Fizikani o’qitish metodikasidan” kurs ishi mavzu: mexanika boʻlimlarini oʻqitish metodikasi t oshkent 2022 mundarija

Impulsning saqlanish qonuni. Mexanikada impulsning saqlanish qonuni Nyutonning ikkinchi va uchinchi qonunlaridan kelib chiqadi. Bu qonunni turli usullar bilan keltirib chiqarish mumkin, ammo soddaroq bo‘lsin uchun ikki jismdan iborat sistema qarab chiqiladi.
1. Barqaror darsliklarda taklif etilgan impulsning saqlanish qonunini keltirib chiqarish ikki jism uchun yopiq sistema deb hisoblangan jismlarga nisbatan Nyutonning ikkinchi va uchinchi qonunlarining qo‘llanilishiga asoslangan. Avval yopiq sistemani tashkil etuvchi ikki jismning o‘zaro ta’sirida ular impulslarining o‘zgarishi modul jihatdan bir xil, ammo ishoralari jihatdan qarama-qarshi ekanligi isbot etiladi:

Bundan quyidagini hosil qilamiz:
To‘qnashish vaqti davomida jismlar o‘zaro ta’sirlashadigan va kuchlar hamma vaqt bir xil bo‘lib , modullari o‘zgarishini tushuntirib o‘tish muhim. Shundan keyin olingan natija aravachalar elastik va noelastik to‘qnashishlaridagi oddiy tajribalar asosida ko‘rsatiladi va qonunning qo‘llanish sohasi izohlab beriladi. Shunday ketma-ketlikda chiqarilgan xulosa, o‘quvchilar uchun to‘liq va juda qiziqdir.
1)qiya novdan sharning dumalashida A nuqtada shar hosil qiladigan impuls sharning gorizontal yo‘nalishdagi uchish uzoqligi proportsional : ;
2)gorizontal ochiq novda tinch to‘rgan shar bilan harakatlanayotgan sharning elastik urilishida impuls almashinishi ro‘y beradi: ;
3)bu sharlarning markaziy noelastik to‘qnashishida (sharlar orasiga bir bo‘lak plastilin joylashtiriladi) ikkala shar ham bir xil masofani bosib o‘tadi:
ya’ni sharlarning impulslari urilguncha va urilgandan keyin bir xil bo‘ladi: ;
4)markaziy bo‘lmagan elastik urilishda sharlarning uchish yo‘nalishlari har xil bo‘ladi. s₁ va s₂ masofalarni o‘lchab va ko‘chishlarni vektor ko‘rinishda qo‘shib: impulsning saqlanish qonunini vektor ko‘rinishda hosil qilamiz:
.
Bu usul xususiy bo‘lib, ko‘p vaqtni oladi, bir nechta jismlarning o‘zaro ta’sir holati qiyinroq umumlashtiriladi. Ammo muhim, qiziqarli tomoni-impulsning saqlanish qonuni dinamika qonunlarining natijasi sifatida emas, balki tabiatning mustaqil qonuni sifatida keltirib chiqariladi.

Bu formula ilgarilanma harakat kinetik energiyasining quyidagi formulasiga o‘xshashdir:

Shunga asosan quyidagi gipotezani ilgari surish mumkin. Yopiq sistemada (jism ishqalanish va qarshilik kuchlari bo‘lmagan holda aylanganda) aylanish impulsining yoki impuls momentining saqlanish qonuni o‘rinli bo‘ladi. Ya’ni:

Bu taxminning to‘g‘riligini tajribada tekshirish mumkin. Masalan, qo‘lida gantel bilan Jukovskiy stulida o‘tirgan kishining aylanishida. Qo‘llar ikki tomonga ochilsa, inertsiya momenti va burchak tezligi kamayadi va aksincha, qo‘llar yig‘ilib, ko‘krakka qo‘yilsa, inertsiya momenti kamayadi va burchak tezligi ortadi. Ya’ni, impuls momentining saqlanishi kuzatiladi. Yuqorida bayon etilganlarni ko‘rgazmalilik uchun quyidagi jadval bilan tasvirlash mumkin.
XULOSA
Ushbu kurs ishida mexanikaning klassik natijalari - moddiy jismlarning harakatini mantiqiy va matematik modellashtirish orqali o'rganadigan fandir.
Nashrning o'quv materiali, bir tomondan, uzoq an'analarga rioya qilgan holda, klassik mexanikaning asosiy aksiomalaridan mantiqiy natijalar qatori sifatida qurilgan bo'lsa, boshqa tomondan, u amaliy muammolarni hal qilish uchun bir qator usullar bilan ifodalanadi. murakkabligini oshirish muammolari. Bu usullardan eng muhimlari: muvozanat tenglamalarini tuzish, kompleks harakatning kinematik xarakteristikalarini hisoblash, dinamikaning differensial tenglamalarini tuzish va yechish, jismlarning harakatini tasvirlashda dinamikaning umumiy teoremalaridan foydalanish, kinetostatik tenglamalar va virtual ish tenglamalari qo'llanmada batafsil tavsiflangan va misollar bilan tasvirlangan.
Taqdimot tartibini tanlashda "oddiydan murakkabga" taniqli didaktik tamoyil va hamkasblarning dono maslahatlari ham muhim rol o'ynadi. Natijada, “kinematika – dinamika – statika” mantiqiy jihatdan benuqson ketma-ketlik o‘rniga o‘tgan asrlarning 3-semestrlik kurslari davridan beri an’anaviy bo‘lgan “statika – kinematika – dinamika” sxemasi tanlandi.
Bajarilgan ishlarda biz matematik va fizik mayatniklarning tebranish davrlarini o'lchab, quyidagi formuladan foydalandik yer yuzasining ma'lum bir joyida erkin tushish tezlanishini tajriba orqali hisoblab chiqdik. Bu yer sharining turli kengliklarida erkin tushish tezlashuvi turli qiymatlarga ega ekanligi bilan bog'liq.