முடுக்கம் மாற்றி
முடுக்கம் — பூஜ்ஜியத்திலிருந்து ஒளி வேகம் வரை
வாகனம், விமானம், விண்வெளி மற்றும் இயற்பியல் முழுவதும் முடுக்கம் அலகுகளை மாஸ்டர் செய்யுங்கள். ஜி-விசைகள் முதல் கிரக ஈர்ப்பு விசைகள் வரை, நம்பிக்கையுடன் மாற்றி, எண்கள் என்ன அர்த்தம் என்பதைப் புரிந்து கொள்ளுங்கள்.
முடுக்கத்தின் அடிப்படைகள்
நியூட்டனின் இரண்டாவது விதி
F = ma விசை, நிறை மற்றும் முடுக்கத்தை இணைக்கிறது. விசையை இரட்டிப்பாக்குங்கள், முடுக்கம் இரட்டிப்பாகும். நிறையை பாதியாகக் குறைக்கவும், முடுக்கம் இரட்டிப்பாகும்.
- 1 N = 1 kg·m/s²
- அதிக விசை → அதிக முடுக்கம்
- குறைந்த நிறை → அதிக முடுக்கம்
- திசையன் அளவு: திசை உள்ளது
திசைவேகம் மற்றும் முடுக்கம்
திசைவேகம் என்பது திசையுடன் கூடிய வேகம். முடுக்கம் என்பது திசைவேகம் எவ்வளவு வேகமாக மாறுகிறது என்பதுதான் — வேகப்படுத்துதல், மெதுவாக்குதல் அல்லது திசையை மாற்றுதல்.
- நேர்மறை: வேகப்படுத்துதல்
- எதிர்மறை: மெதுவாக்குதல் (வேகக்குறைப்பு)
- திரும்பும் கார்: முடுக்கமடைகிறது (திசை மாறுகிறது)
- நிலையான வேகம் ≠ பூஜ்ஜிய முடுக்கம் (திரும்பினால்)
ஜி-விசை விளக்கப்பட்டது
ஜி-விசை பூமியின் ஈர்ப்பு விசையின் மடங்குகளாக முடுக்கத்தை அளவிடுகிறது. 1g = 9.81 m/s². சண்டை விமானிகள் 9g, விண்வெளி வீரர்கள் ஏவும்போது 3-4g உணர்கிறார்கள்.
- 1g = பூமியில் நிற்பது
- 0g = சுதந்திர வீழ்ச்சி / சுற்றுப்பாதை
- எதிர்மறை ஜி = மேல்நோக்கிய முடுக்கம் (தலைக்கு இரத்தம்)
- தொடர்ச்சியான 5g+ க்கு பயிற்சி தேவை
- 1g = 9.80665 m/s² (நிலையான ஈர்ப்பு விசை - துல்லியம்)
- முடுக்கம் என்பது காலப்போக்கில் திசைவேகத்தில் ஏற்படும் மாற்றம் (Δv/Δt)
- திசை முக்கியம்: நிலையான வேகத்தில் திரும்புவது = முடுக்கம்
- ஜி-விசைகள் நிலையான ஈர்ப்பு விசையின் பரிமாணமற்ற மடங்குகள்
அலகு அமைப்புகள் விளக்கப்பட்டுள்ளன
எஸ்ஐ/மெட்ரிக் & சிஜிஎஸ்
தசம அளவீட்டுடன் m/s² ஐ அடிப்படையாகப் பயன்படுத்தும் சர்வதேச தரநிலை. சிஜிஎஸ் அமைப்பு புவி இயற்பியலுக்கு கால் (Gal) ஐப் பயன்படுத்துகிறது.
- m/s² — எஸ்ஐ அடிப்படை அலகு, உலகளாவியது
- km/h/s — வாகனம் (0-100 km/h நேரங்கள்)
- கால் (cm/s²) — புவி இயற்பியல், பூகம்பங்கள்
- மில்லிகால் — ஈர்ப்பு ஆய்வு, அலை விளைவுகள்
இம்பீரியல்/அமெரிக்க அமைப்பு
அமெரிக்க வழக்கமான அலகுகள் அமெரிக்க வாகனம் மற்றும் விமானப் போக்குவரத்தில் மெட்ரிக் தரங்களுடன் இன்னும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
- ft/s² — பொறியியல் தரநிலை
- mph/s — இழுவை பந்தயம், கார் விவரக்குறிப்புகள்
- in/s² — சிறிய அளவிலான முடுக்கம்
- mi/h² — அரிதாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது (நெடுஞ்சாலை ஆய்வுகள்)
ஈர்ப்பு அலகுகள்
விமானம், விண்வெளி மற்றும் மருத்துவ சூழல்களில் மனித சகிப்புத்தன்மையைப் பற்றிய உள்ளுணர்வு புரிதலுக்காக முடுக்கம் ஜி-மடங்குகளாக வெளிப்படுத்தப்படுகிறது.
- ஜி-விசை — பூமியின் ஈர்ப்பு விசைக்கு பரிமாணமற்ற விகிதம்
- நிலையான ஈர்ப்பு விசை — 9.80665 m/s² (துல்லியம்)
- மில்லிகிராவிட்டி — மைக்ரோகிராவிட்டி ஆராய்ச்சி
- கிரக ஜி — செவ்வாய் 0.38g, வியாழன் 2.53g
முடுக்கத்தின் இயற்பியல்
இயக்கவியல் சமன்பாடுகள்
நிலையான முடுக்கத்தின் கீழ் முடுக்கம், திசைவேகம், தூரம் மற்றும் நேரத்தை முக்கிய சமன்பாடுகள் தொடர்புபடுத்துகின்றன.
