I-BOB. MEXANIKANING FIZIK ASOSLARI
Asosiy formulalar
Moddiy nuqtaning fazodagi o’rni radius-vektor bilan aniqlanadi:
Bu yerda – yo’nalishlarni ko’rsatuvchi birlik vektorlar x,y,z-nuqtaning koordinatalari.
Harakat kinematik tenglamasining kordinata shakli quyidagicha:
Bu yerda t-vaqt.
Bu yerda - moddiy nuqtaning vaqt oralig’idagi kochishi.
O’rtacha tezlik
Bu yerda -nuqtaning vaqt oralig’ida o’tgan yo’li.
Oniy tezlik
Bu yerda - tezlikning koordinata o’qlariga proyektsiyasi.
Tezlik moduli
Bu yerda - tezlanishning koordinata o’qlariga proyektsiyalari.
Tezlanish moduli
Egri chiziqli harakatda tezlanishni normal va tangentsial tezlanishlarning yig’indisi sifatida ifodalash mumkin:
Bu tezlanishlarning modullari
Moddiy nuqtaning x o’qi bo’ylab tekkis xarakat kinematik tenglamasi
Bu yerda x0 –boshlang’ich koordinata; t-vaqt. Tekis harakatda
X o’qi boylab tekis o’zgaruvchan harakatning (a=const) kinematik tenglamasi
Bu yerda –boshlang’ich tezlik; t-vaqt.
Tekis o’zgaruvchan harakatda nuqtaning tezligi
Bu yerda - burilish burchagining vaqt oralig’ida o’zgarishi.
Oniy burchak tezlik
Tekis aylanishning kinematik tenglamasi
Bunda boshlang’ich burchak ko’chish; t-vaqt
Tekis aylanishda
Aylanish chastotasi
Bu yerda N-jismning t vaqtdagi aylanishlar soni; T-aylanish davri (bir marta toliq aylanish uchun ketgan vaqt).
Tekis o’zgaruvchan aylanishning kinematik tenglamasi ( )
Bu yerda boshlang’ich burchak tezlik; t-vaqt.
Tekis o’zgaruvchan harakatda burchak tezlik
Dinamika
Moddiy nuqtaning harakat tenglamasi (Nyutonning ikkinchi qonuni):
Vektor shakli
Koordinata (skalyar) shakli
Qayishqoqlik (elastiklik) kuchi
Bu yerda k-qayishqoqlik (elastiklik) koeffitsienti (prujina xolida birlik); x-absolyut deformatsiya.
O’zaro tortishish kuchi
Sirpanish ishqalanish kuchi
Moddiy nuqtalar tizimi massalar markazining koordinatalari
Impulsning saqlanish qonuni
O’zgarmas kuch ta’sirida bajarilgan ish
O’zgaruvchan kuch ta’sirida bajarilgan ish
vaqt oralig’i uchun o’rtacha quvvat
Ilgarilanma harakat qilayotgan moddiy nuqta (yoki jism) ning energiyasi
Qayishqoq (elastik) deformatsiyalangan jism (qisilgan yoki cho`zilgan prujina) ning potentsial energiyasi
.
Massalari m1 va m2 bo`lgan, bir-biridan r masofada joylashgan ikki moddiy nuqta (yoki ikki jism) orasidagi gravitatsion o`zaro tortishish potentsial energiyasi
Bir jinsli og`irlik kuchi maydonidagi jismning potentsial energiyasi
Mexanikada energiyaning saqlanish qonuni faqat konservativ kuchlar ta`sir etadigan yopiq tizimdagina bajariladi va quyidagicha yoziladi:
Aylanma harakat dinamikasi.
Jismga ta`sir etayotgan kuchning aylanish o`qiga nisbatan momenti
bu yerda kuchning aylanish o`qiga tik tekislikdagi proyeksiyasi; l-kuch yelkasi.
Aylanish o`qiga nisbatan inertsiya momenti:
bu yerda m- moddiy nuqta massasi; r-undan aylanish o`qigacha bo`lgan masofa.
Diskret qattiq jism uchun:
bu yerda -jism i-elementning massasi; ri –shu elementdan aylanish o`qigacha bolgan masofa; n-jism elementlari soni.
Agar jism bir jinsli, ya`ni uning zichligi p butun xajm boyicha bir xil bo`lsa, u holda
bu yerda V-jismning xajmi.
Shteyner teoremasi. Ixtiyoriy o`qqa nisbatan jismning inertsiya momenti
bu yerda J0 –shu jismning berilgan o`qqa parallel va og`irlik markazidan o`tuvchi o`qqa nisbatan inertsiya momenti; a-o`qlar orasidagi masofa; m-jismning massasi.
Aylanayotgan jismning o`qqa nisbatan impuls momenti
Impuls momentining saqlanish qonuni
bu yerda Li – tizim tarkibiga kiruvchi i-jismning impuls momenti.
Qo`zg`almas o`qqa nisbatan qattiq jism aylanma harakat dinamikasining asosiy qonuni.
bu yerda M - dt vaqt davomida jismga ta`sir etuvchi kuch momenti; J-jismning inertsiya momenti; ω - burchak tezlik; -impuls momenti.
Aylanayotgan jismga ta`sir etuvchi M o`zgarmas kuch momentining ishi
bu yerda - jismning burilish burchagi.
Jism aylanayotganda erilishiladigan oniy quvvat
Aylanayotgan jismning kinetik energiyasi
Tekislik bo`ylab sirpanishsiz dumalayotgan jismning kinetik energiyasi
Mexanik tebranishlar.
Garmonik tebranishlar tenglamasi
bu yerda x-tebranayotgan nuqtaning muvozanat holatidan chetlanishi; t-vaqt; A,w, -mos ravishda amplituda.
Tebranishning burchak chastotasi
bu yerda v va T-tebranish chastotasiva davri.
Garmonik tebranayotgan nuqtaning tezligi
Garmonik tebranishda tezlanish
Bir xil chastotali, bir to`g`ri chiziq bo`ylab ro`y beradigan ikki tebranishning qo`shilishi natijasida hosil bo`ladigan
bu yerda A1 va A2 – qo`shiluvchi tebranishlarning amplitudalari; -ularning boshlang`ich fazalari .
Natijaviy tebranishning boshlang`ich fazasi quyidagi formuladan topilishi mumkin
Moddiy nuqta garmonik tebranishining diferentsial tenglamasi
Garmonik tebranayotgan moddiy nuqtaning to`liq energiyasi
Prujinaga osilgan jism (prujinali mayatnik)ning tebranish davri)
Matematik tebrangichning tebranish davri
So`nuvchi tebranishlarning differentsial tenglamasi
So`nuvchi tebranishlar tenglamasi
So`nuvchi tebranishlarning burchak chastotasi
Majburiy tebranishlarning differentsial tenglamasi
Majburiy tebranishlar amplitudasi
Rezonans chastota va rezonans amplituda
Dostları ilə paylaş: |