Bilimlendiriw minstrligi

Inertsial sanaq sisteması.-Nyutonnıń birinshi nızamı atqarılǵan sanaq sisteması. Bunda hár qanday dene óziniń tınısh jaǵdayın yáki tuwrı sızıqlı tegis háreketin oǵan basqa dene tárepinen tásir kórsetilip, onıń usı jaǵdayın ózgertiwge mıjbúr etpegenshe saqlaydı. Inertsial sistemaǵa qarata tuwrı sızıqlı hám tegis háreketlenip atırǵan hár qanday sistema inercial sistema esaplanadı. Tábiyat nızamlıqlarınıń kórinisleri túrli I.s. yede birdey kóriniske iye (qarań Salıstıralılıq prinsipi); materiallıq noqattıń tezligi jaqtılıq tezlıginen kóp márte kishi bolǵanda onıń túrli I.S.s.ge salıstırǵanda háreketleri arasındaǵı baslanǵısh Galiley almastırıwlaarı menen, tezligi jaqtılıq tezligine jaqın jaǵdaylarda ese Lorens almastırıwları menen ańlatıladı.

Hár qanday jekelengen sistemanı I.s.s sıpatında qabıl etiw múmkin. Biraq, tábiyatta sırtqı tásirlerden jıraq, jekelengen sistema bar bolmaǵanı ushın I.s.s. ideallastırılǵan bar bolmaǵan túsinikdur. Ámelde I.s.s. sıpatında Jer, Quyash, gallaktika orayı yáki tegis háreketlenip atırǵan poezd qabıl etiledi hám olarǵa salıstırǵanda deneler háreketi úyreniledi. Mac, aspan mexanikası hám kosmonavtika máselelerin sheshiwde I.s.s. sıpatında, tiykarinan, Quyash massa orayı qabıl etilip, olardıń okulyarı úsh dana juldızǵa qaratıladı.Kóp ǵana máselelerdi sheshiwde I.s.s. sıpatında Jer qabıl etilgen. Sonday etip, túrli materiallıq sistemalar túrlishe dárejede inercialdur.

Sanaq sistemalardıń inertsiallaǵı máselesi fifik maydanlardı esapqa alıw zárúr bolǵanda quramalılasadı. Rasında-da, salıstırmalılıq teoriyası sonı kórsetedi, gravitacia maydanı esapqa alınǵanda pútkil gallaktikada I.s.s. bar emes; leykin kishi waqıt aralıǵında hám gallaktikanıń jeterli dárejede kishi bálegi ushın lokal—Galiley I.s.s. kiritiliwi múmkin.

I.s.s. jerge salıstırrǵanda tezleniwli háreketlenip atırǵan sistemalar inercial emes esaplanadı. Háreketti túsindiriw ushın inercial emes sanaq sistemaları taǵlanǵandaǵı nazariya ulıwmalıq salıstırmalılıq nazariyası delinedi.

Materiallıq noqattıń háreketi mákán hám zamanda úyreniledi. Bul wazıypanı. Ese dekart kordinatalar sisteması hám oǵan bekitilgen saat obiyekti quraydı dep jazılǵan edi. Eger sanaq sistemaları bir-birine salıstırǵanda tınısh yáki tuwrı sızıqlı teń ólshewli qozǵalıp atırǵan hám olardıń birewinde Nyuton dinamikasınıń nızamları orınlı bolsa, ol jaǵdayda bul sistemalar inercial sanaq sistemaları boladı.

Inercia nızamı haqqındaǵı pikir XVII-ásirdiń baslarında tanıqlı Italialı fizik G.Galiley tárepinena aytılǵan bolıp, ol Jerge tartılısı, hawanıń súykelisi hám qarsılıǵı sıyaqlı túrli tásirlerden azat bolǵan dene ideal jaǵdaylarda ózgermes tezlik penen mángi háreket qılıwı kerekÁ demek tuwtı sheshimge keldi. Fransuz fizigi Rene Dekart bul sheshimdi rawajlantırıp, erkin dene óziniń tuwrı sızıqlı háreketin dawam ettiriwge umtıladı, dep oqıtadı.

Nyutonnıń ózinen aldın ótken alımlardı sheshimlerina hámde óziniń gúzetiwleri hám tájiriybeleri nátiyjesine tiykarlanıp, inertsiya nızamı dinamikanıń I-nızamı sıpatında qabıl etildi hám onı tómendegishe táriypledi: “Eger qandayda bir denege basqa dene yáki sırtqı kúsh tásir etpese ol, óziniń salıstırmalı tınısh háki tuwrı sızıqlı teń ólshewli qozǵalısın saqlaydı.

Nyutonnıń I-nızamı matematik kóz qarastankelip shıǵıp tómendegishe jazıw múmkin: F=0 bolsa, V=0 yáki V=const boladı.

Deneler óziniń tınısh yáki tuwrı sızıqlı tegis háreket jaǵdayın saqlaw qásiyetine inertsiya (latınsha “qatıp qalıw”,”háreketsizlik” delinedi). Sonı ushın Nyutonnıń I-nızamı inertsiya nızamı dep te ataladı.

Nyutonnıń I-nızamı hár qanday sanaq sistemasında da atqarıla bermidi. Nyutonnıń I-nızamı atqarılatuǵın sanaq sistemasına inertsial sanaq sisteması delinip, atqarılmaytuǵın sanaq sistemasına inertsial emes sanaq sisteması dep ataladı.

Tekseriwlerden anıq boladı, quyashta oraylasqan, oqları ese mas tárizde juldızlar tárepke qaraǵan sanaq sisteması birden-bir inertsial sanaq sisteması bolar eken. Sonıń ushında bul sanaq sistemasına gemosentrik (quyash oraylasqan) sanaq sistema delinedi. Gemosentrik sistemaǵa salıstırǵanda tuwrı sızıqlı tegis háreketleniwshi hár qanday sanaq sisteması inertsial sanaq sisteması bola aladı.

Máselen, tegis há tuwrı sızıqlı háreket qılıp atırǵan absolyut sıypaq vagonda m massalı shar hám bir gúzetiwshi turǵan bolsın. Ekinshi gúzetiwshi jerde vagon ótetuǵın orın jaxınında turıptı. Demek, eki gúzetiwshi de inertsial sanaq sistemaları menen baylanǵan. Endi jerdegi gúzetiwshi aldınan ótiw waqtında vagon tezleniw menen háreketlene baslaǵan bolsa, ol inertsial emes sistema bolıp qaladı. Bunda vagondaǵı shar vagon tezleniwine teń tezleniw menen qarama-qarsı tárepke háreketlenedi.