Mexanika, molekulyar fizika va termodinamika

Amaliyotdan misollar____________________________________________
1.Yengil qurollar geometriyasida stvol tomon yo‘naltirilgan ko‘z va tayanch to‘xtash joyi (o‘q otuvchining yelkasi) har xil balandlikda ekanligi hisobga olinadi(4.4-rasm). Qaytish kuchi F zatvorga (va qo‘ndoqqa) ta’sir qiladi, uning proektsiyasi yelkaga zarbni (orqaga qaytarishni) aniqlaydi va proektsiyasi esa, tayanch to‘xtash joyining A nuqtasiga nisbatan kuch momenti hosil qiladi. Bu o‘qni yuqoriga silkitishga olib keladi, natijada otish aniqligiga ta'sir qiladi va qurolni ishlatish paytida mo‘ljalga olishda hisobga olinadi.

4.4-rasm
2. Ayni paytda ortiqcha energiyani maxovikni aylantirish uchun ishlashga yo‘naltirilishi mumkin va agar kerak bo‘lsa, uni tizimga qaytarish mumkin. Ushbu texnologiya rekuperatsiya deb ataladi. U transport, energetika va boshqalarda ishlatiladi.

(4.23) formuladan ko‘rinib turibdiki, aylanma harakat paytida jism inertligining o‘lchovi J inertsiya momentidir. To‘g‘ri geometrik shakldagi bir jinsli jismlar uchun

uni hisoblash nisbatan sodda.
1.Massasi m bo‘lgan yupqa devorli trubka (yoki halqa) boshqa barcha jismlardan shunisi bilan farq qiladiki, uning zarralari simmetriya o‘qiga nisbatan teng radiusli vektorlarga ega(4.5-rasm, a). Shuning uchun
(4.24)
2. Agar materialining zichligi bo‘lgan bir jinsli gardish(disk) aylansa, u holda uni gardishining kengligi bo‘lgan i ta bir xil halqalar to‘plami sifatida ifodalash mumkin (4.5-rasm, b). (4.24) formulaga muvofiq bo‘ladi, bu yerdda Agar limitga o‘tish va barcha halqalarning inertsiya momentlarini qo‘shish (integrallash) natijasida quyidagini olamiz
(4.25)
bu yerda m-gardishning massasi.

3. Agar aylanish o‘qi ularning inertsiya markazidan otsa, boshqa shakldagi bir jinsli simmetrik jismlar uchun ham shunga o‘xshash hisoblashlar asosida inertsiya momentlarini topish oson. Masalan, massasi m va uzunligi l bo‘lgan to‘g‘ri ingichka sterjen perpendikulyar o‘qiga nisbatan inertsiya momentiga ega; bir jinsli sharning markazidan o‘tgan o‘qiga nisbatan inertsiya momenti va boshqalar.
Aylanish o‘qi har doim ham jismning inertsiya markazidan o‘tmaydi. Bunday hollarda Shtayner teoremasi qo‘llaniladi: agar jismmning og‘irlik markazidan o‘tgan o‘qga nisbatan inertsiya momenti J_o ga teng bo‘lsa, uning ushbu o‘qga parallel bo‘lgan boshqa har qanday o‘qga nisbatan inertsiya momenti J_a quyidagi ifoda bilan aniqlanadi
(4.26)
bu yerda b - o‘qlar orasidagi masofa(4.5-rasm b ga qarang).
Agar jism bir jinsli bo‘lmasa yoki simmetrik bo‘lmagan shaklga ega bo‘lsa, unda (4.25) tipdagi integrallashni amalga oshirish noqulay bo‘ladi. Bunday hollarda, inertsiya momenti bunday harakatlarning shunga bog‘liq bo‘lgan xususiyatlarini o‘lchash orqali eksperimental ravishda aniqlanadi, masalan tebranishlar. Tirsakli vallar, tishli bloklar, kema va samolyot vintlari va boshqalarning inertsiya momentlarini aniqlash uchun ham shunga o‘xshash usullardan foydalaniladi (laboratoriya amaliyotida trifilyar osmalar platformasida yotgan qismning tebranishlari o‘rganiladi). (4.21) formuladan ko‘rinadiki, teng massali zarrachalarning radius-vektorlari qancha katta bo‘lsa, jismning inertsiya momentida ularning hissasi shunchalik katta bo‘ladi.