Fiziki kəmiyyət kimi güc xarakterizə olunur. Güc anlayışı. Gücü nə xarakterizə edir

Güc Enerjisi.

Bəs Güc nədir?

Fizika Gücü aşağıdakı kimi xarakterizə edir:

"Güc güc, enerji, yük, tətbiq olunan yüklərə və streslərə tab gətirmək qabiliyyətidir."

"enerji" gücü əks etdirən kəmiyyət ölçüsüdür, yəni. hərəkət sürəti, onun köməyi ilə bütün növ maddələrin qarşılıqlı əlaqəsi müəyyən edilir.

Maddənin müxtəlif formalarına uyğun olaraq - müxtəlif enerji formaları (hərəkət) nəzərə alınır: - mexaniki, daxili, elektromaqnit, kimyəvi, nüvə və s.

Aşağıdakı düstur enerji və ya qüvvənin miqdarının ifadəsidir:

E \u003d m 2 ilə;

Harada E - enerji, m - çəki, ilə - sürət.

Formula əsasən, güc və enerji kütlədən çox deyil, bu kütlənin hərəkət sürətindən, daha doğrusu, ilkin hərəkətdən (güc impulsundan) asılıdır.

Uçan güllə və ya atılan daş kimi təkcə maddi cisimlər hərəkət edə bilməz, həm də güzgü çevrildikdə divar boyunca hərəkət edən günəş şüası və ya işıqlandırılmış cismin yaratdığı kölgənin hərəkəti haqqında da hərəkət demək olar. Buna görə də, hərəkət həm maddi cisimlərin hərəkəti ilə, həm də hər hansı bir siqnalın, məsələn, səs, işıq və ya radio siqnalının bir yerdən digərinə ötürülməsi ilə əlaqələndirilə bilər.

Hərəkəti öyrənmək üçün ilk növbədə maddi cisimlərin hər hansı digər fiziki cisimlərə münasibətdə hərəkətlərini təsvir etməyi öyrənmək lazımdır.

İstənilən hərəkət, eləcə də bədənin qalan hissəsi (hərəkətin xüsusi halı kimi) nisbidir. Bədənin istirahətdə və ya hərəkətdə olub-olmaması və onun necə dəqiq hərəkət etməsi sualına cavab verərkən, verilmiş cismin hərəkətinin hansı cisimlərə münasibətdə nəzərə alındığını göstərmək lazımdır, əks halda hərəkət haqqında heç bir ifadə məntiqli ola bilməz.

Bütün hallarda, hərəkətin nəzərə alındığı fiziki cisimlər istinad çərçivəsi, cisimlərin hərəkəti isə adlanır. "köçürülmə".

Yer səthindəki hərəkətləri öyrənərkən, adətən istinad çərçivəsi kimi Yerin özü götürülür. Yerin və ya digər planetlərin kosmosda hərəkəti öyrənilərkən istinad sistemləri kimi Günəş və ulduzlar götürülür.

Belə bir istinad sistemi dinamika qanunlarının öyrənilməsində qəbul edilir.

Hərəkətlərin baş vermə səbəbini öyrənməsək, bu halda bu hərəkətlərin kinematikasını nəzərdən keçirəcəyik.

Bədənin yerdəyişməsini bilmək üçün onun ilkin vəziyyətini, eləcə də qət olunmuş məsafənin ədədi qiymətini və işarəsini bilmək kifayətdir. Eyni şəkildə, cismin ilkin vəziyyətini, sürətinin ədədi qiymətini və bu cismin hərəkət istiqamətini bilməklə biz bu cismin bir saniyəyə, iki saniyəyə və s. harda olacağı sualına cavab verə bilərik. bədən istədiyiniz kimi hərəkət edirsə, bu məlumatlar bizim üçün kifayət deyil.

düyü. 1. Əyrixətti trayektoriyanın işarələnməsi.

AB nöqtəsini A və B mövqeləri arasında köçürmək

yolda uzanmaz.
Bədənin hərəkət trayektoriyası əyri xəttdirsə, onda biz bədənin yerdəyişməsini onun başlanğıc və son mövqelərini birləşdirən seqment adlandırmağa davam edəcəyik. Əgər əyrixətti trayektoriyanı qeyd etsək və hərəkət edən nöqtənin ayrı-ayrı mövqelərini vaxtında müvafiq nöqtələrə “bağlasaq” (şək. 1-ə baxın), onda belə çıxır ki, əyrixətti hərəkət çoxlu sayda düzxətli olanlardan ibarətdir və ümumi əyrixətli hərəkətin sürəti, hərəkət sürəti qeyri-bərabər olan və hərəkətin əyriliyindən (bucağından) asılı olan düzxətli hərəkəti olan hissələrdən törəmə olan orta sürətlə müəyyən ediləcək.

