ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಮತ್ತು ತೂಕ

ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಮತ್ತು ತೂಕ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ ಎರಡು ಪ್ರಮುಖ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಗಳು. ಈ ಎರಡು ಪರಿಕಲ್ಪನೆಗಳುನ್ನು ಸಮಾನ್ಯವಾಗಿ ತಪ್ಪಾಗಿ ಅರ್ಥ ಮಾಡಿಕೂಳ್ಳುತ್ತೇವೆ. ಎರಡೂ ಪದಗಳನ್ನು ನಾವು ನಮ್ಮ ದೈನಂದಿನ ಜೀವನದಲ್ಲಿ ಬಳಸುತ್ತೇವೆ.

ನಾವು ಅಂಗಡಿಗೆ ಹೋದಾಗ ನಮಗೆ ಬೇಕಾಗುವ ಪದಾರ್ಥಗಳನ್ನು ಕೊಳ್ಳುವ ಮುನ್ನ, ಅದರ ‘ತೂಕವನ್ನು’ ಕಿಲೋಗ್ರಾಂ ಲೆಕ್ಕದಲ್ಲಿ ಅಳೆದ ಕೊಳ್ಳುವುದು ವಾಡಿಕೆ. ಈ ಪದಗಳನ್ನು ನಾವು ಪ್ರತಿದಿನ ಬಳಸಿದರು ಸಹ ನಮಗೆ ಸ್ವಲ್ಪ ಗೊಂದಲವನ್ನು ಉಂಟು ಮಾಡುತ್ತದೆ.

ಈಗ ನಾವು ನಿಖರವಾಗಿ ಈ ಎರಡು ಪದಗಳ ಅರ್ಥವನ್ನು ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ ತಿಳಿದುಕೊಳ್ಳೊಣ.

 ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ:

ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಎಲ್ಲ ವಸ್ತುಗಳ ಲಕ್ಷಣ. ಯಾವುದೇ ವಸ್ತುವಿನ ಮೇಲೆ ಬಲದ ಪ್ರಯೋಗ ಮಾಡಿದಾಗ ಅದು ಚಲಿಸಲಾರಂಬಿಸುತ್ತದೆ. ಅದರ ಚಲನ-ವಲನಗಳನ್ನು ಅದರ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯು ನಿಯಂತ್ರಿಸುತ್ತದೆ. ವಸ್ತುವಿನ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಎಷ್ಟು ಜಾಸ್ತಿ ಇರುತ್ತದೋ ಅಷ್ಟೆ ಕಷ್ಟ ಆ ವಸ್ತುವನ್ನು ಚಲಿಸಲು[ಆಥವಾ ಆ ವಸ್ತುವನ್ನು ನಿಲ್ಲಿಸಲು].ಉದಹರಣೆಗೆ: ನಾವು ಆಟಿಕೆಯ ವಿಮಾನವನ್ನು ಆರಾಮಾಗಿ ನಮ್ಮ ಬೆರಳ ತುದಿಯಿಂದ ಚಲ್ಲಿಸಬಹುದು.ಆದರೆ ನಿಜವಾದ ವಿಮಾನವನ್ನು ನಮ್ಮ ಕೈಗಳಿಂದ ತಳ್ಳಲು ಸಾದ್ಯವೇ?ಇದು ಸಾದ್ಯ ಯಾವಾಗೆಂದರೆ ನೀವು ಒಂದು ದೈತ್ಯಾಕಾರದ ಮಾನವಗಿದ್ದರೆ ಮಾತ್ರ !ಒಂದು ವೇಳೆ ನೀವು ಈ ಕೆಲಸ ಮಾಡಿದ್ದಲ್ಲಿ ನಿಮ್ಮ ಹೆಸರು ವಿಶ್ವ ದಾಖಲೆಯಲ್ಲಿ ಬರೆಸಬಹುದು.

