Мурунку физика сабагында биз бөлүкчөлөрдүн динамикасы жана айлануу динамикасы темаларын изилдегенбиз . Бөлүкчөлөрдүн динамикасында биз трансляциялык кыймылдагы бөлүкчөлөрдү изилдедик ( түз сызыктуу кыймыл , тегерек кыймыл , параболикалык кыймыл ). Айлануу динамикасында биз айлануучу катуу денелерди изилдедик. Бул темада биз тең салмактуулуктагы объектилерди изилдедик. Тең салмактуулуктун эки түрү бар, атап айтканда, статикалык тең салмактуулук жана динамикалык тең салмактуулук. Ньютондун биринчи мыйзамына ылайык, эгер объект тынч абалда болсо, ал статикалык тең салмактуулукта болот, ал эми эгер объект туруктуу ылдамдыкта кыймылдаса, ал динамикалык тең салмактуулукта болот. Бул макалада статикалык тең салмактуулук (кыймылсыз объектилер) талкуусуна көбүрөөк көңүл бурулат.
Катуу дененин тең салмактуулугу түшүнүгү абдан маанилүү негизги билим болуп саналат жана күнүмдүк жашоодо, айрыкча инженерия тармагында көптөгөн колдонмолорго ээ. Статикалык тең салмактуулук абалындагы объектке таасир этүүчү күчтөрдү түшүнүү жана эсептөө, айрыкча техникалык адистер (архитекторлор же инженерлер) үчүн абдан маанилүү. Имарат, көпүрө, унаа ж.б. болсун, бир нерсени долбоорлоодо архитекторлор же инженерлер имараттын, унаанын, көпүрөнүн ж.б. түзүлүшү ага таасир этүүчү күчтөргө туруштук бере алабы же жокпу, ошону менен ал кулап кетпейби, кылдаттык менен эсептеп чыгышат.
Маселелердин мисалы
1. Төмөнкү сүрөттү карап көрөлү! 1,5 кг салмактагы стержень бир учунан дубалга перпендикуляр түрдө илинип турат, ал эми фонарь стерженьден белгилүү бир аралыкта илинип турат. Стерженьди тең салмактуулукта кармап туруу үчүн аркандын тартылуу күчү...
Талкуу
Ал белгилүү:
Жүктүн массасы (м1 ) = 2 кг
Стержендин массасы (м² ) = 1,5 кг
Тартылуу күчүнөн улам пайда болгон ылдамдануу (g) = 10 м/с 2
Жүктүн салмагы (w)1) = (2)(10) = 20 Ньютон
Штанганын салмагы (w 2 ) = (1,5)(10) = 15 Н
Суроо: Стержен тең салмактуулукта болушу үчүн аркандын тартылуу күчү
Жооп:
Аркандын узундугу Пифагордун формуласы боюнча эсептелет:
Аркандын тартуу күчүн (T ) эсептегиле:
Шарнирдеги айлануу огун тандаңыз. Стерженьге таасир этүүчү күч моментин эске алыңыз.
Күч моменти 1:
τ 1 = w 2 r 2 = (15 Н)(0,4 м) = -6 Нм
1-күч моменти таякчанын саат жебеси боюнча айланышына алып келет, ошондуктан 1-күч моменти терс белгиге ээ болот.
Күч моменти 2:
τ 2 = w 1 r 1 = (20 Н)(0,6 м) = -12 Нм
2-күч моменти таякчанын саат жебеси боюнча айланышына алып келет, ошондуктан 1-күч моменти терс белгиге ээ болот.
Күч моменти 3:
τ 3 = T r 3 sin θ = (T)(0,8)(0,6/1) = 0,48T
3-күч моменти таякчанын саат жебесине каршы айлануусуна алып келет, ошондуктан 3-күч моменти оң белгиге ээ болот.
Системанын стационардык болушу үчүн, пайда болгон күч моменти ( Στ) = 0
Στ = 0
τ 1 + τ 2 + τ 3 = 0
– 6 – 12 + 0,48T = 0
– 18 + 0,48T = 0
0,48T = 18
Т = 18/ 0,48
T = 37,5 Ньютон
Суроонун булагы:
Жогорку класстар/кесиптик орто мектептер үчүн физика боюнча улуттук экзамен суроолору
