லைட் ஹவுஸ் மேலே இருந்து நமீதாவும் நயன்தாராவும் ஒரே நேரத்தில குதிச்சா என்னவாகும்?

சென்னை: என்னது நயன்தாராவும் நமீதாவும் லைட் ஹவுஸ்க்கு எப்ப போனாங்க என்று கேட்கிறீர்களா? தலைப்பை பார்த்து அப்படியே ஷாக் ஆனவர்கள் மேற்கொண்டு படிக்கவும். இது கொஞ்சம் இயற்பியல் சம்பந்தப்பட்ட சமாச்சாரம்.

இன்றைய தினம் நாளை நேற்றாகி போவதும்... நாளைய தினம் நாளை இன்றாகிப் போவதும் இயற்கையின் நியதி. மனிதனும் பூமியும், தன் செல்களை நாளுக்கு நாள் புதுப்பித்துக் கொண்டே இருக்கின்றன. வாதங்களும், எதிர்கேள்விகளும், சரி என வியந்த பல விசயங்களை பொய் ஆக்கியும், தவறு என தவிர்த்த பல விசயங்களை உண்மையும் ஆக்கி வருகின்றன.

இப்படித்தான் என் வாட்ஸ் அப்பிற்கு வந்த ஒரு வீடியோவும் என்னை ஆச்சரியப்பட வைத்தது. யுடுயூப்பில் பகிரப்பட்டு பல கோடி பேரால் பார்வையிடப்பட்டுள்ளது. பேராசிரியர் பிரெய்ன் காக்ஸ் என்பவர் கலிலியோ தத்துவத்தை வைத்து பந்தையும் இறகையும் கீழே விழச்செய்துள்ளார்.

இந்த வீடியோவில் முதலில் காற்று உள்ள போது உயரமான இடத்தில் இருந்து விழச்செய்யப்படும் ஒரு பந்தும், இறகும் வெவ்வேறு நேரங்களில் கீழே வந்தடைகின்றன. பந்து முதலிலும், இறகு இரண்டாவதாகவும் கீழே வந்தடைகின்றன. காற்று இல்லாத வெற்றிடத்தில் விழச்செய்யும் போது ( காற்று இல்லாத போது) பந்தும், இறகும் ஒரே நேரத்தில் கீழே வந்தடைகின்றன.

இத்தாலி நாட்டைச் சேர்ந்த கலிலியோ, 4 நான்கு நூற்றாண்டுகளுக்கு முன்பு சொன்ன உண்மையை விளக்கும் அல்லது நிரூபிக்கும் காட்சியாக இதை குறிப்பிடுகிறார்கள். சற்று உள்ளே போய் யார் இந்த கலிலியோ, என்ன சொன்னார் எதற்கு சொன்னார் என ஆராய்ந்து பார்ப்போமா?

அரிஸ்டாட்டில் சொன்னது என்ன?

அரிஸ்டாட்டில் என்ற அறிஞர் வெவ்வேறு நிறை உடைய இரண்டு பொருட்கள், ஒரு குறிப்பிட்ட உயரத்தில் இருந்து கீழே விழும்போது கனமான பொருள் முதலில் கீழே விழும். இலேசான பொருள் தாமதமாக கீழே விழும். ( heavier objects fall faster than lighter object) அதாவது புவியின் ஈர்ப்பு விசை பொருளின் நிறை சார்ந்தது எனக் கூறி வந்தார்.

கலிலியோ நிரூபித்தது என்ன?

ஆனால் கலிலியோ வெவ்வேறு நிறையுள்ள இரு பொருட்கள், (made of same material) ஒரு குறிப்பிட்ட உயரத்தில் இருந்து ஒரு ஊடகத்தின் (medium) வழியே விழும் போது இரண்டு பொருட்களும் ஒரே சமயத்தில் தரையை வந்தடையும்.பொருட்களின் நிறை வேறுபட்டாலும் அவற்றின் மீது செயல்படும் முடுக்கம் ( acceleration) சம அளவில்தான் இருக்கும் என்றார்.

ஒரே நேரத்தில் வந்தடையும்

சுருக்கமாகச் சொன்னால் வெவ்வேறு நிறையுள்ள இரண்டு இரும்பு பந்துகளை ஒரு குறிப்பிட்ட உயரத்தில் இருந்து காற்றின் வழியே விழச்செய்யும் போது இரண்டும் ஒரே நேரத்தில் தரையை வந்தடையும்.

