Nazariy mexanika

6. Qo’zg’almas nuqta atrofida harakatlanuvchi qattiq jism uchun Eyerning dinamik 
tenglamalari 
 
Qattiq jismni tekis parallel harakat differensial tenglamalari 
Aytaylik, qattiq jismni massasi biror O
1
xu tekislikka nisbatan  simmetrik joylashgan bo’lsin, 
qattiq  jismga  ta’sir  etuvchi      F
1
,  F
2
,…,F
n
    kuchlar  esa  shu  tekislikda  yetsin  hamda  jism 
nUqtlarining boshlang’ich tezliklari mazkur tekislikka parallel bo’lsin. 
 
Bu shartlar bajarilsa, qattiq jism tekis parallel harakatda bo’ladi. bunday harakatni o’rganish 
uchun  jismni  O
1
xu  tekislik  bilan  kesish  natijasida  qirqimda  hosil  bo’lgan  tekis  shaklni  harakatini 
o’rganish kifoya. 
Kinematika  bulimida  ko’rganimizdek,  bunday  tekis  shaklni  holatining  uni  biror  S 
nuqtasining  koordinatalari  x
c
,y
c
  va  bu  nuqtada  jismga  mahkam  biriktirilgan    Sx
1
,y
1
  koordinatalar 
sistemasi x
1
 o’qining x o’q bilan tashkil kilgan   
ϕ  burchagi yordamida aniqlash mumkin. 
Massalar  markazining harakati haqidagi teoremadan 
   
 
 
 
 
(7.24) 
bunda  M  - jismning  massasi 
 
  - bosh vektorni  x  va  y  o’qlardagi proyeksiyalari 
Massalar  markaziga  nisbatan  nisbiy  harakat  kinetik  momentining  o’zgarishi  haqidagi 
teoremadan 
ϕ burchak aniqlanadigan differensial tenglamani aniqlash mumkin. 
      Agar S nuqtada         ga  O
1
xy     koordinatalar sistemasini o’tkazsak. 
 
bo’ladi. 
   
 
 
 
 
(7.25) 
e
z
M
ϕ&
&



=
=
e
y
c
e
x
c
R
y
M
R
x
M
&
&
&
&
e
x
e
y
R
R ,
ϕ
ω
&
c
c
c
J
J
K
=
=
e
c
c
M
J
=
ϕ&&
PDF created with pdfFactory Pro trial version 
www.pdffactory.com

128
 
 
Bunda    J
c
    - jismning o’qqa nisbatan inersiya momenti;  
  -   z
2
  o’qqa nisbatan tashqi kuchning bosh momenti. 
Shunday  qilib  (7.24)  va  (7.25)  tenglamalar  sistemasi qattiq  jismning  tekis  parallel  harakat 
differensial tenglamalarini ifodalaydi. 
Agar  tekis  parallel  harakat  qilaYotgan  jism  bog’lanishda  bo’lsa,  u  holda  uning  differensial 
tenglamalari quyidagicha bo’ladi: 
 
 
 
 
 
(7.26) 
Bunda R
x
, R
y
 - bog’lanish reaksiya kuchlarinig koordinata o’qlaridagi proyeksiyalarining yig’indisi; 
 
- massalar markaziga nisbatan reaksiya kuchlarni bosh momenti. 
 
Nazorat savol va topshiriqlar 
1.  Mexanik sistemaning kinetik energiyasi 
2.  Kyonig teoremasining ta’rifini bering va ifodasini keltiring 
3.  Qo’zg’almas o’q atrofida aylanma harakatdagi jismning kinetik energiyasi qanday 
aniqlanadi? 
4.  Moddiy nuqta va mexanik sistema kinetik energiyasining o’zgarishi haqidagi teoremaning 
ta’rifini bering 
5.  Potensiali kuch maydoni va  Potensial energiya haqida so’zlab bering 
6.  Qo’zg’almas o’q atrofida aylanma harakatdagi qattiq jismning harakat differensial 
tenglamasini keltiring va tushuntirib o’ting 
1.  Qattiq jism dinamikasining asosiy masalalariga nimalar kiradi, ularning mazmuni? 
2.  Ilgarilama harakatdagi qattiq jism uchun dinamikaning asosiy masalasi qanday yechiladi? 
3.  Qattiq jismni tekis parallel harakat differensial tenglamalari ifodalarini keltiring 
 
