Mavzu: Mexanik energiya. Kinetik energiya. Jismning to’liq energiyasi. Energiyaning

Mavzu:Mexanik energiya. Kinetik energiya.Jismning to’liq energiyasi.Energiyaning saqlanish qonuni.Yerning tortishish maydonida jismning potensial energiyasi.To’liq noelastik va elastik to’qnashishlar. Reja: 1. Potensial va kinetik energiya. Energiyaning saqlanish qonuni 2.Yerning tortishish maydonidagi jismning potensiyal energiyasi 3. Jismlarning elastik va noelastik urlishlari.

Kinetik energiya. Harakatlanayotgan jism yoki zarracha erishgan energiyaga kinetik energiya deyiladi Harakatlanayotgan har qanday jism kinetik energiyaga ega bo’lib, bu energiya jism massasi bilan tezligiga bog’liqdir.

Mashina F kuch ta'sirida qandaydir dS masofa bosib o'tsin,bunda dA ish bajarsin. dA=FdS, dS=dvdt/2 ifodalardan dA=Fdvdt/2 ligini topamiz.F kuch ma ga teng ya'ni,F=mdv/dt ligidan dA=md²v/2 ligini idodalab olsak,dA=dE va dE=md²v/2 ligini ifodalaymiz.Tenglikning ikki tarafini integrallaymiz va kinetik energiyaning Ek=mv²/2 ligi kelib chiqadi

Тekis harakatda jismning tezligi o’zgarmaganligi uchun kinetik energiyasi ham o’zgarmaydi. Kuch ta’sirida jism kinetik energiyasining o’zgarishi, shu kuchning bajargan ishiga teng.

Bu formulada kuch va ko’chishlarni ularning qiymatlari bilan almashtiramiz.

Potensial energiya deb, o’zaro ta’sir qilayotgan jismlar yoki jismlarining bir-biriga nisbatan paydo bo’lgan va ular bir holatdan boshqa holatga o’tganda bajarilishi mumkin bo’lgan ish bilan o’lchanadigan fizik kattalikka aytiladi. Balandlikdagi jismning Yerga nisbatan potensial energiyasi, jismning bu balandlikdan tushishida og’irlik kuchining bajargan ishiga teng bo’ladi.

Kuchning ishi jism kinetik energiyasining o’zgarishiga teng yoki kuchning ishi jism potensial energiyasining o’zgarishiga teng. To’liq enegiya potensial va kinetik energiyalarning algebraik yig’indisiga teng.

Yopiq sistemadagi jismlarning to’liq mexanik energiyasi hech vaqt bordan yo’q bo’lmaydi va yo’qdan bor bo’lmaydi. U faqat o’zgarmas bo’lib, bir turdan ikkinchi turga aylanib yoki bir jismdan ikkinchi jismga o’zatilib turadi.

Nyuton qonunlari barcha inersial sanoq sistemalarida bir xil ko'rinishga egami? Biz yuqorida Nyuton qonunlari klassik mexanikaning asosini tashkil qilishini aytgan edik. Shu bilan birga, bu qonunlar barcha inersial sanoq sistemalarida bajarilishini ham qayd etdik. Lekin ular barcha inersial sanoq sistemasida bir xil ko'rinishga egami degai savolga to'xtalmadik. Tajribalarning ko'rsatishicha, Nyuton qonunlai barcha inersial sanoq sistemalarida bir xil ko'rinishga ega. Buni Galileyning nisbiylik prinsipi deyiladi.

Butun olam tortishish qonuni. Ikkita istalgan moddiy nuqta bir-birini massalarining ko’paytmasiga to’g’ri proportsional va orasidagi masofaning kvadratiga teskari proportsional kuch bilan tortadi. Bu kuchga gravitatsiya (tortishish) kuchi deyiladi. Tortishish kuchi moddiy nuqtalardan o’tuvchi to’g’ri chiziq bo’ylab yo’nalgandir.

m1 , m2 -moddiy nuqtalarning massalari, R-ular orasidagi masofa, gravitatsion doimiy(ba'zi hollarda G bilan belgilanadi). Butun olam tortishish qonuni moddiy nuqta deb olish mumkin bo’lgan jismlar uchun o’rinlidir. Bugungi kunda gravitatsion doimiyning quyidagi son qiymati olinadi.

Gravitatsion maydondagi potensial energiya :W=-GMm/r Yerdan a masofada turgan yo’ldoshni b masofaga ko’chirishdagi ish formulasini keltiramiz: b a Bunda, dA ish bajaramiz: dA=-Fdr=-GMmdr/r² Tenglikning ikkala tomonini integrallaymiz dr ning chegaralari a va b ligidan A=GMm(1/a-1/b) ekanligi kelib chiqadi.

M
m
m

Urilish deb – ikki yoki undan kup jismlarning juda qisqa vaqt davomidagi ta’sirlashuviga aytiladi. Urilishlar elastic va noelastik urilishlarga bolinadi.

Absolyut noelastik urilish deb, ikkita deformatsiyalanadigan sharlarning urilishiga aytiladi. Tuknashuvdan sung sharlar birlashib harakat qilishlari mumkin. Plastilin yoki loydan yasalgan sharchalarning tuknashuvi bunga misol bula oladi. m1 va m2 massali sharlarning urilishgacha tezliklari mos ravishda va bo’lsin. Bundan

Absolyut noelastik urilishda mexanik energiyaning saklanish qonuni bajarilmay uning bir qismi sharlarning ichki energiyasiga aylanadi. U=Ek1-Ek2. Bunda ichki energiya o'zgarishi U=m1V2²/2+m2v2²/2-(m1+m2)v²/2 ga teng va impuls tengligidan v ning o'rniga yuqoridagi formulaga qo'yamiz va quyidagi ifodani keltirib chiqaramiz: U=m1m2 (v1–v2)²/2 (m1+m2)

Absolyut elastik urilish deb- ikkita deformatsiyalanmaydigan sharlarning urishiga aytiladi. Bunda sharlarning urilishdan oldingi kinetik energiyalari, urilishdan keyin ham tulaligicha kinetik energiyaga aylanadi.

Asolyut elastik urilishda impulsning va kinetik energiyaning saklanish qonunlari bajariladi. m1 va m2 massali sharlarning urilishgacha tezliklari mos ravishda V1 va V2 urilishdan keyin esa va bulsin. Ularning harakat yunalishlarini hisobga olib ung tomonga yunalgan harakatni musbat, chap tomonga yunalganini esa manfiy ishora bilan olamiz. Shu xol uchun impulsning va kinetik energiyaning saklanish qonunlari quyidagicha buladi.

Impulsning saqlanishi. Kinetik energiyalar o’zgarishi