அடடே அறிவியல்: பெட்டியை இழுக்கக் குட்டிச் சக்கரம் ஏன்?

ரயில், பேருந்து, விமான நிலையங்களில் பெரிய பெட்டிகளைத் தூக்கி செல்வதற்குப் பதிலாக இழுத்துச் செல்வதைப் பார்த்திருப்பீர்கள். அந்தப் பெட்டிகளின் அடியில் சிறிய சக்கரங்கள் பொருத்தப்பட்டிருக்கும். பெட்டிகளில் சிறிய சக்கரங்கள் பொருத்தப்படுவது ஏன்? அதை ஒரு சோதனை செய்து தெரிந்துகொள்வோமா?

தேவையான பொருள்கள்:

கனமான புத்தகம், சிறிய இரும்புக் குண்டுகள், காலியான ரீஃபில்கள், வில் தராசு, நூல்.

சோதனை:

1. கனமான ஒரு புத்தகத்தை நூலால் கட்டிக் கொள்ளுங்கள்.

2. புத்தகத்தில் கட்டப்பட்டுள்ள நூலை வில் தராசுடன் இணைத்துக்கொள்ளுங்கள்.

3. புத்தகத்தை மேசை மீது வைத்து வில் தராசில் உள்ள கொக்கியைப் பிடித்து மெதுவாக இழுங்கள்.

4. வில் தராசின் கொக்கியைப் பிடித்து இழுக்கும்போது புத்தகம் நகரத் தொடங்கும். அப்போது வில் தராசு காட்டும் அளவை குறித்துக்கொள்ளுங்கள். (காட்டும் அளவு 300 கிராம்)

5. இப்போது காலி ரீஃபில்களை வரிசையாக அடுக்கி வைத்துக் கொள்ளுங்கள்.

6. அடுக்கி வைக்கப்பட்ட ரீஃபில்கள் மேலே வில் தராசுடன் இணைக்கப்பட்ட புத்தகத்தை வையுங்கள். இப்போது வில் தராசின் கொக்கியைப் பிடித்து மெதுவாக இழுங்கள்.

7. புத்தகம் நகரத் தொடங்கும்போது வில் தராசு, காட்டும் அளவை குறித்துக்கொள்ளுங்கள். (100 கிராம்)

8. இதேபோன்று மேசை மீது இரும்புக் குண்டுகளைப் பரப்புங்கள். அதன் மீது புத்தகத்தை வைத்து வில் தராசின் கொக்கியை மெதுவாக இழுங்கள். வில் தராசு காட்டும் அளவை குறித்துக்கொள்ளுங்கள் (50 கிராம்).

புத்தகத்தை ரீஃபில்கள் மீதும் இரும்புக்குண்டுகள் மீதும் வைத்து இழுக்கும்போது எளிதாகவும், மேசை மீது வைத்து இழுக்கும்போது கஷ்டமாகவும் இருப்பதை உணரலாம். இதற்கு என்ன காரணம்?

நடப்பது என்ன?

ஒரு பொருள் மற்றொரு பொருள் மீது நகரும்போது இயக்கத்துக்கு எதிராகச் செயல்படும் விசையே உராய்வு விசை எனப்படும். உராய்வு விசை பரப்புகளின் தன்மையையும் பொருள்களின் வகையையும் பொருளையும் பொறுத்தது. ஒரு பொருள் மற்றொரு பொருள் மீது நகர்ந்து செல்லும்போது ஏற்படும் உராய்வு விசை, இயக்க உராய்வு விசை என்றும் சொல்கிறார்கள். ஒரு பொருள் மற்றொரு பரப்பின் மீது உருளும்போது ஏற்படும் உராய்வு விசை, உருளும் உராய்வு விசை எனப்படுகிறது.

புத்தகத்தை மேசையின் மீது நகர்த்தும்போது 300 கிராம், ரீஃபில்கள் மீது நகர்த்தும்போது 100 கிராம், இரும்புக்குண்டுகள் மீது வைத்து நகர்த்தும்போது 50 கிராம் உராய்வு என வில் தராசு காட்டியதல்லவா? இதன்மூலம் விசைகள் எப்படிச் செயல்பட்டன என்பதைப் பரிசோதனையிலிருந்து தெரிந்துகொண்டோம்.

ரீஃபில்கள் மீதும், இரும்புக்குண்டுகள் மீதும் புத்தகம் நகர்ந்தது இல்லையா? அப்போது ஏற்பட்ட உராய்வு விசை, உருளும் உராய்வு விசை. மேசை மீது புத்தகம் நகரும்போது ஏற்பட்ட உராய்வு விசை, நகரும் உராய்வு விசை. பரிசோதனையிலிருந்து நகரும் உராய்வு விசையைவிட, உருளும் உராய்வு விசை குறைவாக இருப்பதை அறியலாம்.

பயன்பாடு:

ஊருக்குச் செல்லும்போது அம்மா, அப்பாகூடத் தூக்க முடியாத பெரிய பெட்டிகளைச் சிறிய சக்கரம் மாட்டி எளிதில் இழுத்துச் செல்ல முடிகிறது அல்லவா? இப்போது கனமான புத்தகத்தைப் பெரிய பெட்டியாகவும், புத்தகத்துக்கு அடியில் வைக்கப்பட்ட இரும்புக் குண்டுகள், ரீஃபில்களைப் பெட்டியின் அடியில் உள்ள சிறிய சக்கரங்களாகவும் கற்பனை செய்துகொள்ளுங்கள்.

இரும்புக்குண்டுகள் மீதும் ரீஃபில்கள் மீதும் புத்தகத்தை வைத்து இழுத்தபோது எளிதாக இருந்ததா? அதைப் போலவே அடிப்பகுதியில் சிறிய சக்கரங்கள் பொருத்தப்பட்ட பெரிய பெட்டிகளை எளிதாக இழுத்துச் செல்லலாம்.

புத்தகத்தை மேசை மீது நகர்த்துவதற்கு அதிக விசை தேவைப்பட்டதைப் போல, சக்கரங்கள் இல்லாத பெட்டிகளை நகர்த்துவதற்கும் அதிக விசை தேவை. இதனால் சக்கரங்கள் இல்லாமல் பெட்டிகளை நகர்த்த மிகக் கடினமாகவே இருக்கும். நகரும் உராய்வைவிட உருளும் உராய்வு குறைவாக இருப்பதால்தான், சக்கரங்கள் கொண்ட பெரிய பெட்டிகளை எளிதாக இழுத்துச் செல்ல முடிகிறது.

படங்கள்: சுப்பையா பாண்டியன்
கட்டுரையாளர், பேராசிரியர் மற்றும் அறிவியல் எழுத்தாளர்
தொடர்புக்கு: aspandian59@gmail.com