, മഴ, വേലിയേറ്റം, ജൈവ ഇന്ധനങ്ങൾ എന്നിവ ഇവയിൽ ചിലതാണ്.
ഐസോടോപ്പുകള്
■ ഒരേ അറ്റോമിക സംഖ്യയും വ്യത്യസ്ത മാസ്നമ്പറുമുള്ളവയാണ്
ഐസോടോപ്പുകൾ.
■ 1900- ല് ഫ്രെഡറിക് സോഡി എന്ന
ശാസ്ത്രകാരനാണ് ഐസോടോപ്പുകൾ എന്ന പദം ആദ്യമായി ഉപയോഗിച്ചത്.
■ റുഥര് ഫോഡും ഫ്രെഡറിക് സോഡിയും ചേര്ന്ന്
'ന്യുക്ലിയര് ശോഷണം' (Nuclear Decay) എന്ന തിയറി 1902-ല് അവതരിപ്പിച്ചു.
■ വ്യവസായം, വൈദ്യശാസ്ത്രം, ഗവേഷണം എന്നീ മേഖലകളില് റേഡിയോ
ഐസോടോപ്പുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു. ചെടികളിലും ജന്തുശരീരങ്ങളിലും രാസവസ്തുക്കൾ എങ്ങനെ
പ്രവര്ത്തിക്കുന്നുവെന്ന് കണ്ടെത്താനുള്ള ട്രെയിസറുകളായി ഐസോടോപ്പുകളെ
ഉപയോഗിക്കുന്നു.
■ വസ്തുക്കളുടെ കാലപ്പഴക്കം കൃത്യമായി
നിര്ണയിക്കാന് കാര്ബണിന്റെ റേഡിയോ ഐസോടോപ്പായ കാര്ബണ് 14 ഉപയോഗിക്കുന്നു. കാര്ബണ് ഡേറ്റിങ്
എന്നാണിതിനെ വിളിക്കുന്നത്.
■ ഗാമാതരംഗങ്ങളുപയോഗിച്ചാണ് ലോഹവാര്പ്പുകളിലേയും
എണ്ണ പൈപ്പ്ലൈനുകളിലെയും വെല്ഡിംഗിലെ വിള്ളലുകളും ന്യൂനതകളും മനസ്സിലാക്കുന്നത്.
■ ഗീഗര് മുള്ളര് കൗണ്ടറാണ്
റേഡിയേഷനളക്കാനുപയോഗിക്കുന്ന ഉപകരണം.
■ സസ്യങ്ങളുടെ വളര്ച്ചാനിരക്ക്
വേഗത്തിലാക്കാനും ഉത്പാദനശേഷികൂടിയ പുതിയ ഇനം സസ്യജാലങ്ങൾ വികസിപ്പിക്കാനും ഗാമ
രശ്മികൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു.
■ 1931-ല് ഹാരോൾഡ് യുറേ എന്ന
ശാത്രജ്ഞനാണ് ഡ്യൂട്ടിരിയം എന്ന ഹൈഡ്രജന് ഐസോടോപ്പ് കണ്ടുപിടിച്ചത്. ഘനഹൈഡ്രജന്
എന്നറിയപ്പെടുന്നതും ഡ്യൂട്ടിരിയമാണ്.
ന്യൂക്ലിയർ
ഫ്യൂഷന്
■ ഭാരം കുറഞ്ഞ രണ്ടോ അതിലധികമോ
ന്യൂക്ലിയസ്സുകൾ തമ്മില് സംയോജിച്ച് ഒരു ഭാരംകൂടിയ ന്യൂക്ലിയസ്സുണ്ടാകുന്ന
പ്രവര്ത്തനമാണ് ന്യൂക്ലിയര് ഫ്യൂഷന്. നക്ഷത്രങ്ങളുടെ ചൂടിനും പ്രകാശത്തിനും
കാരണമിതാണ്. ഹൈഡ്രജന് ബോംബിന്റെ പ്രവര്ത്തനതത്ത്വവും ഇതുതന്നെ.
