|
Tushuvchi jismlar
Tekis tezlanuvchan harakatning keng tarqalgan misollaridan biri erga vertikal bo‘ylab erkin tushayotgan jismning harakati hisoblanandi. Tushayotgan jismning tezlinishi bir qarashda sodda faktdek tuyulmaydi. Og‘ir jismlar engil jismlarga nisbatan tezroq tushadigandek, tushish tezligi esa jismning og‘irligiga proporsionaldek ko‘rinadi (Galiley davrigacha ko‘pchilik shunday ekanligiga ishonar edi). Galiley o‘zining mavhumlashtirish va soddalashtirish ilmiy metodini qo‘lladi, bunda hodisa ideallashtirilgan 9soddalashtirilgan) vaziyatlarda yuz beradi, deb tasavvur qilinadi. Galiley erkin tushish holi uchun havo yoki qarshilikka ega bo‘lmagan biror boshqa muhit bo‘lmaganda barcha jismlar o‘zgarmas doimiy tezlanish bilan tushadilar degan postulatni kirtidi. U shu postulatga asosan tinch holatdan tushayotgan jism bosib o‘tgan masofa vaqtning kvadratiga proporsional ekanlignini ko‘rsatdi. Buni (2.96) tenglamadan ham ko‘rish mumkin, biroq birinchi bo‘lib bunday bog‘lanishni Galiley olgan. Haqiqatan ham, Galileyning fanga qo‘shgan buyuk hissalaridan biri shundan iboratki, muhim matematik munosabatlarni o‘rnatdi va ularning ahamiyatini ko‘rsatib berdi. Galileyning boshqa buyuk hissasi shundan iboratki, konkret eksperimental natijalarga ega, miqdoran tekshirish mumkin bo‘lgan nazariyani taklif etdi. Jismlar tushayotganda tezligi ortishi haqidagi o‘z nazariyasini tasdiqlash uchun Galiley quyidagi argumentni keltirdi: 2 m balandlikdan tashlab yuborilgan og‘ir tosh qoziqni 10 sm balandlikdan tashlab yuborilgan xuddi o‘shanday og‘ir toshga nisbatan ancha chuqurroqqa urib kirgizadi. Birinchi holda tosh kattaroq tezlanish olishi kerakligi tushunarli albatta. Yuqorida eslatib o‘tganimizdek, Galiley ixtiyoriy buyumlar (ham og‘ir, g‘am engil) hech bo‘lmasa havo yo‘qligida bir xil tezlanish bilan tushadilar. Sog‘lom fikr qadimgilar haqiqatga yaqinroq bo‘lganini aytishi mumkin. Haqiqatan ham, agar siz bir qo‘lingizda bir varaq qog‘ozni, boshqa qo‘lingizda undan og‘irroq jismni, aytaylik beysbol to‘pini gorizontal tutib turib, ularni bir vaqtni o‘zdia qo‘yib yuborsangiz (1-3-rasm), og‘irroq jism erga avvalroq etib borishi ma’lum. Endi qog‘ozni g‘ijimlab tajriani takrorlasangiz (1-4-rasm), ikkala jism polga deyarli baravar yetib borishini ko‘rasiz1.
|
|
1-3-Rasm. (a) – koptok bilan qohoz varag‘i bir vaqtda qo‘yib yuborilgan; (b) – o‘sha tajriba, biroq qog‘oz – g‘ijimlangan.
|
1-4-Rasm. Tosh va par bir vaqtning o‘zida a) havoda b) vakuumda tashlab yuborilgan.
|
Sirt yuzasi katta bo‘lgan juda engil jismlarga havo o‘ziga xos ishqalanish turi kabi ta’sir qilishiga Galileyning ishonchi komil edi. Havosi so‘rib olingan kamerada qush pati yoki gorizontal tutib turilgan bir varaq qog‘oz kabi engil jismlar ham og‘ir jismlar bilan bir xil tezlanish bilan tushadilar (rasm). Galileying zamonida vakuumda bunday narsani namoyish qilish mumkin bo‘lmaganigi uchun ham uning xizmatlarini yanada buyuklashtiradi. Galileyni nafaqat uning tlmiy yutuqlarining mazmuni uchun (astronomiyadagi kashfiyotlari, inersiya, erkin tushish haqidagi tushunchalar), balki uning stili va fanga yondoshuvi (ideallashtirish va soddalashtirish, nazariyani matematik ifodalash, eksperimentda tekshiriladigan natijalarni avvaldan aytib berish) uchun ham ko‘pincha “zamonaviy fanning otasi” deb atashadi. Tushayotgan jismlarning harakatini tushuntirishga Galileyning qo‘shgan hissasini quyidagicha umumlashtirish mumkin. Erning muayyan joyida, havoning qarshiligi bo‘lmaganda barcha jismlar bir xil o‘zgarmas tezlanish bilan tushadilar. Bu tezlanish, og‘irlik kuchi sababli yuzaga keladi va erkin tushish tezlanishi deb ataladi hamda bilan belgilanadi. Uning qiymati taxminan ga teng.Amalda geografik kenglikka (bu erning aylanishi bilan bog‘liq), hamda dengiz sathidan balandlikka qarab bir muncha o‘zgaradai (jadval №1 ). Biroq bu o‘zgarishlar shu darajada kichikki, ko‘p hollarda biz ularni hisobga olmaymiz. Ko‘p hollarda havoning qarshiligi u qadar katta ta’sir ko‘rsatmaydi va ko‘pincha biz uni hisobga olmaymiz. Biroq, tushayotgan jism bosib o‘tadigan masofa juda katta bo‘lsa, havoning qarshiligi hatto og‘ir jismlarga hams sezg‘ilarli ta’sir ko‘rsatadi. Erkin tushayotgan jismlar bilan ish ko‘rganda (2.9) tenglamadan a ni bilan almashtirib foydalanish mumkin. Bundan tashqari jism vertikal bo‘ylab harakatlanayotganligi sababli ni bilan, ni esa bilan almashtirish kerak (agar biror boshqa qiymati keltirilmagan bo‘lsa ). ning yo‘nalishini erkin tanlash mumkin, ya’ni uning yuqoriga yoki past tomonga yo‘nalishini musbat deb qabul qilish mumkin, biroq masalani echish davomida tanlangan yo‘nalishni o‘zgarmas saqlash kerak1.
Do'stlaringiz bilan baham: |