- v₀ = ஆரம்ப திசைவேகம்
- v = இறுதி திசைவேகம்
- a = முடுக்கம்
- t = நேரம்
- s = தூரம்
மைய நோக்கு முடுக்கம்
வட்டங்களில் நகரும் பொருட்கள் நிலையான வேகத்தில் கூட மையத்தை நோக்கி முடுக்கமடைகின்றன. சூத்திரம்: a = v²/r
- பூமியின் சுற்றுப்பாதை: சூரியனை நோக்கி ~0.006 m/s²
- திரும்பும் கார்: பக்கவாட்டு ஜி-விசை உணரப்படுகிறது
- ரோலர் கோஸ்டர் வளையம்: 6g வரை
- செயற்கைக்கோள்கள்: நிலையான மைய நோக்கு முடுக்கம்
சார்பியல் விளைவுகள்
ஒளியின் வேகத்திற்கு அருகில், முடுக்கம் சிக்கலாகிறது. துகள் முடுக்கிகள் மோதலில் உடனடியாக 10²⁰ g ஐ அடைகின்றன.
- LHC புரோட்டான்கள்: 190 மில்லியன் ஜி
- கால நீட்டிப்பு உணரப்பட்ட முடுக்கத்தை பாதிக்கிறது
- திசைவேகத்துடன் நிறை அதிகரிக்கிறது
- ஒளியின் வேகம்: அடைய முடியாத வரம்பு
சூரிய மண்டலம் முழுவதும் ஈர்ப்பு விசை
விண்ணுலகப் பொருட்களில் மேற்பரப்பு ஈர்ப்பு விசை வியத்தகு முறையில் மாறுபடுகிறது. பூமியின் 1g மற்ற உலகங்களுடன் எவ்வாறு ஒப்பிடப்படுகிறது என்பது இங்கே:
| விண்ணுலகப் பொருள் | மேற்பரப்பு ஈர்ப்பு விசை | உண்மைகள் |
|---|---|---|
| சூரியன் | 274 m/s² (28g) | எந்த விண்கலத்தையும் நசுக்கிவிடும் |
| வியாழன் | 24.79 m/s² (2.53g) | மிகப்பெரிய கிரகம், திடமான மேற்பரப்பு இல்லை |
| நெப்டியூன் | 11.15 m/s² (1.14g) | பனி ராட்சதன், பூமியைப் போன்றது |
| சனி | 10.44 m/s² (1.06g) | அளவு இருந்தபோதிலும் குறைந்த அடர்த்தி |
| பூமி | 9.81 m/s² (1g) | நமது குறிப்புத் தரம் |
| வெள்ளி | 8.87 m/s² (0.90g) | பூமியின் இரட்டை |
| யுரேனஸ் | 8.87 m/s² (0.90g) | வெள்ளியைப் போன்றது |
| செவ்வாய் | 3.71 m/s² (0.38g) | இங்கிருந்து ஏவுவது எளிது |
| புதன் | 3.7 m/s² (0.38g) | செவ்வாயை விட சற்று குறைவு |
| சந்திரன் | 1.62 m/s² (0.17g) | அப்பல்லோ விண்வெளி வீரர் தாவல்கள் |
| புளூட்டோ | 0.62 m/s² (0.06g) | குள்ள கிரகம், மிகக் குறைவு |
மனிதர்கள் மீதான ஜி-விசை விளைவுகள்
வெவ்வேறு ஜி-விசைகள் எப்படி உணர்கின்றன மற்றும் அவற்றின் உடலியல் விளைவுகளைப் புரிந்துகொள்வது:
| சூழ்நிலை | ஜி-விசை | மனித விளைவு |
|---|---|---|
| நிலையாக நிற்பது | 1g | சாதாரண பூமி ஈர்ப்பு விசை |
| மின் தூக்கி தொடங்குதல்/நிறுத்துதல் | 1.2g | கிட்டத்தட்ட கவனிக்க முடியாதது |
| கார் கடுமையாக பிரேக் போடுவது | 1.5g | இருக்கை பட்டையின் மீது தள்ளப்படுதல் |
| ரோலர் கோஸ்டர் | 3-6g | கனமான அழுத்தம், சிலிர்ப்பானது |
| சண்டை விமானம் திரும்புதல் | 9g | சுரங்கப் பார்வை, சாத்தியமான மயக்கம் |
| F1 கார் பிரேக்கிங் | 5-6g | ஹெல்மெட் 30 கிலோ கனமாக உணர்கிறது |
| ராக்கெட் ஏவுதல் | 3-4g | மார்பு சுருக்கம், சுவாசிப்பதில் சிரமம் |
| பாராசூட் திறத்தல் | 3-5g | சுருக்கமான அதிர்ச்சி |
| விபத்து சோதனை | 20-60g | கடுமையான காயம் வரம்பு |
| வெளியேற்றும் இருக்கை | 12-14g | முதுகெலும்பு சுருக்க ஆபத்து |
நிஜ உலகப் பயன்பாடுகள்
வாகன செயல்திறன்
முடுக்கம் கார் செயல்திறனை வரையறுக்கிறது. 0-60 mph நேரம் நேரடியாக சராசரி முடுக்கத்திற்கு மொழிபெயர்க்கப்படுகிறது.