■ ഹൈഡ്രജന്റെ ഐസോടോപ്പുകളായ
ഡ്യൂട്ടീരിയമോ ട്രിഷിയമോ ആണ് ഹൈഡ്രജന് ബോംബ് നിര്മാണത്തിനുപയോഗിക്കുന്നത്. ഈ
രണ്ട് ഐസോടോപ്പുകൾ തമ്മില് സംയോജിച്ചാണ് ഫ്യൂഷന് സംഭവിക്കുന്നത്.
■ ഫ്യൂഷന് നടക്കാനാവശ്യമായ അത്യുന്നതമായ
ഊഷ്മാവ് ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നത് ആറ്റംബോംബ് സ്ഫോടനം നടത്തിയാണ്. ആറ്റംബോംബ്
ഇവിടെ സ്ഫോടനം നടത്താനുള്ള ഉത്തേജകമായാണ് പ്രവര്ത്തിക്കുന്നത്.
■ ആണവ റിയാക്ടറുകളില് മോഡറേറ്ററായി
ഉപയോഗിക്കുന്ന പദാര്ഥങ്ങളാണ് ഗ്രാഫൈറ്റ്, ഘനജലം, കാഡ്മിയം, ബോറോണ് തുടങ്ങിയവ. ഈ പദാര്ഥങ്ങൾക്ക്
അണുവിഘടനം നടത്തുന്ന ന്യൂട്രോണുകളെ ആകര്ഷിച്ച് നിര്വീര്യമാക്കാനുള്ള കഴിവുണ്ട്.
ന്യൂക്ലിയർ
ഫിഷന്
■ 1942- ഡിസംബര് 2ന് അമേരിക്കയിലെ ചിക്കാഗോ യൂണിവേഴ്സിറ്റിയില്
വെച്ചാണ് എന്റിക്കോഫെര്മി ആദ്യമായി നിയന്ത്രിത ന്യൂക്ലിയര് ഫിഷന് നടത്തിയത്.
■ അണുകേന്ദ്രമായ ന്യൂക്ലിയസിനെ, ചാര്ജില്ലാത്ത കണമായ ന്യൂട്രോൺകൊണ്ട്
പിളര്ന്ന് ഊര്ജം സ്വതന്ത്രമാക്കുന്ന പ്രക്രിയയാണ് ന്യൂക്ലിയര് ഫിഷന്.
■ അണുബോംബിന്റെ പ്രവര്ത്തനതത്ത്വം
ന്യൂക്ലിയർ ഫിഷനാണ്.
■ പദാര്ഥത്തേയും ഊര്ജ്ജത്തേയും സംബന്ധിച്ച സ്പെഷല് തിയറി ഓഫ് റിലേറ്റിവിറ്റി എന്ന തിയറി ആല്ബര്ട്ട് ഐന്സ്റ്റീന് 1905 ല് പ്രസിദ്ധീകരിച്ചു. E = mc2 എന്നപേരില് ഇതു പിന്നീടറിയപ്പെട്ടു. അണുബോംബ് നിര്മാണത്തിലേക്ക് നയിച്ചത് ഐന്സ്റ്റീന്റെ ഈ കണ്ടെത്തലായിരുന്നു.
■ റേഡിയം, പൊളോണിയം മൂലകങ്ങൾ കണ്ടെത്തിയത് മേരി
ക്യുറിയും പിയറി ക്യൂറിയും ചേര്ന്നാണ്.
■ ഒരു മൂലകത്തെ മറ്റൊരു മൂലകമായി
മാറ്റുന്ന പ്രക്രിയയ്ക്കാണ് ട്രാന്സ്മ്യുട്ടേഷന് എന്നു പറയുന്നത്. 1921-ല് റൂഥര്ഫോര്ഡും ജെയിംസ്
ചാഡ്വിക്കും ചേര്ന്നാണിതു കണ്ടുപിടിച്ചത്.
■ 1941ല് ഗ്ലെന് സീബോര്ഗാണ് പ്ലൂട്ടോണിയം
കണ്ടുപിടിച്ചത്.
■ 1939ല് ഹാന്സ്ബീത്താണ് സൂര്യനടക്കമുള്ള
നക്ഷത്രങ്ങളുടെ ചൂടിനും പ്രകാശത്തിനും കാരണം ന്യൂക്ലിയർ ഫ്യൂഷനാണ് എന്നു
കണ്ടെത്തിയത്. 1967-ല് ഈ
കണ്ടുപിടിത്തത്തിനാണദ്ദേഹത്തിന് ഫിസിക്സിനുള്ള നോബല് സമ്മാനം ലഭിച്ചത്.
