Mexanika, molekulyar fizika va termodinamika

Mustaqil echim uchun masalalar
3.6. Agar o‘qining massasi 7,9 g bo‘lgan avtomatning otish tezligi 715 m/s bo‘lganda, minutiga 600 o‘q otish tezligiga ega bo‘lsa, u yelkaga qanday o‘rtacha kuch bilan tepadi?
3.7. Agar shikastlash uchun 79 J energiya yetarli bo‘lsa, og‘irligi 7,9 g bo‘lgan, 6,9 m/s tezlikda uchib kelayotgan o‘q odamni shikastlashidan qanday qalinlikdagi daraxt himoya qilaoladi. Daraxtning o‘q harakatiga o‘rtacha qarshilik kuchi 10 kN.
3.8. Og‘irligi 3,5 tonna bo‘lgan vertolyot havoda muallaq turibdi. Rotor havo oqimini qanday tezlikda pastga qarab otadi, uning diametrini, 18 m bo‘lgan rotor diametriga teng deb hisoblang? Havoning zichligini 1,2 kg/m³ ga teng deb qabul qiling.
3.9. Massasi 40 kg bo‘lgan, 600 m/s tezlik bilan gorizontal uchayotgan snaryad ikki qismga bo‘linadi. Massasi 30 kg bo‘lgan parcha gorizontal yo‘nalishda 900 m/s tezlikda uchadi. Ikkinchi parchaning yo‘nalishini va teligining modulini aniqlang.
3.10. Gorizontal yo‘lda o‘z inertsiyasi bilan harakatlanayotgan avtomobil (muftasi ajratilgan holda) to‘xtaguncha 20 m yo‘lni bosib o‘tdi. Bunda unga, og‘irligining 10% ga teng bo‘lgan qarshilik kuchi ta’sir qildi. Avtomobilning boshlang‘ich tezligi qancha bo‘lgan?

4-BOB. AYLANMA HARAKAT


4.1. Aylanma harakat kinematikasi
Avvalgi boblarda ko‘rib chiqilgan mexanika qonunlarining barchasi harakati davomida zarralari bir xil traektoriyalarni chizadigan, bir xil tezlik va bir xil yo‘l bosadigan, jismlarning harakatiga, ilgarilanma harakatga taalluqlidir. Jismlar harakatining yana shunday bir xil shakli ham mavjudki, unda trayektoriyalarining shakli bir xil - aylanalar - turli uzunliklarga (radiuslarga) ega. Bunday harakat aylanma harakat deb nomlanadi. Ilgarilanma harakatdan farqli o‘laroq, u fazoda cheklangan, bu ba’zi hollarda foydali bo‘ladi: metr o‘lchovlarida energiya olish mumkin, buning uchun ilgarilanma harakatda bir necha kilometr yo‘l bosish talab etiladi. Aylanma harakat, xususan, zamonaviy zaryadlangan zarrachalar tezlatgichlarini yaratishga imkon berdi va unda ajoyib natijalar olingan. Bu to‘g‘risida “Atom yadrosi fizikasi”da batafsil bilib olasiz. Aylanish tabiatda keng tarqalgan: Yer Quyosh atrofida va o‘z o‘qi atrofida aylanadi, Oy - Yer atrofida aylanadi va boshqalar. Texnikada g‘ildiraklar va dvigatellar maxoviklari, kemalar va vertolyotlarning vallari va parmalari, otish paytida - snaryadlar va o‘qlar aylanadi.
Erkin qattiq jism uchun aylanish markazi uning inertsiya markazidir, erkin bo‘lmagan jismda esa uning ichida yoki tashqarisida joylashgan qo‘zg‘lmas nuqta aylanish markazi bo‘ladi. Agar jismda ikkita qo‘zg‘almas nuqta bo‘lsa, u holda ular orqali o‘tadigan o‘qga nisbatan aylanish sodir bo‘ladi. Bu ikki nuqtalar orqali o‘tadigan o‘qga aylanish o‘qi deyiladi. Bunday holda jismning barcha zarralarining aylanish markazlari bu o‘qda yotadi.
Agar ilgarilanma harakati paytida jism zarralarining ko‘chishi bir xil bo‘lsa, aylanma harakat paytida u boshqacha bo‘ladi. Buni 4.1.-rasmdan ham ko‘rish mumkin.