5. Ma’ruzalar bo’yicha nazariy o’quv materiallar. Сименар машгулотлари

Nyutonning uchinchi qonuni: Moddiy nuqtalar (jismlar) orasida ta’sir kuchlarining xarakteri Nyutonning uchinchi qonuni bilan ifodalanadi. Har qanday ikkita moddiy nuqtalar (jismlar)ning bir-biriga nisbatan harakat vaqtida ular o’zaro ta’sirlashadi. Ular o’rtasidagi ta’sir kuchlari modul jihatdan teng va yo’nalish jihatdan qarama-qarshi bo’lib, moddiy nuqtalarni birlashtiruvchi to’g’ri chiziq bo’ylab yo’nalgan: _{ } (39)
Bu kuchlar ta’sir va aks ta’sir kuchlari bo’lib, ular alohida-alohida jismlarga qo’yilgan bo’ladi. 17-rasmda uchta jism-chana, ot va yo’lga ta’sir etuvchi kuchlar tasvirlangan bo’lsa, chana va ot oldinga yo’nalgan tezlanishga ega bo’ladi. (Nyutonning ikkinchi qonuniga asosan).
Nyuton qonunlari faqat inersial sanoq tizimida bajariladi. Tekis va to’g’ri chiziq bo’ylab (yulduzlarga nisbatan) harakatlanayotgan sanoq tizimiga inersial sanoq tizimi deyiladi. Biror inersial sanoq tizimiga nisbatan to’g’ri chiziq bo’ylab tekis harakat qilayotgan har qanday sanoq tizimi ham inersial sanoq tizimi bo’lib hisoblanadi. Inersial sanoq tizimiga nisbatan tezlanish bilan harakat qilayotgan sanoq tizimiga noinersial sanoq tizimi deyiladi.

17-rasm
Butun olam tortishish qonuni va jism og’irligi. Har ikkita jism orasidagi o’zaro ta’sir kuchni yuzaga keltiradi. Ta’sirlar o’z tabiatiga ko’ra turli xil bo’ladi: gravitatsion, elektromagnit, jismlar bir-biriga tegib turganda hosil bo’ladigan ta’sir va hokazolar. Biroq hamma ta’sirlar ham boshqa oddiyroq ta’sirlarga olib keladigan ta’sirlardan iborat emas. Oddiyroq ta’sirlarga olib kelmaydigan ta’sirlarga fundamental ta’sirlar, ularni yoritayotgan kuchlarga fundamental kuchlar deyiladi. Fundmental ta’sirlarning to’rtta ko’rinishi mavjud: gravitatsion, elektromagnit, yadroviy (yoki kuchli) va zaif ta’sir.
Tabiatda gravitatsion ta’sirning borligi va u amal qiladigan qonun Nyuton tomonidan ochilgan. Bu qonun quyidagicha ta’riflanadi; ikkita jismlar orasidagi o’zaro tortishish kuchi shu jismlar massalarining ko’paytmasiga to’g’ri proporsional va ular orasidagi masofaning kvadratiga teskari proporsional, ya’ni
_{ } (39)
Bu yerda Kavendish tomonidan eksperimental ravishda aniqlangan bo’lib, unga gravitatsion doimiylik deyiladi. Uning fizik ma’nosi shuki, massalari 1 kg dan bo’lgan ikkita jism 1m masofadan turib 6,67·10’¹¹N kuch bilan tortishadi.
Yerdagi ko’pchlik mexanik hodisalarni uchta kuchlar vositasida tushuntirish mumkin; og’irlik, ishqalanish va elastik kuchlar. Koinot jismlari orasida bo’ladigan hodisalar I.Kepler tomonidan kuzatilgan sayyoralarning harakat qonunlari bilan tushuntiriladi. Yerda suvning ko’tarilish hodisasini bu qonun Yer va Oy orasidagi tortishish kuchi bilan izohlaydi. Ushbu qonunga amal qilishni biz sezmaganimizning boisi shuki, bizni o’rab olgan jismlar orasidagi tortishish kuchi juda kichik.
Mexanikada jism og’irligi tushunchasi ham muhim hisoblanadi. Jismning og’irligi deb Yerga nisbatan bo’shliqda tinch turgan jismning gorizontal asosga bergan yoki Yerga tortilish tufayli prujinani cho’zuvchi kuchga aytiladi.
Inersial sanoq tizimida jismning og’irligi modul jihatdan uning Yerga tortilish kuchiga teng bo’ladi. Jism og’irligi
_{ } (40)
formula yordamida aniqlanadi. Jismning og’irligi joyning geografik kengligiga bog’liq ravishda o’zgaradi. Bunday bog’lanish quyidagi formula yordamida ifodalanadi:
_{ } (41)
bu yerda m-jism massasi M-Yerning massasi, R-Yer radiusi, ω-Yerning sutkalik aylanish burchak tezligi ( ), φ-jism joylashgan geografik kenglik.