■ അണുബോംബ് നിര്മാണത്തിനുപയോഗിക്കുന്നത്
സ്വാഭാവിക യുറേനിയത്തിന്റെ ഐസോടോപ്പായ 235
ആണ്.
■ പ്ലൂട്ടോണിയം 239ഉം അണുബോംബ് നിര്മാണതിനുപയോഗിക്കുന്നു.
■ യുറേനിയം 235നെ സമ്പുഷ്ട
യൂറേനിയമെന്നറിയപ്പെടുന്നു.
ന്യൂക്ലിയർ
റിയാക്ഷൻ
■ ആദ്യമായി വിജയകരമായ ന്യൂക്ലിയർ
റിയാക്ഷൻ പരീക്ഷണം നടത്തിയത് 1919-ൽ എണസ്റ്റ് റുഥർ ഫോർഡാണ്.
നൈട്രജനെ ഓക്സിജനാക്കി മാറ്റിക്കൊണ്ടായിരുന്നു ഇത്.
■ 1932-ൽ ജയിംസ് ചാഡ്വിക്കാണ്
ന്യൂട്രോൺ കണ്ടുപിടിച്ചത്.
■ 1939-ൽ ജർമൻ ശാസ്ത്രകാരൻമാരായ
ഓട്ടോഹാനും, ഫ്രിറ്റ്സ് സ്ട്രാസ്മാനും
ചേര്ന്നാണ് അണുവിഘടനം കണ്ടുപിടിച്ചത്.
ന്യൂക്ലിയർ
മെഡിസിന്
■ റേഡിയോ ആക്ടീവ് പദാര്ഥങ്ങളില്
നിന്നുള്ള വികിരണങ്ങളും,
റേഡിയോ
ഐസോടോപ്പുകളും ചികിത്സക്കും,
ഔഷധനിര്മാണത്തിനുമായി
ഉപയോഗപ്പെടുത്തുന്നു. ഫോസ്ഫറസ്- 32, അയഡിന്-
131, ഓക്സിജന്- 15 എന്നീ റേഡിയോ ഐസോടോപ്പുകളാണ്
പ്രധാനമായും ഓഷധങ്ങളായി ഉപയോഗിക്കുന്നത്.
■ ഇന്ത്യയില് മുംബൈയില്
സ്ഥാപിച്ചിരിക്കുന്ന BARCലെ ധ്രുവ, സൈറസ്, സെര്ലീന എന്നീ റിയാക്ടറുകൾ ഇത്തരം
ഐസോടോപ്പുകൾ നിര്മിക്കുന്നു.
അര്ദ്ധായുസ്
■ റേഡിയോ ആക്ടിവ് പദാര്ഥങ്ങൾക്ക്
ശോഷണം സംഭവിച്ച് അതിനാദ്യമുണ്ടായിരുന്ന പിണ്ഡത്തിന്റെ പകുതിയായി മാറാന്
വേണ്ടുന്ന കാലയളവാണ് അര്ദ്ധായുസ്. റേഡിയത്തിന്റെ അര്ദ്ധായുസ് 1662 വർഷമാണെങ്കിൽ പൊളോണിയം-212 എന്ന മൂലകത്തിനേറത് വെറും 0.3% മൈക്രോസെക്കന്റാണ്. കാര്ബണ്-14 ന്റെ അര്ദ്ധായുസ് 5760 വര്ഷമാണ്.
ന്യൂക്ലിയർ
റിയാക്ടറുകൾ
■ ചെയിന് റിയാക്ഷന് നിയന്ത്രിച്ച്
ആണവോ൪ജ്ജം പ്രയോജനപ്പെടുത്തുന്ന സംവിധാനമാണ് ന്യൂക്ലിയർ റിയാക്ടറുകൾ.
■ ഇന്ത്യയിലെ ആദ്യത്തെ അണുറിയാക്ടർ
അപ്സരയാണ് (1956).
■ താരാപൂര് അണുനിലയം സ്ഥിതിചെയ്യുന്നത്
മഹാരാഷ്ട്രയിലാണ്.
■ കോട്ട അണുനിലയം രാജസ്ഥാനിലാണ്.