- விளையாட்டு கார்: 3 வினாடியில் 0-60 = 8.9 m/s² ≈ 0.91g
- பொருளாதார கார்: 10 வினாடியில் 0-60 = 2.7 m/s²
- Tesla Plaid: 1.99s = 13.4 m/s² ≈ 1.37g
- பிரேக்கிங்: -1.2g அதிகபட்சம் (தெரு), -6g (F1)
விமானம் மற்றும் விண்வெளி
விமான வடிவமைப்பு வரம்புகள் ஜி-சகிப்புத்தன்மையை அடிப்படையாகக் கொண்டவை. விமானிகள் உயர்-ஜி சூழ்ச்சிகளுக்கு பயிற்சி பெறுகிறார்கள்.
- வணிக ஜெட்: ±2.5g வரம்பு
- சண்டை ஜெட்: +9g / -3g திறன்
- விண்வெளி ஓடம்: 3g ஏவுதல், 1.7g மீண்டும் நுழைதல்
- 14g இல் வெளியேற்று (விமானி உயிர்வாழும் வரம்பு)
புவி இயற்பியல் மற்றும் மருத்துவம்
சிறிய முடுக்க மாற்றங்கள் நிலத்தடி கட்டமைப்புகளை வெளிப்படுத்துகின்றன. மையவிலக்குகள் தீவிர முடுக்கத்தைப் பயன்படுத்தி பொருட்களைப் பிரிக்கின்றன.
- ஈர்ப்பு ஆய்வு: ±50 மைக்ரோகால் துல்லியம்
- பூகம்பம்: 0.1-1g வழக்கமானது, 2g+ தீவிரமானது
- இரத்த மையவிலக்கு: 1,000-5,000g
- அல்ட்ராசென்ட்ரிஃபியூஜ்: 1,000,000g வரை
முடுக்கம் அளவுகோல்கள்
| சூழல் | முடுக்கம் | குறிப்புகள் |
|---|---|---|
| நத்தை | 0.00001 m/s² | மிகவும் மெதுவாக |
| மனிதன் நடக்கத் தொடங்குதல் | 0.5 m/s² | மென்மையான முடுக்கம் |
| நகரப் பேருந்து | 1.5 m/s² | வசதியான போக்குவரத்து |
| நிலையான ஈர்ப்பு விசை (1g) | 9.81 m/s² | பூமியின் மேற்பரப்பு |
| விளையாட்டு கார் 0-60mph | 10 m/s² | 1g முடுக்கம் |
| இழுவை பந்தயத் தொடக்கம் | 40 m/s² | 4g வீலி பகுதி |
| F-35 கவண் ஏவுதல் | 50 m/s² | 2 வினாடிகளில் 5g |
| பீரங்கி குண்டு | 100,000 m/s² | 10,000g |
| துப்பாக்கி குழலில் குண்டு | 500,000 m/s² | 50,000g |
| சிஆர்டியில் எலக்ட்ரான் | 10¹⁵ m/s² | சார்பியல் |
விரைவு மாற்று கணிதம்
g முதல் m/s² வரை
விரைவான மதிப்பீட்டிற்கு ஜி-மதிப்பை 10 ஆல் பெருக்கவும் (துல்லியம்: 9.81)
- 3g ≈ 30 m/s² (துல்லியம்: 29.43)
- 0.5g ≈ 5 m/s²
- 9g இல் சண்டை விமானம் = 88 m/s²
0-60 mph முதல் m/s² வரை
60mph க்கு வினாடிகளை 26.8 ஆல் வகுக்கவும்
- 3 வினாடிகள் → 26.8/3 = 8.9 m/s²
- 5 வினாடிகள் → 5.4 m/s²
- 10 வினாடிகள் → 2.7 m/s²
mph/s ↔ m/s²
mph/s ஐ m/s² ஆக மாற்ற 2.237 ஆல் வகுக்கவும்
- 1 mph/s = 0.447 m/s²
- 10 mph/s = 4.47 m/s²
- 20 mph/s = 8.94 m/s² ≈ 0.91g
km/h/s முதல் m/s² வரை
3.6 ஆல் வகுக்கவும் (வேக மாற்றத்தைப் போன்றது)
- 36 km/h/s = 10 m/s²
- 100 km/h/s = 27.8 m/s²
- விரைவாக: ~4 ஆல் வகுக்கவும்
கால் ↔ m/s²
1 கால் = 0.01 m/s² (சென்டிமீட்டர்கள் முதல் மீட்டர்கள் வரை)
- 100 கால் = 1 m/s²
- 1000 கால் ≈ 1g
- 1 மில்லிகால் = 0.00001 m/s²
கிரக விரைவு குறிப்புகள்
செவ்வாய் ≈ 0.4g, சந்திரன் ≈ 0.17g, வியாழன் ≈ 2.5g
- செவ்வாய்: 3.7 m/s²
- சந்திரன்: 1.6 m/s²
- வியாழன்: 25 m/s²
- வெள்ளி ≈ பூமி ≈ 0.9g
மாற்றங்கள் எவ்வாறு செயல்படுகின்றன
- படி 1: மூலத்தை → m/s² ஆக toBase காரணியைப் பயன்படுத்தி மாற்றவும்
- படி 2: m/s² ஐ → இலக்காக இலக்கின் toBase காரணியைப் பயன்படுத்தி மாற்றவும்
- மாற்று: நேரடி காரணியைப் பயன்படுத்தவும் (g → ft/s²: 32.17 ஆல் பெருக்கவும்)
- சரியானதா எனச் சரிபார்த்தல்: 1g ≈ 10 m/s², சண்டை விமானம் 9g ≈ 88 m/s²
- வாகனத்திற்கு: 3 வினாடியில் 0-60 mph ≈ 8.9 m/s² ≈ 0.91g
பொதுவான மாற்று குறிப்பு
| இருந்து | க்கு | பெருக்கவும் | உதாரணம் |
|---|---|---|---|
| g | m/s² | 9.80665 | 3g × 9.81 = 29.4 m/s² |
| m/s² | g | 0.10197 | 20 m/s² × 0.102 = 2.04g |
| m/s² | ft/s² | 3.28084 | 10 m/s² × 3.28 = 32.8 ft/s² |
| ft/s² | m/s² | 0.3048 | 32.2 ft/s² × 0.305 = 9.81 m/s² |
| mph/s | m/s² | 0.44704 | 10 mph/s × 0.447 = 4.47 m/s² |
| km/h/s | m/s² | 0.27778 | 100 km/h/s × 0.278 = 27.8 m/s² |
| Gal | m/s² | 0.01 | 500 Gal × 0.01 = 5 m/s² |
| milligal | m/s² | 0.00001 | 1000 mGal × 0.00001 = 0.01 m/s² |
விரைவான உதாரணங்கள்
செயல்படுத்தப்பட்ட கணக்குகள்
விளையாட்டு கார் 0-60
Tesla Plaid: 1.99 வினாடியில் 0-60 mph. முடுக்கம் என்ன?
