Alisher navoiy nomidagi samarqand davlat universiteti axborotlashtirish texnologiyalari
Download 5.01 Kb. Pdf ko'rish
|
- Bu sahifa navigatsiya:
- 1.1. Mavzuning texnologik modeli. 16- avzu Moddiy nuqtaning nisbiy harakati.
- 5. Erkin tushuvchi jismning shimolga og`ishi Adabiyotlar
- Belgilar: MS-muommoli savol, MV- muommoli vaziyat, MT- muommoli topshiriq, MM- muommoli masala
- Mavzuni jonlantirish uchun blis-so’rov savollari
- 2. Moddiy nuqtaning nisbiy harakat differensiyal tenglamalari.
- 3. Nisbiy harakat turlari.
Nazorat savollari. 1. Markaziy kuch deb qanday kuchga aytiladi? 2. Yuzalar qonuni qanday ta’riflanadi? 3. Radial va transversal tezliklar deb nimaga aytiladi? 4. Bine formulalari qanday ko`rinishda yoziladi? 5. Binening ikkinchi formulasi nimani ifodalaydi? 6. Kepler qonunlarini ta’riflang? 7. Kosmik tezliklar necha xil bo`ladi? 8. Ikkinchi jism masalasi nimadan iborat? Xulosa Markaziy kuch ta’siri ostida harakatlanayotgan jismning (nuqtaning) trayektoriyalari konus kesimlaridan iborat . Quyosh sistemasidagi planetalarning harakati yuzalar qonuniga bo`ysunadi. Nyuton tortish kuchi maydonida harakatlanayotgan jismlarning orbitalari ellips, parabola va giperboladan iborat. Markaziy kuch maydonidagi nuqta dinamikasi hozirgi zamon kosmik parvozlar dinamikasining asosini tashlik etadi. Keplerning umumlashgan uchinchi qonuni taqribiy xarakterga ega. 199 1.1. Mavzuning texnologik modeli. 16- avzu Moddiy nuqtaning nisbiy harakati. O’quv soati – 2 soat Talabalar soni: 50 ta O’quv mashg’ulot shakli Ma’ruza (axborotli dars) Mavzu rejasi 1. Nisbiy harakat haqida tushuncha. 2. Moddiy nuqtaning nisbiy hrakat differensial tenglamalari. 3. Nisbiy harakat turlari. 4. Nisbiy muvozanat, tenglamasi. Og`irlik kuchi. 5. Erkin tushuvchi jismning shimolga og`ishi. 6. Adabiyotlar. O`quv mashg`ulotning maqsadi Moddiy nuqtaning nisbiy harakati, uning turlari, nisbiy harakat differensial tenglamalari va ularni itegrallash haqida tushuncha berish. Pedagagik vazifalari: O’quv faoliyati natijalari: Nisbiy harakat dinamikasi haqida dastlabki ma`lumotlar berish. Nisbiy harakat dinamikasi va uning vazifalari haqida tushunchalari bor. Nuqta nisbiy harakatining differensial teglamalarini keltirib chiqarish. Nuqta nisbiy harakatining differensial tenglamalari keltirib chiqarishni biladi va ularni eslab qoladi . Nisbiy harakat turlari, nisbiy muvozant va erkin tushuvchi jismning shimolga og`ishi haqida tushuncha berish. Nisbiy harakat turlari, nisbiy muvozanat, erkin tushuvchi jismning shimol tomonga og`ishi haqida tushunchalari bor. O’qitish vositari O’UM, ma’ruza matni, kompyuter saydlari,doska O’qitish usullari Axborotli ma’ruza, blis-so’rov, Pinbord texnikasi, aqliy hujum O’qitish shakllari Frontal, kollektiv ish. O’qitish sharoiti Texnik vosiitalar bilan taminlangan, guruhlarda ishlash usulini qo’llash mumkin bo’lgan auditoroya Monitoging va boholash Og’zaki savollar, blis-so’rov 200 1.2. “Moddiy nuqtaning nisbiy harakati” mavzusining texnalogik xaritasi. Ish bosqich- lari O’qituvchi faoliyatining mazmuni Tingloichi faoliyatining Mazmuni 1- Mavzuga kirish bosqich (20min) 1.1.O`quv mashg`uloti mavzusi, savollarni va o`quv faoliyati natijalarini aytadi. 