■ നറോറ അണുനിലയം ഉത്തര്പ്രദേശിലാണ്.
■ കൽപ്പാക്കം, കൂടംകുളം എന്നീ അണുനിലയങ്ങൾ തമിഴ്നാട്ടിലാണ്.
■ റഷ്യന് സഹായത്തോടെ നിര്മിക്കുന്ന
അണുനിലയമാണ് കൂടംകുളം.
■ കല്പ്പാക്കത്തെ “കാമിനി"യാണ് ഇന്ത്യയിലെ ആദ്യത്തെ
ഫാസ്റ്റ് ബ്രീഡര് റിയാക്ടര്.
■ ന്യൂക്ലിയര് പവര് കോര്പറേഷന് ഓഫ്
ഇന്ത്യയാണ് ആണവ വൈദ്യുത നിലയങ്ങൾ കൈകര്യം ചെയ്യുന്നത്.
■ ഇന്ത്യയില് ആകെ ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്ന
വൈദ്യുതിയുടെ 3% മാത്രമാണ് അണുനിലയങ്ങളുടെ
സംഭാവന.
■ ഭാഭാ ആറ്റമിക് റിസര്ച്ച് സെന്റര് 1957ലാണ് സ്ഥാപിതമായത്. ആസ്ഥാനം
ട്രോംബെ.
■ കാമിനി (കല്പാക്കം) യാണ് ഇന്ത്യയിലെ
ആദ്യത്തെ ഫാസ്റ്റ് ബ്രീഡര് ന്യൂട്രോണ് റിയാക്ര്.
■ ആറ്റമിക് എനര്ജി കമ്മീഷന്റെ
ആദ്യചെയര്മാൻ Dr
HJ ഭാഭ.
■ BARC ന് കീഴിലുള്ള ആണവ റിയാക്ടറുകൾ
അപ്സര (1 മെഗാവാട്ട് സ്വിമ്മിങ് പുൾ
ടൈപ്പ്), സൈറസ്
(40MW), സെര്ലീന (പരീക്ഷണ താപ
റിയാക്ടര്), പൂര്ണിമ II (യുറേനിയം 233 ദ്രാവകരൂപത്തിലുപയോഗിക്കുന്നു), ധ്രുവ (100MW).
■ ഇന്റര്നാഷണല് അറ്റോമിക് എനര്ജി ഏജന്സി നിലവില് വന്നത് 1957 ജൂലായ് 29നാണ്. ഓസ്ട്രിയയിലെ വിയന്നയാണ് ആസ്ഥാനം.
ഹൈഡ്രജന്
ബോംബ്,
അണുബോംബ്
■ അമേരിക്കന് ഭൗതിക ശാസ്ത്രജ്ഞനായ
എഡ്വേര്ഡ് ടെല്ലറും,
ഗണിതശാസ്ത്രജ്ഞനായ
സ്റ്റാനിസ്ലാവ് ഉലാമും ചേര്ന്ന് ടെല്ലര്-ഉലാം ഡിസൈന് എന്ന പേരില് ഹൈഡ്രജന്
ബോംബിന്റെ രൂപരേഖ 1951-ല് വികസിപ്പിച്ചു. 'ഐവി മൈക്' എന്ന രഹസ്യനാമത്തില് അമേരിക്ക
ആദ്യമായി പെസഫിക് ദ്വീപായ എലൂഗെലാബില്വെച്ച് പരീക്ഷിച്ചു. 1951 നവംബര് 1നായിരുന്നു ഇത്.
■ ഹൈഡ്രജന് ബോംബിന്റെ മറ്റൊരു പേരാണ്
ഫ്യുഷന് ബോംബ്.
■ എഡ്വേര്ഡ് ടെല്ലറെയാണ് ഹൈഡ്രജന്
ബോംബിന്റെ പിതാവെന്നു വിളിക്കുന്നത്.
■ ജുലായ് 16, 1945ല് “ഓപ്പറേഷന് ട്രിനിറ്റി” എന്ന പേരില് ന്യുമെക്സിക്കോയിലെ അലമോ
ഗോര്ഡോ മരുഭൂമിയില്വെച്ച് അമേരിക്ക ആദ്യത്തെ അണുബോംബ് പരീക്ഷിച്ചു.
