Ətalət: Elmi Əsaslar, Kütlə

İnsanın gündəlik həyatında müşahidə etdiyi, lakin bəzən adını bilmədiyi fiziki hadisələrdən biri də ətalətdir. Fizika elminin ən fundamental anlayışlarından sayılan ətalət, yalnız elmi laboratoriyalarda deyil, hər kəsin həyatında hiss olunmadan baş verən proseslərin arxasında dayanır. Nəqliyyat vasitələrinin hərəkəti, əşyaların yerində sabit qalması, insan bədəninin hərəkətə reaksiya verməsi kimi hallar məhz bu anlayışla bağlıdır. Ətalət anlayışı həm klassik fizikanın əsas sütunlarından biri kimi, həm də insan davranışlarında metaforik məna daşıyan anlayış olaraq fərqli sahələrdə izah olunur. Bu mövzuya toxunarkən həm elmi əsasları, həm də gündəlik təcrübədəki əksini əhatə etmək mühümdür. Ətalətin mahiyyətini dərk etmək, yalnız fizikanı anlamaqla məhdudlaşmır – bu, həm də düşüncə tərzinə, qərarvermə prosesinə, sosial davranışlara işıq tutan konsepsiyadır.

Ətalət nədir?

Ətalət, cismin hərəkət vəziyyətini dəyişməyə qarşı göstərdiyi müqavimət kimi tərif olunur. Yəni bir cism hərəkətdədirsə, o, hərəkətdə qalmağa; sakit vəziyyətdədirsə, o vəziyyətdə qalmağa meyilli olur. Bu prinsip birbaşa olaraq İsaak Nyutonun birinci qanunu – hərəkətin əsas qanunu ilə əlaqədardır. Nyuton bu qanunu belə izah edir: əgər bir cismə heç bir xarici qüvvə təsir etməzsə, həmin cism sakit vəziyyətdə qalacaq və ya sabit sürətlə düzxətli hərəkətini davam etdirəcək.

Ətalət anlayışının sadə nümunəsi kimi avtobusun qəfil dayanması zamanı sərnişinlərin irəli meyillənməsi göstərilə bilər. Bu, sərnişinlərin bədəninin əvvəlki hərəkət istiqamətində qalmaq istəyi ilə izah olunur. Burada bədənin göstərdiyi müqavimət, əslində, fiziki anlamda ətalətin təzahürüdür.

Ətalətin tarixi inkişafı və elmi əsasları

Ətalət anlayışının əsası qədim yunanlara, xüsusilə Aristotelə qədər uzanır. Aristotel cisimlərin təbiətinə uyğun olaraq hərəkət etməyə meyilli olduğunu düşünürdü və ona görə də cisimlərin dayanmadan hərəkət etməsi üçün daimi qüvvə lazım olduğunu hesab edirdi. Lakin bu yanaşma sonradan elmi əsaslarla təkzib olundu.

XVI əsrdə Qalileo Qalileyin apardığı təcrübələr və müşahidələr ətalət prinsipi ilə bağlı yeni baxış bucağı ortaya qoydu. Qaliley müşahidə etdi ki, əgər sürtünmə və hava müqaviməti olmasa, cisimlər hərəkətlərini davam etdirərlər. Bu prinsip daha sonra Nyutonun I qanununa çevrildi və elmi baxımdan daha da sistemləşdirildi.

Ətalət və Nyutonun birinci qanunu

Nyutonun birinci qanunu ətalətin təməl prinsipi kimi qəbul olunur. Bu qanun, xarici qüvvələrin olmaması halında cismin hərəkət vəziyyətinin dəyişməyəcəyini təsdiqləyir. Bu, o deməkdir ki, hərəkətdə olan cisim öz hərəkətini dayandırmır, əgər xarici müdaxilə – sürtünmə və ya başqa bir qüvvə təsir etməzsə. Eləcə də, sabit vəziyyətdə olan cisim öz-özünə hərəkətə başlamaz.

Bu qanunun əsasını təşkil edən fikir budur ki, hər bir dəyişiklik müəyyən səbəb tələb edir. Əgər bir cism öz vəziyyətini dəyişmirsə, bu onun tənbəlliyi deyil, təbiətidir. Bu təbii müqavimət “ətalət” adlanır.

Ətalət və kütlə arasındakı əlaqə

Ətalətin miqdarı cismin kütləsi ilə birbaşa əlaqəlidir. Daha kütləli cisimlər vəziyyətlərini dəyişməyə daha çox müqavimət göstərirlər. Məsələn, yük maşını ilə velosipedin hərəkət vəziyyətində dəyişiklik yaratmaq üçün eyni gücdə qüvvə tətbiq edildikdə, yük maşınında bu dəyişiklik daha gec baş verir. Çünki onun ətaləti daha böyükdür.

Kütlənin ətalətlə əlaqəsi yalnız mexaniki deyil, həm də enerji baxımından da izah oluna bilər. Daha kütləli cismi hərəkətə gətirmək üçün daha çox enerji sərf etmək lazımdır. Bu da onu göstərir ki, kütlə ilə ətalət arasında ciddi əlaqə mövcuddur və bu, fiziki təcrübələrlə də dəfələrlə sübuta yetirilib.