1.2.Baholash me’zonlari (2-ilova) 1.3.Pinbord usulida mavzu bo`yicha ma’lum bo`lgan tushunchalarni faollashtiradi. Pinbord usulida natijasiga ko`ra tinglovchilarning nimalarda adashishlari, xato qilishlari mumkinligining tashxizini amalga oshiradi (1-ilova). 1.4.Mavzuni jonlashtirish uchun savollar beradi. (3-ilova). Tinglaydilar. Tinglaydilar 2- bosqich Asosiy bo’lim. (50min) 2.1 Savol yuzasidan mini ma’ruza qiladi. 2.2 Ma’ruza rejasining hamma savollar bo`yicha tushuncha beradi (4-ilova). 2.2. Ma’ruzada berilgan savollar yuzasidan umumlashtiruvchi xulosa beradi. (5-ilva). 2.4 Tayanch iboralarga qaytiladi. 2.5 Talabalar ishtirokida ular yana bir bor takrorlanadi. Tinglaydilar. Tinglaydilar. UMK ga qarydilar UMK ga qarydilar Har bir tayanch tushuncha va iboralarni muhokama qiladilar 201 3- bosqich Yakun lovchi (10min) 3.1 Mashg`ulot bo`yicha yakunlovchi xulosalar qiladi. Mavzu bo`yicha olingan bilimlarni qayerda ishlatish mumkinligi ma’lum qiladi. 3.2 Mavzu bo`yicha bilimlarni chuqurlashtirish uchun adabiyotlar ro`yxatini beradi. 3.3 Keyingi mavzu bo`yicha tayyorlanib kelish uchun savollar beradi. Savollar beradilar UMKga qaraydilar. UMK ga qarydilar Vazifalarni yozib oladilar. 16-Ma’ruza Moddiy nuqtaning nisbiy harakati. Reja: 1. Nisbiy harakat haqida tushuncha. 2. Moddiy nuqtaning nisbiy harakat differensial tenglamalari. 3. Nisbiy harakat turlari. 4. Nisbiy muvozanat. 5. Erkin tushuvchi jismning shimolga og`ishi Adabiyotlar: [1], 438-452 sah, [5], 324-333 sah. Tayanch iboralar: Moddiy nuqta, inersiya va noinersial sanoq sistemalar, nuqtaning nisbiy tezligi, nisbiy tezlanish, absolyut tezlik va tezlanish, ko`chirma inersiya kuchi, koriolis inersiya kuchi, nisbiy muvozanat. Belgilar: MS-muommoli savol, MV- muommoli vaziyat, MT- muommoli topshiriq, MM- muommoli masala Baholash mezoni : Har bir savol javobiga – 2 ball Har bir qo’shimcha fikrga –2 ball Har bir javobni to’ldirishga –1 ball 202 Mavzuni jonlantirish uchun blis-so’rov savollari: 1. Inersial sanoq sistemasi deb nimaga aytiladi? 2. Noinersial sanoq sistemasi deb nimaga aytiladi? 3. Absolyut tezlik, nisbiy tezlik nima? 4. Absolyut tezlanish deb qanday tezlanishaga aytiladi? 5. Inersiya kuchi deb nimaga aytiladi? Insert sxemasi bo’yicha mavzuni o’qib chiqing va jadvalni to’ldiring № Asosiy tushunchalar Belgi 1 Inersiya va noinersial sanoq sistemalari 2 Nisbiy, ko`chirma va absolyut tezlanishlar 3 Koriolis teoremasi 4 Nisbiy harakat 5 Nisbiy harakatning differensial tenglamalari 6 Nisbiy harakat turlari 7 Nisbiy muvozanat 8 Inersiya kuchlari 9 Dalamber prinsipi 10 Erkin tushuvchi jismning shimolga og`ishi 11 203 Insert jadvali qoidasi. V- avval olgan bilimlarga to`g`ri keladi. + - yangi ma`lumot - - olgan bilimiga qarama-qarshi ? - tushunarsiz 1. Nisbiy harakat haqida tushuncha. Klassik mexanikaning qonunlari va ular