Defоrmaciya. Energiya turlari. Defоrmaciya pоtencial energiyasi
Energiya haqida tushuncha. Harakat miqdorini jism mexanikaviy harakatining muayyan
o‘lchovi deyish mumkin. Biroq bunday o‘lchov jism harakatining o‘zgarishlarini baholashga
hamma hollarda ham yaroqli bo‘lavermaydi. Masalan, bir-biriga tomon uchib kelayotgan ikkita
birday sharning to‘liq noelastik urilishida harakatning «yo‘qolishi» sodir bo‘ladi. Urilishgacha
sharlar harakatlanayotgan edi, harakatga ega edi, urilishdan so‘ng sharlar tinch xolatda, ular
harakatga ega emas. Xarakat miqdorining saqlanish konuni o‘z kuchida: urilishgacha sharlar bir-
biriga teng va qarama-qarshi yo‘nalgan harakat miqdorlariga ega edi, sistemaning harakat miqdori
nolga teng edi va urilishdan keyin ham harakat miqdori nolga tengligicha qoldi. Harakat
miqdorining saqlanish qonunini bitta sharga tatbiq qilish mumkin emas, chunki zarba paytida unga
tashqi kuch—ikkinchi sharning bosim kuchi ta’sir kilib turadi.
Ikkala sharning holati urilishdan keyin principial o‘zgardi: sharlar harakatda edi,
mexanikaviy harakatga ega edi; urilishdan keyin tinch holat yuzaga keldi, har bir sharning harakati
to‘xtadi, sharlar harakatlarini yo‘qotdi va bundan tashqari, tajribalarning ko‘rsatishicha, urilishdan
keyin har bir sharning temperaturasi ko‘tarildi. Demak, harakat miqdori (harakat miqdorining
saqlanish qonuni) ushbu holda jism mexanikaviy holati o‘zgarishining o‘lchovi bo‘la olmaydi.
Sharlarning urilishda isib qolganliklari principial ahamiyatga ega; sharlarning mexanikaviy
harakati «yo‘qoldi», lekin uning o‘rniga materiya harakatining yangi shakli—issiklik vujudga
keldi. Tajribalar ikkita sharning urilishi natijasida hosil bo‘ladigan issiqlik miqdori sharlarning har
biri urilishgacha ega bo‘lgan harakat miqdorlarining yig‘indisiga proporcional emasligini
ko‘rsatdi. Bunday taqqoslash ham mumkin emas: harakat mikdori— vektor kattalik va ikkala shar
harakat miqdorlarining vektor yig‘indisi nolga teng. Issiqlik mikdori—skalyar kattalik, binobarin,
sharlar harakat miqdorlari modullari yig‘indisini hosil bo‘lgan issiqlik miqdori bilan taqqoslash
lozim. Lekin tajribaning ko‘rsatishicha, sharlar harakat miqdorlari modullari yig‘indisi ham
olingan issiqlik miqdoriga proporcional bo‘lmaydi. Demak, jism mexanikaviy harakatining,
harakat miqdoridan tashqari, ayniqsa, jismning mexanikaviy harakati materiya harakatiiing boshqa
ko‘rinnshlariga aylanishi yuz beradigan hollarda zarur bo‘ladigan boshqa o‘lchovi bo‘lishi zarur.
Barcha hollarda yaroqli bo‘lgan shunday o‘lchov energiyadir. Materiyaning barcha
o‘zgarishlarida energiya o‘zgarishsiz qoladi. Materiyaning harakati abadiy bo‘lganidan,
energiya—materiya harakatining bu harakatning barcha shakllaridagi mikdoriy o‘lchovidir.
Harakatlanayotgan jismning energiyasi uning mexanikaviy harakatini va boshqa
shakllardagi harakatini harakterlovchi boshqa fizikaviy kattaliklar bilan miqdoriy qanday
bog‘langanligi haqidagi biz uchun principial bo‘lgan masala fanda uzil-kesil taxminan yuz yilcha
muqaddam oydinlashtirilgan edi. Shundan so‘ng energiyaning saqlanish qonuni tabiatning asosiy
qonuni bo‘lib qoldi.
Mexanikaviy harakatning energiyasi o‘lchovi haqida gapirishdan oldin, mexanikaviy
harakatni va energiyami bir jismdan ikkinchisiga uzatishda muhim rol o‘ynaydigan muhim
fizikaviy kattalik— ish ustida to‘xtab o‘tish lozim.