जड़ता बनाम द्रव्यमान
द्रव्यमान और जड़ता दो अवधारणाएँ हैं जिनकी चर्चा यांत्रिकी के क्षेत्र में, भौतिकी में की जाती है। द्रव्यमान और जड़ता की अवधारणाओं का व्यापक रूप से लगभग हर क्षेत्र में उपयोग किया जाता है जिसमें भौतिकी का थोड़ा सा भी उपयोग होता है। द्रव्यमान किसी वस्तु की एक गैर-सहज भौतिक मात्रा है; जड़ता भी एक ऐसी अवधारणा है। यांत्रिकी, सापेक्षता आदि जैसे क्षेत्रों में उत्कृष्टता प्राप्त करने के लिए द्रव्यमान और जड़ता की अवधारणाओं में अच्छी समझ होना महत्वपूर्ण है। इस लेख में, हम चर्चा करने जा रहे हैं कि द्रव्यमान और जड़ता क्या हैं, उनकी परिभाषाएँ, समानताएँ, अनुप्रयोग, और अंत में द्रव्यमान और जड़ता के बीच अंतर।
मास
द्रव्यमान को तीन अलग-अलग प्रकारों में विभाजित किया जाता है जैसे जड़त्वीय द्रव्यमान, सक्रिय गुरुत्वाकर्षण द्रव्यमान और निष्क्रिय गुरुत्वाकर्षण द्रव्यमान। प्रायोगिक आंकड़ों से पता चलता है कि ये तीनों मात्राएँ समान हैं। पदार्थ और ऊर्जा द्रव्यमान के दो रूप हैं। द्रव्यमान किलोग्राम में मापा जाता है। आम गलत धारणा यह है कि वजन किलोग्राम में मापा जाता है, लेकिन वजन वास्तव में न्यूटन में मापा जाता है। भार द्रव्यमान पर कार्य करने वाले बल की मात्रा है। किसी पिंड की गतिज ऊर्जा, किसी पिंड का संवेग और लगाए गए बल के कारण त्वरण की मात्रा पिंड के द्रव्यमान पर निर्भर करती है। दिन-प्रतिदिन की सामग्री के अलावा, विद्युत चुम्बकीय तरंगों जैसी चीजों का भी द्रव्यमान होता है।
सापेक्षता में, द्रव्यमान दो प्रकार के होते हैं जिन्हें शेष द्रव्यमान और सापेक्षतावादी द्रव्यमान के रूप में परिभाषित किया जाता है। एक गति के दौरान किसी वस्तु का द्रव्यमान स्थिर नहीं रहता है। शेष द्रव्यमान वह द्रव्यमान होता है जिसे तब मापा जाता है जब वस्तु विरामावस्था में होती है। आपेक्षिक द्रव्यमान को किसी गतिमान वस्तु के लिए मापा जाता है। प्रकाश की गति से बहुत कम गति के लिए ये दोनों लगभग समान हैं, लेकिन जब गति प्रकाश की गति के करीब पहुंचती है तो बहुत भिन्न होती है।विद्युत चुम्बकीय तरंगों का शेष द्रव्यमान शून्य होता है।
जड़ता
जड़त्व लैटिन शब्द "इनर्स" से लिया गया है, जिसका अर्थ है निष्क्रिय या आलसी। जड़ता इस बात का माप है कि सिस्टम कितना आलसी है। एक प्रणाली की जड़ता हमें बताती है कि सिस्टम की वर्तमान स्थिति को बदलना कितना कठिन है। सिस्टम की जड़ता जितनी अधिक होती है, सिस्टम के वेग, त्वरण, दिशा को बदलना उतना ही कठिन होता है। अधिक द्रव्यमान वाली वस्तुओं का जड़त्व अधिक होता है। इसलिए उनका हिलना-डुलना मुश्किल है। यह देखते हुए कि यह एक घर्षण रहित सतह पर है, एक उच्च द्रव्यमान वाली वस्तु को रोकना भी कठिन होगा। न्यूटन का पहला नियम एक प्रणाली की जड़ता के बारे में एक बहुत अच्छा विचार देता है। यह बताता है कि "एक वस्तु जो किसी भी शुद्ध बाहरी बल के अधीन नहीं है, निरंतर वेग से चलती है"। यह हमें बताता है कि किसी वस्तु का गुण तब तक नहीं बदलता जब तक कि उस पर कोई बाहरी बल कार्य न करे।
विराम की वस्तु को शून्य वेग वाली वस्तु भी माना जा सकता है। सापेक्षता में, जब वस्तु की गति प्रकाश की गति तक पहुँच जाती है, तो वस्तु की जड़ता अनंत हो जाती है।इसलिए वर्तमान वेग को बढ़ाने के लिए एक अनंत बल की आवश्यकता होती है। यह सिद्ध किया जा सकता है कि कोई भी द्रव्यमान प्रकाश की गति तक नहीं पहुंच सकता।
मास और जड़ता में क्या अंतर है?
• द्रव्यमान एक मापनीय मात्रा है, जबकि जड़त्व एक अवधारणा है जिसका उपयोग यह वर्णन करने के लिए किया जाता है कि द्रव्यमान की वर्तमान स्थिति को बदलना कितना कठिन है।
• शास्त्रीय यांत्रिकी के लिए, द्रव्यमान वस्तु का ही एक गुण है लेकिन जड़ता गति के साथ-साथ द्रव्यमान का भी गुण है।
• जड़ता वह अवधारणा है, जिसका उपयोग द्रव्यमान को परिभाषित करने के लिए किया जाता है।