■ മനുഷ്യന് കണ്ടുപിടിച്ചിട്ടുള്ളതില്
വെച്ച് ഏറ്റവും ശക്തമായ സ്ഫോടന സംവിധാനമാണ് ഹൈഡ്രജന് ബോംബ്.
■ 'ത്രിമൂര്ത്തികൾ' (Trinity) എന്നാണ് ലോകത്തിലെ ആദ്യത്തെ ന്യൂക്ലിയര്
പരീക്ഷണത്തിന് നല്കിയിരുന്ന രഹസ്യനാമം.
■ അണുബോംബ്
വികസിപ്പിച്ചെടുക്കുന്നതിനുള്ള അമേരിക്കയുടെ പദ്ധതിയായിരുന്നു "മന്ഹാട്ടന്
പ്രോജക്ട്" (Manhattan
Project).
■ മന്ഹാട്ടന് പ്രോജക്ടിന്റെ തലവനായി
പ്രവര്ത്തിച്ചിരുന്ന റോബര്ട്ട് ഓപ്പണ് ഹെയ്മറാണ് 'ആറ്റംബോംബിന്റെ പിതാവ്' എന്ന അറിയപ്പെടുന്നത്.
■ മെയ് 28, 1998 ബലൂചിസ്ഥാനിലെ ചഗായ് മലനിരകളില്വെച്ച്
പാകിസ്താന് ആദ്യമായി ആണവപരീക്ഷണം നടത്തി. അബ്ദു കാദീര്ഖാനെയാണ് 'പാക് ആണവബോംബിന്റെ പിതാവ്' എന്നുവിളിക്കുന്നത്.
■ ലോകത്തെ ഏറ്റവുമധികം നടുക്കിയ ആണവ
അപകടം നടന്നത് മുന് സോവിയറ്റ് യൂണിയന്റെ ഭാഗമായിരുന്ന ഉക്രൈനിലെ ചെര്ണോബില്
എന്ന സ്ഥലത്തായിരുന്നു. ഏപ്രില് 26, 1986
നായിരുന്നു ഈ അപകടം.
ഭാരതീയ
ശാസ്ത്രജ്ഞര് (Indian
Scientists)
■ 'ശല്യതന്ത്രം' എന്ന കൃതിയുടെ കര്ത്താവായ സുശ്രുതനാണ്
'പ്ലാസ്റ്റിക്ക് സര്ജറിയുടെ
പിതാവാ'യി അറിയപ്പെടുന്നത്. ആയുര്വേദത്തിലെ
ത്രിമൂര്ത്തികളായി അറിയപ്പെടുന്നത് ചരകന്, സുശ്രുതൻ, വാഗ്ഭടൻ എന്നിവരാണ്.
■ കനിഷ്കരാജാവിന്റെ കൊട്ടാരം
വൈദ്യനായിരുന്നു ചരകന്. 149 രോഗങ്ങളെപ്പറ്റി ചരകസംഹിത'യില് വിവരിക്കുന്നു.
■ തക്ഷശിലയില് നിന്ന് പഠനം പൂര്ത്തിയാക്കിയ
പ്രാചീന ഭാരതത്തിലെ മഹാനായ ഭിഷഗ്വരനായിരുന്നു ജീവകന്. മഗധയിലെ ബിംബിസാര ചക്രവര്ത്തിയുടെ
കൊട്ടാരം വൈദ്യനായിരുന്നു.
■ പതഞ്ജലിയാണ് 'യോഗ'യുടെ ഉപജ്ഞാതാവ്.
■ ആര്യഭടന് കേരളീയനായിരുന്നുവെന്ന്
കരുതപ്പെടുന്നു. എ.ഡി. 476-ല് അശ്മകത്താണ് (കൊടുങ്ങല്ലൂര്)
ആര്യഭടന് ജനിച്ചത്.
■ 23 വയസ്സ് പ്രായമുള്ളപ്പോഴാണ് “ആര്യഭടീയം” രചിച്ചത്. 'പൈ' യുടെ മൂല്യം 3.14 ആണെന്ന് അദ്ദേഹം കണക്കാക്കി.
