අපි දෛනිකව ගොඩනැගිලි තුළ භාවිතා කරන විදුලි සෝපානයක් හෙවත් ලිෆ්ට් එකක් ඉහළට ගමන් කිරීමට පටන් ගන්නා මොහොතේදී, අපගේ ශරීරයට යම් බරක් එකතු වූවාක් වැනි හැඟීමක් ඇති වේ. එමෙන්ම ලිෆ්ට් එක ඉහළ තට්ටුවකට ළඟා වී නතර වීමට සැරසෙන විට අපගේ බර අඩු වූවාක් මෙන් (බඩේ අමුතු හැඟීමක් සමඟ) දැනේ. මෙම සංසිද්ධිය පිටුපස ඇත්තේ මායාවක් නොව, භෞතික විද්යාවේ එන අතිශය මූලික සංකල්පයක් වන 'අතාත්වික බර' (Apparent Weight) පිළිබඳ විද්යාවයි. මෙහිදී ඇත්තටම අපගේ ශරීරයේ ස්කන්ධය (Mass) වෙනස් නොවන නමුත්, අපට දැනෙන බර තීරණය වන්නේ ලිෆ්ට් එකේ ත්වරණය (Acceleration) මතය.
අප පොළොව මත සිටගෙන සිටින විට, පෘථිවි ගුරුත්වාකර්ෂණ බලය ($mg$) මගින් අපව පහළට අදියි. ඒ සමඟම අප සිටගෙන සිටින පොළොව මගින් අපට ඉහළට ප්රතික්රියා බලයක් ($R$ හෝ $N$) ලබා දෙයි. අපගේ බර ලෙස අපට දැනෙන්නේ පොළොවෙන් අපට ලැබෙන මෙම ප්රතික්රියා බලයයි. ලිෆ්ට් එකක් නිශ්චලව පවතින විට හෝ ඒකාකාර වේගයකින් ගමන් කරන විට, මෙම ප්රතික්රියා බලය අපගේ සැබෑ බරට සමාන වේ. නමුත් ලිෆ්ට් එක ඉහළට ත්වරණය වීමට පටන් ගත් විට, නිව්ටන්ගේ දෙවන නියමයට අනුව ($F=ma$), ලිෆ්ට් එකේ පතුල මගින් අපේ ශරීරය ඉහළට තල්ලු කිරීමට වැඩි බලයක් යෙදවිය යුතුය.
ලිෆ්ට් එකක් ඉහළට ත්වරණය වන විට, එහි පතුලෙන් අපගේ ශරීරය මත ඇති කරන ප්රතික්රියා බලය ($R$), ගුරුත්වාකර්ෂණ බලයට වඩා වැඩි වේ. මෙය ගණිතමය වශයෙන් $R = m(g + a)$ ලෙස දැක්විය හැකිය. මෙහිදී '$g$' යනු ගුරුත්වාකර්ෂණ ත්වරණය වන අතර '$a$' යනු ලිෆ්ට් එකේ ත්වරණයයි. ලිෆ්ට් එක ඉහළට වේගවත් වන සෑම මොහොතකම අපට ලැබෙන ප්රතික්රියා බලය වැඩි වන නිසා, අපගේ මොළයට දැනෙන්නේ අපේ බර වැඩි වී ඇති බවයි. මෙය පෘථිවියට වඩා වැඩි ගුරුත්වාකර්ෂණයක් සහිත ග්රහලෝකයක සිටගෙන සිටිනවා වැනි හැඟීමකට සමාන වේ.
අනෙක් අතට, ලිෆ්ට් එක ඉහළට ගොස් නතර වීමට සැරසෙන විට එය මන්දනය (Deceleration) වේ. එවිට ත්වරණය පහළ දෙසට ක්රියා කරන බැවින් ප්රතික්රියා බලය $R = m(g - a)$ දක්වා අඩු වේ. එවිට අපට බර අඩු වූවාක් මෙන් දැනෙන අතර, ඉතා වේගයෙන් පහළට එන ලිෆ්ට් එකකදී අපට යම් සැහැල්ලු බවක් දැනෙන්නේ ද මේ නිසාමය. යම් හෙයකින් ලිෆ්ට් එක රඳවා ඇති කේබලය කැඩී එය නිදහසේ පහළට වැටුණහොත් (Free fall), එහි ත්වරණය '$g$' වලට සමාන වන නිසා $R = m(g - g) = 0$ වේ. එවිට අපට දැනෙන්නේ අප බර රහිත (Weightless) වී අවකාශයේ පාවෙනවා වැනි හැඟීමකි.
මෙම ලිෆ්ට් භෞතික විද්යාව අවබෝධ කර ගැනීම ඉංජිනේරු ක්ෂේත්රයේදී අතිශයින්ම වැදගත් වේ. මගීන්ට අපහසුවක් නොවන පරිදි ලිෆ්ට් එකක ත්වරණය සහ මන්දනය පාලනය කිරීමට නවීන සෝපාන පද්ධතිවල විශේෂිත මෘදුකාංග සහ සෙන්සර් භාවිතා කරයි. ඔබ ඊළඟ වතාවේ ලිෆ්ට් එකක යන විට, ඒ දැනෙන බර පිටුපස ඇති නිව්ටන්ගේ මේ අපූරු නියමයන් ගැනත් පොඩ්ඩක් හිතලා බලන්න.












0 Comments