Fisiks ea Motheo Lipalong tsa Meaho ea Meaho
Lipalo tsa sebopeho ha se feela taba ea "ho taka litšiea le libalaka" ebe lia li lekanya ho etsa hore li ikutloe li sireletsehile. Ka mor'a qeto e 'ngoe le e 'ngoe ea moralo—ho tloha litekanyong tsa libalaka, sebaka sa likholomo, botenya ba lepolanka la fatše, ho ea ho lintlha tsa khokahano—ho na le motheo oa motheo oa fisiks o netefatsang matla a moaho, botsitso le boiketlo. Fisiks e thusa baenjiniere ho utloisisa hore na matla a sebetsa joang, hore na thepa e arabela joang meroalong, le hore na meaho e fetisetsa meroalo eo joang fatše. Sengoloa sena se tšohla likhopolo tsa bohlokoa tsa fisiks tse tšehetsang lipalo tsa sebopeho.
1. Matla, Moroalo, le Tekano (Matla a sa Fetoheng)
Bohlokwa ba dipalo tsa sebopeho bo qala ka di-static: lekala la dimekaniki tse ithutang dintho tse phomotseng. Moaho o bolokehileng tlasa maemo a tlwaelehileng o tlameha ho fihlela tlhoko ya tekano, e leng hore matla a hlahang le motsotso o hlahang di lekana le lefela.
Ka kakaretso, maemo a tekano a ngotswe:
– ΣF = 0 (kakaretso ea matla a lebileng lehlakoreng le itseng ke lefela)
– ΣM = 0 (kakaretso ea lintlha tse mabapi le ntlha e fanoeng ke lefela)
Meahong ea meaho, matla a sebetsang a tsoa mefuteng e fapaneng ea meroalo, ho kenyeletsoa:
1. Mojaro o sa feleng: boima ba likarolo tsa meaho tse kang konkreite, tšepe, mabota, marulelo, ho qeta.
2. Mojaro o phelang: mojaro o bakoang ke mesebetsi ea batho le tšebeliso ea sebaka, joalo ka batho, thepa ea ka tlung, thepa, likoloi libakeng tsa ho paka makoloi.
3. Mejaro ea tikoloho: meroalo ea moea, meroalo ea litšisinyeho tsa lefatše, liphetoho tsa mocheso, pula, le meroalo e meng e khethehileng (mohlala, khatello ea mobu maboteng a ka tlas'a lefatše).
Fisiks e sa fetoheng e sebediswa ho bala dikarabelo tsa tshehetso, matla a ka hare (matla a ho beola le dinako tsa ho kobeha), le kabo ya mojaro hodima ditsamaiso tsa foreimi, matlapa le metheo.
2. Khatello ea Maikutlo le Khatello: Karabelo ea Lintho Tse Bonahalang ho Mojaro
Haeba statics e re bolella "hore na matla a sebetsa hakae", joale likhopolo tsa khatello ea maikutlo le khatello li hlalosa "phello eo e nang le eona holim'a thepa".
– Kgatelelo ya maikutlo (σ) e hlaloswa e le matla sebakeng se le seng:
σ = F/A
– Kgatelelo (ε) ke phetoho e amanang le bolelele:
ε = ΔL/L
Ha ho ralwa dibalaka, dikholomo le matlapa, kgatello ha ea lokela ho feta bokgoni ba thepa. Konkreite e matla kgatellong empa e fokola kgatellong, ha tshepe e le matla kgatellong le kgatellong. Ka hona, meaho ya konkreite e matlafaditsweng e kopanya thepa ena e mmedi ho mamella motswako wa matla a ho hatelleha le a ho hatella.
Khopolo ena e boetse e hlalosa hore na ke hobane'ng ha litekanyo tsa likarolo tse fapaneng, boleng ba thepa, le lintlha tsa matlafatso li susumetsa haholo bokhoni ba sebopeho.
3. Molao oa Hooke le Modulus ea ho Tšoaea
Ka har'a mefuta e tenyetsehang (pele thepa e senyeha ka ho sa feleng), thepa e mengata e atamela boitšoaro bo otlolohileng: khatello ea maikutlo e lekana le khatello. Sena se tsejoa e le Molao oa Hooke:
σ = E · ε
moo E e leng modulus ea ho tenyetseha (modulus ea Young), tekanyo ea ho tiea ha thepa. Ha E e kholoanyane, phetoho e nyane bakeng sa mojaro o tšoanang.