 
 
 
19-mavzu. DALAMBER  PRINSIPI 
 
Asosiy savollar 
1. Moddiy nuqta uchun Dalamber prinsipi.  
2. Moddiy nuqtalar sistsmasi uchun Dalamber prinsipi.  
3. Qo’zg’almas o’q atrofida aylanuvchi jismning aylanish o’qiga ko’rsatadigan bosimi.  
4.  Statik  va  dinamik  reaksiya  kuchlari. Qo’zg’almas  o’q  atrofida aylanuvchi jismni statik  va 
dinamik muvozanatlash. 
 
Tushuncha va tayanch iboralar 
Dalamber  prinsipi,  nuqtaning  inersiya  kuchi,  aylanma  va  markazdan  kochma  inersiya 
kuchlari,  Mexanik  sistema  uchun  Dalamber  prinsipi,  inersiya  kuchlarining  bosh  vektori  va  bosh 
momenti
 
 
Dars 
maqsadi:Moddiynuqtava 
ModdiynuqtalarsistsmasiuchunDalamberprinsipi 
tushunchalarivaularorqaliamallarbajarishto’g’risidagibilimlarinichuqurlashtirish 
e
c
M





+
=
+
=
+
=
R
c
e
c
c
z
e
z
c
x
e
x
c
M
M
J
R
R
y
M
R
R
x
M
ϕ&&
&
&
&
&
R
c
M
PDF created with pdfFactory Pro trial version 
www.pdffactory.com

129
 
 
 
Foydalanilgan adabiyotlar 
1.Xusanov Q. Nazariy mexanika (statika, kinematika ). Toshkent -2012 
2.Shoobidov S.H. ba boshqalar. Nazariy mexanika. (statika, kinematika) Toshkent -2007 
3. Ahmadxojaev B. Nazariy mexanika.  O’quv qo’llanma. Toshkent -2009 
4. Rashidov T. va boshqalar. Nazariy mexanika asoslari. - T.: O’qituvchi, 1990. 
 
 
1. Moddiy nuqta uchun Dalamber prinsipi 
 
Bog’lanishdagi  moddiy  nuqta  yoki  sistemalarning  harakatini    o’rganishda  J.Dalamber 
tomonidan kashf qilingan va «Dalamber  prinsipi» deb ataladigan maxsus prinsipdan foydalaniladi. 
Massasi m ga teng bog’lanishdagi M nuqta uchun dinamikaning asosiy qonunini 
 
 
 
 
 
 
(8.1) 
ko’rinishida yozish mumkin. Bunda w  - M nuqtaning tezlanishi,  F - mazkur nuqtaga ta’sir etuvchi 
aktiv kuchlarning teng ta’sir etuvchisi, R - bog’lanish reaksiya kuchi. 
(8.1)ni   
    ko’rinishda yozib 
   
 
 
(8.2) 
belgilash kiritsak 
 
 
 
 
 
(8.3) 
tenglamani olamiz. 
Miqdor  jihatdan  nuqtaning  massasi  bilan uning tezlanishi ko’paytmasiga teng va nuqtaning 
tezlanishiga qarama-qarshi yo’nalgan kuch nuqtaning inersiya kuchi deyiladi. 
(8.3)  tenglik  bog’lanishdagi  nuqta  uchun  Dalamber  prinsipini  ifodalaydi:    agar  va 
bog’lanish  reaksiya  kuchlari  qatoriga  inersiya  kuchini  kushsak,  u  holda  har  onda 
muvozanatlashgan kuchlar sistemasini  olamiz. 
 
Xususan, erkin moddiy nuqta uchun (8.3) da   R = 0     deb olinadi: 
 
   
 
 
 
 
(8.4) 
 
(8.4)  tenglik  erkin  moddiy  nuqta  uchun  Dalamber  prinsipini  ifodalaydi:  erkin  moddiy 
nuqtaga ta’sir etuvchi aktiv kuchlar qatoriga har onda inersiya kuchini qo’shsak, bu kuchlar o’zaro  
muvozanatda bo’ladi. 
(8.3)ni Dekart koordinata o’qlariga proyeksiyalab, 
R
F
w
m
r
r
r
+
=
(
)
0
=
−
+
+
w
m
R
F
r
r
r
Ф
w
m
r
r
=
−
0
=
+
+
Ф
R
F
r
r
r
0
=
+
Ф
F
r
r
PDF created with pdfFactory Pro trial version 
www.pdffactory.com

130
 
 
  
 
 
 
(8.5) 
tenglamalarni 
olamiz. 
Bunda 
                                        
inersiya kuchlarining Dekart koordinata o’qlaridagi proyeksiyalarini ifodalaydi. 
Egri  chiziqli  harakatdagi  nuqtaning  inersiya  kuchini  w
τ
  urinma  tezlanishga  qarama-qarshi 
yo’nalgan  F
τ
 urinma inersiya kuchi va w
p
 normal tezlanishga qarama-qarshi yo’nalgan  F
p
 normal 
inersiya kuchlariga ajratish mumkin: 
 
 
 
 
 
(8.6) 
 
 
Xususan  nuqta   
ρ  radiusli aylana bo’ylab  ω  burchak tezlik va  ε burchak tezlanish bilan 
harakatlansa, inersiya kuchining urinma va normaldagi proyeksiyalari uchun 
 
 
 
 
 
(8.6) 
formulalar o’rinli bo’ladi. 
Bu  holda  nuqtaning  urinma  va  normal  inersiya  kuchlari  mos  ravishda  aylanma  va 
markazdan qochirma inersiya kuchlari deyiladi. 
 
 
2. Moddiy nuqtalar sistsemasi uchun Dalamber prinsipi 
 
 
Massalari  m
1
,  m
2
,…,  m
N
  bo’lgan    M
1
,  M
2
,…,  M
N
      moddiy  nuqtalardan  tashkil  topgan 
mexanik sistemaga geometrik bog’lanishlar qo’yilgan bo’lsin. 
 
U holda sistema  M
ν
  nuqtasi uchun Dalamber prinsipi quyidagicha yoziladi. 
 
 
 
 
(8.7) 
Bunda 
 - sistema M
ν
 nuqtasiga ta’sir etuvchi aktiv kuchlarning teng ta’sir etuvchisi;  
  
- bog’lanish reaksiya kuchlarining teng ta’sir etuvchisi;  
  -  nuqtaning inersiya kuchi. 
(8.7)  tengliklar  sistema  uchun  Dalamber  prinsipini  ifodalaydi:  agar  aktiv  bog’lanish 
reaksiya  kuchlari  ta’siridagi  sistemaning  har  bir  nuqtasiga  inersiya  kuchini  qo’ysak,  bu  kuchlar 
sistemasi muvozanatlashgan kuchlar sistemasini tashkil etadi. 





=
+
+
=
+
+
=
+
+
0
0
0
z
z
z
y
y
y
х
x
x
Ф
R
F
Ф
R
F
Ф
R
F
z
m
Ф
y
m
Ф
x
m
Ф
z
y
x
&
&
&
&
&
&
−
=
−
=
−
=
,
,
n
n
w
m
Ф
w
m
Ф
r
r
r
r
−
=
−
=
,
τ
τ



=
=
ω
ε
τ
mr
Ф
mr
Ф
т
(
)
N
Ф
R
F
,...,
2
,
1
,
0
=
=
+
+
ν
ν
ν
ν
r
r
r
ν
F
r
ν
R
r
ν
Ф
r
PDF created with pdfFactory Pro trial version 
www.pdffactory.com

131
 
 
  
 
Bunda   
  -  M
ν
  nuqtadagi tashqi kuchlarning teng ta’sir etuvchisi;  
  - ichki kuchlarning teng 
ta’sir etuvchisi. 
 
Bu kuchlar uchun Dalamber prinsipini 
 
 
 
 
 
(8.8) 
ko’rinishda yozish mumkin. 
 
