Suyuqlik. Suyuqliklarning fizikaviy xossalari

1-Mavzu; Kirish. Gidravlikaning rivojlanishi haqida qisqacha ma’lumotlar. Suyuqlik. Suyuqliklarning fizikaviy xossalari.
Rеjа:
1. Gidrаvlikа fаnining mаzmuni.
2. Gidrаvlikа fаnining qisqаchа tаriхi vа uning аsоschilаri.
3. Fizik kаttаliklаrning o’lchоv birliklаr tizimi. Хаlqаrо birlik tizimi «SI»


Tаyanch so’z vа Gidrаvlikа fаni nimа, suyuqliklаrning fizik хоssаlаri, suyuqliklаrning аsоsiy хоssаlаri, o’lchоv birliklаri, bоsim, gidrоstаtik bоsim, sоlishtirmа оg’irlik, sоlishtirmа хаjm, idеаl vа riyal suyuqliklаr urtаchа tеzligi, qоvushqоqlik.

Gidravlika (suyuqlikning texnikaviy mexanikasi) fani suyuqliklarning tinch hamda harakat holatidagi o’zgarishi qonunlarini, shuningdek, mazkur qonunlarini, aniq muxandislik masalalarni echishda qo’llanish usullarini o’rganish bilan shug’ullanadi. Gidravlika so’zi aslida yunoncha bo’lib, suv va quvur so’zlaridan tarkib topgan. Ularni birga o’qiganda suvning faqat quvurdagi harakati degan ma’no kelib chiqadi. Keyinchalik gidravlika so’zi suyuqliklarning faqat quvur­dagi harakati emas, balki har qanday o’zanlardagi harakatini ham anglatadigan bo’ldi. CHunki gidravlika suyuqlik­larning naporli (quvurda) va naporsiz (ochiq o’zanda) hara­kati qonunlarini o’rganadi. YUqorida aytib o’tilganidek, suyuqliklarning tinch va harakat holatidagi qonunlari texnika, sanoat va xalq xo’jaligining turli tarmoqlarida, chunonchi, gidrotexnika, gidromeliorasiya, gidroener­getika, qurilish, suv ta’minoti va kanalizasiya, kimyoviy texnologiya jarayonlari va qurilmalar hamda boshqa sohalarda amaliy muhandislik masalalarini hal qilishda keng ko’lamda qo’llaniladi.

