Fizika. Tabiat va texnologiyadagi ishqalanish

Mundarija:

Fizika. Tabiat va texnologiyadagi ishqalanish
Fizika. Tabiat va texnologiyadagi ishqalanish
Anonim

Ishqalanish - bu jismning harakatiga qarshi turadigan kuch. Harakatlanuvchi jismni to'xtatish uchun kuch harakat yo'nalishiga teskari yo'nalishda harakat qilishi kerak. Misol uchun, polda yotgan to'pni turtsangiz, u harakat qiladi. Bosish kuchi uni boshqa joyga ko'chiradi. Asta-sekin to'p sekinlashadi va harakatni to'xtatadi. Jismning harakatiga qarshi turuvchi kuchga ishqalanish deyiladi. Tabiatda va texnologiyada bu kuchni qo'llashning juda ko'p misollari mavjud.

Tabiat va texnologiyadagi fizik ishqalanish
Tabiat va texnologiyadagi fizik ishqalanish

Ishqalanish turlari

Har xil ishqalanish turlari mavjud:

Muz ustida harakatlanayotgan skeyt pichog'i sirpanib ketishga misoldir. Konkida uchuvchi maydonchada harakatlanayotganda, konkining pastki qismi polga tegadi. Ishqalanish manbai pichoq yuzasi va muz o'rtasidagi aloqadir. Ob'ektning og'irligi va u harakatlanadigan sirt turini aniqlaydiikki jism orasidagi sirpanish (ishqalanish) miqdori. Og'ir jism sirpanayotgan sirtga ko'proq bosim o'tkazadi, shuning uchun toymasin ishqalanish ko'proq bo'ladi. Ishqalanish jismlarning sirtlari orasidagi jozibador kuchlar tufayli yuzaga kelganligi sababli, ishqalanish miqdori o'zaro ta'sir qiluvchi ikkita jismning materiallariga bog'liq. Silliq ko‘lda konkida uchib ko‘ring va bu shag‘al toshli yo‘lda konkida uchishdan ko‘ra osonroq bo‘ladi

Ishqalanishning tabiatdagi roli
Ishqalanishning tabiatdagi roli
  • Tinch ishqalanish (birikish) - 2 ta teginuvchi jism oʻrtasida yuzaga keladigan va harakatning paydo boʻlishini oldini oladigan kuch. Masalan, shkafni siljitish, mixni bolg'acha urish yoki poyabzal bog'ichlarini bog'lash uchun siz yopishqoqlik kuchini engishingiz kerak. Tabiat va texnologiyada ishqalanishga o‘xshash ko‘plab misollar mavjud.
  • Velosiped haydashda g'ildirak va yo'l o'rtasidagi aloqa dumalab ishqalanishga misol bo'ladi. Jism yuzasida aylanayotganda, aylanma ishqalanishni engish uchun zarur bo‘lgan kuch sirpanishni yengish uchun zarur bo‘lgan kuchdan ancha kam bo‘ladi.
Velosipedda o'tirgan bola
Velosipedda o'tirgan bola

Kinetik ishqalanish

Kitobni stol ustiga surganingizda va u ma'lum masofaga siljiganingizda, u harakatlanuvchi jismlarning ishqalanishini sezdi. Bu kuch kinetik ishqalanish kuchi deb ataladi. Ikki sirt bir-biriga ishqalanganda, bir yoki ikkala sirt harakatlanayotganligi sababli, u ikkinchisining bir yuzasida harakat qiladi. Oddiy kuchni oshirish uchun birinchi kitobning ustiga qo'shimcha kitoblar qo'ysangiz, kinetik ishqalanish kuchi bo'ladi.oshirish.

Quyidagi formula mavjud: Ffriction=LFn. Kinetik ishqalanish kuchi kinetik ishqalanish koeffitsienti va normal kuchning mahsulotiga teng. Bu ikki kuch o'rtasida chiziqli bog'liqlik mavjud. Kinetik ishqalanish koeffitsienti ishqalanish kuchini normal kuchga bog'laydi. Bu kuch bo'lgani uchun uni o'lchash birligi Nyuton.

