Mexanika, molekulyar fizika va termodinamika

Amaliyotdan misollar_____________________________________________
1. Konkida o‘z o‘qi atrofida aylanayotgan figurachiga faqatgina tortishish kuchi va tayanchning elastik reaktsiyasi ta’sir qiladi. Ikkala kuch ham aylanish o‘qi bo‘ylab yo‘nalgan, shuning uchun ularning aylanish o‘qiga nisbatan momentlari nolga teng. Figurachi qo‘llarini tushirganda, o‘z massasining aylanish o‘qi bo‘yicha taqsimlanishini o‘zgartirib, uning inertsiya momenti J kamayadi, ya’ni. J₂ < J₁. Bundan tashqari, (4.32) formuladan kelib chiqqan holda, ya’ni burchak tezligi ortadi.
Odamning yelkalarini sharnirlar va uning tanasini aylanadigan ob’yekt bilan almashtirish, biz burchak tezligini barqarorlashtirish uchun tizimni olamiz. Agar tasodifiy hodisa natijasida u ortsa, keyin markazdan qochma kuch ta’sirida mexanik
qo‘llar ko‘tariladi, inertsiya momenti oshadi va burchak tezligi kamayib, belgilangan qiymatga qaytadi. Shunga o‘xshash tizimlar aviatsiyada va raketa texnikasida qo‘llaniladi.
2. Nima uchun vertolyotning dum qismiga parrak qo‘yiladi? Faraz qilaylik - - vertolyot tanasining inertsiya momenti va ko‘tarib turuvchi vint o‘qiga nisbatan burchak tezligi, - vintning o‘z o‘qiga inertsiya momenti va burchak tezligi. U holda tizimning tinch holatida

Agar vintni biror burchak tezlik bilan harakatlantirilsa, u holda quyidagi bajariladi

bulardan quyidagi kelib chiqadi

Ko‘rib turganingizdek, vertolyot tanasi vintning aylanish yo‘nalishiga qarama-qarshiyo‘nalishda aylanma harakatga ega bo‘lishi kerak. Bunda bo‘ladi, ammo, vertolyot tanasining juda sekin aylanishi ham, ham uchuvchi, ham o‘qchi uchun juda noqulay bo‘ladi. Shuning uchun vertolyotning dumida yon tomonida vint bor: u tortish kuchini hosil qiladi, uning yo‘nalishi tananing aylanishiga to‘sqinlik qiladi, kabinaning fazodagi holatini barqarorlashtiradi.
3. Kosmik stantsiyani yoki «Habbl» kosmik teleskopini yo‘naltirish quyosh panellari bilan ishlaydigan bir nechta giroskoplar yordamida amalga oshiriladi. Kosmik kemasi giroskopning aylanish yo‘nalishiga teskari yo‘nalishda aylanadi. Samolyotlar, kema va boshqalarning zamonaviy giroskoplarining massasi uncha katta emas – bir grammdan o‘nlab grammgacha. Bu massa giroskop, uning rotorini aylantiradigan dvigatel va uning quvvat manbai uchun batareyalarning birgalikdagi massalaridan iborat. Biroq, aylanishning yuqori burchak tezligi ularga boshqaruv vazifalarini hal qilish uchun yetarlicha bo‘lgan impuls momentini beradi.

Impulsning saqlanish qonuni singari impuls momentining saqlanish qonuni, har doim ham - ham makro, ham mikro olamda (sayyoralar va yulduzlarning paydo bo‘lishida, atomlar yadrolarining parchalanishi va boshqalarda) bajariladi. Umuman olganda, nemis matematigi A.M.Nyoter (1882-1935) ta‘kidlaganidek, saqlanish qonunlari turlicha simmetriyalarni aks etadi: energiyaning saqlanish qonuni — vaqtning bir jinsliligini, impuls va impuls momoentining saqlanish qonunlari — fazoning bir jinsliligini va izotropligiini.

Xulosa sifatida ilgarilanma va aylanma harakatlar formulalarini taqqoslash uchun taqdim etamiz (4.1-jadval).
4.1-jadval

Ilgarilanma harakat	Aylanma harakat
Ko‘chish r	Burilish burchagi
Tezlik	Burchak tezlik
Tezlanish	Burchak tezlanish
Massa m	Inertsiya momenti
Impuls	Impuls momenti
Kuch F	Kuch momenti
Dinamikaning asosiy qonuni	Dinamikaning asosiy qonuni
Ish
Kinetik energiya	Kinetik energiya