Bununla belə, bu, yalnız hərəkətin təbiəti ilə bağlı kobud, təxmini bir anlayışdır. Məsələ burasındadır ki, orta sürəti təyin edərkən biz hər bir zaman dövründəki hərəkəti bir növ vahid hərəkətlə əvəz edirik və hesab edirik ki, sürət bir zamandan digərinə kəskin dəyişir. Lakin, əslində, bu bölmələr müxtəlif uzunluqlara və istiqamətlərə malik ola bilər və müvafiq olaraq, onlarda sürət çox fərqli olacaqdır.

Bir qayda olaraq, vahid hərəkətin orta sürəti ani sürət və ya sadəcə sürət adlanır. Hərəkət vahiddirsə, onda onun istənilən andakı ani sürəti bu vahid hərəkətin sürətinə bərabərdir, başqa sözlə: - vahid hərəkətin ani sürəti sabitdir. Qeyri-bərabər hərəkətin ani sürəti müxtəlif vaxtlarda fərqli dəyərlər alan bir dəyişəndir. Buradan aydın olur ki, əyri xətti hərəkətin ani sürəti bütün hərəkət boyu dəyişir.

Hərəkət edən cismin ani sürəti artırsa, o zaman hərəkət sürətlənmiş adlanır; ani sürət azalırsa, hərəkət yavaş adlanır.

Müxtəlif sürətləndirilmiş hərəkətlər arasında tez-tez hər hansı bərabər zaman intervalları üçün ani sürətin eyni miqdarda artdığı hərəkətlər var. Belə hərəkətlər vahid sürətlənmiş adlanır. Vahid sürətlənmiş hərəkətlər sürtünmə və hava müqaviməti ilə pozulur

Vahid sürətlənmiş hərəkət kəmiyyətcə sürətin zamanla dəyişməsi ilə xarakterizə olunur ki, bu da sürətlənmə adlanır.

Hərəkət vahid şəkildə sürətləndirilməyibsə, o zaman orta sürətlənmə anlayışı tətbiq edilir ki, bu da bu müddət ərzində keçilən yolun kəsişməsində müəyyən bir müddət ərzində sürətin dəyişməsini xarakterizə edir. Bu bölmənin ayrı-ayrı seqmentlərində orta sürətlənmə fərqli dəyərlərə malik ola bilər.

Bir qayda olaraq, bədənin müxtəlif nöqtələrinin hərəkət traektoriyaları fərqlidir.

Bir cismin ən sadə hərəkəti, bədənin bütün nöqtələrinin eyni şəkildə hərəkət etdiyi, eyni trayektoriyaları təsvir etdiyi bir hərəkətdir. Belə bir hərəkət mütərəqqi adlanır.

Tərcümə hərəkəti zamanı bədəndə çəkilmiş istənilən düz xətt özünə paralel olaraq qalır.

Başqa bir sadə hərəkət növü bədənin fırlanma hərəkəti və ya fırlanmadır. Fırlanma hərəkəti zamanı bədənin bütün nöqtələri mərkəzləri düz bir xətt üzərində yerləşən dairələr boyunca hərəkət edir ki, bu da fırlanma oxu adlanır.

Həm qarşılıqlı, həm də fırlanma hərəkətlərinin özünəməxsus xüsusi sərhədləri (kənarları), hərəkət istiqamətləri (ox, vektor) və ritmləri (amplituda, tezlik) var.


düyü. 2. Davamlı vibrasiyalar
Məhz bu 2 hərəkət bütün növ hərəkətlərin əsasında dayanır, istər mexaniki, istərsə də səsli, elektrik, işıqlı və s. elektromaqnit, kimyəvi və s.

Sarkacın sönümsüz və ya sönümlənə bilən salınımlarını təmsil edən bu hərəkətlərdir.

H

düyü. 3. Söndürülmüş vibrasiyalar
sönümsüz rəqslər sürtünmə olmadan salınan sistemdə baş verir və sistemin öz salınması adlanır (şək. 2).

Lakin Təbiətdə müxtəlif növ sürtünmə qüvvələri, hava müqaviməti və s. mövcuddur ki, onlar hərəkət prosesini ləngidir və rəqslərin sönümlənməsinə səbəb olur (hərəkəti dayandırır) (şək. 3).