■ പരമാണുക്കൾ (കണങ്ങൾ) ആണ്
പ്രപഞ്ചത്തിന്റെ മൂലകാരണമെന്ന് ആദ്യമായി വാദിച്ചത് കണാദന്. 'ഭാരതീയ കണിക സിദ്ധാന്ത'മായ 'വൈശേഷിക ദര്ശന" ത്തിന്റെ
ഉപജ്ഞാതാവാണ് കണാദന്.
■ വിക്രമാദിത്യന്റെ രാജസദസ്സിലെ “നവരത്ന'ങ്ങളിലൊരാളായിരുന്ന വരാഹമിഹിരന്
പ്രാചീന ഭാരതത്തിലെ പ്രശസ്ത ജ്യോതി ശാസ്ത്രജ്ഞനായിരുന്നു. 'ബൃഹത് സംഹിത' അദ്ദേഹത്തിന്റെ രചനയാണ്.
■ 'അഷ്ടാംഗ ഹൃദയ' ത്തിന്റെ കർത്താവാണ് വാഗ്ഭടൻ.
■ ഏതു സംഖ്യയെ പൂജ്യംകൊണ്ട് ഹരിച്ചാലും
ഫലം അനന്തമായിരിക്കുമെന്ന് ആദ്യം പ്രഖ്യാപിച്ചത് ഭാസ്കരാചാര്യരാണ്.
■ പ്രാചീന കേരളത്തിലെ പ്രശസ്തനായ ഗണിത
ശാസ്ത്രജ്ഞനായിരുന്നു നീലകണ്ഠ സോമയാജി. 1444-ല്
തൃക്കണ്ടിയൂരിലാണ് അദ്ദേഹം ജനിച്ചത്.
■ ചന്ദ്രന്റെയും നക്ഷത്രങ്ങളുടെയും
സ്ഥാനം ഓരോ കാലത്തും കൃത്യമായി കണക്കാക്കാനുള്ള മാര്ഗം കണ്ടെത്തിയ കേരളീയ ഗണിത
ശാസ്ത്രജ്ഞനാണ് സംഗമഗ്രാമ മാധവന്.
■ തമിഴ്നാട്ടിലെ തൃശ്ശിനാപ്പള്ളിയില് 1888 നവംബര് 7-നാണ് സി.വി. രാമന് ജനിച്ചത്. 1970 നവംബര്-21നാണ് അന്തരിച്ചത്.
■ ഭൗമാന്തരീക്ഷത്തിലെ 'അയണോസ്ഫിയർ' പാളിയെക്കുറിച്ച് പുതിയ സിദ്ധാന്തങ്ങൾ
മുന്നോട്ടുവെച്ച ഇന്ത്യന് ശാസ്ത്രജ്ഞനാണ് എസ്.കെ. മിത്ര.
■ "ഇന്ത്യന് ആണവ
പദ്ധതി"യുടെ പിതാവ് ഹോമി ജെ. ഭാഭ. 1966-ല് ആല്പ്സ് പര്വത മേഖലയിലുണ്ടായ
വിമാനാപകടത്തിലാണ് അദ്ദേഹം കൊല്ലപ്പെട്ടത്.
■ 'ഇന്ത്യന് അണുബോംബിന്റെ പിതാവ്' എന്നറിയപ്പെടുന്നത് ഡോ. രാജാരാമണ്ണ.
ഇന്ത്യയുടെ ആദ്യത്തെ ആണവ പരീക്ഷണത്തിന് ചുക്കാന് പിടിച്ചത് ഇദ്ദേഹമാണ്. 'തീര്ത്ഥാടനത്തിന്റെ വര്ഷങ്ങൾ' ആത്മകഥ.
■ "ഇന്ത്യന് ബഹിരാകാശ
പരിപാടിയുടെ ശില്പി”
എന്നറിയപ്പെടുന്നത്
വിക്രം സാരാഭായി. 1971 ഡിസംബര്-30ന് കോവളത്തുവെച്ചാണിദ്ദേഹം
അന്തരിച്ചത്.
■ “ഇന്ത്യന് മിസൈല് പദ്ധതിയുടെ പിതാവ്' എന്നറിയപ്പെടുന്നത് എ.പി.ജെ. അബ്ദുല്
കലാം.
