What is Newton's Law of Gravitation? Law जिसने बताया पृथ्वी की Gravity का मान

क्या कभी सोचा है कि अगर हमें ग्रेविटेशन के बारे में पता ही नही चलता तो क्या होता?

बहुत से physics के ऐसे laws होते जिनका कोई प्रॉपर definition हो ही नहीं पाता। सच में कहूं तो सिर्फ एक gravitation के पता चल जाने से physics के कितने नियम आसान हो गए। 

Two Galaxies Merging


आज हम इसी बात पर डिस्कस करेंगे कि physics का ये law कैसे पता चला और किसने इस नियम को दुनिया वालों को बताया था?

तो , Gravitation के law को पता चलने की कहानी हम already अपने what is Gravitation? वाले article में discuss कर चुके हैं। 

और उस आर्टिकल में हमने देखा था कि  कैसे Newton सिर्फ एक सेब नीचे गिरने की वजह से सचेत हुआ और एक नए नियम का जन्म हुआ। 

आज हम उसी नियम के बारे में जानेंगे कि आखिर क्या होता है Newton's Gravitational Law 

तो चलिए शुरू करते हैं अपने इसी टॉपिक के साथ। 

Newton's Law of Gravitation 

जैसा कि हम आलरेडी इससे जुडी कहानी पढ़ चुके हैं। अगर आपने नहीं पढ़ी है तो निचे की लिंक से पढ़ सकते है। 

What is Gravitation?

आज हम दुबारा उसे नहीं देखेंगे और सीधे उस law पर चलते हैं। 

तो क्या कहता है Newton का gravitational law?

इस नियम के अनुसार हमें Gravitational Force हर दो वस्तु के बीच लगता है।  और ये Force दो चीज़ों पर निर्भर करता है।  एक तो दोनों ऑब्जेक्ट्स का द्रव्यमान (Mass) और दूसरा उनके बीच की दुरी। 

इस प्रकार Gravitational Force के लिए दो relation मिलते हैं।  

1 .  Gravitational Force उन दोनों वस्तुओं के द्रव्यमान (Mass) के multiplication के Directly Proportional (सीधे समानुपाती) होता है। 

2 . Gravitational Force उनके बीच की दुरी के वर्ग (Square) के  Inversely Proportional होता है। 

Newton's Law of Gravitation




यदि हम ये मानें कि Gravitational Force "F"  है, दोनों वस्तुओं का द्रव्यमान m1  और m2 है और उनके बीच की दुरी r हो तो ये relation जैसे निचे दिया है वैसे होगा। 


इन दोनों equations को मर्ज करने पर हमें एक नयीequation  मिलती है जो कि  नीचे है 



इस equation को सम्पूर्ण करने के लिए हमें किसी कांस्टेंट से multiply करना होगा।  यहाँ पर जो constant हम use करेंगे वो है Universal Gravitation Constant जिसे हम G से प्रदर्शित करते हैं।  

इस Universal Gravitational Constant का मान  6.67408 × 10-11 m3 kg-1 s-2.होता है। 

तो नयी equation होगी 




 इस प्रकार हमें किन्ही दो वस्तुओ के बीच लगने वाले गुरुत्वाकर्षण बल का फार्मूला मिलता है। 

अब यदि इसी फॉर्मूले का प्रयोग हम पृथ्वी और दूसरे किसी ऑब्जेक्ट के लिए करें और ये मानें की पृथ्वी का द्रव्यमान Me है और पृथ्वी का अर्धव्यास (Radius) Re  और उस वस्तु का द्रव्यमान m हो तो ये फॉर्मूला होगा 


ध्यान देने वाली बात ये है की हमने यहाँ पर पृथ्वी के रेडियस की बात की है क्योंकि कोई भी वस्तु जो पृथ्वी की सतह पर है वो उसके केंद्र से उसके रेडियस की दुरी के बराबर दूर है।  

Value of Gravity

इस लॉ की मदद से हम बड़ी आसानी से ग्रेविटी का मन निकाल सकते हैं।  तो चलिए निकाल कर देखते हैं। 



इस प्रकार हम यहाँ से देख सकते हैं कि पृथ्वी की ग्रेविटी का उस वस्तु के द्रव्यमान का कोई भी प्रभाव नहीं होता।  इसका अर्थ है कि वस्तु चाहे 1 Kg की हो या 100 Kg की ग्रेविटी उतनी ही रहेगी। 

इस फॉर्मूले से यदि हम पृथ्वी की ग्रेविटी का मन निकालना चाहे तो आसानी से निकाल सकते है बस हमें इन तीन चीजों के मान रखने है 

Universal Gravitational Constant - 6.67408 × 10-11 m3 kg-1 s-2

Mass of Earth - 5.97219 × 1024 kilograms

Radius of Earth - 6 378.1 kilometers

इन सारी values को कैलकुलेट करने के बाद हमें ग्रेविटी का जो मान मिलता है वो होता है 

9.798 m s-2

ये जो वैल्यू आयी है ये पृथ्वी के औसत रेडियस के हिसाब से निकाला गया है। इसी वैल्यू को आसान करने के लिए इसे 9.81 m s-2मान कर चलते हैं। 

इस प्रकार हम देख सकते हैं कि इसी law के प्रयोग से पृत्वी की ग्रेविटी निकालना आसान हुआ। 


उम्मीद करता हूँ आपको आज का टॉपिक समझ में आया होगा। किसी भी प्रकार के प्रश्न हेतु कमेंट कर सकते हैं या कांटेक्ट फॉर्म के ज़रिये कांटेक्ट कर सकते हैं। 

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