Mavzuni jonlantirish uchun blits so’rov savollari
19. Harakat tenglamalari deganda nimani tushunasiz?
20. Sistemadagi moddiy nuqtalar soni cheksiz oshganda
harakat tenglamasi qanda y bo’ladi?
21. Hayotda harakat turlarini eslang.
.
33
32
31
23
22
21
13
12
11
p
p
p
p
p
p
p
p
p
p
p
ik
(3.4) kuchlanishlarning hossasiga ko'ra
i
i
n
n
n
n
n
э
p
э
p
э
p
э
p
p
3
3
2
2
1
1
kuchlanishning tutash muhitning berilgan nuqtasida olingan ixtiyoriy orientirlangan
yuzachasidagi
i
n
p
komponentasi quyidagi formulalar orqali ifodalanadi.
.
,
cos
,
cos
,
cos
,
,
cos
,
cos
,
cos
,
,
cos
,
cos
,
cos
3
33
32
1
`
3
3
2
23
22
21
2
1
13
12
11
1
i
i
n
i
i
n
i
i
n
n
p
z
n
p
y
n
p
x
n
p
p
n
p
z
n
p
y
n
p
x
n
p
p
n
p
z
n
p
y
n
p
x
n
p
p
(4.4)
Shunday qilib, P matrisa
i
i
э
n
n
vektorning
i
n
komponentasini
n
p
vektorning
i
n
p
komponentasiga almashishini aniqlaydi.
Tutash muhit harakatining vektor tenglamalari (4.2) ga 9 ta
ik
p
funksiyalar kiradi,
ularni dekart koordinatalar sistemasining o'qlariga nisbatan proeksiyalarda quyidagicha
yozish mumkin:
,
,
,
33
32
31
23
22
21
13
12
11
дz
дp
дy
дp
дx
дp
F
dt
dw
дz
дp
дy
дp
дx
дp
F
dt
dv
дz
дp
дy
дp
дx
дp
F
dt
du
z
y
x
(4.5)
bu yerda
z
y
x
F
F
F
,
,
orqali
F
hajmiy (massaviy) kuch zichliklarining koordinata
o'qlariga proeksiyalari belgilangan.
Agarda bu tenglamalarga (1.3) uzviylik tenglamalarini qo'shsak, u holda biz
berilgan tashqi massaviy kuchlarda, umuman olganda, 13 ta noma'lum funksiya: zichlik -
, tezlik komponentalari u, v, w, va ichki sirt kuchlanishlarining to’rta komponentasi
ik
p
larga bog'liq 4 ta tenglamalar sistemasini hosil qilamiz.
2. Kuchlanish tenzori
Orientirlangan yuzachadagi
n
p
kuchlanish vektorining koordinata yuzachalardagi
3
2
1
,
,
p
p
p
kuchlanish vektorlari orasidagi munosabatlar (3.4) orqali ifodalanadi. Bu
munosabatlarni (4.4) formulalar yordamida quyidagicha yozish mumkin
n
э
э
p
n
э
p
n
э
p
n
p
p
i
k
ki
i
i
i
k
ki
i
i
n
.
(4.6)
Bu tenglik
n
vektor komponentalarini
n
p
vektorning komponentalariga
ki
p
koeffisientlar
bo'yicha chiziqli almashtiradi. Bu tenglik ortogonal dekart koordinatalar sistemasi
yordamida hosil qilingan va demak,
ki
p
lar ixtiyoriy ortogonal dekart koordinatalar
sistemasida aniqlangan. (4.6) munosabat
n
p
va
n
vektorlar orasidagi bog'lanishni
ifodalaydi va shuning uchun uni ixtiyoriy egri chiziqli koordinatalar sistemasida yozish
mumkin. Bundan kelb chiqadiki,
i
k
ki
э
э
P
P
(4.7)
tenzorning kontravariant komponentalari sifatida qarash mumkin bo'lgan
ki
p
miqdorlarni
(4.6) tenglik yordamida nafaqat ortogonal dekart o'qlarda balkim ixtiyoriy egri chiziqli
koordinatalar sistemasida ham kiritish mumkin. (4.7) ko'rinishdagi tenzor ichki kuchlanish
tenzori deyiladi. Shu bilan birga ixtiyoriy koordinatalar sistemasida
i
i
n
n
p
n
P
p
tenglik o'rinli, bu yerda
n
p
n
normalli ixtiyoriy yuzachadagi kuchlanish,
n
n
i
normalning kovariant komponentalari.