■ നക്ഷത്രങ്ങളിലെ വര്ണരാജി വിശകലനം
ചെയ്ത് അവയുടെ ആന്തരിക ഘടന മനസ്സിലാക്കാനുള്ള മാര്ഗം കണ്ടെത്തിയ ഇന്ത്യന്
ശാസ്ത്രജ്ഞനാണ് എം.എന്. സാഹ.
■ ചെടികളുടെ വളര്ച്ച മനസ്സിലാക്കാന്
സഹായിക്കുന്ന 'ക്രെസ്ക്കോഗ്രാഫ്"
കണ്ടെത്തിയ ഇന്ത്യന് ശാസ്ത്രജ്ഞനാണ് ജെ.സി. ബോസ്. ടാഗോറിന്റെ ഗീതാഞ്ജലി'യില് പരാമര്ശിക്കപ്പെടുന്ന
ശാസ്ത്രജ്ഞനും ഇദ്ദേഹമാണ്.
■ നക്ഷത്രങ്ങളുടെ അന്ത്യത്തെ
സംബന്ധിക്കുന്ന കണ്ടെത്തലിന് 1983-ല് നോബല് സമ്മാനം നേടിയത്
എസ്. ചന്ദ്രശേഖര്.
■ പുഷ്പിക്കുന്ന സസ്യങ്ങളെ പരാഗണം നടത്തി
ടെസ്റ്റ് ട്യൂബില് വളര്ത്തിയെടുക്കാനുള്ള വിദ്യ കണ്ടെത്തിയ ഇന്ത്യന്
ശാസ്ത്രജ്ഞനാണ് പി. മഹേശ്വരി.
■ ഇന്ത്യയിലെ തോമസ് ആൽവാ എഡിസൺ
എന്നറിയപ്പെട്ട ശാസ്ത്രജ്ഞനാണ് ജി.ഡി. നായിഡു.
■ ലോകപ്രസിദ്ധനായ ഇന്ത്യൻ
ഗണിതശാസ്ത്രജ്ഞനാണ് രാമാനുജൻ. രാമാനുജൻ സംഖ്യ എന്നറിയപ്പെടുന്നത് 1729.
ഇലക്ട്രോണിക്സ്
■ ഇലക്ട്രോണുകളുടെ സ്വഭാവത്തെയും അവയുടെ
നിയന്ത്രണത്തെയും ഉപയോഗത്തെയും പറ്റിയുള്ള പഠനമാണ് ഇലക്ട്രോണിക്സ്.
■ DC യെ (നേര്ധാരാ വൈദ്യുതി)
ആവശ്യാനുസരണമായ ആവൃത്തിയിലുള്ള സിഗ്നല് ആയി മാറ്റുന്ന പ്രവര്ത്തനമാണ് ഓസിലേഷന്.
■ വൈദ്യുത പ്രവാഹത്തെ ഒരേ ദിശയില്
മാത്രം ആക്കുന്ന പ്രവര്ത്തനമാണ് റെക്ടിഫിക്കേഷന്.
■ ട്രാന്സിസ്റ്ററുകള്, ഡയോഡുകള്, പ്രതിരോധകങ്ങള്, കണ്ടന്സറുകള് തുടങ്ങിയവയുടെയെല്ലാം
ധര്മ്മങ്ങള് ഒരുമിച്ച് നിര്വഹിക്കുന്ന ഒരു സര്ക്യൂട്ട് ആണ് ഐ.സി.പിപ്പ്.
■ ലോകത്തിലെ ഏറ്റവും വലിയ ഐ.സി.ചിപ്പ്
നിര്മ്മാണ കമ്പനിയാണ് ഇന്റല്.
■ ഒരു NPN ട്രാന്സിസ്റ്ററിലെ കറന്റ് വാഹകര്
ഇലക്ട്രോണുകളാണ്. PNP
ട്രാന്സിസ്റ്ററിലെ
കറന്റ് വാഹകര് സുഷിരങ്ങളാണ്.
■ ജര്മേനിയം, സിലിക്കണ് എന്നീ മൂലകങ്ങള്
വൈദ്യുതിയെ വളരെക്കുറച്ച് മാത്രം കടത്തിവിടുന്ന അര്ദ്ധചാലകങ്ങള് (സെമി
കണ്ടക്ടറുകള്) ആയി ഉപയോഗിക്കുന്നു.
