Лекциялар жинағы Физика 1 бөлімі бойынша 050704 мамандығының қазақ бөлімінде сырттай оқитын студенттерге арналған
жүктеу/скачать 2,93 Mb.
|
Лекция Физика 1-каз
- Бұл бет үшін навигация:
- Бұл күш үйкеліс күші. Үйкеліс күші дегеніміз – денелер тікелей жанасқанда пайда болатын және әрдайым жанасу бетінің бойымен бағытталатын күшті айтамыз.
- (құрғақ)
- Тыныштық үйкеліс күші.
- Ішкі үйкеліс күші деп бір дененің өз бөліктері арасындағы үйкелісін айтамыз. Мысалы сұйықтар мен газдардың әртүрлі қабаттарының арасындағы үйкеліс.
- Осыдан үйкеліс коэффициенті - дененің көлбеу жазықтық бойымен сырғанауы басталған кездегі 0 бұрышының тангенсіне тең.
Үйкеліс күші. Механикалық процестер кезінде әр түрлі күштер әсер етеді. Мысалы: үйкеліс күші, ауырлық күші, серпімділік күші. Осының ішінен үйкеліс күшін қарастырайық. Қандай да бір дене, басқа бір дененің горизонталь жазықтық бетімен қозғалатын болса және осы денеге басқа күштер әсер етпесе, онда ол дененің қозғалысы баяулайтыны немесе мүлде тоқтайтыны тәжірбиеден белгілі. Механикалық көзқарас бойынша оны былай түсіндіруге болады: денеге қандай да бір күш әсер етеді және осы күш оның қозғалысын тежейді. Бұл күш үйкеліс күші. Үйкеліс күші дегеніміз – денелер тікелей жанасқанда пайда болатын және әрдайым жанасу бетінің бойымен бағытталатын күшті айтамыз. Үйкелістің екі түрі бар: сыртқы үйкеліс (құрғақ) және ішкі үйкеліс (сұйық немесе тұтқыр). Екі дененің өзара әсерлесу күшін сыртқы үйкеліс күші деп атайды. Сыртқы үйкеліс денелер қозғалғанда ғана емес, денелер салыстырмалы тыныштықта тұрғанда да болады. Мұндай күшті тыныштық үйкеліс күші деп атайды. Ал егер дене бір – біріне қатысты қозғалатын болса, онда олардың бір – біріне қатысты қозғалысының мазмұнына байланысты сырғанау, домалау үйкеліс күштері деп бөледі. Тыныштық үйкеліс күші. Тыныштық үйкеліс күші жанасатын беттерге бағытталған тепе –теңдік күшінің проекциясымен анықталады. Ол осы күшке қатысты пропорционалды түрде, қозғалыс басталғанға дейін өседі. Үйкеліс күшінің тепе – теңдік күшінің проекциясына тәуелділік графигі мынындай түрде бейнеленеді. 
Ішкі үйкеліс күші деп бір дененің өз бөліктері арасындағы үйкелісін айтамыз. Мысалы сұйықтар мен газдардың әртүрлі қабаттарының арасындағы үйкеліс. Сыртқы үйкеліспен салыстырғанда мұнда тыныштық үйкелісі жоқ болады. Егер денелер бір –біріне қатысты сырғанаса және де тұтқыр сұйық қабатымен бөлінген болса, онда үйкеліс сұйық қабатында болады. Мұндай жағдайда гидродинамикалық үйкеліс (сұйық қабаттың қалындығы айтарлықтай қалың) және шекаралық үйкеліс (граничный) (сұйық қабаттың қалындығы 0,1 мкм тең немесе одан кіші) жайында айтылады Сыртқы үйкелістің бірнеше заңдылықтарын қарастырайық. Бұл үйкеліс беттесуші жазықтықтардың бұдырлығымен түсіндіріледі, ал жылтыр жазықтықтар жағдайында үйкеліс молекулалар арсындағы тартылыс күшімен түсіндіріледі. Жазықтық бетінде жатқан және оған горизонталь бағытта F күші түсірілген денені қарастырайық. Дене түсірілген F күші Fуйк үйкеліс күшінен артық болғанда ғана қозғалысқа келеді. Француз физиктері Г. Амонтон және Ш. Кулон тәжірибелік жолмен келесі заңды тағайындады: Сырғанаудың Fүйк үйкеліс күші қысымның N нормаль күшіне тура пропорционал: Fүйк= f N, мұнда f – сырғанаудың үйкеліс коэффициенті, ол беттесетін жазықтықтардың қасиетіне тәуелді. 
