Nyutonnıń I nızamı. Massa. Nyutonnıń II nızamı. Nyutonnıń III nızamı hám impulstıń saqlanıw nızam. Denelerdiń alıstan tásir etiwi hám maydan arqalı tásirlesiw. Galileydiı salıstırmalıq principi Jobа

Nyutonnıń úshinshi háreket nızamı
Nyutonnıń ekinshi nızamı háreketde kúshlerdiń qanday tásir muǵdarı menen tariyplanadi. kúshler qanday payda boladı degen tábiyiy soraw tuwıladı. Kúsh qálegen denege tásir qilsa basqa deneden de keri kúsh júzege keledi. Mısalı, insan ónim artılgan telejkani itaradi, shókkish mixni uradi, magnit temirli ignani tartadı. Hár bir hádiysede bir dene ekinshi dene menen tásirlesedi. Nyuton tushundiki jaǵday bir táreplemeyuzaga kelmeydi. Haqıyqatlıqtan shókkish mixga qaray tásir qilsa mıyıq da shókkishke hákis tásir etedi Gúzetisler qandayda -bir dene ústine qollanılatuǵın kúsh mudamı basqa deneler tárepinen qollanılatuǵın kúsh, dep tariyplew múmkin. Usınıń sebepinen Nyuton kúsh sonday bir tárepleme emes, dep tushundi. Nyuton pikrine qaraǵanda, eki dene teń túrde tásirlesiw kerek. Shókkish qazıqqa kúsh menen tásir qilsa hám qazıq keyin basıp shókkishshe boyınsha kúsh menen tásir etedi. Bul háreket Nyutonnıń úshinshi nızamı mánisi bolıp tabıladı: bir dene ekinshi dene ústinde kúsh menen tásirge iye bolsa, ekinshi dene birinshi denege keri jóneliste teń kúsh menen tásirlashadi1.
Eger stol shetine qarsı basqanıńızda Nyutonnıń úshinshi nızam ámel etedi. Dálil retinde, Qolǵa qarawlozim. Qolıngni dıń forması, bir kúsh oǵan qollanılatuǵın bolsa, dálil buz'ladı. Siz qo'lni press halda stol shetinde kóriw múmkin. Sizge hátte stol tárepden bir kúsh qoymasligi nátiyjesinde og'ritadi; azaplantıradı! Nyutonnıń úshinshi nızam taǵı bir kórgezbesi retinde, muz hám Skater suwretin kóremiz. A-su'wret. Ol erda onıń skater hám muz arasında júdá kem súykelisiw, sonıń bir kúsh onıń ústine qollanılatuǵın bolsa, ol biymálel háreket etedi. Ol diywalǵa bolıp atır ; hám keyin ol keyin basıp háreket baslaydı. ol diywalǵa tásirge iye kúshi, onı háreket baslawı múmkin emes. Qandayda bir onıń qimirlay baslaw ushın oǵan bir kúsh ótkeriw kerek edi, jáne bul kúsh tek diywal tárepinen qollanılatuǵın bolıwı múmkin. diywal menen kúsh ol diywalǵa tásirge iye kúshke teń hám keri Nyutonnıń úshinshi nızamı menen esaplanadı1.
Óz-ara tásir etiwshi eki dene bir-birine úlkenligi tárepten teń hám baǵdarı tárepten keri bolǵan kúshler menen tásir etedi:
(2. 15)
Bul kúshler hár qıylı denelerge qoyılǵan bolǵanı ushın olar bir-birin kompensatsiyalamaydi. (2. 15) den sol zat kelip shıǵadıki, eki deneniń tek bir-birine óz-ara tásiriniń ózi eki jismni bir jóneliste háreketlantira almaydı. Onıń ushın olar qandayda bir úshinshi dene menen óz-ara tásirlesiwi kerek. Mısalı, teplovoz vagonlarni óziniń vagonlar menen óz-ara tásirlesiwi sebepli emes, óziniń tayansh rel'si menen óz-ara tásirinen júzege kiyatırǵan súykelisiw kúshleri sebepli tartadı.
