Ciidanka muxaafidka ah iyo ciidanka aan muxaafidka ahayn
1. Ciidanka Muxaafidka ah
1.1 Miisaanka (w)
Fiiri shay si toosan kor ugu socda ilaa uu gaaro dherer ugu badan ka hor intaadan hoos ugu dhaqaaqin booskiisii ugu horreeyay. Marka aad si toosan kor ugu socoto h, miisaanku waa ka soo horjeedaa jihada ka soo socota barokaca. Sidaas darteed, miisaanku wuxuu si taban uga shaqeeyaa shayga.
W = wh (oo ah 180 o ) = – wh = – mgh
Ka dib marka uu gaaro dherer ugu badan, shaygu wuxuu hoos ugu dhaqaaqaa booskiisii ugu horreeyay isagoo h ah. Marka uu hoos u socdo, miisaanku wuxuu ku socdaa jihada uu ku socdo. Maadaama uu ku jiro jihada uu ku socdo, miisaanku wuxuu shaqeeyaa si togan.
W = wh (cos 0 o ) = wh = mgh
Cufka shayga (m), dardargelinta cufisjiidadka (g), iyo dhererka (h) waa isku mid, sidaa darteed shaqada waxaa lagu sameeyaa miisaanka maadaama shaygu uu bilaabo inuu si toosan kor ugu dhaqaaqo ilaa uu ku soo laabto booskiisii hore waa eber.
W = mg – mg = 0
1.2 Ciidanka Gu'ga
Fiiri gu' ku yaal meel jiif ah. Haddii dhammaadka midig ee gu'ga la riixo ama la cadaadiyo dhanka bidix, gu'gu wuxuu xoog riix ah u saaraa dhanka midig. Waxaad taas ku caddeyn kartaa adigoo riixaya gu'. Tusaale ahaan, dhig shay dhinaca midig, ka dibna shayga dhinaca bidix u riix. Ka dib marka gu'gu uu u leexdo Δx, ka saar gacantaada shayga iyo gu'ga. Marka gacantu aysan mar dambe la xiriirin gu'ga, gu'gu wuxuu shayga dib ugu celin doonaa dhanka midig.
Marka shaygu u dhaqaaqo dhanka bidix, jihada dhaqdhaqaaqiisa iyo barokacadiisuba waa ka soo horjeedaan jihada xoogga gu'ga. Maadaama jihooyinka ay iska soo horjeedaan, xoogga gu'gu wuxuu sameeyaa shaqo taban.
W = – ½ k (Δx) 2
Marka shaygu u dhaqaaqo dhanka midig, jihada dhaqdhaqaaqiisa iyo barokacadiisu waxay la mid yihiin xoogga gu'ga. Maadaama jihooyinka ay isku mid yihiin, xoogga gu'gu wuxuu qabtaa shaqo togan.
W = ½ k (Δx) 2
Gu'ga la isticmaalay waa isku mid, sidaa darteed joogtada gu'ga (k) waa isku mid. Kala leexashada gu'ga (Δx) sidoo kale waa isku mid.
Sidaas darteed, shaqada waxaa lagu sameeyaa miisaanka marka shaygu bilaabo inuu u dhaqaaqo bidix isagoo Δx ah ka dibna uu dib ugu laabto midig isagoo Δx ah eber.
W = ½ k (Δx) 2 - ½ k (Δx) 2 = 0
Shaqada waxaa lagu sameeyaa miisaanka iyo xoogga gu'ga maadaama shaygu uu bilaabo inuu ka dhaqaaqo booskiisii hore ilaa uu ka soo laabto waxaa la mid ah eber. Haddii shaqada ay qabatay xoog maadaama uu ka dhaqaaqay booskiisii hore ilaa uu ka soo laabtay waxaa la mid ah eber, xoogga waxaa loo yaqaan xoog muxaafid ah. Sidaas darteed, xoogga gu'ga iyo miisaanku waa tusaalooyin ka mid ah xoogagga muxaafidka ah.
2. Xoogga Aan Muxaafidka Ahayn
Fiiri shay loo riixo midig ka dibna dib loogu riixo bidix. Marka shaygu u dhaqaaqayo ama u dhaqaaqayo dhanka midig, jihada uu shaygu u socdo waxay la mid tahay jihada xoogga riixitaanka (F) iyo ka soo horjeedka jihada xoogga isku dhaca dhaqdhaqaaqa (f k ). Maadaama ay ku jirto jihada la mid ah barakicinta, xoogga riixitaanka wuxuu shaqo togan ku qabtaa shayga.
W = F s
Taas beddelkeeda, xoogga isku dhaca firfircoonida ayaa shaqo taban ku sameeya shayga.
W = – f k s
Shaqada waxaa qabtay xoogga riixitaanka iyo xoogga is jiidjiidka ee shayga marka shaygu bilaabo inuu ka dhaqaaqo booskiisii hore ilaa uu ka soo laabto halkaas waxaa ku yaal:
W = 2 F s
W = -2 f k s
Shaqada waxaa qabta xoogga riixitaanka iyo xoogga isku dhaca dhaqdhaqaaqa maadaama shaygu uu bilaabo inuu ka dhaqaaqo booskiisii hore ilaa uu ka soo laabto ma la mid aha eber. Haddii shaqada uu qabto xoog tan iyo markii shaygu bilaabo inuu ka dhaqaaqo booskiisii hore ilaa uu ka soo laabto ma la mid aha eber, xoogga waxaa loo yaqaan xoog aan muxaafid ahayn. Sidaas darteed, xoogga riixitaanka iyo xoogga isku dhaca dhaqdhaqaaqa jirka waa tusaalooyin ka mid ah xoogagga aan muxaafidka ahayn.