Үйкеліс коэффициентінің мағанасын қарастырайық. Егер дене көлбеулік бұрышы тең көлбеу жазықтықта орналасса, онда ол дене F ауырлық күшінің тангенциал құраушысы Fуйк үйкеліс күшінен артқан кезде ғана қозғалысқа келеді.
F = Fүйк, немесе Psin 0 = fN = fPcos 0, бұдан f = tg 0. Осыдан үйкеліс коэффициенті - дененің көлбеу жазықтық бойымен сырғанауы басталған кездегі 0 бұрышының тангенсіне тең. Жылтыр жазықтықтар жағдайында молекулалар арсындағы тартылыс күші үлкен роль атқарып тұр. Сондықтан Б. В. Дерягин сырғанаудың үйкеліс заңын ұсынды: Fүйк=fшын(N + Sp0), мұндағы p0 – қосымша қысым, ол қысым бөлшектердің арақашықтығы алыстаған сайын тез азаятын молекулалар арсындағы тартылысқа байланысты, S – денелер арасындағы байланыс ауданы, fшын – сырғанаудың шын үйкеліс коэффициенті. Үйкеліс күшін азайту тәсілі, ол сырғанау үйкелісін домалау үйкелісімен алмастыру арқылы жүзеге асады. (шарикті немесе роликті дөңгелектер және т.б.). Домалау үйкелісінің коэффициенті сырғанау үйкелісінің коэффициентінен он есеге дейін аз. Домалаудың үйкеліс күші Кулон заңымен анықталады: N Fүйк= fк r мұндағы r – домалап бара жатқан дененің радиусы, fк – домалау үйкеліс коэффициенті. Мына формуладан домалаудың үйкеліс күші домалап бара жатқан дененің радиусына кері пропорционал екенін көреміз. лекция ЖҰМЫС. ҚУАТ. ЭНЕРГИЯ 3.1 Тұрақты күштің жұмысы. Өзара әсерлесу нәтижесінде денелердің энергиясы өзгеріске түсуі мүмкін. Өзара әсерлесуші денелер энергияcы өзгерісін сипаттау үшін, арнайы физикалық шама- күш жұмысы енгізілген. Егер күш тұрақты болса F =const, онда жұмыс мына формула арқылы өрнектеледі A Fds Fds cos Fs ds мұндағы – күш бағыты мен орын ауыстыру арасындағы бұрыш; Fs –орын ауыстыру бағытындағы күш проекциясы 
Егер Fs Fs (s) - тің графиктік тәуелділігі берілсе, онда тұрақты күштің жұмысы штрихталған фигура ауданына тең болады (тік төртбұрыш). 
Берілген сурет бойынша жұмыс мынаған тең: Fs s Fs (s2 s1)=5(12–2)=50 Дж. Берілген заңдылық Fs Fs (s) тәуелділігінің кез-келген сипаттамасында да орындала береді. Егер күш айнымалы болса, онда жол әрбір элементар участоктың ішінде Fi =const болатындай етіп элементар участоктарға бөлінеді. Онда барлық жолдағы жұмыстың қосындысы N A Fsidsi . M 
Егер Fs Fs (s) тәуелділігі график түрінде берілсе, онда толық жұмыс қисықсызықтық фигураның ауданымен анықталады. 
жүктеу/скачать 2,93 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|