Mexanikada kúshler gravitatsion-salmaqlıq, elastik hám súykelisiw kúshlerine bólinedi. Denege tásir jetip atırǵan kúsh tuwrısında oyda sawlelendiriwge ıyelew ushın :
1) kuchning qanday shamada ekenligin ;
2) kuchning qanday jóneliste tásir etiwin;
3) kuch deneniń qaysı noqatına qoyılıwın ;
4) kuchning tábiyaatın biliw kerek boladı.
Nyutonnıń pútkil álem tartısıw nızamı
Ush háreket nızamın jaqtılandıriwden tısqarı, Isaak Nyuton sonıń menen birge planetalarning hám aynıń háreketin kórip shıqqan. Soniń menen birge ol Oyni Jer átirapındaǵı derlik aylanba háreket etiwi ushın onı ustap turıwshı kúsh tábiyaatı haqqında háwesker. Sonıń menen birge Nyuton gravitatsiya mashqalası haqqında da o'ylagan. Erkin tushuvchi deneler tezleniw alǵanı ushın Nyuton, bul deneler olarǵa tásir etiwshi hám salmaqlıq kúshi dep atalıwshı kúsh tásirinde bolıwı kerek degen hulosaga kelgen. Mudamı denege tásir etetuǵın kúsh qandayda bir basqa dene tárepinen tásir etedi. Biraq gravitatsiya kúsh tásir etedime? Jer betindegi hár bir dene gravitatsiya kúshi FG dıń tásirin sezedi hám dene qay jerde jaylasqanlıǵına qaramastan bul kúsh Jerdiń orayı tárep jónelgen boladı (2-3-súwret). Nyuton bul Jer bolıwı kerek hám ol óziniń betindegi denelerge gravitatsiya kúshi menen tásir etedi degen juwmaqqa kelgen.
Nyuton gravitatsion kúshdıń ma`nisin, yaǵnıy Jerdiń Ayǵa tásirin Jer betindegi denelerdiń salmaqlıq kúshi menen salıstırǵan halda anıqlawǵa kirdiler hám tómendegi hulosaga keldi: qálegen denege Jer tárepinen tásir etiwshi gravitatsiya kúshi yamasa Jer orayından denelerge shekem bolǵan r aralıqtıń kvadratına proporsional túrde azayadı :
F<sub>G</sub>1/r<sup>2</sup>. (2. 16 )
Ay Jerden 60 Jer radiusına uzaq, sol sebepli oǵan Jer sırtına jaqın niqtadagiga salıstırǵanda 602=3600 ret kishilew gravitatsiya kúshi tásir etedi1.
Nyuton denelerge tásir etiwshi gravitatsiya kúshi tek ǵana aralıqqa baylanıslı emes, bálki denelerdiń massasına da baylanıslılıǵın tushundi. Tiykarınan, ol olardıń massalarına tuwrı proporsional. Nyutonnıń úshinshi nızamına tiykarlanıp, Jer qálegen denege, Ay sıyaqlı, gravitatsion kúsh menen tásir etse deneler de Jerge tap sonday hám keri jónelgen kúsh menen tásir etedi (2. 4-súwret). Bul simmetriya sebebin Nyuton tómendegishe tiykarladı, gravitatsiya kúshiniń ma`nisi eki massaǵa proporsional bolıwı shárt, yaǵnıy :
F_Gm_Ym_j/r², (2. 17)
Bunda m_Y hám m_j Uyqas túrde Jerdiń hám deneniń massaları, r – Jerdiń
Orayından deneniń orayına shekem bolǵan aralıq1.