At

düyü. 4. Aperiodik hərəkətlər
Sürtünməni bu və ya digər şəkildə artırmaqla o qədər yüksək zəifləmələrə çatmaq olar ki, sistem ilk yelləncəkdən sonra, hətta tarazlıq mövqeyindən birinci keçidə qədər dayanır (şək. 4). Salınan sistemin belə güclü sönümlü hərəkətlərinə aperiodik deyilir.

Yaydakı yükün salınımlarını nəzərə alsaq, sürtünmənin artması ilə sönümləmənin artmasını müşahidə etmək asandır. Yük suya qoyularsa, o zaman salınımların sönümlənməsi havadakı sönümlə müqayisədə kəskin artacaq; yağda sudan daha çox olacaq: hərəkət aperiodik və ya aperiodikə yaxın olacaq.

Beləliklə, təkrarlayaq:


  1. Güc Enerjidir.

  2. Maddənin hərəkət sürəti - Gücün (Enerji) miqdarını müəyyən edir.

  3. Hər hansı bir hərəkətin mərkəzində ani sürət adlanan ilkin impuls dayanır.

  4. Ani sürətin kəmiyyət ifadəsinə sürətlənmə deyilir.

  5. Hərəkətlərin yalnız 2 əsas növü var - tərcümə və fırlanma, bütün digər hərəkətlər onların müxtəlif birləşmələridir.

  6. Bu hərəkətlər sönümsüz, sönümlü və aperiodik ola bilər.

  7. Mexanik, səs, elektromaqnit, kimyəvi və s. adətən enerji anlayışı ilə təmsil olunan hadisələr müxtəlif birləşmə vəziyyətlərində maddənin hərəkətidir.

Deməli, istənilən halda hər cür hərəkət üçün hər hansı maddi cisim və ya maddə istinad sistemi kimi götürülməlidir.

İnsan bədəni qayda üçün xüsusi bir istisna deyil, həm də ən kiçik hüceyrələrdən tutmuş böyük toxuma strukturlarına qədər maddələrin mürəkkəb birləşməsinə malik olan maddi bədəndir. Buna görə də, orqanizmimiz Dünyamızın mövcud olduğu Təbiət qanunları əsasında nəzərdən keçirilməlidir.

Mexaniki qarşılıqlı təsir, maddi cisimlərin mexaniki hərəkətində dəyişiklik yarada bilən maddənin qarşılıqlı təsir növlərindən biridir.

Qüvvət mexaniki qarşılıqlı təsirin kəmiyyət aspektini xarakterizə edir. Beləliklə, qüvvələrin bir cismə təsir etdiyi deyildikdə, başqa cisimlərin (yaxud fiziki sahələrin) ona təsir etməsi nəzərdə tutulur. Ancaq həmişə deyil, güc həqiqətən bədənin hərəkətində bir dəyişikliyə səbəb olur; belə bir dəyişiklik digər qüvvələrin hərəkəti ilə qarşısı alına bilər. Bununla belə yazırıq:

Qüvvə (Nyuton) başqa bir maddi cismin (və ya fiziki sahədən) hansısa maddi cismə mexaniki təsir ölçüsüdür; bu təsirin intensivliyini və istiqamətini xarakterizə edir. Bu, təbii ki, tərif deyil, yalnız güc anlayışının izahıdır. Qüvvə anlayışı fundamental olduğu üçün onun dəqiq mənası mexanikanın aksiomalarında açılır.

Hələlik bunu qeyd edirik. "Newtonian" şərti ona görə edilir ki, dinamikada qüvvələr adlanan digər kəmiyyətlərlə qarşılaşacağıq, lakin bunlar mexaniki qarşılıqlı təsir ölçüləri deyil. Eyni semestrdə biz Nyuton qüvvələri haqqında danışacağıq və qısaca olaraq onları sadəcə qüvvələr adlandıracağıq.

Bundan əlavə, mexanika və fizikada “ölçü” sözü hər hansı bir xassə və ya əlaqəni kəmiyyətcə təsvir etməyə xidmət edən fiziki kəmiyyət kimi başa düşülür. Bu vəziyyətdə söhbət mexaniki qarşılıqlı təsirin təsvirindən gedir (və bildiyiniz kimi, digər qarşılıqlı təsirlər də var - istilik, kimyəvi və s.).

Elementar hissəciklər fizikasında dörd əsas qarşılıqlı təsir mövcuddur: güclü, elektromaqnit, zəif və qravitasiya. Bu dörd qarşılıqlı əlaqə bütün müşahidə olunan hadisələrin əsasını təşkil edir - həm mexanika, həm də təbiət elminin digər sahələri ilə bağlı.