asosida kelib chiqadigan tenglamalar moddiy nuqtaning inersiyal sanoq sistemasiga nisbatan harakati uchun o’rinli. Inersiya prinsipi bajariladigan sanoq sistemasiga inersiyal sanoq sistemasi deyiladi. Ko’p hollarda dinamika masalalarini u yoki bu noinersiyal sanoq sistemasiga nisbatan tahlil qilishga keltiriladi. Biror inersiyal sanoq sistemasiga nisbatan to’g’ri chiziqli tekis harakat qiluvchi sanoq sistemasi ham inersiyal bo’ladi. Agar qaralayotgan sanoq sistemasi inersiyal sanoq sistemasiga nisbatan to`g`ri chiziqli tekis harakat qilsa, bunday sanoq sistemasiga noinersial sanoq sistemasi deyiladi. Bunday sistemaga nisbatan dinamikaning asosiy qonunlari, xususan inersiya qonuni o`rinli bo`lmaydi. Dinamika tenglamalarini noinersial sistemaga qarash uchun inersial kuchlari nurlari kiritiladi. Ushbu bobga moddiy nuqtaning noinersial sanoq sitemasiga nisbatan harakati o`rganiladi. 2. Moddiy nuqtaning nisbiy harakat differensiyal tenglamalari. Moddiy nuqta, radius-vektor, tezlik, texlanish,ko’chirma, nisbiy va absolyut tezlik, ko’chirma, nisbiy va absolyut tezlanish, massa, kuch va inersiya kuchi. Moddiy nuqtaning harakatini A inersiyal sanoq sistemasi va inersiyal sanoq sistemasiga nisbatan ixtiyoriy harakatqiluvchi OXY noinersiyal sanoq sistemalariga nisbatan qaraymiz ( 65-shakl ). Y Z O R F z y x M , , 204 (65-shakl) Moddiy nuqtaning A koordinatalar sistemasiga nisbatan harakatiga uning murakkab harakati yoki absolyut harakatiga deyiladi. OXYZ koordinatalar sistemasining moddiy nuqta bilan birgalikda A koordinatalar sistemasiga nisbatan harakatiga nuqtaning ko’chirma harakati deyiladi. Moddiy nuqtaning OXYZ qo’zg’aluvchi koordinatalar sistemasiga nisbatan harakatiga uning nisbiy harakati deyiladi. Moddiy nuqtaga ta’sir etuvchi kuchlar va OXYZ koordinatalar sistemasining harakati berilgan deb nisbiy harakatining asosiy tenglamalarini keltirib chiqaramiz. Nuqtaning absolyut harakati uchun dinamikaning asosiy tenglamasi qu’yidagi ko’rinishda bo’ladi: R F w m bu erda F -nuqtaga ta’sir etuvchi aktiv kuchlarning teng ta’sir etuvchisi, R - bog’lanish reaksiyalarning teng ta’sir etuvchisi, m-moddiy nuqtaning massasi, W - nuqtaning tezlanishi. Koriolis teoremasiga asosan moddiy nuqtaning absolyut tezlanishi ko’chirma, nisbiy va koriolis tezlanishlari yig’indisiga teng, ya’ni K R e W W W W . Buni (5.25.1) tenglamaga qo’yamiz: R F W m W m W m K R E Bundan nisbiy harakat uchun q’uyidagi tenglamani hosil qilamiz: ). ( ) ( K E R W m W m R F W m (5.25.2) Quyidagi belgilashlarni keltiramiz: e e W m J , K K W m J . e J va K J -vektorlar mos ravishda e W va K W tezlanishlariga qarama-qarshi yo’nalgan bo’lib, modullari moddiy nuqta massasi bilan ko’chirma va koriolis tezlanishlari moddullari ko’paytmasiga teng. Bu vektorlarga mos ravishda ko’chirma va koriolis inersiya kuchlari deyiladi. Bularni (5.25.2) ga qo’yib, quyidagi tenglamani hosil qilamiz: K e R J J R F W m (5.25.3) (5.25.3) tenglama moddiy nuqta dinamikasining asosiy tenglamasini ifodalaydi. 