किसी वस्तु की गति और गुरुत्वाकर्षण बल के बीच क्या संबंध है

वस्तु की गति और गुरुत्वाकर्षण के बीच का संबंध न्यूटन के गति के नियमों और स्वतंत्र पतन की अवधारणा से समझा जा सकता है।

पहले, गुरुत्वाकर्षण एक बल है; यह पृथ्वी द्वारा वस्तुओं पर लगाया गया आकर्षण है। पृथ्वी की सतह के पास, यह बल लगभग 9.8 मीटर प्रति सेकंड वर्ग (m/s²) होता है। जब किसी वस्तु पर केवल गुरुत्वाकर्षण का प्रभाव पड़ता है, तो यह पृथ्वी की ओर तेजी से गति से गिरती है। इस त्वरण को गुरुत्वाकर्षण के कारण उत्पन्न त्वरण कहा जाता है।

एक वस्तु की गति उस पर कार्य करने वाले बलों के कारण उत्पन्न त्वरण का परिणाम है। यदि कोई वस्तु विश्राम से स्वतंत्र रूप से गिरना शुरू करती है, तो गुरुत्वाकर्षण द्वारा वस्तु का निरंतर त्वरण होने के कारण इसकी गति समय के साथ बढ़ती जाती है। भौतिकी के अनुसार, गति v निम्न संबंध का उपयोग करके गणना की जा सकती है:

v=gt+v0

 v अंतिम गति है,

g गुरुत्वाकर्षण के कारण उत्पन्न त्वरण (पृथ्वी पर लगभग 9.8 m/s²) है,

t समय है,

v0 प्रारंभिक गति है।

स्वतंत्र पतन के लिए, प्रारंभिक गति v0 आमतौर पर शून्य होती है (यदि वस्तु विश्राम से गिरना शुरू करती है), इसलिए समीकरण निम्न रूप से सरल हो जाता है:

v=gt

यह इस अर्थ में है कि, वायु प्रतिरोध जैसे अन्य बलों की अनुपस्थिति में, वस्तु की गति समय के साथ आनुपातिक रूप से बढ़ती जाएगी।

हालांकि, वास्तविकता में, वायु प्रतिरोध वस्तु की गति पर प्रभाव डालता है। जैसे-जैसे वस्तु की गति बढ़ती है, वायु प्रतिरोध भी बढ़ता है, जब तक यह गुरुत्वाकर्षण बल के बराबर नहीं हो जाता, जिसके बाद वस्तु निरंतर गति से गिरती है। इस गति को अंतिम गति कहा जाता है।

संक्षेप में, वस्तु की गति और गुरुत्वाकर्षण के बीच का संबंध इस तरह से प्रकट होता है कि गुरुत्वाकर्षण वस्तु को त्वरित करता है, और त्वरण गति में वृद्धि का परिणाम होता है। हालांकि, वास्तविक दुनिया में, वायु प्रतिरोध जैसे कारक वस्तु की वास्तविक गति पर भी प्रभाव डालते हैं।