1. Waa maxay xoog muxaafid ah? Xoogga muxaafid ah waa mid shaqada lagu sameeyo dhaqaajinta shay laba meelood u dhexeeya ay ka madax bannaan tahay waddada la qaaday. Xoogga cufisjiidadka iyo kuwa korontada ku shaqeeya ayaa ah tusaalooyin ka mid ah xoogga muxaafidka ah.
2. Sidee shaqada ay qabato ciidan muxaafid ah ula xiriirtaa tamarta suurtagalka ah? Shaqada ay qabato ciidan muxaafid ah oo ku socota shay ka wareegaya barta A una gudbaya barta B waxay la mid tahay isbeddelka taban ee tamarta suurtagalka ah (∆U) ee u dhexeeya labadaas dhibcood: Tani waxay ka dhigan tahay in haddii shay uu helo tamar suurtagal ah, shaqada ay qabato xoogga muxaafid ah ay tahay mid taban, iyo caksigeeda.
3. Waa maxay awood aan muxaafid ahayn? Awood aan muxaafid ahayn waa mid shaqada lagu sameeyo dhaqaajinta shay laba meelood u dhaxaysa ay ku xiran tahay waddada la maro. Iska caabinta iyo iska caabbinta hawada ayaa ah tusaalooyin caadi ah oo ka mid ah awoodaha aan muxaafidka ahayn.
4. Sidee ayuu xoog aan ilaalinayn u saameeyaa tamarta farsamada ee nidaamka? Xoogga aan ilaalinayn wuxuu beddeli karaa tamarta farsamada guud (wadarta tamarta dhaqdhaqaaqa iyo tamar suurtagal ah) ee nidaamka. Tani waa sababta oo ah shaqada ay qabato xoog aan ilaalinayn looma kaydiyo sidii tamar suurtagal ah laakiin badanaa waxaa loo beddelaa noocyo kale oo tamar ah, sida kulaylka.
5. Sidee qofku ku ogaan karaa in xooggu yahay mid muxaafid ah ama mid aan muxaafid ahayn isagoo adeegsanaya waddo wareeg xiran? Ciidan muxaafid ah, shaqada shabakadda ee lagu sameeyo shay ka dib marka uu socdo waddo wareeg xiran oo dhammaystiran waa eber. Haddii shaqada shabakadda ee lagu sameeyo wareeg xiran aysan eber ahayn, xooggu waa mid aan muxaafid ahayn.
6. Doorkee ayuu qalooca goobta xoogga ka ciyaaraa go'aaminta in xooggu yahay mid muxaafid ah? Haddii qalooca goobta xoogga uu yahay eber meel kasta oo hawada sare ah, xooggu waa mid muxaafid ah. Haddii qalooca uusan ahayn eber, markaa xooggu waa mid aan muxaafid ahayn.
7. Sidee bay tamarta awoodda cufisjiidadka ula xiriirtaa awoodaha muxaafidka ah? Tamarta awoodda cufisjiidadka waxay ka dhalataa dabeecadda muxaafidka ah ee xoogga cufisjiidadka. Kordhinta dhererka goobta cufisjiidadka waxay horseedaa kororka tamarta awoodda cufisjiidadka, halka shaqada ay qabato xoogga cufisjiidadka ay tahay mid taban, taasoo tilmaamaysa hoos u dhac ku yimaada tamarta suurtagalka ah marka shay uu u soo dhawaado Dhulka.
8. Maxay is-qabqabsigu u yeelan waayaan tamar suurtagal ah oo la xiriirta sida xoogagga kale ee muxaafidka ah? Is-qabqabsigu waa awood aan muxaafid ahayn; sidaa darteed, shaqada ay qabato is-qabqabsigu laguma kaydiyo tamar suurtagal ah. Taa beddelkeeda, badanaa waxaa loo beddelaa qaabab kale, sida kulaylka, mana si buuxda loogu soo celin karo tamar farsamo.
9. Xaalad ay shay hoos ugu simbirixanayaan diyaarad janjeerta, sidee bay ciidamada muxaafidka ah iyo kuwa aan muxaafidka ahayn door uga ciyaaraan? Marka shay hoos ugu simbirixanayo diyaarad janjeerta, xoogga cufisjiidadka, oo ah ciidan ilaalin ah, ayaa ku dhaqma shayga, isagoo tamartiisa suurtagalka ah u beddelaya tamar janjeerta. Haddii uu jiro isqabqabsi u dhexeeya shayga iyo diyaaradda janjeerta (xoog aan ilaalinayn), waxay ka hor imaan doontaa dhaqdhaqaaqa waxayna yareyn doontaa tamarta janjeerta ee shayga, iyadoo qaar ka mid ah u beddelaysa kulayl.
10. Tamarta guud ee nidaamka ma la ilaalin karaa xitaa haddii xoogag aan ilaalinayn ay ciyaarayaan? Haa, tamarta guud ee nidaamka (oo ay ku jiraan dhammaan noocyada tamarta sida farsamada, kuleylka, iwm.) waxay ku sii jirtaa sidii waafaqsan sharciga ilaalinta tamarta. Si kastaba ha ahaatee, marka xoogagga aan ilaalinta lahayn ay shaqeeyaan, tamarta farsamada (wadarta tamarta dhaqdhaqaaqa iyo kuwa suurtagalka ah) lama ilaalin karo sababtoo ah qaar ka mid ah waxaa loo beddelaa noocyo kale oo tamar ah, sida kulaylka ama dhawaaqa.