Meahong ea meaho, ho tiea ke habohlokoa hobane mehaho ha ea lokela ho ba matla feela empa hape e be thata ho lekana ho thibela ho kheloha ho feteletseng. Ho kheloha ho feteletseng ho ka baka mapetso maboteng a tletseng, tšenyo ea siling, boikutlo ba "ho tlola" fatše, kapa ho se phutholohe, leha sebopeho se ntse se le matla ka ho lekaneng.
4. Nako ea ho Kobeha, Matla a ho Beola, le Setšoantšo sa ka Hare
Dikarolo tsa sebopeho tse kang maballo le dipoleiti di sebetsa haholo ha di kobeha. Ho sekasekwa bongata bo boholo ba dibopeho:
– Matla a ho beola (V): tšekamelo ea ho "fetola" karolo e tšekaletseng.
– Motsotso wa ho kobeha (M): tshekamelo ya ho “kobeha” karolo.
Fisiks e thusa ho fumana kamano pakeng tsa meroalo e arolelanoang, matla a ho beola le linako tsa ho kobeha. Ebe baenjiniere ba theha:
– Setšoantšo sa matla a ho beola (SFD)
– Setšoantšo sa motsotso (BMD)
Ho tsoa setšoantšong sena, libaka tsa linako tse phahameng ka ho fetisisa (hangata bohareng ba nako bakeng sa mahlakore a bonolo) le matla a phahameng ka ho fetisisa a ho beola (hangata haufi le litšehetso) lia fumanoa. Tlhahisoleseling ena e sebelisoa ho rala matlafatso a ho thiba le ho beola (li-stirrup) ka konkreite e matlafalitsoeng kapa ho fumana liprofaele tse lekaneng tsa tšepe.
5. Ho Tsitsisa le ho Itlama Likholomong
Litšiea li tšehetsa matla a ho hatella a tsoang fatše ka holimo. Ntle le matla a ho hatella a thepa, litšiea li tlameha ho sireletseha hore li se ke tsa thella, e leng ho hloleha ka lebaka la ho se tsitse ha sebopeho ha litšiea tse tšesaane li le tlas'a meroalo e hatellang.
'Meleng, ho thekesela ho susumetsoa haholo ke:
– Bolelele bo sebetsang ba kholomo
– Maemo a tšehetso (setlamo, lenonyello, motsoako)
– Motsotso oa ho se inertia ha karolo e tšekaletseng (I), o bonts'ang "ho hanyetsa sebopeho" ho kobeha
– Modulus ea ho tenyetseha ha thepa (E)
Khopolo ea ho kobeha e hlalosa hore na ke hobane'ng ha litšiea tse tšesaane haholo li ka hlōleha ha li le meroalo e ka tlase ho matla a ho hatella a thepa ea tsona. Ka hona, baqapi ba ela hloko karolelano ea bosesane 'me ba fana ka ho tšehetsa kapa ho fetola litekanyo tsa litšiea ha ho hlokahala.
6. Matla a Sebopeho: Ho Thothomela, Litšisinyeho tsa Lefatše, le Karabelo ea Meaho
Meaho ha se kamehla e bang le meroalo e sa fetoheng. Litšisinyeho tsa lefatše le moea lia fetoha, lia fetoha ha nako e ntse e ea. Mona ke moo fisiks ea matla a sebopeho e kenellang teng: boima, ho tiea le karabelo ea tšusumetso ea mongobo.
Mehopolo ea bohlokoa e kenyelletsa:
– Boima (m): bo amanang le ho se be le matla; ha boima bo le boholo, matla a ho se be le matla a maholo nakong ea ho potlaka ha tšisinyeho ea lefatše.
– Ho satalla (k): ho ama nako ea tlhaho ea ho thothomela ha moaho.
– Ho fifatsa (c): “bokhoni ba ho fokotsa” ho thothomela.
Mohlala o bonolo oa sistimi e thothomelang ea tekanyo e le 'ngoe ea tokoloho o bontša hore matla a matla a amana le ho potlaka (F = m·a). Tšisinyehong ea lefatše, lefatše lea sisinyeha, le etsa hore moaho o potlake; matla a sa sebetseng a hlaha a lokelang ho tsamaisoa ke likarolo tsa sebopeho le litsamaiso tsa thibelo ea lehlakore (mabota a kuta, liforeimi tsa motsotsoana, tšehetso).