ನಿಜವಾದ ವಿಮಾನದಲ್ಲಿ ತುಂಬ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಇರುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ ನಾವು ನಮ್ಮ ದೈಹಿಕ ಬಲದಿಂದ ಅದನ್ನು ಚಲಿಸಲು ಸಾಧ್ಯಾವಾಗುವುದಿಲ್ಲ.ಆದರೆ ಆಟಿಕೆಯ ವಿಮಾನಗಳಿಗೆ ಕಡಿಮೆ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಇರುವ ಕಾರಣ ನಾವು ಅದನ್ನು ನಮ್ಮ ಬೆರಳ ತುದಿಯಿಂದ ತಳ್ಳಬಹುದು. ಇದೇ ವಿವರಣೆಯನ್ನು ಬೇರೆ-ಬೇರೆ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಇರುವ ವಸ್ತುವಿನ ದಿಕ್ಕನ್ನು ಬದಲಿಸಲು[ನಿಯಂತ್ರಿಸಲು] ಪೂರಕವಾಗುತ್ತದೆ. ವಸ್ತುವಿನ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯನ್ನು ಕಂಡು ಹಿಡಿಯಲು ವಸ್ತುವಿಗೆ ಬಲವನ್ನು ಅನ್ವಯಿಸುತ್ತೇವೆ ಮತ್ತು ಅದರ ಚಲನೆಯನ್ನು ನೋಡುತ್ತೇವೆ. ನೀವು ನಿರ್ಧೀಷ್ಟವಾದ ಬಲವನ್ನು ಒಂದು ವಸ್ತುವಿಗೆ ಕೆಲವು ಸೆಕೆಂಡ್ಗಳಿಗೆ ಅನ್ವಯಿಸಿದರೆ, ಬೇರೆ ಬಲಗಳ ಅನುಪಸ್ಥಿಯಲ್ಲಿ ಆ ವಸ್ತುವು ತನ್ನದೇ ನಿರ್ದಿಷ್ಠ ವೇಗದಲ್ಲಿ ಚಲಿಸುತ್ತದೆ. ಆದರೆ ಇನ್ನೊಂದು ವಸ್ತುವಿಗೆ, ನಿಖರವಾದ ಬಲವನ್ನು ಅಷ್ಟೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಅನ್ವಯಿಸಿದರೆ ಆ ವಸ್ತುವು ಮೊದಲ ವಸ್ತುಗಿಂತ ತುಂಬ ವೇಗವಾಗಿ ಚಲಿಸಿದರೆ, ಇದರ ಆರ್ಥ, ಎರಡನೇ ವಸ್ತುವಿಗಿಂತ ಮೊದಲನೆ ವಸ್ತುವಿಗೆ ತುಂಬ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯಿದೆ.

ಉದಾಹರಣೆಗೆ:- ಕ್ರಿಕೆಟ್ ಚೆಂಡು ಮತ್ತು ಫ಼ೂಟ್ಬಾಲನ್ನು ಬ್ಯಾಟಿನಿಂದ ಹೊಡೆಯುವುದು. ಬ್ಯಾಟ್ ಅನ್ನು ಬೀಸಿ ಕ್ರಿಕೆಟ್ ಚೆಂಡನ್ನು ಹೊಡೆದಾಗ[ಸಿಕ್ಸರ್] ಚೆಂಡು ಮೊದಲು ಮೇಲೆ ಹಾರಿ ನಂತರ ಕೆಳಗೆ ಬಿದ್ದು ನಿಲ್ಲುತದೆ. ಈಗ ಅದೇ ಬ್ಯಾಟ್ ನಿಂದ ಫ಼ೂಟ್ಬಾಲ್ಗೆ ಅದೇ ಬಲದಿಂದ ಹೊಡೆದರೆ, ಫ಼ೂಟ್ಬಾಲ್ ಉರುಳಿಕೊಂಡು ಹೋಗುತ್ತದೆ. ಅದು ಹಾರುವುದಿಲ್ಲ. ಇವುಗಳ ವರ್ತನೆಗೆ ಕಾರಣವೇನೆಂದರೆ ಚಂಡುಗಳಿಗಿರುವ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ. ಒಂದು ಫ಼ೂಟ್ಬಾಲ್ನ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯು ಕ್ರಿಕೆಟ್ ಚೆಂಡಿಗಿಂತ ೪-೫ ಪಟ್ಟು ಹೆಚ್ಚಿರುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ ಫ಼ೂಟ್ಬಾಲ್ ಹಾರುವುದಿಲ್ಲ ಉರುಳುತ್ತದೆ.