60 mph = 26.82 m/s. a = Δv/Δt = 26.82/1.99 = 13.5 m/s² = 1.37g
சண்டை விமானம் மற்றும் நில அதிர்வு அறிவியல்
9g ஐ ft/s² இல் இழுக்கும் F-16? 250 கால் இல் பூகம்பம் m/s² இல்?
விமானம்: 9 × 9.81 = 88.3 m/s² = 290 ft/s². பூகம்பம்: 250 × 0.01 = 2.5 m/s²
சந்திரனில் குதிக்கும் உயரம்
சந்திரனில் (1.62 m/s²) 3 m/s திசைவேகத்துடன் குதிக்கவும். எவ்வளவு உயரம்?
v² = v₀² - 2as → 0 = 9 - 2(1.62)h → h = 9/3.24 = 2.78m (~9 ft)
தவிர்க்க வேண்டிய பொதுவான தவறுகள்
- **கால் மற்றும் ஜி குழப்பம்**: 1 கால் = 0.01 m/s², ஆனால் 1g = 9.81 m/s² (கிட்டத்தட்ட 1000× வேறுபாடு)
- **வேகக்குறைப்பு குறி**: மெதுவாக்குவது எதிர்மறை முடுக்கம், வேறு அளவு அல்ல
- **ஜி-விசை மற்றும் ஈர்ப்பு விசை**: ஜி-விசை என்பது முடுக்க விகிதம்; கிரக ஈர்ப்பு விசை உண்மையான முடுக்கம்
- **திசைவேகம் ≠ முடுக்கம்**: அதிக வேகம் என்பது அதிக முடுக்கம் அல்ல (கப்பல் ஏவுகணை: வேகமானது, குறைந்த முடுக்கம்)
- **திசை முக்கியம்**: நிலையான வேகத்தில் திரும்புவது = முடுக்கம் (மைய நோக்கு)
- **கால அலகுகள்**: mph/s மற்றும் mph/h² (3600× வேறுபாடு!)
- **உச்சம் மற்றும் தொடர்ச்சியானது**: 1 வினாடிக்கு உச்சம் 9g ≠ தொடர்ச்சியான 9g (பிந்தையது மயக்கத்தை ஏற்படுத்துகிறது)
- **சுதந்திர வீழ்ச்சி பூஜ்ஜிய முடுக்கம் அல்ல**: சுதந்திர வீழ்ச்சி = 9.81 m/s² முடுக்கம், உணரப்படும் பூஜ்ஜிய ஜி-விசை
முடுக்கம் பற்றிய சுவாரஸ்யமான உண்மைகள்
தெள்ளுப் பூச்சி சக்தி
ஒரு தெள்ளுப் பூச்சி குதிக்கும்போது 100g இல் முடுக்கமடைகிறது — விண்வெளி ஓடம் ஏவுவதை விட வேகமாக. அவற்றின் கால்கள் சுருள்கள் போல செயல்பட்டு, மில்லி வினாடிகளில் ஆற்றலை வெளியிடுகின்றன.
மாண்டிஸ் இறால் குத்து
அது தனது கிளப்பை 10,000g இல் முடுக்கமடையச் செய்து, ஒளி மற்றும் வெப்பத்துடன் உடையும் குழிவு குமிழ்களை உருவாக்குகிறது. மீன் தொட்டி கண்ணாடி நிற்காது.
தலைத் தாக்குதல் சகிப்புத்தன்மை
மனித மூளை 10ms க்கு 100g ஐயும், ஆனால் 50ms க்கு 50g ஐயும் மட்டுமே தாங்க முடியும். அமெரிக்க கால்பந்து தாக்குதல்கள்: வழக்கமாக 60-100g. ஹெல்மெட்டுகள் தாக்குதல் நேரத்தைப் பரப்புகின்றன.
எலக்ட்ரான் முடுக்கம்
பெரிய ஹாட்ரான் மோதுவிப்பான் புரோட்டான்களை ஒளியின் வேகத்தில் 99.9999991% க்கு முடுக்கமடையச் செய்கிறது. அவை 190 மில்லியன் ஜி ஐ அனுபவித்து, 27 கிமீ வளையத்தைச் சுற்றி வினாடிக்கு 11,000 முறை சுற்றுகின்றன.