Gidravlika fani ikki qismdan iborat: gidrostatika va gidrodinamika. Gidrostatika qismida suyuqliklarning tinch holatidagi qonunlari o’rganiladi. Bunday qonunlarni o’rganishdan maqsad - suyuqlikning chuqurligi bo’yicha ixtiyoriy nuqtalarda gidrostatik bosimning o’zgarishini aniqlashdan iborat. Gidrostatik bosim tinch holatdagi suyuqliklarning turli nuqtalarida har xil bo’ladi. Gidro­statik bosim vaqtga bog’liq emas, u faqat koordinatalarga bog’liq;
Gidravlika fanining qisqacha tarixi va uning asoschilari
Suv insoniyat va umuman tirik mavjudotlar hayotida aso­siy tirikchilik manbai bo’lib kelgan. Undan ichimlik suv tarzida, ekinzorlarni sug’orish va mexanizmlarni harakatga keltirishda foydalanilgan. Miloddan 4000 yil avval Misrda hamda 1000 yil burun Xitoy va Suriyada, keyinroq Vavilon, YUnoniston, Rimda suvdan foydalanish uchun daryolarda to’g’onlar, charxpalakli tegirmonlar qurishni bilganlar.
Gidravlika faniga oid dastlabki qo’lyozma miloddan avval (287—212 y.) yashagan YUnon fizigi Arximed tomonidan yozilgan «Jismning suzish qonunlari» asaridir. Arximeddan keyin XV asrgacha gidravlika faniga taalluqli bironta qo’lyozma saqlanmagan, faqat XV asrda Italiya olimi Leonardo da Vinchi (1452—1519) gidravlikaga tegishli masalalardan yangi kashfiyotlar ixtiro etgan. Bular «Daryo va o’zanlarda suv harakatini o’rganish» hamda «Suyuqlikning teshikdan oqib chiqishi» deb ataladi.
1586 yili Niderland olimi, muxandis-matematik Simon Stevin (1548—1620) o’zining «Boshlang’ich gidro­texnika» kitobini chop etdi. Bu kitobda u idish devoriga hamda idish tubiga suyuqlikning bosim kuchini aniqlagan (gidravlik parodoks muallifi). 1612 yili italiyalik fi­zik, mexanik hamda astronom Galileo Galiley (1564-1642) o’zining «Suvdagi jismning harakati» asari bilan dunyoga mashhur bo’ldi. 1643 yili Galileo Galileyning shogirdi, matematik va fizik E. Torrichelli (1608-1647) suyuqliklarning teshikdan oqib chiqish qonunini ishlab chiqdi. 1650 yili taniqli fransuz matematigi va fizigi Blez Paskal (1623—1662) tabiat qonunlaridan biri bo’lgan qonunni ochgan. Bu qonun quyidagicha: «YOpiq idishdagi suyuqlikka tashqaridan berilgan bosim suyuqlikning barcha nuqtalariga bir xil o’zgarmas miqdorda tarqaladi», keyinchalik B. Paskal qonuni gidrostatik bosimning ikkinchi xossasi deb e’lon qilingan. 1687 yili angliyalik mashhur fizik, mexanik, astronom va matematik Isa­ak Nyuton (1643—1727) suyuqlik harakatida ichki ishqalanish qonunini kashf etdi.
Gidravlika fanini rivojlantirishga asos solgan olimlar: Sankt-Peterburg fanlar akademiyasining a’zolari Mixail Vasilevich Lomonosov (1711-1765), asli gollandiyalik, keyinchalik Sankt-Peterburgda yashab ijod etgan fizik va matematik Daniil Iva­novich Bernulli (1700-1782), 1738 yili o’zining «Gidrodinamika» kitobi bilan butun dunyoga mashhur bo’lgan. 1755 yili shveysariyalik matematik, mexanik va fizik Leonard Pavlovich Eyler (1707—1783) «Suyuqliklarning tinch holati va harakat paytidagi holatlari qonunlarini o’rganib, suyuqlik harakatining diffe­rensial tenglamalarini ishlab chiqkan. Fransuz matematigi va faylasufi J. DAlamber (1717-1783) suyuqlikningtinch va harakatdagi holatlarini o’rgangan. Xuddi shu davrlarda fransuz matematiklari Dj. L. Lagranj (1736-1813) va P. S. Laplas (1749-1827) ham gidravlikaning rivojlanishiga o’zlarining katta hissalarini qo’shganlar.
XVIII asr oxirlarida asosan Fransiyada gidravlika va matematika fanlari bilan bir qatorda texnika sohasi ham rivoj topadi, suyuqliklarning texnik mexanikasi nomli fransuz maktabi tashkil etiladi. Bu maktabning yorqin namoyandalari — muhandis-gidrotexnik, Parij fanlar akademiyasining a’zolari X. P i to (1695—1771), Fransiya maktabining direktori A n t u a n SHezi (1718— 1798) hamda J. SH. B ord a (1733-1799) kabi yirik olim­lar mahalliy qarshiliklar ustida ishlab, shu sohadagi ma-salalarning echimini berishgan. Muhandis-gidrotexnik Dyu­bua (1734—1809) o’zining «Gidravlika asoslari» kitobi bilan mashhur bo’lgan. Bulardan tashqari Italiyada profes­sor G. B. Venturi (1746—1822), Irlandiyada muhandis R. Voltman (1757—1837), Germaniyada F. Forxgeymer (1852-1933), M. Veber (1871-1951), L. Prandtl (1875-1953), X. Blazius (1883-1951) kabi professorlar gidravlikani rivojlantirishida o’zlarining salmoqli ulushlarini qo’shdilar.
1883 yili Nikolay Pavlovich Petrov (1836— 1920) moylashdagi ishqalanish nazariyasini yaratdi. 1898 yili Nikolay Egorovich Jukovskiy (1847—1921) gid­ravlik zarba nazariyasini yaratib, bunga oid kitob nashr etgan.
1917 yildan boshlab sobiq respublikalar ittifoqida gidroelektrostansiyalar, tug’onlar, o’zanlarda gidrotexnika inshootlari va qishloq xo’jalik inshootlari ko’p vatez qurilishi natijasida gidravlikaning ko’p masalalari chuqur o’rganildi va bir qancha ilmiy tekshirish institutlari va laboratoriyalar barpo etildi hamda gidravlika sohasida yuqori natijalarga erishildi. Bunda nomlari quyida zikr etilgan olimlarning xizmatlari katta: M. A. Velikanov (1879-1964), B. A. Baxmetev (1880-1951), N. N. Pavlovskiy (1886-1937), I. I. Levi, I. V. Egiazarov, A. N. Patrashev, I. I. Agroskin, A. I. Bogomolov, V. S. Knoroz, V. N. Goncharov, A. P. Zegjda, S. V. Izbash, M. D. CHertousov, P. G. Kiselev, R. R. CHugaev, V. A. Bolshakov va boshqalar.