Bununla belə, makrokosmosda fundamental qarşılıqlı təsirlər, bir qayda olaraq, dolayı yolla özünü göstərir və biz qarşılıqlı təsirlərin daha geniş siyahısı ilə məşğul olmalıyıq (mütləq fundamental deyil). Əgər mexaniki qarşılıqlı təsirlərdən danışsaq, onda müxtəlif mənşəli qüvvələrdən danışmaq olar.

Qüvvələrə misallar: cazibə qüvvələri, elastik qüvvələr, arximed qüvvələri, ətraf mühitə müqavimət qüvvələri və s. Mexanikanın əksər problemlərində isə müəyyən qüvvələrin fiziki təbiəti adətən maraq doğurmur.

Biz də güc anlayışını izah edərək, təsirin şiddətindən və istiqamətindən danışdıq. Bu o deməkdir ki, qüvvə vektor kəmiyyətdir. Yəni bu, maddi cismin müəyyən bir nöqtəsinə tətbiq olunan vektordur. Ona görə də gücün bu cür xüsusiyyətlərindən danışmaq olar.

Güc aşağıdakılarla xarakterizə olunur:

1) dəyər (modul);

3) tətbiq nöqtəsi.

Təəssüf ki, imtahanda tez-tez bu qaydaya tam etinasızlıqla rast gəlinir. Ən yaxşı halda, bu vəziyyətdə imtahan verən şəxs bunu edəcək: o, nəfəs alacaq və tələbədən verilən sualın cavabının mətnindəki vektorların təyinatlarını tez bir zamanda qoymağı xahiş edəcəkdir. Tələbə simvolları düzgün yaza bilmirsə, bu, "ikili" əldə etmək üçün ilk addımdır. Odur ki, lütfən, lövhədə yazılıbsa, qeydlərinizdəki sətirə məhəl qoymayın.

Ortada vergül olan mötərizələr vektorların skalyar hasilini bildirir (vergül faktorları ayırır). Qeyd edək ki, bir çox kitablarda nöqtə hasilatı fərqli şəkildə - vektorlar arasındakı nöqtə ilə işarələnir və nöqtə adətən buraxıla bilər.

Ancaq biz yalnız bu cür təyinatlara riayət edəcəyik (onlar da olduqca yaygındır). Digər şeylər arasında, çaşqınlığın qarşısını alırlar (hər şeydən sonra vektorların skalyar məhsulunu iki skalyarın adi məhsulundan ayırmaq lazımdır).

İndiyə qədər yalnız güc vektorundan danışdıq. Lakin güc anlayışı onun vektoru anlayışına qədər azalmır. Gücün tətbiqi nöqtəsi də vacibdir: axı, eyni böyüklükdə və istiqamətdə qüvvə vektoru bədənin başqa bir nöqtəsində tətbiq olunarsa, onun hərəkəti dəyişə bilər.

Həndəsədə aşağıdakı terminologiya qəbul edilir. Sərbəst vektor (və ya sadəcə vektor) yalnız modulu və istiqaməti ilə xarakterizə olunan vektordur. Əlaqədar vektor eyni zamanda tətbiq nöqtəsi ilə xarakterizə olunan vektordur. Bəzən belə təyinatlar istifadə olunur.

u---.A, sərbəst u--- vektoru A nöqtəsində tətbiq edilərsə, alınan bağlı vektoru bildirir. Nəzərə alın: burada nöqtə xəttin ortasında deyil (rəqəmlərin vurulmasında olduğu kimi), onun üzərində yazılır. alt xətt. Beləliklə, aşağıdakı nəticəyə gəlmək olar. Beləliklə, qüvvə birləşmiş vektordur (tam notation: F----.A).

Müəyyən bir güc tətbiqi nöqtəsinin mövcudluğunu vurğulamağımız lazım olduqda, bu tam təyinatdan istifadə edəcəyik. Qüvvənin tətbiqi nöqtəsinin əvvəlcədən müəyyən ediləcəyi yerdə, gücü sadəcə F---- (yəni, güc vektoru ilə eyni şəkildə) ifadə edən qısaldılmış qeyddən istifadə edəcəyik. Gücün tətbiqi nöqtəsi haqqında aşağıdakıları söyləmək lazımdır: Əgər qüvvə maddi nöqtəyə təsir edirsə, bu nöqtənin özü tətbiq nöqtəsi kimi xidmət edir.

Əgər qüvvə maddi cismə təsir edirsə, onda tətbiq nöqtəsi cismin nöqtəsidir (zamanla dəyişə bilər). Ümumi halda qüvvənin tətbiqi nöqtəsi bədəndən kənarda ola bilməz. Bədən tamamilə sərtdirsə, bu məhdudiyyət aradan qaldırıla bilər; amma bu haqda sonra danışacağıq.

Sual yaranır: güc tətbiqi nöqtəsini praktikada necə təyin etmək olar? İstənilən nöqtəni, məsələn, hansısa qütbdən çəkilmiş radius vektoru ilə təyin etmək olar. Qütb ixtiyari seçilmiş nöqtədir (mövqeyi adətən məlum hesab olunur).

“Adətən” dediyi üçün mötərizədə olan mətni tamamilə rədd edə bilərsiniz. Çox vaxt belə olur: müəyyən nöqtəni götürüb dirək elan etdilər (bundan sonra belə hesab olunacaq). Ancaq qüvvənin tətbiqi nöqtəsinin mövqeyini təyin etmək üçün sadəcə qütbün mövqeyini bilmək lazımdır. Siz koordinat sisteminin mənşəyini qütb kimi götürə bilərsiniz - lakin mütləq deyil.

Hər iki qeyddən istifadə olunur, lakin birincisinə üstünlük verilir: vektor bir hərflə işarələnir və “r” hərfi bizə radius vektorundan və ya altı skayardan (Fx, Fy, Fz, xA, yA, zA). Bu rahatdır və bu tez-tez edilir. Ancaq qüvvəni başqa bir şəkildə də təyin edə bilərsiniz, bunu növbəti paraqrafda nəzərdən keçirəcəyik.

1. Qüvvət - bir cismin digər cismə təsiri, nəticədə sürətlənmə. Bunlar. qüvvə qüvvələrin qarşılıqlı təsirinin ölçüsüdür, bunun nəticəsində cisimlər deformasiya olunur və ya sürətlənir. Qüvvət vektor kəmiyyətdir; ədədi dəyəri, hərəkət istiqaməti və bədənə tətbiq nöqtəsi ilə xarakterizə olunur.

2. F = ma düsturu əsasında cismə tətbiq olunan qüvvənin cismin kütləsindən və onun sürətlənməsindən asılı olduğunu iddia etmək olarmı?

2. Xeyr, edə bilməzsiniz.

3. m = F / a ifadəsinə əsaslanaraq, cismin kütləsinin ona tətbiq olunan qüvvədən və onun sürətlənməsindən asılı olduğunu iddia etmək olarmı?

3. Xeyr, edə bilməzsiniz.

4. a = F / m bərabərliyinə əsaslanaraq, cismin sürətlənməsinin ona tətbiq olunan qüvvədən və cismin kütləsindən asılı olduğunu iddia etmək olarmı?

4. Bəli. Yalnız inertial istinad sistemləri üçün.

5. Əgər güc anlayışından istifadə etsək, Nyutonun birinci qanunu necə tərtib olunur?

5. Elə istinad çərçivələri var ki, cismə tətbiq olunan bütün qüvvələrin nəticəsi sıfıra bərabər olarsa, tədricən hərəkət edən cisim öz sürətini sabit saxlayır.

6. Nəticə qüvvəsi nədir?

6. Cismə (nöqtəyə) tətbiq edilən bütün qüvvələrin həndəsi cəminə bərabər olan qüvvə nəticə və ya nəticə qüvvəsi adlanır.

2. “GÜC” KONSEPSİYASININ ÜMUMİ XÜSUSİYYƏTLƏRİ

2.1 "Güc" anlayışının tarixi

Güc vektor fiziki kəmiyyətdir, cisimlərin qarşılıqlı təsirinin intensivliyinin ölçüsüdür. Kütləvi cismə tətbiq olunan qüvvə onun sürətinin dəyişməsinə və ya onda deformasiyaların yaranmasına səbəb olur.

Güc vektor kəmiyyəti kimi modulu və istiqaməti ilə xarakterizə olunur. Nyutonun ikinci qanununda deyilir ki, inertial istinad sistemlərində maddi nöqtənin hərəkətinin sürəti tətbiq olunan qüvvə ilə istiqamətdə üst-üstə düşür; modulu qüvvənin modulu ilə düz mütənasibdir və maddi nöqtənin kütləsi ilə tərs mütənasibdir. Və ya ekvivalent olaraq, inertial istinad sistemlərində maddi nöqtənin impulsunun dəyişmə sürəti tətbiq olunan qüvvəyə bərabərdir. Deformasiyalar bədəndə daxili gərginliklərin meydana gəlməsinin nəticəsidir.

