Hatto maktab yillarida, yettinchi yoki sakkizinchi sinfda ham har bir kishi dinamik fizikaning yangi tushunchasi - ishqalanish bilan tanishadi. Biroq, ko'pchilik etuk bo'lib, ishqalanish nima ekanligini va bu kuch qanday ishlashini unutishadi. Keling, ushbu mavzuni tushunishga harakat qilaylik.
Tushuncha ta'rifi
Ishqalanish - bu quyidagi ma'noga ega bo'lgan hodisa: ikki jism bir-biri bilan aloqa qilganda, ularning aloqa qilish joyida maxsus o'zaro ta'sir hosil bo'lib, jismlarning bir-biriga nisbatan harakatini davom ettirishiga to'sqinlik qiladi. Bu jismlarning o'zaro ta'sirining qiymatini hisoblash mumkinligi aniq. Ishqalanish kuchi bu o'zaro ta'sirni miqdoriy jihatdan tavsiflaydi. Agar qattiq jismlar oʻrtasida ishqalanish sodir boʻlsa (masalan, kitobning kitob javoni yoki olmaning stol bilan oʻzaro taʼsiri), u holda bu oʻzaro taʼsir quruq ishqalanish deb ataladi.
Ishqalanish elektromagnit tabiatga ega kuch ekanligini tushunish kerak. Demak, bu kuchning sababi u yoki bu jismni tashkil etuvchi zarralar orasidagi oʻzaro taʼsirdir.
Ishqalanish nima?
Dunyomizda mavjud boʻlgan narsalarning xilma-xilligi tufayli siz mumkinularning har biri o'ziga xos tuzilishga ega ekanligini va individual xususiyatlarga ega ekanligini aniqlang. Bu shuni anglatadiki, turli xil elementlarning o'zaro ta'siri boshqacha bo'ladi. Fizikadagi ko'plab masalalarning mohiyatini to'g'ri tushunish va malakali hal qilish uchun ishqalanishning uch turini shartli ravishda ajratish odatiy holdir. Keling, har birini alohida tahlil qilaylik:
- Birinchi ishqalanish ikki jismning nisbiy harakati bo’lmaganda yuzaga keladigan statik ishqalanishdir. Biz uning misollarini hamma joyda ko'rishimiz mumkin, chunki bu ishqalanish natijasida hosil bo'lgan kuch jismlarni muvozanatda ushlab turadi. Masalan, harakatlanuvchi konveyerdagi tovarlar, devorga mixlangan mix yoki polda turgan odam.
- Silma ishqalanish shartli ravishda ikkinchi ishqalanishdir. Sirpanish qiymati quyidagicha aniqlanadi: muvozanat holatidagi jismga statik ishqalanish kuchidan kattaroq kuch qo‘llanilganda, sirpanish ishqalanish kuchi ta’sir qila boshlaydi va jism harakatlanadi.
- Va nihoyat, ikki jismning oʻzaro taʼsirini tushuntiruvchi dumaloq ishqalanish, ulardan biri ikkinchisining yuzasida aylanadi. Yumalanish va sirpanish ishqalanishlarining farqi shu bilan izohlanadiki, har qanday harakatda tananing sohalari aloqa yuzasi uzunligi bo'ylab siljiydi va uzilgan molekulalararo bog'lanishlar o'rniga yangilari hosil bo'ladi. Va g'ildirak sirpanishsiz aylanganda, g'ildirak qismlari ko'tarilganda molekulyar bog'lanishlar sirpanishdan ko'ra tezroq buziladi. Aniqlanishicha, aylanma ishqalanish kuchi sirpanish kuchidan kamroq.
Ishqalanish qayerda va qanday ishlatilishi mumkin?
Ishqalanishalmashtirib bo'lmaydigan hodisa, ularsiz biz oddiy narsalarni qila olmaymiz: yurish, o'tirish yoki shunchaki qo'limizda narsalarni ushlab turish. Shuning uchun, ishqalanishning ahamiyatini e'tiborsiz qoldirmang. Frantsuz fizigi Giyom aytganidek: "Agar ishqalanish bo'lmaganida, bizning Yerimiz bitta pürüzsüzlüksiz bo'lar edi, u suyuqlik tomchisi kabi bo'lar edi."
Ehtimol, ishqalanishni eng aniq tavsiflovchi eng yaxshi misol g'ildirakning ishlashidir. Hatto antik davrda ham aylanma ishqalanish kuchlari sirpanish ishqalanish kuchlariga qaraganda ancha kam ekanligi aniqlangan. Odamlar og'ir va katta hajmli yuklarni ko'chirish uchun loglar yoki roliklarni qo'yishga sabab bo'lgan dumaloq ishqalanishning shubhasiz afzalliklari edi. Vaqt o'tishi bilan odamlar aylanma ishqalanishning ajoyib xususiyatlari haqidagi bilimlarini takomillashtirdilar, ishqalanish kuchlari ta'sirida jismlarning harakatini kuzatdilar va nihoyat g'ildirakni ixtiro qildilar! Zamonaviy dunyoda hayotni bu almashtirib bo'lmaydigan qismlarsiz tasavvur qilib bo'lmaydi, chunki g'ildiraklar har qanday transportning ikkinchi "dvigatellari" hisoblanadi!
Ishqalanish kuchining qiymatini qanday hisoblash mumkin?
Har qanday boshqa kuch singari, ishqalanish kuchi ham butun qiymatlarga ega. Harakat yoki boshqa turdagi ishlar uchun qancha kuch kerakligini aniq aniqlash uchun statik ishqalanish kuchini hisoblash kerak. Muhandislar buni odatda, masalan, zavodlar qurganda yoki yangi qurilmalar ixtiro qilganda qilishadi. Biroq, hatto oddiy maktab o'quvchilari ham ishqalanish kuchini hisoblash uchun zarur bo'lgan muayyan vazifalarga duch kelishadi. Shunday qilib, hisoblash uchunqiymat, siz shunchaki oddiy formuladan foydalanishingiz kerak: Ffriction=KN, bu erda k - ishqalanish koeffitsienti. Barcha koeffitsientlarning qiymati har doim jism harakatlanadigan yoki o'zaro ta'sir qiladigan ob'ektning yuzasiga bog'liq. Bizning formulamizdagi "N" tanadagi tayanchning reaktsiya kuchini anglatadi. Bu, birinchi navbatda, tayanch yuzasi bilan aloqa qiladigan tananing massasiga bog'liq.
Muammodagi kuchning qiymatini hisoblang
Gorizontal doskada massasi m=3 kg boʻlgan jism bor deb faraz qilaylik. Yog'och taxta va korpus orasidagi ishqalanish koeffitsienti 0,3 ga teng ishqalanish kuchining qiymati qanday topiladi? Bu juda oddiy, siz qilish kerak bo'lgan narsa bizning qadriyatlarimizni formulaga kiritishdir. Siz shunchaki hisobga olishingiz kerakki, bu holda N tananing og'irligiga teng (Nyutonning 3-qonuniga ko'ra). Shunday qilib, kerakli kuch (mg)k=(3 kg10 m/s2)0, 3=9 H.