ಇದನ್ನು ನಾವು ಗಣಿತ್ಮಾಕವಾಗಿ, ಒಂದು ವಸ್ತುವಿನ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ೧ಕೆಜಿ ಇರಬೇಕೆಂದರೆ ಅದರ ಬಲ ೧ ನ್ಯೂಟನ್ ಗೆ ೧ ಮೀ/ಸೆ ಗೆ ವೇಗೋತ್ಕರ್ಷವಾಗ ಬೇಕು. ಅದೇ ರೀತಿ ಒಂದು ವಸ್ತುವಿನ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ೨ಕೆಜಿ ಇದ್ದರೆ ಅದರ ವೇಗೋತ್ಕರ್ಷ ಅರ್ಧವಾಗಿರುತ್ತದೆ(೦.೫ಮೀ/ಸೆ^೨) ಮತ್ತು ೧ ನ್ಯೂಟನ್ ಆಗಿರುತ್ತದೆ.

ತೂಕ:-

ಇಷ್ಟರ ತನಕ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯ ಬಗ್ಗೆ ತಿಳಿದುಕೊಂಡೆವು ಆದರೂ ಇನ್ನೂ ನಿಮಗೆ,ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯಲ್ಲಿ ಕಿಲೋಗ್ರಂನ ಮಾಪನದ ಬಳಕೆಯಲ್ಲಿ ಗೊಂದಲವಿರಬಹುದು. ನಿಮಗೆ ಗೊತ್ತಿರುವ ಹಾಗೆ ಕಿಲೋಗ್ರಂನ್ನು ತೂಕ ಮಾಪನ ಮಾಡಲು ಉಪಯೋಗಿಸುತ್ತೇವೆ. ಇಲ್ಲಿ ನಿಮಗೆ ಗೊಂದಲವಾಗುವುದೆಂದರೆ, ತೂಕ ಮತ್ತು ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯ ಬಳಕೆಯಲ್ಲಿ ತೂಕವು ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯ ತರಹ ವಸ್ತುವಿನ ಲಕ್ಷಣ/ಗುಣಧರ್ಮವಲ್ಲ. ಅದು ಒಂದು ರೀತಿಯ ಬಲ.ಈ ಬಲವು ಭೂಮಿಯ ಗುರುತ್ವದ ಮೇಲೆ ಅವಲಂಬಿಸಿದೆ.

ನೀವು ನಿಮ್ಮ ಬ್ಯಾಗಿನ ತೂಕವನ್ನು ಅಳೆಯಬೇಕೆಂದರೆ ನಿಮ್ಮ ಬ್ಯಾಗನ್ನು ಗಾಳಿಯಲ್ಲಿ ಮೇಲಕ್ಕೆ ಎತ್ತಿ ಮತ್ತು ಇದನ್ನು ಕೆಳಗೆ ಬೀಳದಂತೆ ಹಿಡಿದುಕೊಳ್ಳಬೇಕು.

ಇಲ್ಲಿ, ನೀವು ನಿಮ್ಮ ಬ್ಯಾಗನ್ನು ಗಾಳಿಯಲ್ಲಿ ಮೇಲಕ್ಕೆ ಎತ್ತಿ ಹಿಡಿಯಲು ಸ್ಧಿರವಾಗಿ ಅನ್ವಯಿಸುತ್ತಿರುವ ಬಲವೆ ನಿಮ್ಮ ಬ್ಯಾಗಿನ ತೂಕ. ನಿಮ್ಮ ಬ್ಯಾಗಿಗೆ ಪುಸ್ತಕವನ್ನು ಹಾಕಿದಷ್ಟು ಅದನ್ನು ಎತ್ತಿ ಹಿಡಿಯುವುದು ಇನ್ನೂ ಕಷ್ಟವಾಗುತ್ತದೆ.