Tabiatdagi ishqalanish va texnologiya misollari
Tabiatdagi ishqalanish va texnologiya misollari

Statik ishqalanish

Tasavvur qiling-a, siz divanni polga surmoqchisiz. Siz uni bir oz kuch bilan bosasiz, lekin u harakat qilmaydi. Statik ishqalanish kuchi kuchga javoban harakatsiz jismning harakatini keltirib chiqarishga harakat qiladi. Agar jismda bunday kuch bo'lmasa, statik ishqalanish kuchi nolga teng. Agar harakatga sabab boʻlmoqchi boʻlgan kuch boʻlsa, ikkinchisi uni yengishdan oldin maksimal qiymatiga koʻtariladi va harakat boshlanadi.

Bu koʻrinish formulasi: Ffriction=LsFn. Statik ishqalanish kuchi statik ishqalanish koeffitsienti L (s) va normal kuch F (n) ko'paytmasidan kichik yoki unga teng. Divan misolida maksimal statik ishqalanish kuchi divan harakatlana boshlagunga qadar uni itarayotgan odamning kuchini muvozanatlashtiradi.

Tabiat texnologiyasida ishqalanishning roli
Tabiat texnologiyasida ishqalanishning roli

Ishqalanish koeffitsientlarini oʻlchash

Ishqalanish kuchini nima aniqlaydi? Tabiatda va texnologiyada yuzalar ishlab chiqarilgan materiallar ma'lum rol o'ynaydi. Misol uchun, sport poyabzali o'rniga paypoq kiyib, basketbol o'ynashga harakat qilayotganingizni tasavvur qiling. Bo'lishi mumking'alaba qozonish imkoniyatini sezilarli darajada yomonlashtiradi. Poyafzal tormozlash va sirt ustida yugurish paytida yo'nalishni tezda o'zgartirish uchun zarur bo'lgan quvvatni ta'minlashga yordam beradi. Paypoq va sayqallangan yog‘och polga qaraganda poyabzal va basketbol maydonchasi o‘rtasida ishqalanish ko‘proq.

Turli koeffitsientlar bir ob'ekt ikkinchisining ustidan qanchalik oson sirpanishini ko'rsatadi. Ularning aniq o'lchovlari sirt sharoitlariga juda sezgir va eksperimental tarzda aniqlanadi. Nam yuzalar quruq yuzalardan juda farq qiladi.

Fizik ishqalanish kuchi tabiati va texnologiyasi
Fizik ishqalanish kuchi tabiati va texnologiyasi

Fizika: tabiat va texnologiyadagi ishqalanish kuchi

Siz doimo ishqalanishni boshdan kechirasiz va bu mumkinligidan xursand bo'lishingiz kerak. Aynan shu kuch harakatsiz narsalarni joyida ushlab turishga yordam beradi va odam yurish paytida yiqilmaydi. Ishqalanish nima? Tabiat va texnologiyada misollarni har qadamda topish mumkin. Siz buni sezmasligingiz mumkin, lekin siz bu kuch bilan allaqachon tanishsiz. U harakatning teskari yo'nalishida sodir bo'ladi va shuning uchun u jismlarning harakatiga ta'sir qiluvchi kuchdir.

Qutini pol bo'ylab harakatlantirganingizda, ishqalanish qutiga qarama-qarshi yo'nalishda ishlaydi. Tog'dan pastga tushayotganingizda, ishqalanish sizning pastga harakatingizga qarshi ishlaydi. Avtomobilda tormoz bosganingizda va bir muddat harakatda bo'lsangiz, ishqalanish sirpanish yo'nalishiga qarshi ishlaydi, bu esa sirpanishni butunlay to'xtatishga yordam beradi.

Ikki ob'ekt bir-biriga "ishqalganda" kuchlar o'rnatiladijismlarning molekulalari orasidagi tortishish, ishqalanishni keltirib chiqaradi. Tabiatda va texnologiyada u materiyaning deyarli har qanday fazalari - qattiq, suyuqlik va gazlar orasida sodir bo'lishi mumkin. Ishqalanish quti va pol kabi ikkita jism o'rtasida sodir bo'ladi, lekin baliq va ular suzayotgan suv va havoga tushgan narsalar o'rtasida ham sodir bo'lishi mumkin. Havo tufayli ishqalanish maxsus nomga ega: havo qarshiligi.

