نیوٹن کا دوسرا قانون
نیوٹن کے اس قانون کی تعریف کچھ یوں ہے:
F=ma
جہاں پر m ماس(کمیت) کو ظاہر کرتا ہے۔ہم اسی کلیے سے اس قانون کی وضاحت کریں گے فرض کریں ایک 2Kg کا جسم ایک ایسے فرش پر ہے جس میں رگڑ(فرکشن) بالکل نہیں ہے ہم اس جسم پر ایک فورس F لگاتے ہیں جس کی مقدار 2N ہے اس کا اسراع 1ms-² ہو گا:
F=2 N m=2Kg a=??
a=F/m=2/2=1ms-²
اب ہم اس فورس کی مقدار بڑھا کر 4N کر دیتے ہیں اب اس کا ایکسلریشن 2ms-² ہو گا:
F=4N m=2Kg a=??
a=F/m=4/2=2ms-²
اب آپ دیکھیں کہ جونہی ہم نے جسم پر فورس کی مقدار بڑھائ ہے اس میں پیدا ہونی والا ایکسلریشن بھی بڑھ گیا ہے اس طرح اگر ایکسلریشن بڑھا دیا جاۓ تو فورس بھی بڑھ جاۓ گی یعنی دونوں آپس میں تناسب راست میں ہیں۔
"فورس بڑھنے سے ایکسلریشن بڑھ جاتا ہے اور فورس کم ہونے سے ایکسلریشن کم ہو جاتا ہے۔"
اب ایکسلریشن اور ماس کے درمیان تعلق کو دیکھتے ہیں ہم اسی جسم کو دوبارہ لیتے ہیں جس کا ماس 2Kg ہے اور اس پر وہی 4N کی فورس لگاتے ہیں۔پیدا ہونے والے ایکسلریشن کی مقدار 2ms-² ہو گی۔
اب 2Kg والے جسم پر مزید 2Kg کا پتھر رکھ دیتے ہیں اب کل ماس 4Kg ہو گیا اور فورس وہی 4N ہے اس دفعہ ایکسلریشن کم ہو کر 1ms-² پر آ جاۓ گا۔
اگر مزید 2Kg کا پتھر رکھ دیں تو کل ماس 6Kg ہو جاۓ گا فورس 4N ہے اب ایکسلریشن مزید کم ہو کر 0.67ms-² پر آ جاۓ گا۔یہاں پر ایک بات نوٹ کریں کہ ماس بڑھنے کی وجہ سے ایکسلریشن کم ہوا ہے یہی ایکسلریشن اور ماس کے ماس کے درمیان تعلق ہے:
"ماس بڑھنے سے ایکسلریشن کم ہو جاتا ہے اور اسی طرح ماس کم ہونے سے ایکسلریشن بڑھ جاتا ہے۔"
یعنی کہ دونوں مقداریں تناسب معکوس میں ہیں۔ایک بات اور F=ma میں جو F ہے یہ اس جسم پر لگنی والی تمام فورسز کا مجموعہ ہے جب بھی ہم اس کلیے کے ذریعے کسی جسم کا ایکسلریشن معلوم کریں گے تو اس جسم پر لگنی والی تمام فورسز کو جمع کریں گے۔
نیوٹن کے دوسرے قانون کے استعمال کی مثال
مثلا ایک ریڑھی بغیر رگڑ والی سڑک پر کھڑی ہے اگر آپ اس کو ایک جانب کھینچتے ہیں اور آپ کا دوست بالکل الٹ سمت میں اس ریڑھی کو کھینچتا ہے۔ریڑھی پر دو فورسز مخالف سمت عمل کر رہی ہیں ریڑھی کس جانب جاۓ گی؟؟
تو جواب یہ ہے کہ ریڑھی اسی سمت جاۓ گی جس سمت فورس زیادہ ہو گی۔مثلا آپ x-axis پر 50N کی فورس لگا رہے ہیں اور آپ کا دوست مخالف سمت میں یعنی x-axis– پر 75N کی فورس لگا رہا ہے فرض کر لیتے ہیں ریڑھی کا ماس 20Kg ہے۔
F=50N F'=75N a??
F+F'=ma
50–75=20(a)
a=–(25/20)=–1.25ms-²
 |
| Image credit:Alifbeyilam |
یہاں پر 'F کے ساتھ منفی اس لیے آیا ہے کیونکہ یہ x– میں عمل کر رہی ہے۔اگر فورس کسی زاویے پر عمل کر رہی ہو تو ویکٹرز کی مدد لینی پڑے گی جو پیچیدہ عمل ہے۔