Binobarin tashqi va ichki kuchlar ta’siridagi sistemaning har bir nuqtasiga har onda inersiya 
kuchini qo’ysak, bu kuchlar muvozanatlashgan kuchlar sistemasini tashkil etadi. 
(8.7) ni qo’shib, sistema uchun quyidagi ifodani olamiz 
 
 
 
 
 
 
(8.7’) 
(8.7’)  ni  M
ν
  nuqtalarning radius-vektorlari  r
ν
 ga vektorli ko’paytirib qo’shsak, 
 
 
 
yoki 
 
 
 
 
(8.9) 
tenglik o’rinli bo’ladi. 
 va undan  
 bo’lgani sababli ichki va tashqi kuchlar uchun 
 
 
 
 
(8.10) 
tenglamalarni olamiz  
(8.10) da      
   -  tashqi kuchlarining bosh vektori; 
  - inersiya kuchlarining bosh vektori; 
 - tashqi kuchlarning O markazga nisbatan bosh  momenti;  
  - inersiya kuchlarning O markazga nisbatan bosh momenti. 
     Demak,  
 
 
 
 
 
(8.11) 
Sistema  harakat miqdorining o’zgarishi haqidagi teoremadan va sistema kinetik momentining 
o’zgarishi haqidagi teoremani ifodalovchi  tenglamalarni 
i
e
F
F
R
F
ν
ν
ν
ν
r
r
r
r
+
=
+
e
F
ν
r
i
F
ν
r
(
)
N
Ф
F
F
i
e
,...,
2
,
1
,
0
=
=
+
+
ν
ν
ν
ν
r
r
r
∑
=
+
+
0
ν
ν
ν
Ф
R
F
r
r
r
( ) ( ) ( )
∑
∑
∑
=
+
+
0
ν
ν
ν
ν
ν
ν
Ф
r
R
r
F
r
r
r
r
r
r
r
( )
( )
( )
[
]
∑
=
+
+
0
ν
ν
ν
Ф
M
R
M
F
M
o
o
o
r
r
r
r
r
r
∑
=
0
ν
F
r
( )
∑
=
0
ν
F
М
о
r
r
(
)
( )
( )
[
]




=
+
=
+
∑
∑
0
0
ν
ν
ν
ν
Ф
M
F
M
Ф
F
o
e
o
e
r
r
r
r
r
r
e
e
R
F
ν
ν
r
r
∑
=
∑
=
Ф
Ф
r
r
ν
( )
∑
=
е
о
e
o
M
F
M
r
r
r
ν
( )
∑
=
ф
о
o
M
Ф
M
r
r
r
ν




=
+
=
+
0
0
ф
o
e
o
e
M
M
Ф
R
r
r
r
r
PDF created with pdfFactory Pro trial version 
www.pdffactory.com

132
 
 
 
 
 
 
 
(8.12) 
ko’rinishda yozib, (8.11) va (8.12) tenglamalarni solishtirsak, quyidagi ifodalarni olamiz: 
 
 
 
 
 
(8.13) 
Harakatdagi  sistema  nuqtalariga  qo’yilgan  bog’lanish reaksiya kuchlarini  aniqlashda,  ya’ni 
dinamik reaksiya kuchlarini aniqlashda Dalamber prinsipini kullash ayniksa kul keladi. 
 
 
3. Qo’zg’almas o’q atrofida aylanuvchi jismning aylanish o’qiga ko’rsatadigan bosimi 
 
 
4. Statik va dinamik reaksiya kuchlari. Qo’zg’almas o’q atrofida aylanuvchi jismni statik va 
dinamik muvozanatlash 
 
A va V tayanch nuqtalarning reaksiya kuchlarini statik va dinamik tashkil etuvchilarga 
ajratamiz. 
 