Ishqalanishning roli
Ishqalanishning roli

Ishqalanishning tabiatda, texnologiyada, hayotdagi roli

Ishqalanish inson tajribasining ajralmas qismidir. Yurish, turish, ishlash va haydash uchun bizga tortish kerak. Shu bilan birga, harakatga qarshilikni engish uchun energiya kerak, shuning uchun juda ko'p ishqalanish ishni bajarish uchun ortiqcha energiya talab qiladi, natijada samarasiz bo'ladi. 21-asrda insoniyat energiya tanqisligi va qazib olinadigan yoqilg'ilarning yonishi natijasida global isish kabi ikki xil muammolarga duch kelmoqda. Shunday qilib, ishqalanishni nazorat qilish qobiliyati bugungi dunyoda eng ustuvor vazifaga aylandi. Biroq ko‘pchilik ishqalanishning asosiy mohiyatini haligacha tushunmaydi.

Tabiat va texnologiyadagi ishqalanish (fizika) doimo qiziqish mavzusi bo'lib kelgan. Ushbu kuchning kelib chiqishini intensiv o'rganish Leonardo da Vinchining kashshof ishidan keyin 16-asrda boshlangan. Biroq, uning tabiatini tushunishdagi taraqqiyot sekin kechdi, bu aniq o'lchash uchun asbobning etishmasligi tufayli to'sqinlik qildi. Olim Kulon va boshqalar tomonidan olib borilgan aqlli tajribalar tushunish uchun asos yaratish uchun muhim ma'lumotlarni taqdim etdi. 1800-yillarning oxiri va boshlarida boshlangan1900-yillarda bugʻ dvigatellari, lokomotivlar, keyin esa samolyotlar paydo boʻldi. Shuningdek, koinotni tadqiq qilish ishqalanishni aniq tushunish va uni boshqarish qobiliyatini talab qiladi.

Tabiat texnologiyasida, kundalik hayotda ishqalanishni qanday qo'llash va nazorat qilish bo'yicha sezilarli yutuqlarga sinov va xatolik orqali erishildi. 21-asrning boshida nano-texnologiyalardan foydalanish tufayli nano-miqyosdagi ishqalanishning yangi o'lchovi paydo bo'ldi. Atom va molekulyar ishqalanish haqidagi inson tushunchasi tez sur'atlar bilan kengayib bormoqda. Bugungi kunda energiya samaradorligi va qayta tiklanadigan energiya ishlab chiqarish zudlik bilan e'tiborni talab qiladi, chunki fan uglerod chiqindilarini kamaytirishga intiladi. Ishqalanishni nazorat qilish qobiliyati barqaror texnologiyalarni izlashda muhim qadam bo'ladi. Bu energiya samaradorligi ko'rsatkichidir. Keraksiz energiya yo'qotishlarini kamaytirish va joriy energiya samaradorligini oshirish mumkin bo'lsa, bu muqobil energiya manbalarini ishlab chiqish uchun vaqt beradi.

Tabiat, texnologiya va kundalik hayotdagi ishqalanish
Tabiat, texnologiya va kundalik hayotdagi ishqalanish

Hayotdagi ishqalanishga misollar

Ishqalanish - bu qarshilik kuchi. U qandaydir kuch qo'llash orqali boshqa ob'ektning harakatiga to'sqinlik qiladi. Ammo bu kuch qayerdan keladi? Birinchidan, uni molekulyar darajadan ko'rib chiqishga arziydi. Kundalik hayotda biz ko'rib turgan ishqalanish sirt pürüzlülüğü tufayli yuzaga kelishi mumkin. Olimlar uzoq vaqt davomida uning paydo bo'lishining asosiy sababi deb ishonishgan.

Tabiat va texnologiyadagi ishqalanishning eng oddiy misollari quyidagilardir:

  • Yurayotganda ishqalanish kuchayaditaglikka ta'sir qiladi, bizga oldinga siljish imkoniyatini beradi.
  • Devorga suyanib turgan narvon polga tushmaydi.
  • Oyafagi bogʻlangan odamlar.
  • Ishqalanish kuchisiz avtomobillar nafaqat tepaga, balki tekis yo'lda ham harakatlana olmaydi.
  • Tabiatda hayvonlarga daraxtlarga chiqishga yordam beradi.

Bunday nuqtalar koʻp, bu kuch, aksincha, xalaqit beradigan holatlar ham bor. Misol uchun, ishqalanishni kamaytirish uchun baliqlarga maxsus moylash materiallari beriladi, buning yordamida ular tana shaklining soddaligi bilan bir qatorda suvda silliq harakatlana oladilar.

Tavsiya: