Материалдық нүктенің және қатты дененің кинематикасы. Орын ауыстыру, жылдамдық, үдеу. Үдеудің тангенциал және нормаль құраушыларын есептеу


Инерциялық емес санақ жүйелері. Жер бетінде байқалынатын инерциялық күштер. Салмақсыздық



бет9/22
Дата31.05.2024
өлшемі6.74 Mb.
#502154
1   ...   5   6   7   8   9   10   11   12   ...   22
механика

Инерциялық емес санақ жүйелері. Жер бетінде байқалынатын инерциялық күштер. Салмақсыздық
Инерция  материялық денелердің механикадағы Ньютонның 1-және 2-заңдарында көрініс табатын қасиеті. Денеге сыртқы әсерлер (күштер) болмаған кезде немесе олар теңгерілген кезде, инерция дененің инерциялық санақ жүйесі деп аталатын жүйеге қатысты өзінің қозғалыс күйін немесе тыныштығын сақтайтындығынан білінеді. Егер денеге күштердің теңгерілмеген жүйесі әсер етсе, онда инерция дененің тыныштық күйі немесе қозғалыс күйі, яғни дене нүктелерінің жылдамдықтары лезде өзгермей, біртіндеп өзгеретіндігін көрсетеді. Бұл жағдайда дене инерциясы неғұрлым көп болса, дене қозғалысы солғұрлым баяу өзгереді. Дене инерциясының өлшемі – масса. Сондай-ақ «инерция» терминін әртүрлі аспаптарға да қолданады. Бұл ретте инерция деп аспаптың белгілі бір тіркелетін шаманы кешіктіріп көрсететіні түсініледі.
Инерция заңы – сыртқы күштер (өзара әсерлер) әсер етпеген немесе әсер етуші күштер өзара теңескен жағдайда, инерциялық санақ жүйесімен салыстырғанда, дене өзінің қозғалыс не тыныштық күйін өзгертпей сақтайтындығын тұжырымдайтын механиканың негізгі заңдарының бірі. Жекелей алғанда, бұл жағдайда материялық нүкте тыныштық күйде болады не түзу сызық бойымен бірқалыпты қозғалады.
Инерция күші – сан шамасы материялық нүктенің массасы (m) мен үдеуінің (w) көбейтіндісіне тең және үдеуге кері бағытталған векторлық шама. Қозғалысты инерциялық санақ жүйесіне қатысты зерттеу кезінде, статиканың қарапайым теңдеулері түрінде динамиканың теңдеулерін құру үшін инерция күші ендіріледі. Инерция күші ұғымы, сондай-ақ салыстырмалы қозғалысты зерттеуде де қолданылады.
Инерциялық масса, инерттік масса – дененің динамикалық қасиетін сипаттайтын физикалық шама. Инерциялық масса Ньютонның 2-заңының құрамына енеді. Сондықтан ол дене инерциясының өлшемі болып есептеледі. Инерциялық масса гравитациялық массаға тең.
Инерциялық санақ жүйесі – инерция заңы орындалатын санақ жүйесі. Инерциялық санақ жүйесімен салыстырғанда ілгерілемелі, бірқалыпты және түзу сызықты қозғалған кез келген санақ жүйесі де инерциялық санақ жүйесі болады. Сондықтан теория жүзінде, физика заңдары бірдей орындалатын (салыстырмалылық принципі) инерциялық санақ жүйесімен бір мәндес жүйенің саны көп болуы мүмкін. Сондай-ақ кез келген инерциялық санақ жүйесінде Ньютонның 2-заңы және қозғалыс мөлшерінің (импульстің) сақталу заңы, қозғалыс мөлшері моментінің сақталу заңы, т.б. орындалады. Инерциялық санақ жүйесімен салыстырғанда үдей қозғалатын санақ жүйесі инерциялық санақ жүйесі бола алмайды және онда инерция заңы мен жоғарыда аталған заңдар орындалмайды. «Инерциялық санақ жүйесі» ұғымы ғылыми абстракция болып есептеледі. Нақты (реал) санақ жүйесі әрдайым қандайда бір нақты денемен (мысалы, Жермен, кеменің не ұшақтың қорабымен, т.б.) байланыстырылады және оларға қатысты қандайда бір нысанның қозғалысы зерттеледі. Табиғатта қозғалмайтын денелер болмайтындықтан, кез келген нақты санақ жүйесі инерциялық санақ жүйесіне белгілі бір дәрежеде жуық жүйе деп есептелінеді. Инерциялық санақ жүйесінің біреуінен екіншісіне ауысқан кезде, кеңістіктік координаттар мен уақыт үшін Ньютонның классикалық механикасында Галилей түрлендіруі, ал релятивистік механикада Лоренц түрлендірулері орындалады.
Салмақсыздық — гравитациялық тартылыс өрісіндегі механикалық жүйенің бөліктері бір-біріне қысым түсірмейтін және бірін-бірі деформацияламайтын күй. Егер дене мен тіреу тек ауырлық күшінің әсерінен бірдей үдеумен еркін құласа дене салмақсызданады. Механикалық жүйе үш шарт орындалғанда: 1) жүйеге гравитациялық өрістен өзге сыртқы күш әсер етпегенде; 2) кеңістіктің жүйе орналасқан бөлігінде гравитациялық өріс біртекті болғанда; 3) жүйе тек ілгерілемелі қозғалыста болғанда ғана салмақсыздық күйінде бола алады. Вертикал бағытта қозғалатын лифт ішіндегі массасы m дененің қозғалыс теңдеуі Ньютонның екінші заңы бойынша ma=Fa+R болады. 



Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   5   6   7   8   9   10   11   12   ...   22




©dereksiz.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет