Fizikadan masalalar ishlash

Hisoblashga doir masalalarni ishlashga ко ‘rsatma.Hisoblashga doir masalalarning ishlash o'ziga quyidagi elementlarni qamrab oladi: masalaning shartini qisqacha yozish kerakli chizmalarni chizish, masalani ishlash yo'lini tanlash, masalani ishlash rejasini tuzish, masalani umumiy holda ishlash, olingan natijalarning to'g'riligini birliklar orqali tekshirish. Formula to'g’ri bo'lsa kattaliklarning son qiymatlarini qo’yib, kerakli hisoblashlarni bajarish va yakuniy javobni to'g'ri ekanligini tekshirish.
Masala. Uzunligi l bo’lgan ipga osilgan yuk tekis harakatlanib, gorizontal tekislikda aylana chizadi. Yuk aylanayotgan ip vertikaldan α burchak tashkil qilsa, yuk qanday tezlik bilan harakatlanadi?


Yechish: yukka og’irlik kuchi va ipning taranglik kuchi ta’sir etadi. Bu kuchlar uchun Nyutonning II qonunini yozamiz:

ipning taranglik kuchini tanlab olingan X va Y o’qlarga proyeksiyalab, quyidagi skalyar tenglamalarni hosil qilamiz:
va ;
Tenglamalarni bir-biriga hadma-had bo’lib, quyidagi ifodani olamiz:

Bundan R=lsinα ekanligini hisobga olib, tezlikning ifodasini topamiz:

Har bir fizik masala asosida umumiy fizik qonunlarning biror xususiy holi yoki ko'rinishi yotadi. Shuning uchun, fizika kursining biror bo'limiga tegishli masalalarni ishlashdan oldin, ushbu masalalarga taalluqli nazariyani to'laqonli o'rganish tavsiya qilinadi, chunki nazariyani mustahkam bilmay turib, murakkabroq masalalar u yoqda tursin, sodda masalalarni ham yechish va tahlil qilish to'g'risida gap bo'lishi mumkin emas.
Masala. Rasmda ko’rsatilgan m₁ va m₂ massali yuklarning a₁ va a₂ tezlanishlarini toping. Bloklar va ipning massasini, hamda ishqalanish kuchini hisobga olmang.


Yechish: birinchi yukka P₁ og’irlik kuchi va ipning T taranglik kuchi, ikkinchi yukka esa P₂ og’irlik kuchi va ipning 2T taranglik kuchi ta’sir etadi. Yuklar Nutonning II qonunini vektor ko’rinishda yozamiz:

Tenglamalarni skalyar ko’rinishda yozsak:

m₁ massali yuk boshlang’ich tezliksiz t vaqtda s masofaga ko’chsa, m₂ massali yuk boshlang’ich tezliksiz shu vaqtda s/2 masofaga ko’chadi. Shuning uchun:
va
bundan, a₁=2a₂ kelib chiqadi. Yuqoridagi tenglamalar sistemasini yuklarning tezlanishlari orasidagi munosabat (a₁=2a₂)ni e’tiborga olgan holda yechib quyidagi ifodalarga ega bo’lamiz: birinchi yuk uchun

ikkinchi yuk uchun

Hisoblash tavsifiga ega bo'lgan ko'pgina masalalarni yechish matematik tenglamalar tuzishga keltiriladi, bu tenglamalar qaralayotgan hodisa asosida yotgan fizik qonunlarning ifodalari bo'lib hisoblanadi. Natijada, bitta yoki bir nechta tenglama hosil bo'lib, ulardagi noma'lumlardan bittasi izlanayotgan kattalik bo'ladi. So'ngra masalani yechish, sof matematik amallarni bajarishga keltiriladi. Qaralayotgan fizik jarayonni to‘la ifodalovchi tenglamalar sistemasini tuzish, deyarli barcha fizik masalalari yechishda uchraydigan asosiy qiyinchilik hisoblanadi.