கனமான பொருள், லேசான பொருள்

இரண்டு வெவ்வேறு நிறையுடைய ஒரே பொருளால் செய்யப்பட்ட இரண்டு பந்துகளை ஒரு நூல் அல்லது மெல்லிய கம்பியினால் இணைத்து மேலிருந்து கீழே விழச்செய்தால், அரிஸ்டாட்டில் கூற்றுப்படி கனமான பொருள், இலேசான பொருளை விட வேகமாக கீழே வரும். அப்போது இரண்டு பந்துகளைக் கட்டிய அந்த கம்பி நேராகி விரைப்பாகும். ஆனால் அப்படி எதுவும் நடக்கவில்லை. இதை கலிலியோ தனது (on motion) எனும் நூலில், குறிப்பிட்டுள்ளார்.

பந்தும், இறகும்

எல்லாம் சரி நாம் பார்த்த காட்சியில் இறகும் பந்தும் உள்ளதே. அதுதான் நாம் இடையில் புகுத்தியது. அப்போலோ விண்கலத்தில் கூட இறகையும் நாணயத்தையும் வைத்து இந்த சோதனை செய்யப்பட்டது. விண்கலத்தினுள் காற்று எதுவும் இல்லாததால் நாணயமும், இறகும் ஒரே நேரத்தில் தரையை வந்தடைந்தது.

கலிலியோ செய்தது என்ன?

உண்மையில் கலிலியோ, பைசா கோபுரத்தில் செய்த தன் சோதனைக்கு இறகை எடுத்துக்கொள்ளவே இல்லை. இறகை வைத்துத்தான் இதை நிரூபிக்க வேண்டும் என்பதுமில்லை. வெற்றிடமும் தேவை இல்லை.

ஒரே உலோகத்தால் செய்யப்பட்டவை

நாம் எடுத்துக்கொள்ளும் இரு பொருட்களும், ஒரே உலோகத்தால் செய்யப்பட்டவை என்றால் வெற்றிடம் தேவையில்லை. மேலிருந்து கீழே விழும் பொருட்களின் மீது காற்று ஏற்படுத்தும் தடை (Air resistant) பற்றி நாம் கணக்கில் கொள்ளத் தேவையில்லை. ஆனால் எடுத்துக்கொண்ட வெவ்வேறு நிறை கொண்ட இரண்டு பொருட்களும், வெவ்வேறு மெட்டீரீயல்களால் செய்யப்பட்டிருந்தால் காற்றுத் தடையை நாம் கவனத்தில் கொள்ள வேண்டும்.

வெற்றிடத்தில் பந்தும் இறகும்

எனவேதான் இறகை பயன்படுத்தும் போது காற்றுத்தடை இறகின் மீது அதிக அளவில் செயல்பட்டு அதன் முடுக்கத்தை குறைக்கிறது. காற்றுள்ள போது பந்து முதலிலும் இறகு இரண்டாவதும் தரையை வந்தடைகிறது. ஆனால் வெற்றிடமாக்கப்பட்ட பின்பு காற்றுத்தடை யில்லாததால் பந்து, இறகு இரண்டும் ஒரே நேரத்தில் தரையை வந்தடைகிறது.

விழுவதற்குக் காரணம்

பந்து, இறகு இரண்டையும் பார்க்கும் போது நமக்கு எடை வேறுபாடு மட்டுமே கண்ணில் தோன்றுகிறது. ஆனால் வெவ்வேறு நேரத்தில் விழுவதற்குக் காரணம் எடை அல்ல. கலிலியோவும் இத்தகைய சோதனையை பைசா கோபுரத்தில் செய்யவில்லை.

நமக்கும் பொருந்தும்தானே?

எல்லாம் சரி! அறிவியல் ஒரு வாழ்வியல் தத்துவத்தை சொல்வது புரிகிறதா? பூமி, எல்லாப் பொருட்களையும் ஒரே அளவான முடுக்கத்துடன்தான் தன்னை நோக்கி ஈர்க்கிறது. ஆனால் தடையை தகர்க்கும் பொருள் எளிதில் முன்னேறுகிறது. தடையினால் தளறும் பொருள் பின் தங்கி விடுகிறது. இது நமக்கும் பொருந்தும் தானே.

நயன்தாராவும் நமீதாவும்

இயற்கை நமக்கு வழங்கும் வாய்ப்புகள் சமமே. இடையில் எதிர்ப்படும் தடையை தகர்ப்பவன் முன்னேறுகிறான். தடையினால் தளர்பவன் பின் தங்குகிறான்.

இப்போ சொல்லுங்க நமீதாவும் நயன்தாராவும் லைட் ஹவுஸ் மேல இருந்து குதித்தா ஒரே நேரத்தில் ரெண்டு பேரும் கீழே விழுவாங்க தானே?

English summary

Brian Cox visits NASA’s Space Power Facility in Ohio to see what happens when a bowling ball and a feather are dropped together under the conditions of outer space.