205 (5.25.3) tenglamadan quyidagi xulosani hosil qilamiz: Moddiy nuqta harakat differensiyal tenglamasini tuzish uchun nuqtaga ta’sir etuvchi aktiv kuchlar va bog’lanishlar reaksiyalari qatoriga ko’chirma va koriolis inersiya kuchlarni qo’shib olish kerak. Ko’chirma va koriolis inersiya kuchlarning odatdagi kuchlardan farqi shundaki, odatdagi kuchlar noinersiyal sanoq sistemasini tenglashishdan bog’liq emas, ko’chirma va koriolis inersiya kuchlari noinersiyal sanoq sistemasini tanlashish bilan aniqlanadi. (5.25.3) tenglamaning ikkala tomonini qo’zg’atuvchi koordinatalar sistemasi o’qlariga proeksiyalab, moddiy nuqtaning harakat differensiyal tenglamalarini hosil qilamiz, ya’ni KY EZ Z Z KY EY Y Y KX EX X X J J R F Z m J J F F Y m J J R F X m (5.25.3) yoki (5.25.4) tenglamalardan ko’rinib turibdiki moddiy nuqtaning noinersiyal sanoq sistemasiga nisbatan harakat differensiyal tenglamalari E J va K J kuchlarni kiritishi bilan xuddi inersiyal sanoq sistemasidagidek bo’ladi. Boshqacha qilib aytganda qo’zg’aluvchi koordinatalar sistemasi harakatining nisbiy harakatiga ko’rsatadigan ta’siri K E J J , kuchlarni kiritilishi bilan hisobga olinadi. Agar qo’g’atuvchi koordinatalar sistemasi A inersiyal sanoq sistemasiga nisbatan to’g’ri chiziqli tekis harakat qilsa , 0 E W va 0 ) ( 2 2 K W bo’lib, (5.25.3) tenglama (5.25.1) ko’rinishda keladi. Demak, inersiyal sanoq sistemasiga nisbatan to’g’ri chiziqli tekis harakat qiluvchi har qanday sanoq sistemasi inersiyal bo’ladi. Ko’chirma harakat turiga qarab, moddiy nuqta nisbiy harakatning qo’yidagi hollarini qaraymiz. 3. Nisbiy harakat turlari. 1. Ko’chirma harakat notekis aylanma harakatdan iborat bo’lsin (66-shakl). Bu holda ko’chirma tezlanish aylanma va markazga intilma tezlanishlarning geometrik yig’indisidan iborat bo’ladi, ya’ni E E E W W W Mos ravishda ko’chirma inersiya kuchi ham ikkita tuzuvchidan iborat bo’ladi: E E W m J - aylanma inersiya kuchi, E E W m J -markazdan qochma inersiya kuchi. Shunday qilib: E E E J J J K 66-shakl 206 Bunga asosan (5.25.3) tenglama qo’yidagi ko’rinishga keladi: K E E R J J J R F W m Urinma va normal tezlanishlarning modullari qo’yidagicha topiladi: 2 , E E E E MK W MK W Bu yerda E va E lar burchak tezlik va burchak tezlanishlarning algebraik qiymati, MK-nuqtadan aylanish o’qigacha bo’lgan masofa. Urinma ko’chirma inersiya kuchi E W tezlanishga qarama-qarshi yo’nalgan bo’lib, moduli quyidagiga teng: E E E mMK W m J Markazdan qochma inersiya kuchining yo’nalishi markazga intilma tezlanishga qarama-qarshi yo’nalgan bo’lib, moduli quyidagicha topiladi: 2 E E E mMK mW J Koriolis tezlanishi ) ( 2 r e K W bo`lgani uchun uning moduli ) sin( 2 R E R E K W Koriolis inersiya kuchi koriolis tezlanishiga qarama-qarshi yo`nalgan bo`lib, moduli quyidagicha topiladi: ). , ( 2 r e r e k v w sm v w m J Korikoles inersiya kuchi r e v va w vektorlarining har biriga perpendikulyar va demak, ko`chirma aylanish o`qiga ham perpendikulyar bo`ladi. 2. Ko`chirma harakat qo`zg`almas o`q atrofida tekis aylanma harakat bo`lsin (66-shakl). Bu