ஈர்ப்பு விசை முரண்பாடுகள்
பூமியின் ஈர்ப்பு விசை உயரம், அட்சரேகை மற்றும் நிலத்தடி அடர்த்தி காரணமாக ±0.5% மாறுபடுகிறது. ஹட்சன் விரிகுடாவில் பனிக்காலத்திற்குப் பிந்தைய மீட்சியின் காரணமாக 0.005% குறைவான ஈர்ப்பு விசை உள்ளது.
ராக்கெட் ஸ்லெட் சாதனை
அமெரிக்க விமானப்படை ஸ்லெட் நீர் பிரேக்குகளைப் பயன்படுத்தி 0.65 வினாடிகளில் 1,017g வேகக்குறைப்பை எட்டியது. சோதனை பொம்மை (கிட்டத்தட்ட) உயிர் பிழைத்தது. மனித வரம்பு: சரியான கட்டுப்பாடுகளுடன் ~45g.
விண்வெளித் தாவல்
2012 இல் 39 கிமீ இலிருந்து ஃபெலிக்ஸ் பாம்கார்ட்னரின் தாவல் சுதந்திர வீழ்ச்சியில் 1.25 மாக் ஐ எட்டியது. முடுக்கம் 3.6g ஐ எட்டியது, பாராசூட் திறக்கும்போது வேகக்குறைப்பு: 8g.
மிகச் சிறிய அளவிடக்கூடியது
அணு ஈர்ப்புமானிகள் 10⁻¹⁰ m/s² (0.01 மைக்ரோகால்) ஐக் கண்டறிகின்றன. 1 செமீ உயர மாற்றங்கள் அல்லது மேற்பரப்பிலிருந்து நிலத்தடி குகைகளை அளவிட முடியும்.
முடுக்க அறிவியலின் பரிணாமம்
கலிலியோவின் சாய்தளங்கள் முதல் ஒளியின் வேகத்தை நெருங்கும் துகள் மோதுவிப்பான்கள் வரை, முடுக்கம் பற்றிய நமது புரிதல் தத்துவ விவாதத்திலிருந்து 84 வரிசை அளவு முழுவதும் துல்லியமான அளவீடு வரை பரிணமித்துள்ளது. 'பொருட்கள் எவ்வளவு வேகமாக வேகமெடுக்கின்றன' என்பதை அளவிடுவதற்கான தேடல் வாகனப் பொறியியல், விமானப் பாதுகாப்பு, விண்வெளி ஆய்வு மற்றும் அடிப்படை இயற்பியலை இயக்கியது.
1590 - 1687
கனமான பொருட்கள் வேகமாக விழுகின்றன என்று அரிஸ்டாட்டில் கூறினார். கலிலியோ 1590களில் சாய்தளங்களில் வெண்கலப் பந்துகளை உருட்டி அவர் தவறு என்று நிரூபித்தார். ஈர்ப்பு விசையின் விளைவை நீர்த்துப்போகச் செய்வதன் மூலம், கலிலியோ நீர் கடிகாரங்களுடன் முடுக்கத்தைக் கணக்கிட முடிந்தது, நிறை எதுவாக இருந்தாலும் அனைத்துப் பொருட்களும் சமமாக முடுக்கமடைகின்றன என்பதைக் கண்டறிந்தார்.
நியூட்டனின் பிரின்சிபியா (1687) கருத்தை ஒன்றிணைத்தது: F = ma. விசை நிறைக்கு நேர்மாறான முடுக்கத்தை ஏற்படுத்துகிறது. இந்த ஒற்றைச் சமன்பாடு விழும் ஆப்பிள்கள், சுற்றும் சந்திரன்கள் மற்றும் பீரங்கிக் குண்டுப் பாதைகளை விளக்கியது. முடுக்கம் விசைக்கும் இயக்கத்திற்கும் இடையிலான இணைப்பாக மாறியது.
- 1590: கலிலியோவின் சாய்தள சோதனைகள் நிலையான முடுக்கத்தை அளவிடுகின்றன
- 1638: கலிலியோ இரண்டு புதிய அறிவியல்களை வெளியிடுகிறார், இயக்கவியலை முறைப்படுத்துகிறார்
- 1687: நியூட்டனின் F = ma விசை, நிறை மற்றும் முடுக்கத்தை இணைக்கிறது
- ஊசல் சோதனைகள் மூலம் g ≈ 9.8 m/s² நிறுவப்பட்டது
1800கள் - 1954
19 ஆம் நூற்றாண்டு விஞ்ஞானிகள் உள்ளூர் ஈர்ப்பு விசையை 0.01% துல்லியத்துடன் அளவிட மீளக்கூடிய ஊசல்களைப் பயன்படுத்தினர், பூமியின் வடிவம் மற்றும் அடர்த்தி மாறுபாடுகளை வெளிப்படுத்தினர். கால் அலகு (1 cm/s², கலிலியோவின் பெயரிடப்பட்டது) 1901 இல் புவி இயற்பியல் ஆய்வுகளுக்காக முறைப்படுத்தப்பட்டது.
1954 இல், சர்வதேச சமூகம் 9.80665 m/s² ஐ நிலையான ஈர்ப்பு விசையாக (1g) ஏற்றுக்கொண்டது—45° அட்சரேகையில் கடல் மட்டத்தில் தேர்ந்தெடுக்கப்பட்டது. இந்த மதிப்பு உலகளவில் விமான வரம்புகள், ஜி-விசை கணக்கீடுகள் மற்றும் பொறியியல் தரங்களுக்கான குறிப்பாக மாறியது.