Güc anlayışından antik dövr alimləri statika və hərəkətə dair əsərlərində istifadə edirdilər. O, III əsrdə sadə mexanizmlərin layihələndirilməsi prosesində qüvvələrin tədqiqi ilə məşğul olmuşdur. e.ə e. Arximed. Aristotelin əsas uyğunsuzluqlarla bağlı olan hakimiyyət ideyaları bir neçə əsr davam etdi. Bu uyğunsuzluqlar 17-ci əsrdə aradan qaldırıldı. İsaak Nyuton gücü təsvir etmək üçün riyazi üsullardan istifadə edir. Nyuton mexanikası demək olar ki, üç yüz il ərzində ümumi qəbul edilmiş olaraq qaldı. XX əsrin əvvəllərində. Albert Eynşteyn nisbilik nəzəriyyəsində Nyuton mexanikasının yalnız nisbətən aşağı sürətlərdə və sistemdəki cisimlərin kütlələrində düzgün olduğunu göstərdi və bununla da kinematikanın və dinamikanın əsas müddəalarını aydınlaşdırdı və məkan-zamanın bəzi yeni xassələrini təsvir etdi.

Elementar hissəciklər fizikasının Standart Modeli nöqteyi-nəzərindən fundamental qarşılıqlı təsirlər (qravitasiya, zəif, elektromaqnit, güclü) gauge bozonları adlanan mübadilə yolu ilə həyata keçirilir. 1970 və 1980-ci illərdə həyata keçirilən yüksək enerjili fizika təcrübələri 20-ci əsr zəif və elektromaqnit qarşılıqlı təsirlərin daha fundamental elektrozəif qarşılıqlı təsirin təzahürləri olduğu fərziyyəsini təsdiqlədi.

LMT kəmiyyətlər sistemlərində qüvvənin ölçüsü - dim F = L M T−2, Beynəlxalq Vahidlər Sistemində (SI) qüvvə vahidi Nyutondur (N, N).

2.2 Nyuton qanunları

İsaak Nyuton ətalət və qüvvə anlayışlarından istifadə edərək cisimlərin hərəkətini təsvir etmək üçün yola çıxdı. Bunu etməklə, o, eyni zamanda hər hansı mexaniki hərəkətin ümumi qorunma qanunlarına tabe olduğunu müəyyən etdi. 1687-ci ildə Nyuton "Təbiət fəlsəfəsinin riyazi prinsipləri" adlı məşhur əsərini nəşr etdi və burada klassik mexanikanın üç əsas qanununu (Nyutonun məşhur qanunları) təsvir etdi.

2.2.1 Nyutonun birinci qanunu

Nyutonun birinci qanununda deyilir ki, cisimlər digər cisimlərdən onlara təsir etmədikdə və ya bu təsirlərin qarşılıqlı kompensasiyası ilə istirahət vəziyyətində və ya vahid düzbucaqlı hərəkətdə saxladıqları istinad çərçivələri var. Belə istinad sistemləri inertial adlanır. Nyuton, hər bir kütləvi cismin bu cismin hərəkətinin "təbii vəziyyətini" xarakterizə edən müəyyən bir ətalət marjasına sahib olduğunu təklif etdi. Bu fikir istirahəti cismin “təbii vəziyyəti” hesab edən Aristotelin baxışını inkar edir. Nyutonun birinci qanunu Aristotel fizikası ilə ziddiyyət təşkil edir, onun müddəalarından biri də cismin yalnız bir qüvvənin təsiri altında sabit sürətlə hərəkət edə biləcəyi iddiasıdır. Nyutonun mexanikasında istirahətin vahid düzxətli hərəkətdən fiziki olaraq fərqlənməməsi Qalileonun nisbilik prinsipinin əsasını təşkil edir. Cismlərin məcmusundan hansının “hərəkətdə”, hansının isə “hərəkətdə” olduğunu müəyyən etmək prinsipcə mümkün deyil. Hərəkət haqqında yalnız hansısa istinad çərçivəsinə münasibətdə danışmaq olar. Mexanika qanunları bütün inertial istinad sistemlərində eynidir, başqa sözlə, onların hamısı mexaniki ekvivalentdir. Sonuncu sözdə Qaliley çevrilmələrindən irəli gəlir.