Ətalətin gündəlik həyatda təzahürləri

Ətalət anlayışını yalnız elmi sahələrdə deyil, gündəlik həyatda da müşahidə etmək mümkündür. Avtobusun hərəkətə başlaması zamanı sərnişinlərin geriyə meyillənməsi, idman sahəsində topun hərəkəti, avtomobil qəzası zamanı təhlükəsizlik kəmərinin əhəmiyyəti kimi hallarda ətalət açıq şəkildə hiss olunur.

Bu anlayış sadəcə cisimlərin hərəkətinə deyil, eyni zamanda insanın psixoloji və sosial davranışlarına da uyğunlaşdırıla bilər. Məsələn, insanlar yeni bir fəaliyyətə başlamaqda çətinlik çəkirlərsə, bu da psixoloji ətalətin nümunəsi kimi qəbul edilə bilər.

Ətalət və texnologiya

Texnologiyanın inkişafı ilə ətalət prinsipi bir çox mexanizmlərdə nəzərə alınır. Məsələn, avtomobillərin hava yastıqları (airbag), təhlükəsizlik kəmərləri, mexaniki tənzimləyicilər və robot texnologiyasında istifadə olunan stabilizasiya sistemləri bu anlayış üzərində qurulub.

Həmçinin, kosmos tədqiqatlarında da ətalət prinsipi mühüm rol oynayır. Peyklərin və kosmik aparatların sabit hərəkət trayektoriyalarında davam etməsi və ya istiqamət dəyişdirmək üçün lazım olan enerji hesablamalarında bu prinsip tətbiq olunur. Beləliklə, texnoloji qurğuların dizaynında ətalət həmişə əsas fiziki amillərdən biri kimi nəzərə alınır.

Ətalət və idman sahəsində tətbiqlər

İdmanda da ətalətin rolu böyükdür. Məsələn, atıcılıq, basketbol və futbol kimi sahələrdə idmançılar ətaləti nəzərə alaraq hərəkət etməyi öyrənirlər. Topun əvvəlki hərəkət istiqaməti, bədənin reaksiyası və tarazlığı ətalətin qanunlarına əsaslanır.

Yarışlarda avtomobillərin kəskin dönüşlərdə hərəkəti zamanı da ətalət qüvvəsi nəzərə alınır. Bu sahələrdə təlim və məşqlər ətalətin düzgün istifadəsinə əsaslanır və performansın artırılmasında böyük əhəmiyyət daşıyır.

Ətalətin ölçülməsi və təcrübələri

Ətalətin birbaşa ölçülməsi mümkün olmasa da, onun təsiri təcrübələrlə izlənilə bilər. Ən klassik təcrübələrdən biri – masa üzərində qoyulan kitabın üstündə yerləşdirilən kartonun və onun üzərindəki sikkənin dartılması ilə edilən testdir. Karton qəfil çəkildikdə sikkə yerində qalır və masanın üstünə düşür. Bu təcrübə ətalətin sadə, lakin aydın nümayişidir.

Bundan başqa, fizika dərsliklərindəki “sürtünməsiz səthdə cisimlərin hərəkəti” təcrübələri də ətalətin əsas prinsipini izah etmək üçün geniş istifadə olunur.

Ətalət və sosial metafora kimi

Fizikadakı ətalət anlayışı sosial və psixoloji sahələrdə də metaforik olaraq istifadə olunur. İnsanların yeniliklərə qarşı göstərdiyi müqavimət, dəyişiklikdən çəkinmə halları ətalət kimi izah olunur. Bu baxımdan, ətalət yalnız mexaniki deyil, eyni zamanda davranışsal və sosial təhlil vasitəsinə də çevrilmişdir.

İnsan psixologiyasında hərəkətə keçmək üçün motivasiya, güclü səbəb və ya xarici təsir tələb olunur. Bu da fiziki ətalətin metaforik qarşılığı kimi qəbul edilir və həyatın müxtəlif sahələrində qərar vermə proseslərinə aid edilir.

Ətalətin təhsil və elmi araşdırmalarda rolu

Ətalət anlayışı təhsil prosesində şagird və tələbələrə fizikanın əsas prinsiplərini izah etməkdə əhəmiyyətlidir. Müəllimlər sadə təcrübələrlə ətaləti izah etməklə yanaşı, onun gündəlik həyatda necə işlədiyini də göstərirlər. Bu yanaşma tədrisin daha təsirli və maraqlı olmasına şərait yaradır.

Eyni zamanda, mühəndislik sahəsində aparılan araşdırmalarda ətalət prinsipi hərəkət edən sistemlərin tənzimlənməsi və enerji sərfinin optimallaşdırılması üçün əsas anlayışlardan biri sayılır.

Ətalət həm təbiətin dərin bir prinsipi, həm də gündəlik həyatın ayrılmaz hissəsidir. O, sadəcə fiziki qanun olaraq deyil, həm də insan davranışlarının, sosial sistemlərin və texnoloji proseslərin başa düşülməsində mühüm rol oynayır. Bu anlayışın düzgün mənimsənilməsi, həm təhsildə, həm də praktiki həyatda daha şüurlu qərarların verilməsi üçün əvəzsizdir. Həm fizika fənnində, həm də həyat fəlsəfəsində bu prinsipin işləməsi onun universallığını və gücünü göstərir. Ətaləti anlamaq, əslində, hərəkətin və dəyişmənin təbiətini anlamaq deməkdir. Bu isə həm elm, həm də insan düşüncəsi üçün əhəmiyyətli addımdır.

Ən Çox Verilən Suallar