- 1817: கேட்டரின் மீளக்கூடிய ஊசல் ±0.01% ஈர்ப்பு விசை துல்லியத்தை அடைகிறது
- 1901: கால் அலகு (cm/s²) புவி இயற்பியலுக்கு தரப்படுத்தப்பட்டது
- 1940கள்: லாக்கோஸ்ட் ஈர்ப்புமானி 0.01 மில்லிகால் கள ஆய்வுகளை செயல்படுத்துகிறது
- 1954: ஐஎஸ்ஓ 9.80665 m/s² ஐ நிலையான ஈர்ப்பு விசையாக (1g) ஏற்றுக்கொள்கிறது
1940கள் - 1960கள்
இரண்டாம் உலகப் போர் சண்டை விமானிகள் இறுக்கமான திருப்பங்களின் போது மயக்கமடைந்தனர்—தொடர்ச்சியான 5-7g இன் கீழ் இரத்தம் மூளையிலிருந்து விலகிச் சென்றது. போருக்குப் பிறகு, கர்னல் ஜான் ஸ்டாப் மனித சகிப்புத்தன்மையை சோதிக்க ராக்கெட் ஸ்லெட்களில் சவாரி செய்தார், 1954 இல் 46.2g ஐ (632 mph இலிருந்து 1.4 வினாடிகளில் பூஜ்ஜியத்திற்கு வேகக்குறைப்பு) உயிர் பிழைத்தார்.
விண்வெளிப் போட்டி (1960கள்) தொடர்ச்சியான உயர்-ஜி ஐப் புரிந்துகொள்ள வேண்டியிருந்தது. யூரி ககாரின் (1961) 8g ஏவுதல் மற்றும் 10g மீண்டும் நுழைதலைத் தாங்கினார். அப்பல்லோ விண்வெளி வீரர்கள் 4g ஐ எதிர்கொண்டனர். இந்த சோதனைகள் நிறுவின: மனிதர்கள் 5g ஐ காலவரையின்றி, 9g ஐ சுருக்கமாக (ஜி-சூட்களுடன்) தாங்க முடியும், ஆனால் 15g+ காயம் ஏற்படும் அபாயம் உள்ளது.
- 1946-1958: ஜான் ஸ்டாப் ராக்கெட் ஸ்லெட் சோதனைகள் (46.2g உயிர் பிழைத்தல்)
- 1954: வெளியேற்றும் இருக்கை தரநிலைகள் 0.1 வினாடிக்கு 12-14g ஆக அமைக்கப்பட்டுள்ளன
- 1961: ககாரினின் விமானம் மனித விண்வெளிப் பயணம் சாத்தியமானது என்பதை நிரூபித்தது (8-10g)
- 1960கள்: 9g சண்டை சூழ்ச்சிகளை அனுமதிக்கும் ஜி-எதிர்ப்பு சூட்கள் உருவாக்கப்பட்டன
1980கள் - தற்போது
பெரிய ஹாட்ரான் மோதுவிப்பான் (2009) புரோட்டான்களை ஒளியின் வேகத்தில் 99.9999991% க்கு முடுக்கமடையச் செய்து, வட்ட முடுக்கத்தில் 1.9×10²⁰ m/s² (190 மில்லியன் ஜி) ஐ அடைகிறது. இந்த வேகத்தில், சார்பியல் விளைவுகள் ஆதிக்கம் செலுத்துகின்றன—நிறை அதிகரிக்கிறது, காலம் நீள்கிறது, மற்றும் முடுக்கம் அணுகுகோடாகிறது.
இதற்கிடையில், அணு குறுக்கீட்டுமானி ஈர்ப்புமானிகள் (2000கள்+) 10 நானோகால் (10⁻¹¹ m/s²) ஐக் கண்டறிகின்றன—அவை 1 செமீ உயர மாற்றங்கள் அல்லது நிலத்தடி நீர் ஓட்டத்தை அளவிடும் அளவுக்கு உணர்திறன் கொண்டவை. பயன்பாடுகள் எண்ணெய் ஆய்வு முதல் பூகம்ப முன்கணிப்பு மற்றும் எரிமலை கண்காணிப்பு வரை உள்ளன.
