Muvozanat turlari haqida maqola qattiq tana
Kundalik hayotda uchratadigan barcha narsalar har doim ham dam ololmaydi. Ehtimol, dastlab ob'ekt dam oladi, lekin agar u harakatlansa (masalan, shamol tomonidan), ob'ektlar harakatlanishi mumkin. Muammo shundaki, harakatlangandan keyin ob'ektlar asl holatiga qaytadimi yoki yo'qmi. Bu ob'ektning muvozanat turiga bog'liq. Harakatlangandan so'ng, uchta imkoniyat bo'ladi, ya'ni:
(1) obyekt asl holatiga qaytadi,
(2) obyekt asl holatidan uzoqlashadi,
(3) obyekt yangi holatida qoladi.
Agar obyektni asl holatiga qaytargandan so'ng, u barqaror muvozanatda bo'lsa. Agar harakatlangandan keyin obyekt yanada uzoqroqqa harakatlansa, u holda obyekt beqaror muvozanatda bo'ladi. Aksincha, agar harakatlangandan keyin obyekt yangi holatida qolsa, u holda obyekt neytral muvozanatda bo'ladi.
1. Barqaror muvozanat
Dastlab qo'yilgan jismga, agar unga kuch yoki moment ta'sir qilsa (natijaviy kuch yoki natijaviy kuch momenti mavjud bo'lsa), u holda jism harakatlanadi. Muvozanat barqaror bo'ladi, agar harakatdan keyin jism asl holatiga qaytsa. Harakatlanuvchi jismlar jism harakatlangandan keyin paydo bo'ladigan natijaviy kuch yoki natijaviy kuch momenti tufayli asl holatiga qaytadi.
1-misol. Buferga arqon bilan ob'ekt osib qo'yilgan. Avval ob'ekt tinch holatda bo'ladi. Itarilgandan so'ng, ob'ekt harakatlanadi va ob'ekt asl holatiga qaytadi. Ob'ektning og'irligi ob'ektning markazida, tayanch nuqtasi esa arqon va tayanch o'rtasida bo'ladi. Harakatlanayotgan ob'ektlar gorizontal yo'nalishda (wx) hosil bo'lgan tortishish kuchi tufayli asl holatiga qaytadi. Arqonning tarangligi (T) va vertikal yo'nalishda (wy) tortishish komponenti bir-birini yo'q qiladi, chunki bu ikki kuch bir xil kattalikka ega, ammo qarama-qarshi yo'nalishga ega.
2-misol. Vodiydagi obyekt. Dastlab, obyekt dam oladi. Harakatlantirilgandan so'ng, obyekt o'ngga va chapga siljiydi, keyin asl holatiga qaytadi. To'p gorizontal yo'nalishda (wx) hosil bo'lgan tortishish kuchi tufayli asl holatiga qaytish uchun harakatlanadi. Vertikal yo'nalishdagi tortishish komponenti (wy) va normal kuch (N) bir-birini yo'q qiladi, chunki ikkala kuch bir xil kattalikka ega, ammo yo'nalish qarama-qarshi.
3-misol. Dastlab, jismning harakati. Og'irlik markazi jismning markazi bo'lib, tayanch nuqtasi jismning yassi tekislik bilan aloqada bo'lgan tagida joylashgan. O'ngga harakatlangandan so'ng, jism o'ngga ko'tariladi. Agar og'irlik markazining holati hali ham tayanch nuqtasining chap tomonida bo'lsa, u holda jism hali ham asl holatiga qaytishi mumkin. Jism tortishish kuchi tomonidan hosil bo'lgan kuch momenti tufayli asl holatiga qaytishi mumkin. Bu holda, tayanch nuqtasi aylanish o'qi vazifasini bajaradi. Aksincha, agar jism chapga harakatlansa, u holda jism chapga ko'tarildi. Agar og'irlik markazining holati hali ham tayanch nuqtasining o'ng tomonida bo'lsa, obyekt hali ham asl holatiga qaytishi mumkin.
3-misol kabi holatlarda, agar ko'tarilgandan keyin ham, jismning og'irlik markazi tayanch nuqtasidan o'tmasa, jismlar hali ham barqaror muvozanatda bo'ladi. Agar o'ngga ko'tarilgandan so'ng, og'irlik markazi tayanch nuqtasidan o'tib ketsa, jism asl holatidan uzoqlashadi. Bu beqaror muvozanatga misoldir.
2. Beqaror muvozanat
Agar jism dastlab natijaviy kuch yoki jismga ta'sir qiluvchi kuch momenti tufayli harakatsiz bo'lsa, muvozanat beqaror bo'ladi. Harakatlangandan so'ng, jism asl holatiga qaytmaydi, balki asl holatidan uzoqlashadi.
1-misol. Interferensiya tufayli dastlab harakatsiz jism. Harakatlangandan so'ng, jism o'z pozitsiyasidan uzoqlashishda davom etadi. Jism asl holatidan uzoqlashadi, chunki harakatlangandan so'ng, og'irlik markazining pozitsiyasi tayanch nuqtasining o'ng tomonida bo'ladi. Og'irlik markazi tayanch nuqtasining o'ng tomonida bo'lganda, natijada kuch momenti paydo bo'ladi, bu esa jismni asl holatidan uzoqlashtiradi.
2-misol. Obyekt dastlab cho'qqidan yuqorida joylashgan.
Obyekt ko'chirilgandan so'ng, u uzoqlashishda davom etadi
asl holatidan. Jism gorizontal yo'nalishda (w x ) tortishish komponentlarining mavjudligi tufayli asl holatidan uzoqlashadi .
3. Neytral muvozanat
Agar ob'ekt shovqin tufayli harakatlangandan keyin yangi holatida qolsa, neytral muvozanat. Ob'ektlar asl holatiga qaytmaydi va ob'ektlar asl holatidan uzoqlashmaydi.
1-misol: To'p dastlab tekis tekislikda turadi, harakatlanmoqda. Harakatlanish to'xtagandan so'ng, to'p yangi holatida qoladi. To'p asl holatiga qaytmaydi yoki asl holatidan uzoqlashmaydi.
Yuqoridagi tushuntirishga asoslanib, quyidagicha xulosa qilish mumkin:
Birinchidan, agar jismning og'irlik markazi tayanch nuqtasidan pastda bo'lsa, jism barqaror muvozanatda bo'ladi. Masalan, jism buferga arqon bilan osilgan.
Ikkinchidan, agar jismning og'irlik markazi tayanch nuqtasidan yuqorida bo'lsa, jismning muvozanati nisbiydir. Jismlar barqaror bo'lishi mumkin, jismlar ham beqaror bo'lishi mumkin.
Uchinchidan, jismlarning muvozanati ularning shakli va o'lchamiga bog'liq. Kengroq jismlar keng bo'lmagan jismlarga qaraganda barqarorroq.
To'rtinchidan, jismlarning muvozanati tortishish markazining tayanch nuqtasidan masofasiga bog'liq.
Agar tortishish markazi tayanch nuqtadan uzoqda bo'lsa, u holda jism beqaror muvozanatda bo'ladi. Aksincha, agar tortishish markazi tayanch nuqtasiga yaqin bo'lsa, u holda muvozanat beqaror bo'ladi.