நெம்புகோல்: எளிய இயந்திரத்தின் அசாத்திய பலம்!

உலகைப் புரட்டிப் போட்ட கண்டுபிடிப்புகள் சில, எளிமையின் சிகரங்கள். பல நூற்றாண்டுகளாக மனிதர்களின் சிந்தனையையும், உழைப்பையும் மிச்சப்படுத்தி வரும் ஒரு அற்புத கருவிதான் 'நெம்புகோல்'. தினசரி வாழ்வில் நாம் பயன்படுத்தும் கத்தரிக்கோல் முதல், கனரக பொருட்களைத் தூக்கும் கிரேன்கள் வரை, இந்த நெம்புகோல் கொள்கையின் பயன்பாடு தான் வியக்க வைக்கிறது. வாருங்கள், இந்த எளிய கருவியின் ஆற்றலைப் பற்றி மேலும் பார்ப்போம்.

நெம்புகோல் என்றால் என்ன?

ஒரு நிலையான புள்ளியைப் பொறுத்து சுழலக்கூடிய விறைப்பான தண்டே நெம்புகோல் ஆகும். இந்த நிலையான புள்ளியை ஆங்கிலத்தில் 'fulcrum' என்கிறார்கள். நெம்புகோலில் மூன்று முக்கிய பகுதிகள் உண்டு:

தாங்கு புள்ளி (Fulcrum): நெம்புகோல் சுழலும் நிலையான புள்ளி

எதிர்வினை விசை (Load): நாம் தூக்க வேண்டிய பொருள் அல்லது எடை

மேல்வினை விசை (Effort): நாம் செலுத்தும் விசை

நெம்புகோலின் அதிசயம்

எதிர்வினை விசையை விட மிகக் குறைந்த மேல்வினை விசையைக் கொண்டு நெம்புகோலைப் பயன்படுத்த முடியும் என்பதுதான் அதன் மிகப்பெரிய வலிமை. எப்படி இது சாத்தியமாகிறது? அதற்கான விளக்கம் அதில் அமைந்துள்ள தாங்கு புள்ளி, எதிர்வினை விசை, மேல்வினை விசை ஆகியவற்றின் தூரங்களில் இருக்கிறது.

நெம்புகோலின் வகைகள்

நெம்புகோலில் உள்ள தாங்கு புள்ளி, எதிர்வினை விசை, மேல்வினை விசை ஆகியவற்றின் அமைப்பைப் பொறுத்து மூன்று வகைகள் உள்ளன:

முதல் வகை நெம்புகோல்: இதில் தாங்கு புள்ளி எதிர்வினை மற்றும் மேல்வினை விசைகளுக்கு இடையில் அமைந்திருக்கும். (உதாரணம்: பூங்காவில் உள்ள ஊஞ்சல், கத்தரிக்கோல்)

இரண்டாம் வகை நெம்புகோல்: தாங்குப்புள்ளி ஒரு முனையிலும், எதிர்வினை விசை மறுமுனையிலும், அவற்றுக்கு இடையில் மேல்வினை விசை இருக்கும். (உதாரணம்: வீல்பாரோ, பாட்டில் திறப்பி)

மூன்றாம் வகை நெம்புகோல்: இதில் தாங்கு புள்ளி ஒரு முனையிலும், மேல்வினை விசை மற்றொரு முனையிலும், இவற்றுக்கிடையில் எதிர்வினை விசை செயல்படும்.(உதாரணம்: மனிதக் கை, மீன்பிடி தூண்டில்)

அன்றாட வாழ்வில் நெம்புகோல்கள்

நம்மைச் சுற்றி அன்றாடம் பயன்படுத்தும் எத்தனையோ பொருட்கள் நெம்புகோல் தத்துவத்திலேயே இயங்குகின்றன. கத்தரி, நகவெட்டி, சீமான் கருவி (pliers), வண்டி தூக்கும் ஜாக்கி, மண்வெட்டி, விளக்குமாறு – எனப் பட்டியல் நீள்கிறது. நெம்புகோல் எனும் இந்த எளிய கருவியின் பயன்பாடு இல்லையென்றால், நம்முடைய பல வேலைகள் கடினமாகியிருக்கும்.

இயற்பியலும் நெம்புகோலும்

நெம்புகோல் செயல்படும் விதம் இயற்பியலின் 'திருப்பு விசை' (torque) எனும் கோட்பாட்டை அடிப்படையாகக் கொண்டது. நெம்புகோலைச் சுழல வைப்பதே இந்தத் திருப்பு விசை தான். தாங்குப்புள்ளி, எதிர்வினை விசை, மேல்வினை விசையின் தூரங்களில் உள்ள மாற்றம் நெம்புகோலின் இயக்கத்தை நிர்ணயிக்கின்றன.

முடிவுரை

உலகையே நம் கைக்குள் அடக்க உதவும் எத்தனையோ அறிவியல் அற்புதங்கள் நம்மைச் சுற்றிலும் உண்டு. அவை சிக்கலானவையாக இருக்க வேண்டிய அவசியமில்லை. சிந்திக்கும் ஆற்றலே நம்மை வழிநடத்துகிறது. நெம்புகோல் எனும் இந்த எளிய கருவியின் செயல்பாட்டை ஆராய்ந்ததன் மூலம் பெறும் அறிவியல் பார்வை, நம்முடைய தினசரி வாழ்க்கையை நிச்சயமாக எளிமையாக்கும்!