- 2000கள்: அணு ஈர்ப்புமானிகள் 10 நானோகால் உணர்திறனை அடைகின்றன
- 2009: LHC செயல்படத் தொடங்குகிறது (புரோட்டான்கள் 190 மில்லியன் ஜி இல்)
- 2012: ஈர்ப்பு விசை வரைபட செயற்கைக்கோள்கள் பூமியின் புலத்தை மைக்ரோகால் துல்லியத்திற்கு அளவிடுகின்றன
- 2020கள்: குவாண்டம் சென்சார்கள் சிறிய முடுக்கங்கள் மூலம் ஈர்ப்பு அலைகளைக் கண்டறிகின்றன
- **மனக் கணக்கீட்டிற்கு 9.81 ஐ 10 ஆக округлить** — மதிப்பீடுகளுக்குப் போதுமான அளவு நெருக்கமாக, 2% பிழை
- **0-60 நேரம் முதல் ஜி வரை**: 27 ஐ வினாடிகளால் வகுக்கவும் (3s = 9 m/s² ≈ 0.9g, 6s = 4.5 m/s²)
- **திசையைச் சரிபார்க்கவும்**: முடுக்கம் திசையன் மாற்றம் எந்த வழியில் நிகழ்கிறது என்பதைக் காட்டுகிறது, இயக்கத் திசையை அல்ல
- **1g உடன் ஒப்பிடவும்**: உள்ளுணர்வுக்காக எப்போதும் பூமியின் ஈர்ப்பு விசையுடன் தொடர்புபடுத்தவும் (2g = உங்கள் எடையின் இரு மடங்கு)
- **சீரான கால அலகுகளைப் பயன்படுத்தவும்**: ஒரே கணக்கீட்டில் வினாடிகள் மற்றும் மணிநேரங்களைக் கலக்க வேண்டாம்
- **புவி இயற்பியல் மில்லிகாலைப் பயன்படுத்துகிறது**: எண்ணெய் ஆய்வுக்கு ±10 mgal துல்லியம், நீர் மட்டத்திற்கு ±50 mgal தேவை
- **உச்சம் மற்றும் சராசரி**: 0-60 நேரம் சராசரியைத் தருகிறது; ஏவப்படும்போது உச்ச முடுக்கம் மிக அதிகம்
- **ஜி-சூட்கள் உதவுகின்றன**: விமானிகள் சூட்களுடன் 9g ஐத் தாங்குகிறார்கள்; உதவியின்றி 5g பார்வை சிக்கல்களை ஏற்படுத்துகிறது
- **சுதந்திர வீழ்ச்சி = 1g கீழ்நோக்கி**: வான்குடை வீரர்கள் 1g இல் முடுக்கமடைகிறார்கள் ஆனால் எடை இல்லாததை உணர்கிறார்கள் (நிகர பூஜ்ஜிய ஜி-விசை)
- **ஜெர்க்கும் முக்கியம்**: முடுக்க மாற்ற விகிதம் (m/s³) உச்ச ஜி ஐ விட வசதியை அதிகம் பாதிக்கிறது
- **தானியங்கி அறிவியல் குறியீடு**: 1 µm/s² க்கும் குறைவான மதிப்புகள் படிக்க எளிதாக 1.0×10⁻⁶ m/s² ஆகக் காட்டப்படும்
முழுமையான அலகுகள் குறிப்பு
எஸ்ஐ / மெட்ரிக் அலகுகள்
| அலகு பெயர் | சின்னம் | m/s² சமம் | பயன்பாட்டுக் குறிப்புகள் |
|---|---|---|---|
| சென்டிமீட்டர் પ્રતિ வினாடி வர்க்கம் | cm/s² | 0.01 | ஆய்வக அமைப்புகள்; புவி இயற்பியலில் கால் போன்றது. |
| கிலோமீட்டர் પ્રતિ மணிநேரம் પ્રતિ வினாடி | km/(h⋅s) | 0.277778 | வாகன விவரக்குறிப்புகள்; 0-100 km/h நேரங்கள். |
| கிலோமீட்டர் પ્રતિ மணிநேர வர்க்கம் | km/h² | 0.0000771605 | அரிதாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது; கல்விச் சூழல்களில் மட்டுமே. |
| கிலோமீட்டர் પ્રતિ வினாடி வர்க்கம் | km/s² | 1,000 | வானியல் மற்றும் சுற்றுப்பாதை இயக்கவியல்; கிரக முடுக்கங்கள். |
| மீட்டர் પ્રતિ வினாடி வர்க்கம் | m/s² | 1 | முடுக்கத்திற்கான எஸ்ஐ அடிப்படை; உலகளாவிய அறிவியல் தரநிலை. |
| மில்லிமீட்டர் પ્રતિ வினாடி வர்க்கம் | mm/s² | 0.001 | துல்லியமான கருவி. |
| டெசிமீட்டர் પ્રતિ வினாடி வர்க்கம் | dm/s² | 0.1 | சிறிய அளவிலான முடுக்க அளவீடுகள். |
| டெகாமீட்டர் પ્રતિ வினாடி வர்க்கம் | dam/s² | 10 | அரிதாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது; இடைநிலை அளவு. |
| ஹெக்டோமீட்டர் પ્રતિ வினாடி வர்க்கம் | hm/s² | 100 | அரிதாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது; இடைநிலை அளவு. |
| மீட்டர் પ્રતિ நிமிட வர்க்கம் | m/min² | 0.000277778 | நிமிடங்களில் மெதுவான முடுக்கம். |
| மைக்ரோமீட்டர் પ્રતિ வினாடி வர்க்கம் | µm/s² | 0.000001 | மைக்ரோஸ்கேல் முடுக்கம் (µm/s²). |
| நானோமீட்டர் પ્રતિ வினாடி வர்க்கம் | nm/s² | 1.000e-9 | நானோஸ்கேல் இயக்க ஆய்வுகள். |
ஈர்ப்பு அலகுகள்
| அலகு பெயர் | சின்னம் | m/s² சமம் | பயன்பாட்டுக் குறிப்புகள் |
|---|---|---|---|