 
Statik  reaksiya  kuchlarini  aniqlashda   
ε=0,  ω=0  deb  olamiz  va  quyidagi  tenglamalardan 
foydalanamiz: 






=
−
=
−
0
0
dt
K
d
M
dt
Q
d
R
o
e
o
e
r
r
r
r






−
=
−
=
dt
K
d
M
dt
Q
d
Ф
o
ф
o
r
r
r
r
.
,
д
И
ст
В
В
д
A
ст
A
A
R
R
R
R
R
R
r
r
r
r
r
r
+
=
+
=
PDF created with pdfFactory Pro trial version 
www.pdffactory.com

133
 
 
   
 
 
 
(8.16) 
Bu  tenglamalar  statika  bo’limida  chiqarilgan  qo’zg’almas  o’qqa  ega  bo’lgan  jismning 
muvozanat tenglamalarini ifodalaydi. 
bunda,    X
ν
  ,Y
ν
  ,Z
ν
    -  jismga  ta’sir  etuvchi      F
ν
(
ν=1,2,…,N)  kuchlarning  koordinata  o’qlaridagi 
proyeksiyalari.  h - A  va  V  tayanch nuqtalari orasidagi masofa. 
Berilgan  kuchlar  ta’sirida  jism  z o’q  atrofida  aylanganda  inersiya kuchlari  hosil  bo’ladi  va 
bu  kuchlarni  muvozanatlovchi  reaksiya  kuchlarning 
  va 
            tashkil  etuvchilari  dinamik 
reaksiya kuchlari deyiladi va quyidagi tenglamalar sistemasidan aniqlanadi: 
 
 
 
(8.17) 
 
Aylanish  o’qi  z  bo’ylab  yo’nalgan  inersiya  kuchlari  mavjud  bo’lmagani  tufayli,  bu  o’q 
bo’ylab yo’nalgan dinamik reaksiya kuchlari ham bo’lmaydi. 
Qo’zg’almas aylanish o’qiga ega bo’lgan va og’irlik markazi aylanish o’qida yotuvchi jism 
statik muvozanatlashgan jism deyiladi. 
Dinamik  reaksiya  kuchlari  nolga  teng  bo’lgan  jism  dinamik  muvozanatlashgan  jism 
deyiladi. 
 
Qattiq jism inersiya kuchlarining bosh vektori va bosh momenti 
Bizga ma’lumki, ixtiyoriy harakatdagi qattiq jismning harakat miqdori: 
 
Shu  sababli  bunday  sistema  inersiya  kuchlarning  bosh  vektori  uchun  quyidagi  formula  o’rinli 
bo’ladi. 
  
 
 
 
(8.14) 
bunda    M – jismning massasi;  
 - jism massalar markazining tezlanishi. 
Ixtiyoriy harakatdagi qattiq jism inersiya kuchlarni bosh momentini hisoblashda qutb uchun 
odatda jism massalar markazidagi S nuqta olinadi. 
( )
( )









=
−
=
−
=
+
=
+
+
=
+
+
∑
∑
∑
∑
∑
0
0
0
0
0
h
X
F
M
h
Y
F
M
Z
Z
Y
Y
Y
X
X
X
ст
В
y
ст
В
x
ст
A
ст
В
ст
A
ст
В
ст
A
ν
ν
ν
ν
ν
r
r
д
A
R
r
д
В
R
r







=
⋅
−
⋅
+
⋅
=
⋅
−
⋅
+
⋅
−
=
⋅
+
⋅
−
+
=
⋅
+
⋅
+
+
0
0
0
0
2
2
2
2
ω
ε
ω
ε
ω
ε
ω
ε
xz
yz
д
В
yz
xz
д
В
с
с
д
В
д
A
с
с
д
В
д
A
J
J
h
X
J
J
h
У
Му
Мх
У
У
Мх
Му
X
X
c
v
M
Q
r
r
=
c
w
M
dt
Q
d
Ф
r
r
r
−
=
−
=
c
w
r
PDF created with pdfFactory Pro trial version 
www.pdffactory.com

134
 
 
 
 
 
 
 
(8.15) 
Nazorat savol va topshiriqlar 
1.  Erkin moddiy nuqta uchun Dalamber prinsipi ifodasi va ta’rifi 
2.  Mexanik sistema uchun Dalamber prinsipi ifodasi va ta’rifi 
3.  Inersiya kuchlarining bosh vektori va bosh momenti tushunchalari haqida so’zlab bering 
4.  Qanday kuchlarga dinamik reaksiya kuchlari deyiladi? 
5.  Statik va dinamik muvozanatlashgan jismlar deb qanday jismlarga aytiladi?