ಪುಸ್ತಕವನ್ನು ಬ್ಯಾಗಿಗೆ ಹಾಕಿದಷ್ಟು ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ತೂಕದಲ್ಲಿ ಬದಲಾವಣೆ ಆಗುತ್ತದೆ. ಇದರಿಂದ, ನಿಮಗೆ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಮತ್ತು ತೂಕ ಒಂದೇ ಅನಿಸಬಹುದು. ಆದರೆ, ನಾವು ಮೊದಲೇ ಹೇಳಿರುವ ಹಾಗೆ ತೂಕವು ವಸ್ತುವಿನ ಮೇಲೆ ಬೀಳುವ ಬಲ ಮತ್ತು ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯು ಅದರ ಗುಣಧರ್ಮ. ಹಾಗು ಆ ಬಲವು ಭೂಮಿಯ ಗುರುತ್ವದಿಂದ ಬಂದಿದೆ ಮತ್ತುಭೂಮಿಯ ಗುರುತ್ವವು ಭೂಮಿಯ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯ ಮೇಲೆ ಅವಲಂಬಿತವಾಗಿದೆ. ಇದರ ಅರ್ಧವೇನೆಂದರೆ, ನೀವು ಬೇರೆ ಗ್ರಹಗಳ ಮೇಲೆ ನಿಂತರೆ ಅದರ ತೂಕ ಮತ್ತು ಗುರುತ್ವ ಪ್ರಭಾವ ಬೀರುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ ನಿಮ್ಮ ಬ್ಯಾಗಿನ ತೂಕ ಬೇರೆ-ಬೇರೆ ಗ್ರಹಗಳಲ್ಲಿ, ಬೇರೆ-ಬೇರೆ ಇರುತ್ತದೆ.

ಉದಾಹರಣೆ:- ಅದೇ ಬ್ಯಾಗನ್ನು ಭೂಮಿಯ ಮೇಲಿನಿಂದ ಚಂದ್ರನ ಮೇಲೆ ನಿಂತು ಎತ್ತಿದರೆ ಆರಾಮಾಗಿ ಎತ್ತಬಹುದು. ಬ್ಯಾಗಿನ ತೂಕ ಚಂದ್ರನ ಮೇಲೆ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ ಹಾಗು ಚಂದ್ರನ ಗುರುತ್ವ ಭೂಮಿಯ ಗುರುತ್ವಗಿಂತ ಕಡಿಮೆ ಇರುತ್ತದೆ. ಏಕೆಂದರೆ, ಚಂದ್ರನ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯು ಭೂಮಿಯ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಗಿಂತ ಕಡಿಮೆ.

ಇನ್ನೂಂದು ಪರಿಕಲ್ಪನೆ ನಿಮಗೆ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಮತ್ತು ತೂಕದ ವ್ಯತ್ಯಾಸವನ್ನು ತಿಳಿಸುತ್ತದೆ ಅದು ತೂಕರಹಿತ ಅನುಭವ . ನೀವು ಸಾಕ್ಷ್ಯ ಚಿತ್ರಗಳಲ್ಲಿ ನೋಡಿರಬಹುದು ಹೇಗೆ ಗಗನಯಾತ್ರಿಗಳು ತೂಕರಹಿತವನ್ನು ಅನುಭವಿಸುತ್ತಾರೆ. ಇದರಿಂದ ಏನು ತಿಳಿಯಬಹುದು ಅಂದರೆ ಭೂಮಿಯ ಒಟ್ಟು ಗುರುತ್ವ ಬಲ ಗಗನಯಾತ್ರಿಗಳ ಮೇಲೆ ಶೂನ್ಯವಿರುತ್ತದೆ. ಆದರೆ ಗಗನಯಾತ್ರಿಗಳ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಶೂನ್ಯವಿರುವುದಿಲ್ಲ. ಬ್ರಹ್ಮಾಂಡದಲ್ಲಿರುವ ಎಲ್ಲ ವಸ್ತುವಿಗೂ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಇರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಈ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯೂ ಬದಲಗುವುದಿಲ್ಲ.

ಆದರೆ ತೂಕ ವಸ್ತುವಿನ ಸುತ್ತಲಿರುವ ಗುರುತ್ವದ ಶಕ್ತಿ ಮೇಲೆ ಅವಲಂಬಿತವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಆದರಿಂದ ತುಕವೂ ಬೇರೆ-ಬೇರೆ ಸ್ಢಳದಲ್ಲಿ ಬೇರೆ-ಬೇರೆಯಾಗಿರುತ್ತದೆ.

ಕೊನೆಯದಾಗಿ, ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಮತ್ತು ತೂಕವು ಎರಡು ಬೇರೆ-ಬೇರೆ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಗಳು. ಆದರೆ ಒಂದಕ್ಕೊಂದು ಸಂಬಂದಿತವಾಗಿದೆ.

ಮೂಲ ಲೇಖಕ::ರೋಶನ್

ಅನುವಾದಿಸಿದವರು:ವೈಭವಿ ಶ್ರೀ ಎಂ