Ka hona, moralo oa litšisinyeho tsa lefatše ha se feela taba ea "ho holisa litšiea," empa hape ke taba ea ho lokisa sebopeho sa sebopeho, litsela tsa matla a mahlakoreng, ho tsitsa ha lintho, le lintlha tsa matlafatso e le hore moaho o ka monya matla ntle le ho putlama.
7. Tsela ea ho Jara le Kabo ea Matla
Kutloisiso ea fisiks e boetse e lebisa khopolo-taba ea tsela ea mojaro: mojaro o mong le o mong o lokela ho ba le "tsela" e hlakileng ho tloha moo mojaro o sebelisoang ho ea fatše.
Mohlala, mojaro oa matla a khoheli:
letlapa la mokatong → lehlasedi la bana → lehlasedi le ka sehloohong → kholomo → motheo → mobu.
Bakeng sa meroalo ea litšisinyeho tsa lefatše/moea:
letlapa la mokatong e le diaphragm → karolo e bolokang lehlakore (lebota la ho kuta/ho tshehetsa/foreimi ya motsotso) → motheo.
Haeba tsela ea mojaro e sa tsoele pele—mohlala, ka kholomo e “robehileng” kapa liphetoho tse matla lipakeng tsa mekato—ho ba le matla a mangata 'me kotsi ea ho hloleha ea eketseha. Khopolo ena ke ea 'mele haholo: matla ha a fele; a tlameha ho fetisoa le ho haneloa ke likarolo tse lekaneng.
8. Mekaniki ea Mobu le Motheo: Khatello, Bokhoni ba ho Jara, le Bolulo
Metheo e hokahanya sebopeho se seholo le mobu. Fisiks ea khatello le boitšoaro ba mobu li bapala karolo ea bohlokoa mona. Mobu ha se thepa e ts'oanang joalo ka tšepe; thepa ea oona e itšetlehile ka metsi a oona, bongata ba oona le nalane ea mojaro.
Lipalo tsa motheo li kenyelletsa:
– Kgatelelo ya ho kopana pakeng tsa motheo le mobu
– Bokgoni ba ho jara mobu ho thibela ho hloleha ho kuta
– Ho lokisa hore phetoho e se ke ea feta meeli ea litšebeletso
Ho rarolloa ha dipharologanyo (moo karolo e 'ngoe ea motheo e tebang ho feta e 'ngoe) ho ka baka mapetso a maholo maboteng le fatše, leha sebopeho se kaholimo se etselitsoe ho ba matla. Ka hona, ts'ebetso e ntle e bohlokoa joalo ka matla.
9. Lintlha tsa Polokeho le Filosofi ea Moralo
Fisiks e fana ka mehlala, empa lefats'e la nnete le na le ho se tsitse: diphetoho boleng ba thepa, diphoso tsa ho kenngwa tshebetsong, diphetoho mojarong, le ho senyeha ka lebaka la mafome le boemo ba lehodimo. Ka hona, mabaka a polokeho le mekgwa ya sejwalejwale ya moralo jwalo ka moralo wa maemo a moedi di a sebediswa, tse kgethollang:
– Moeli o feletseng (matla, botsitso)
– Meeli ea ts'ebeletso (ho fapoha, ho petsoha, ho thothomela)
Sepheo ke ho netefatsa hore moaho ha o "hele" feela, empa hape o sebetsa hantle nakong eohle ea bophelo ba oona bo reriloeng.
Ho koala
Fisiks ea motheo ea lipalo tsa sebopeho e kenyelletsa statics, mechanics ea thepa, botsitso, matla le mechanics ea mobu. Likhopolo tsena li hokahane ho araba lipotso tsa mantlha: ke matla afe a sebetsang, hore na a phalla joang ka har'a sebopeho, hore na likarolo li hanela matla ao joang ntle le ho hloleha, le hore na ho fetoha ha lintho ho lula joang ka har'a meeli e amohelehang. Ka kutloisiso e tiileng ea fisiks, moralo oa sebopeho o fetoha ts'ebetso e utloahalang, e ka lekanngoang, le e sireletsehileng—eseng feela taba ea ho hakanya boholo ba likarolo. Qetellong, moaho o motle ke sephetho sa tekano pakeng tsa matla, ho tiea, botsitso le kutloisiso e tebileng ea melao ea tlhaho e li laolang.
