16 February 2019

News Flash

कुतूहल : आधुनिक गतिशास्त्राकडे..

अ‍ॅरिस्टोटलच्या मते खाली पडणाऱ्या जड वस्तूची गती ही हलक्या वस्तूच्या गतीपेक्षा अधिक असायला हवी.

गॅलिलिओ गॅलिली

प्रत्यक्ष प्रयोग करून, त्यातून काढलेल्या निष्कर्षांची गणिताशी सांगड घालणारा ‘पहिला शास्त्रज्ञ’ म्हणजे इटलीचा गॅलिलिओ गॅलिली. गॅलिलिओने आधुनिक गतिशास्त्राचा पाया घातला. त्याने आपल्या गतिशास्त्रावरील प्रयोगांची सुरुवात सोळाव्या शतकाच्या अखेरीस पदुआ विद्यापीठात अध्यापन करीत असताना केली. गॅलिलिओच्या प्रयोगांत लंबकाला महत्त्वाचे स्थान आहे. लंबकाचा झोका हा हळूहळू लहान होत जातो हे सर्वज्ञात आहे. परंतु गॅलिलिओने हे ताडले की झोका लहान झाला तरी त्या झोक्याचा कालावधी मात्र तोच राहतो. (पिसा येथील कॅथ्रेडलमधले झुलते झुंबर पाहून गॅलिलिओला हा विचार सुचल्याची वदंता आहे.) तसेच लंबकाचा गोळा जड असो वा हलका – त्याच्या झोक्याचा कालावधी तोच राहतो. लंबकाच्या दोरीची लांबी वाढवली तर मात्र झोक्याचा कालावधी वाढतो. गॅलिलिओने हे प्रयोग शिशाच्या गोळ्याचा आणि बुचाच्या गोळ्याचा लंबक वापरून केले व त्यावरून लंबकाच्या झोक्याचे तपशीलवार गणित मांडले.

आता लंबकाच्या झोक्याचा कालावधी जर गोळ्याच्या वजनावर अवलंबून नसला तर एखादी वस्तू वरून खाली पडण्याचा कालावधीसुद्धा त्या वस्तूच्या वजनावर अवलंबून असता कामा नये. गॅलिलिओचे हे गृहीतक अ‍ॅरिस्टोटलच्या शिकवणुकीच्या विरुद्ध होते. अ‍ॅरिस्टोटलच्या मते खाली पडणाऱ्या जड वस्तूची गती ही हलक्या वस्तूच्या गतीपेक्षा अधिक असायला हवी. गॅलिलिओने याबद्दलचे प्रयोग पिसाच्या कलत्या मनोऱ्यावरून वेगवेगळ्या वजनाचे गोळे खाली टाकून केल्याचे म्हटले जाते. परंतु तसा पुरावा उपलब्ध नाही. मात्र हा प्रयोग त्याने उतरती फळी वापरून केला असावा. कारण गतीविषयक प्रयोग करण्यासाठी गॅलिलिओने अशी फळी वापरली होती. उतारावरून घरंगळणारी वस्तू म्हणजे त्या वस्तूचे खाली पडणेच असते, हे गॅलिलिओने जाणले होते. त्यानुसार सुमारे सात मीटर लांबीच्या उतरत्या फळीवरील, वेगवेगळ्या स्थानांवरून ब्राँझचा गोळा सोडल्यास खाली येताना त्याचा वेग कसा वाढत जातो, हे अभ्यासून त्याने गतीविषयक नियमांचे गणित मांडले.

अ‍ॅरिस्टोटलच्या भौतिकशास्त्राला आव्हान देणाऱ्या गॅलिलिओने स्वतला अभिप्रेत असलेले भौतिकशास्त्र ‘जगाच्या दोन पद्धतींबद्दलचा संवाद’ या आपल्या इटालियन भाषेतील संभाषणात्मक ग्रंथात मांडले आहे. १६३२ साली प्रसिद्ध झालेल्या या पुस्तकावर, धर्ममरतडाच्या रोषापायी त्वरित बंदी घातली गेली, तसेच गॅलिलिओला आपल्या आयुष्याची अखेरची नऊ वर्षे नजरकैदेत काढावी लागली.

– डॉ. राजीव चिटणीस

मराठी विज्ञान परिषद, वि. ना. पुरव मार्ग,  चुनाभट्टी,  मुंबई २२ 

office@mavipamumbai.org

 

First Published on January 29, 2019 1:01 am

Web Title: science in motion modern speed science