| பூமியின் ஈர்ப்பு (சராசரி) | g | 9.80665 | நிலையான ஈர்ப்பு விசையைப் போன்றது; பழைய பெயரிடல். |
| மில்லி ஈர்ப்பு | mg | 0.00980665 | மைக்ரோகிராவிட்டி ஆராய்ச்சி; 1 mg = 0.00981 m/s². |
| நிலையான ஈர்ப்பு | g₀ | 9.80665 | நிலையான ஈர்ப்பு விசை; 1g = 9.80665 m/s² (துல்லியம்). |
| வியாழனின் ஈர்ப்பு | g♃ | 24.79 | வியாழன்: 2.53g; மனிதர்களை நசுக்கிவிடும். |
| செவ்வாயின் ஈர்ப்பு | g♂ | 3.71 | செவ்வாய்: 0.38g; குடியேற்றக் குறிப்பு. |
| புதனின் ஈர்ப்பு | g☿ | 3.7 | புதன் மேற்பரப்பு: 0.38g; பூமியை விட எளிதாகத் தப்பிக்கலாம். |
| மைக்ரோ ஈர்ப்பு | µg | 0.00000980665 | மிகக் குறைந்த ஈர்ப்பு விசை சூழல்கள். |
| நிலவின் ஈர்ப்பு | g☾ | 1.62 | சந்திரன்: 0.17g; அப்பல்லோ பயணக் குறிப்பு. |
| நெப்டியூனின் ஈர்ப்பு | g♆ | 11.15 | நெப்டியூன்: 1.14g; பூமியை விட சற்று அதிகம். |
| புளூட்டோவின் ஈர்ப்பு | g♇ | 0.62 | புளூட்டோ: 0.06g; மிகக் குறைந்த ஈர்ப்பு விசை. |
| சனியின் ஈர்ப்பு | g♄ | 10.44 | சனி: 1.06g; அதன் அளவிற்கு குறைவு. |
| சூரியனின் ஈர்ப்பு (மேற்பரப்பு) | g☉ | 274 | சூரியன் மேற்பரப்பு: 28g; கோட்பாட்டு ரீதியாக மட்டுமே. |
| யுரேனஸின் ஈர்ப்பு | g♅ | 8.87 | யுரேனஸ்: 0.90g; பனி ராட்சதன். |
| வெள்ளியின் ஈர்ப்பு | g♀ | 8.87 | வெள்ளி: 0.90g; பூமியைப் போன்றது. |
இம்பீரியல் / அமெரிக்க அலகுகள்
| அலகு பெயர் | சின்னம் | m/s² சமம் | பயன்பாட்டுக் குறிப்புகள் |
|---|---|---|---|
| அடி પ્રતિ வினாடி வர்க்கம் | ft/s² | 0.3048 | அமெரிக்க பொறியியல் தரநிலை; எறிபொருளியல் மற்றும் விண்வெளி. |
| அங்குலம் પ્રતિ வினாடி வர்க்கம் | in/s² | 0.0254 | சிறிய அளவிலான வழிமுறைகள் மற்றும் துல்லியமான வேலை. |
| மைல் પ્રતિ மணிநேரம் પ્રતિ வினாடி | mph/s | 0.44704 | இழுவை பந்தயம் மற்றும் வாகன செயல்திறன் (mph/s). |
| அடி પ્રતિ மணிநேர வர்க்கம் | ft/h² | 0.0000235185 | கல்வி/கோட்பாட்டு; அரிதாக நடைமுறை. |
| அடி પ્રતિ நிமிட வர்க்கம் | ft/min² | 0.0000846667 | மிக மெதுவான முடுக்க சூழல்கள். |
| மைல் પ્રતિ மணிநேர வர்க்கம் | mph² | 0.124178 | அரிதாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது; கல்வி மட்டுமே. |
| மைல் પ્રતિ வினாடி வர்க்கம் | mi/s² | 1,609.34 | அரிதாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது; வானியல் அளவுகள். |
| கஜம் પ્રતિ வினாடி வர்க்கம் | yd/s² | 0.9144 | அரிதாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது; வரலாற்று சூழல்கள். |
சிஜிஎஸ் அமைப்பு
| அலகு பெயர் | சின்னம் | m/s² சமம் | பயன்பாட்டுக் குறிப்புகள் |
|---|---|---|---|
| கால் (கலிலியோ) | Gal | 0.01 | 1 கால் = 1 cm/s²; புவி இயற்பியல் தரநிலை. |
| மில்லிகால் | mGal | 0.00001 | ஈர்ப்பு ஆய்வுகள்; எண்ணெய்/கனிம ஆய்வு. |
| கிலோகால் | kGal | 10 | உயர்-முடுக்க சூழல்கள்; 1 kGal = 10 m/s². |
| மைக்ரோகால் | µGal | 1.000e-8 | அலை விளைவுகள்; மேற்பரப்புக்குக் கீழே கண்டறிதல். |
சிறப்பு அலகுகள்
| அலகு பெயர் | சின்னம் | m/s² சமம் | பயன்பாட்டுக் குறிப்புகள் |
|---|---|---|---|
| ஜி-விசை (போர் விமான சகிப்புத்தன்மை) | G | 9.80665 | உணரப்பட்ட ஜி-விசை; பூமியின் ஈர்ப்பு விசைக்கு பரிமாணமற்ற விகிதம். |
| நாட் પ્રતિ மணிநேரம் | kn/h | 0.000142901 | மிக மெதுவான முடுக்கம்; அலை ஓட்டங்கள். |
| நாட் પ્રતિ நிமிடம் | kn/min | 0.00857407 | கடலில் படிப்படியான வேக மாற்றங்கள். |
| நாட் પ્રતિ வினாடி | kn/s | 0.514444 | கடல்/விமானம்; நாட் प्रति வினாடி. |
| லியோ (g/10) | leo | 0.980665 | 1 லியோ = g/10 = 0.981 m/s²; தெளிவற்ற அலகு. |
முழுமையான கருவி அடைவு
UNITS-ல் கிடைக்கும் அனைத்து 71 கருவிகளும்