holda o J va o E E e e bo`lib, bu holda nisbiy harakat dinamikasining asosiy tenglamasi quyidagicha bo`ladi: k w e r J J R F w m (5.25.6) 3. ko`chirma harakat ilgarilma egri chiziqli notekis harakat bo`lsin. Bu holda o J va o w e e bo`lib, nisbiy harakat dinamikasining asosiy tenglamasi e r J R F w m (5.25.7) ko`rinishda bo`ladi. Ko`chirma harakat ilgarilma egri chiziqli notekis harakat bo`lgani uchun en e e J J J , Bu yerda p mv J va dt dve m J en e 2 4. Ko`chirma harakat ilgarilma to`g`ri chiziqli tekis harakat bo`lsin. Bu holda o J va o W e e bo`lib, (5.25.7) tenglama quyidagi ko`rinishga keladi: R F w m r (5.25.8) (5.25.8) tenglama moddiy nuqtaning absolyut harakat differensial tenglamasi(5.25.1) tenglama bilan bir xil, ya`ni bu holda Oxyz sanoq sistemasi ham inersial bo`lar ekan. 4. Nisbiy muvozanat tenglamasi. Og’irlik kuchi. 207 Moddiy nuqta unga ta’sir etuvchi kuchlar ta’siridan nisbiy muvozanat holatida bo’lsin, ya’ni nuqta qo’zg’aluvchi koordinatalar sistemasiga nisbatan harakatlanmasin.Nuqta nisbiy harakatda ishtirok etmasa, uning absolyut tezlanishi ko’chirma tezlanishga teng, ya’ni E W W bo’ladi. U holda (5.25.1) tenglama quyidagi ko’rinishga keladi. R F W m E yoki 0 E W m R F bundan 0 E J R F (5.25.1) tenglamadan quyidagi xulosa kelib chiqadi: moddiy nuqta nisbiy muvozanatda bo’lsa, unga ta’sir etuvchi aktiv kuchlar, bog’lanish reaksiyalari va inersiya kuchlarning geometrik yig’indisi nolga teng bo’ladi. Masalan, yer sirtida nisbiy muvozanatda turgan jismni nuqtani qaraymiz (67-shakl). Nuqtaning nisbiy muvozanat sharti (5.25.1) tenglikka asosan qo’yidagicha bo’ladi: 0 E J N P Bu yerda P -yer tortish kuchi; N -bog’lanish reaksiyasi; E J -yerning o’z o’qi atrofida tekis aylanishi natijasida hosil bo’ladigan markazdan qochma inersiya kichi. E J kuchning moduli qo’yidagicha teng: 2 E E mMK J Bu yerda sek rad E 3600 24 2 -yerning aylanish burchak tezligi. Jismning sirtga ko’rsatadigan bosim kuchi N G ya’ni E J P G ifodalanadi. Yerning tortish kuchi F bilan ko’chirma inersiya kuchi E J larni teng ta’sir etuvchi G kuch jismning og’rlik kuchini ifodalaydi. Markazdan qochma inersiya kuchining moduli og’irlik kuchining moduliga nisbatan juda kichik. Ular modullarning nisbatini topamiz: cos cos 2 2 2 g R g OM mg mMK G J E E E E bu yerda R-yer sharining radiusi, -M nuqtani aniqlovchi tenglik. G J E nisbat ekvatorda eng katta qiymatga ega bo’ladi, ya’ni 0 , km R 6370 , s m g / 78 . 9 , 00346 . 0 / G J E yoki 290 / 1 / G J E . Demak, og’irlik kuchining moduli tortish kuchi P ning modulidan kichik miqdorga farq qiladi va vertikal bilan P kuchi juda kichik burchak tashkil qiladi. Og’irlik kuchi qutbda eng katta, ekvatorda eng kichik qiymatga ega bo’ladi. P tortish kuchi qutbda eng katta miqdorga ega; E J -ko’chirma inersiya kuchining moduli nolga teng. Erkin tushish tezlanishi ekvatorda 983 sm/s, qutbda 978sm/s ga teng. Download 5.01 Kb. Do'stlaringiz bilan baham: |
Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling
ma'muriyatiga murojaat qiling