Nyuton gravitatsiyanı analiz qılıwda jáne de tereńlesdi. Planetalar orbitalarini kórip shıǵıwda ol tómendegi hulosaga keldi, túrli planetarni Quyash átirapındaǵı óz orbitalarida ustap turıw ushın kerek bolǵan kúsh, olardan Quyashǵa shekem bo'lgam aralıqtıń kvadratına teris teris proporsional túrde azayadı. Bul onı tómendegi pikirge alıp keldi: bul sonıń menen birge hár bir planetanı óz orbitalarida ustap turıwshı Quyash jáne bul sayyolalar arasındaǵı salmaqlıq kúshi bolıp tabıladı. Eger gravitatsiya bul ob'ektler arasında tásir etse, ol halda ne ushın barja deneler arasında tasir etpes eken? Sonda etip ol óziniń pútkil álem tartısıw nızamın usınıs etdi, hám biz onı tómendegishe tariflashimiz múmkin:Kosmos daǵı hár bir bólek basqa bir bólekti olardıń massaları kóbeymesine tuwrı proporsional hám olardıń arasındaǵı aralıqtıń kvadratına teris proporsional kúsh menen tartadı. Bul kúsh bóleklerdi birlestiruvchi sızıq boylap tásir etyadi1.

Orayından deneniń orayına shekem bolǵan aralıq1.
Nyuton gravitatsiyanı analiz qılıwda jáne de tereńlesdi. Planetalar orbitalarini kórip shıǵıwda ol tómendegi hulosaga keldi, túrli planetarni Quyash átirapındaǵı óz orbitalarida ustap turıw ushın kerek bolǵan kúsh, olardan Quyashǵa shekem bo'lgam aralıqtıń kvadratına teris teris proporsional túrde azayadı. Bul onı tómendegi pikirge alıp keldi: bul sonıń menen birge hár bir planetanı óz orbitalarida ustap turıwshı Quyash jáne bul sayyolalar arasındaǵı salmaqlıq kúshi bolıp tabıladı. Eger gravitatsiya bul ob'ektler arasında tásir etse, ol halda ne ushın barja deneler arasında tasir etpes eken? Sonda etip ol óziniń pútkil álem tartısıw nızamın usınıs etdi, hám biz onı tómendegishe tariflashimiz múmkin:Kosmos daǵı hár bir bólek basqa bir bólekti olardıń massaları kóbeymesine tuwrı proporsional hám olardıń arasındaǵı aralıqtıń kvadratına teris proporsional kúsh menen tartadı. Bul kúsh bóleklerdi birlestiruvchi sızıq boylap tásir etyadi1.

Gravitatsion kúshdıń ma`nisi tómendegishe jazıladı

F=G , (2.18)
Bunda m₁ hám m₂ - eki bólektiń massası, r - olar arasındaǵı aralıq, hám G - gravitatsion turaqlı bolıp, ol tájiriybe járdeminde anıqlanıwı múmkin. G dıń ma`nisi júdá kishkene bolıwı kerek, sebebi biz ápiwayı deneler arasındaǵı tartısıw kúshin bilmaymiz, mısalı, eki beysbol topı arasındaǵı. Eki ápiwayı deneler arasındaǵı tásir kúshin birinshi bolıp 1798 jılı Genri Kavendish, Nyuton óz nızamın elon etkeninen 100 yilcha keyin o'lchangan. Ápiwayı deneler arasındaǵı júdá kishi tásir kúshin anıqlaw hám o'lchah ushın ol 5-18-suwretde kórsetilgen qurılmanı isletgen. Kavendish Nyutonıń eki dene bir-birine tartılıwı hám (2. 18) formula bul kúshnı anıq ańlatıwı haqqındaǵı gipotezasini tastıyıqladi. Bunnan tısqarı Kavendish FG, m1, m2 hám r larni anıq o'lchasi múmkin bolǵanı ushın ol turaqlı G dıń ma`nisin da anıq esaplay alǵan. Búgingi kúnde onıń qabıl etilgen ma`nisi tómendegine teń1.
G=6,6710^–11 Nm²/kg².