Досаева Б. Т., Койшыбаев Н., Жаугашева С. А
жүктеу/скачать 4.06 Mb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- Салмақсыздық.
| P+R=ma (1.36)
болып жазылады. z oсіне проекциялап, төменгі нүкте үшін мынаған келеміз: осыдан . Демек, ұшқышқа бұл жерде бас артық күш түсіріледі екен. Жоғарғы нүкте үшін осыдан . R дегеніміз реакция күшінің абсолют шамасы болатындықтан яғни ол оң шама, v2/r шамасы мәнінен кем бола алмайды. Демек, v2/r=g болған кезде ұшқыш отырғышты сығымдамайды екен. Айналыстың минималь жылдамдығын немесе . (1.37) шартынан табуға болады. Салмақсыздық. Бұдан бұрын көргеніміздей, салмақты біз Жерге тартылудың әсерінен дененің байланысқа түсіретін әсер күші ретінде анықтаған болатынбыз. Жерге қатысты дене тыныштықта болса, оның салмағы ауырлық күшіне тең болады. 1-мысалдың шешімін талдаудан көргеніміздей, дене Жерге қатысты бірқалыпты және түзу сызықты қозғалатын кезде де (яғни инерциалдық санақ жүйесінде) оның салмағы ауырлық күшіне тең болады. Егер дене Жерге қатысты үдемелі қозғалатын лифте немесе шеңбер бойымен қозғалатын ұшақта болатын болса, (ол да жерге қатысты үдемелі қозғалады), онда тіреуішке түсірілетін қысым күші, яғни салмақ ауырлық күшіне тең болмайды. Инерциалдық санақ жүйесіне қатысты үдемелі қозғалатын санақ жүйесі инерциалдық емес санақ жүйесі деп аталады. Космос корабілінде отырған космонавтың орындығын көтерілу, тежелу және орбита бойымен еркін ұшу кезінде қандай күшпен сығатындығын қарастырайық. Ракетаның көмегімен көтеріле бастаған кезде космос кораблі үдемелі қозғалады. Осы кезде космонавт орындығын өзінің салмағынан артық күшпен сығады: FқысR=m(g+a), ал оның салмағы болса ол mg ғана. Космонавтқа бас артық күш әсер етеді, ол өзін ауырлап кеткен секілді сезінеді. Жақсы дайындықтан өткен адамның организмі алты есе бас артық күшке шыдай алады, олай болса, космос корабілінің үдеуі еркін түсу үдеуінен бес еседен артық бола алмайды. Шындығында да, m(g+a)6mg теңсіздігінен a5g екендігі шығады. 1-мысалдың (г) пунктіне сәйкес кораблді тежеген кезде де дәл осындай жағдайдың болатындығын көрсетуге болады. Егер космос кораблі Жерді айнала орбита бойымен қозғалып жүретін болса, онда кораблдің үдеуі еркін түсу үдеуіне тең болады: a=g. Осы кезде (1.35) тен R=0 екендігі шығады. Космонавт тіреуішке қысым түсірмейді, ол өзін салмағын жоғалтып алған секілді сезінетін болады. Сонымен, инерциалдық емес санақ жүйесі (біздің жағдайымызда космос кораблі) Жерге қатысты a=g үдеумен қозғалатын кезде салмақсыздық пайда болады екен. Ньютонның екінші заңының көмегімен екі түрлі есептерді шешуге болады: а) Тура есеп. Егер сыртқы күштер мен бастапқы шарттар, яғни дененің бастапқы мезеттегі орны мен жылдамдығы берілген болса, онда қозғалыс теңдеуі (ньютонның екінші заңы) үдеуді және қозғалыстың сипаты мен қозғалыс заңын табуға мүмкіндік береді. Егер денеге тұрақты сыртқы күш әсер ететін болса, онда , әрі Енді дененің координатының уақыт бойынша өзгерісіне келетін болсақ, онда бұл теңдік қозғалыс заңы деп аталады. б) Кері есеп. Бастапқы шарттар және қозғалыс заңы белгілі. Денеге әсер ететін күшті табу керек. Ньютонның екінші заңын ұтымды қолдану үшін денеге түсірілген барлық күштерді дұрыс қоя білу керек. Бұл үшін қарастырылып отырған денемен өзара әрекеттесетін барлық денелерді анық көрсету керек. Сырғанау үйкелісі жоқ деп алуға болатын ескерімсіз деп есептеп, бірнеше есептерді қарастырайық. Бұл жағдайда дене беттері абсолют тегіс, жылтыр деп аталады. |