Məsələn, yük maşını yolun düz hissəsi ilə sabit sürətlə hərəkət edərkən və hərəkətsiz dayandıqda arxada mexanika qanunları tamamilə eynidir. Yük maşınının bərabər və düzxətli və ya istirahət etməsindən asılı olmayaraq, bir şəxs topu şaquli olaraq yuxarıya ata və bir müddət sonra eyni yerdə tuta bilər. Onun üçün top düz bir xətt üzrə uçur. Bununla belə, yerdəki kənar müşahidəçi üçün topun trayektoriyası parabolaya bənzəyir. Bunun səbəbi uçuş zamanı topun yerə nisbətən təkcə şaquli deyil, həm də yük maşını istiqamətində ətalətlə üfüqi istiqamətdə hərəkət etməsidir. Yük maşınının arxasında olan bir şəxs üçün, sonuncunun yol boyu hərəkət etməsi və ya ətrafdakı dünyanın əks istiqamətdə sabit sürətlə hərəkət etməsi və yük maşınının hərəkətsiz dayanmasının fərqi yoxdur. Beləliklə, istirahət vəziyyəti və vahid düzxətli hərəkət fiziki cəhətdən bir-birindən fərqlənmir.

2.2.2 Nyutonun ikinci qanunu

Nyutonun ikinci qanunu ənənəvi olaraq F=ma kimi yazılsa da, Nyutonun özü diferensial hesablamadan istifadə edərək onu bir qədər fərqli şəkildə yazmışdır.

Nyutonun ikinci qanunu müasir tərtibində belə səslənir: inertial istinad sistemində maddi nöqtənin impulsunun dəyişmə sürəti bu nöqtəyə təsir edən bütün qüvvələrin vektor cəminə bərabərdir.

Onun "fizikada ikinci ən məşhur düstur" olduğuna inanılır, baxmayaraq ki, Nyutonun özü heç vaxt ikinci qanununu bu formada açıq şəkildə yazmamışdır.

İstənilən inertial istinad sistemində cismin sürətlənməsi eyni olduğundan və bir çərçivədən digərinə keçərkən dəyişilmədiyi üçün belə keçidə münasibətdə qüvvə də invariantdır.

Təbiətin bütün hadisələrində qüvvə, mənşəyindən asılı olmayaraq, yalnız mexaniki mənada özünü göstərir, yəni. inertial koordinat sistemində cismin vahid və düzxətli hərəkətinin pozulmasının səbəbi kimi. Əks ifadə, yəni belə bir hərəkət faktının müəyyən edilməsi, bədənə təsir edən qüvvələrin olmamasını göstərir, ancaq bu qüvvələrin hərəkətlərinin qarşılıqlı balanslaşdırılmış olduğunu göstərir. Əks halda: onların vektor cəmi sıfıra bərabər modullu vektordur. Bu, böyüklüyü məlum olan qüvvə ilə kompensasiya edildikdə, qüvvənin böyüklüyünü ölçmək üçün əsasdır.

Nyutonun ikinci qanunu qüvvənin böyüklüyünü ölçməyə imkan verir. Məsələn, bir planetin kütləsini və orbitdə hərəkət edərkən mərkəzdənqaçma sürətini bilmək bizə Günəşdən bu planetə təsir edən cazibə qüvvəsinin böyüklüyünü hesablamağa imkan verir.


simmetriya. Son onilliklərdə göz içi təzyiqini ölçmək üçün çoxlu sayda yeni cihazlar ortaya çıxdı. Bu işin məqsədi yeni yerli cihaz - TGDts-01 "PRA" göz qapağı vasitəsilə göz içi təzyiqinin rəqəmsal portativ tonometrinin oxunuşlarının etibarlılığını və obyektivliyini qiymətləndirmək idi (Şəkil 1). düyü. 1. Göz qapağından göz içi təzyiqinin rəqəmsal portativ tonometri...


Elektromexaniki sinif. Cari gücünün ölçülməsi Ampermetr - amperdə cərəyan gücünü ölçmək üçün cihaz (şəkil 1). Ampermetrlərin miqyası cihazın ölçmə hədlərinə uyğun olaraq mikroamper, milliamper, amper və ya kiloamperlə ölçülür. Ampermetr, cərəyanın gücü ölçülən elektrik dövrəsinin həmin bölməsi (şəkil 2) ilə ardıcıl olaraq elektrik dövrəsinə qoşulur; artırmaq üçün...

Səhifə 1/8

"Güc" anlayışı ilk növbədə fizikidir. Mexanikada cisimlərin qarşılıqlı təsir ölçüsünü, onların hərəkətinin səbəbini ifadə edir. Buna görə də, fiziki mənada - vektor kəmiyyəti kimi - güc insanın qarşılıqlı təsirinin kəmiyyət tərəfinin, məsələn, bir dayaq, mərmi və ya digər xarici obyektlə nəzərə alındığı halda başa düşülür. Başqa sözlə desək, bu zaman hərəkətin nəticəsi, onun iş effekti güc vasitəsi ilə qiymətləndirilir.