■ ഒരു അര്ദ്ധ ചാലകത്തില് ചാലകത വര്ദ്ധിപ്പിക്കാന്
അതിന്റെ ക്രിസ്റ്റല് ഘടനയില് ഏതെങ്കിലും അപദ്രവ്യം കലര്ത്തുന്ന പ്രവര്ത്തനമാണ്
ഡോപ്പിംഗ്.
■ ട്രാന്സിസ്റ്ററിലെ പൊതുവായ ഘടകം ജര്മേനിയം
ആണ്.
വാർത്താവിനിമയം
വൈദ്യുത കാന്തിക തരംഗങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ച് വിദൂര വാർത്താവിനിമയം സാധ്യമാക്കുന്ന സംവിധാനമാണ് ടെലികമ്മ്യൂണിക്കേഷൻ. ആദ്യമായി കണ്ടുപിടിച്ച ടെലികമ്മ്യൂണിക്കേഷൻ ഉപകരണമാണ് ടെലിഗ്രാഫ്. ടെലിഫോൺ കേബിളിൽകൂടി വാർത്താവിനിമയം സാധ്യമാക്കുന്ന സംവിധാനമാണ് ഫാക്സ്.
വൈദ്യുത
ഉപകരണങ്ങളും ഉപയോഗവും
■ ആംപ്ലിഫയർ - വൈദ്യുത സിഗ്നലുകളുടെ
ശക്തി വർദ്ധിപ്പിക്കാൻ സഹായിക്കുന്ന ഉപകരണം.
■ അമ്മീറ്റർ - വൈദ്യുതി അളക്കുന്ന ഉപകരണം
■ കമ്യൂട്ടേറ്റർ - വൈദ്യുതിയുടെ
ദിശാമാറ്റുന്ന ഉപകരണം.
■ ഇലക്ട്രോസ്കോപ്പ് - വൈദ്യുത
ചാർജ്ജിന്റെ സാന്നിധ്യം മനസ്സിലാക്കാൻ സഹായിക്കുന്ന ഉപകരണം
■ ഇലക്ട്രിക് മോട്ടോർ - വൈദ്യുതോർജ്ജത്തെ
യന്ത്രികോർജ്ജമാക്കി മാറ്റുന്ന ഉപകരണം
■ ഗാൽവനോമീറ്റർ - വൈദ്യുതിയുടെ ചെറിയ
സാന്നിധ്യം പോലും തിരിച്ചറിയുന്ന ഉപകരണം.
■ ലൗഡ് സ്പീക്കർ - ഓഡിയോ ഫ്രീക്വൻസി
സിഗ്നലുകളെ ശബ്ദമാക്കി മാറ്റുന്നു.
■ റിയോസ്റ്റാറ്റ് - ഒരു സർക്യൂട്ടിലെ
പ്രതിരോധത്തിൽ ക്രമമായി മാറ്റം വരുത്താനുള്ള ഉപകരണം.
■ ടേപ് റെക്കോർഡർ - ശബ്ദത്തെ
കാന്തികോർജ്ജമാക്കി മാറ്റി സംഭരിക്കാനും ആവശ്യമുള്ളപ്പോൾ പുനർ നിർമ്മിക്കാനും
കഴിവുള്ള ഉപകരണം.
■ ട്യൂണർ - റേഡിയോയിൽ ഒരു പ്രത്യേക
സ്റ്റേഷൻ തിരഞ്ഞെടുക്കാൻ സഹായിക്കുന്ന സംവിധാനം
■ ട്രാൻസ്ഫോമർ - വൈദ്യുതിയുടെ വോൾട്ടത
കൂട്ടാനും കുറയ്ക്കാനും സഹായിക്കുന്ന ഉപകരണം.
■ വോൾട്ട് മീറ്റർ - വൈദ്യുതിയുടെ വോൾട്ടത
അളക്കുന്ന ഉപകരണം.
■ അക്യുമുലേറ്റർ - വൈദ്യുതിയെ
സംഭരിച്ചുവെയ്ക്കാൻ
■ റക്ടിഫയർ - എ.സി. യെ ഡി.സി. ആക്കി
മാറ്റാൻ
■ ഇൻവെർട്ടർ - ഡി.സി. യെ എ.സി. ആക്കി മാറ്റാൻ