Əgər hərəkətin mənbəyindən danışırıqsa, onda gücdən danışarkən, onlar insanın iş görmək qabiliyyətini nəzərdə tutur və bu qabiliyyət bədənin və ya onun ayrı-ayrı halqalarının hərəkətinin səbəbi kimi çıxış edir. Bu zaman biz insan əzələlərinin dartma qüvvəsini, yəni fizioloji hadisəni nəzərdə tuturuq.

Və nəhayət, "güc" anlayışı müəyyən bir motor vəzifəsini həll edən bir insanın könüllü hərəkətlərinin keyfiyyət xüsusiyyətlərindən biri kimi istifadə olunur. Burada güc sürət, dözümlülük, çeviklik və s. kimi meyarlarla birlikdə yerinə yetirilən hərəkətin keyfiyyət tərəfini qiymətləndirən pedaqoji anlayış kimi çıxış edir (Yu. V. Verxoşanski, 1977).

güc insan əzələ səyləri ilə xarici müqaviməti aradan qaldırmaq qabiliyyəti kimi müəyyən edilir (Bədən tərbiyəsi nəzəriyyəsi və metodları, 1976). Yəni, "güc" anlayışı insanın əzələ gərginliyi ilə hərəkətə mane olan mexaniki və biomexaniki qüvvələri dəf etmək, onlara qarşı çıxmaq və bununla da hərəkətin təsirini təmin etmək (çəki, ətalət, ətraf mühitin müqavimətinə mane olan qüvvələrə baxmayaraq) deməkdir. və s.).

İdman təcrübəsində əzələ gücünün təzahürünün şərtlərindən, təbiətindən və miqyasından asılı olaraq, güc keyfiyyətlərinin bir neçə növünü ayırmaq adətdir.

İdmançının səyləri hərəkətlə müşayiət olunmadığı halda, onlar danışırlar statik (izometrik) rejiməzələ işi ("statik güc"). Statik rejimdə gərgin əzələlər uzunluqlarını dəyişmir. Statik qüvvə özünün iki təzahür xüsusiyyəti ilə xarakterizə olunur (V. V. Kuznetsov, 1975; sitat gətirənlər: Z. K. Xolodov, V. S. Kuznetsov, 2003):

1) insanın aktiv könüllü səyləri nəticəsində əzələ gərginliyi ilə (aktiv statik qüvvə);

2) xarici qüvvələrə cəhd edərkən və ya insanın öz ağırlığının təsiri altında gərgin əzələni (passiv statik qüvvə) zorla uzatmaq.

Ancaq çox vaxt güc hərəkətdə, sözdə özünü göstərir dinamik rejim("dinamik qüvvə").

Dinamik əzələ işi ya da meydana gəlir aradan qaldırılması rejimi, ya da məhsuldar. Birinci halda, işləyən əzələlər büzülür və qısalır (məsələn, ştanqı sıxarkən), ikincisi, gərgin vəziyyətdə olduqda, uzanır və uzanır (məsələn, eniş anında ayaqların əyilməsi zamanı amortizasiya zamanı). atlamadan sonra). Bundan əlavə, dinamik iş müxtəlif sürətlərdə, müxtəlif sürətlənmələr və yavaşlamalarla, eləcə də gücün vahid təzahürü ilə baş verə bilər. Sonuncu müxtəlif sürətlərdə deyilir izotonik rejim və sabit sürətlə - izokinetik(N. G. Ozolin, 2003).

Dinamik qüvvədəki səylərin təbiətinə görə üç növ fərqləndirilir (V. Kuznetsova görə; sitat gətirən: S. M. Vaitsexovski, 1971):

- partlayıcı qüvvə - gücün maksimum sürətlənmə ilə təzahürü, məsələn, sürət-güc məşqləri üçün xarakterikdir: tullanma, atma, sprint, güləşin fərdi elementləri, boks, idman oyunları və s.;

- sürətli qüvvə - gücün qeyri-maksimal sürətlənmə ilə təzahürü, məsələn, qaçış, üzgüçülük, velosiped sürmə və s.-də sürətli (lakin son dərəcə sürətli olmayan) hərəkətlər edərkən;

- yavaş qüvvə , praktiki olaraq heç bir sürətlənmə ilə nisbətən yavaş hərəkətlərlə özünü göstərir. Tipik nümunələr barbell presləri, üzüklərdə və ya barda təkanlardır.

Müəyyən bir məşqdə və ya sadə hərəkətdə səylərin miqdarını qiymətləndirərkən, terminlərdən istifadə olunur "mütləq" və "nisbi" güc.