3. Kuchlanish vektorining fizik komponentalari
Aytish kerakki,
n
i
p
p
tenglik mos keluvchi koordinat yuzachalarda faqatgina
ortogonal dekatr koordinatalar sistemasida bajariladi, ixtiyoriy egri chiziqli koordinatalar
sistemasida mos keluvchi koordinat yuzachalarda
n
i
P
P
ekanligini ko'rsatish qiyin emas.
Haqiqatan ham berilgan egri chiziqli koordinatalar sistemasida
2
1
i
i
э
va
э
bazis
vektorlari orqali aniqlanadigan yuzachani qaraymiz, bu yuzachaga nisbatan normalning
yo'nalishini
g
э
э
э
i
i
i
2
1
kontravariant bazis vektorni yo'nalishlari kabi aniqlaymiz. Bu yo'nalishning bazis vektor
ii
i
i
g
э
n
formula orqali aniqlanadi, bu yerda
0
ii
g
, kvadrat ildiz esa bu yerda va bundan keyin
musbat ishora bilan olinadi. (4.6) ga ko'ra bunday yuzachalar kuchlanish vektori
n
p
orqali
belgilaymiz va u
ii
i
ii
i
k
k
i
g
э
p
g
э
э
э
p
p
*
ko'rinishda tasvirlanadi va demak, umuman olganda
э
p
p
i
i
kuchlanish vektorini qaralayotgan nuqtada olingan
g
э /
bazisning birlik vektorlari
bo'yicha yoyish mumkin, ya'ni
g
э
X
P
i
i
*
.
i
X
miqdorlar
*
i
p
kuchlanish vektorining fizik komponentalari deyiladi. Keyingi ikkita
tengliklar asosida
g
g
X
P
ii
i
i
deb yozishimiz mumkin (bu formulada
bo'yicha yig’indi yo'q). Bu yerdan ko'rinadiki
i
X
fizik komponentalar hech qanday tenzorning komponentasi bo'la olmaydi.
Ortogonal Dekart koordinatalar sistemasida
i
i
X
p
bo'ladi.
4. Ixtiyoriy koordinatalar sistemasida tutash muhitning
harakat tenglamalari
(3.2) harakat miqdorining vektor tenglamalaridan
d
p
d
F
d
dt
v
d
n
V
V
hamda Gauss-Ostrogradskiy teoremasi
V
i
i
i
n
d
p
d
n
p
d
p
ga ko'ra uzluksiz harakatlar holida ixtiyoriy chiziqli koordinatalar sistemasida
bajariladigan quyidagi harakat tenglamalarini hosil qilamiz.
i
i
p
F
a
yoki
ki
i
k
k
p
F
a
(4.8)
(4.8) harakat tenglamalarida
k
s
i
k
i
k
k
i
i
k
k
Г
v
д
дv
v
дt
дv
v
v
дt
дv
a
va
.
k
ki
i
i
s
s
i
i
i
i
э
p
Г
p
д
p
д
p
(4.8) vektorli tenglama ham harakatlanuvchi, ham qo'zg'almas koordinatalar sistemasida
o'rinli, xususiy holda hisob sistemasida ham, yo'ldosh sistemada ham o'rinli. Ammo shuni
hisobga olish kerakki
a
vektor tutash muhit individual nuqtalarining biror bir inersial
koordinatalar sistemasiga nisbatan tezlanishidan iborat,
F
esa berilgan massaviy
kuchlarning zichliklaridan iborat. Agarda harakat va tezlanishni noinersial koordinatalar
sistemasiga nisbatan qarasak, u holda
F
ning ifodasiga inersiya kuchlarini ham qo'shish
kerak.
Tutash muhitda
di
massali cheksiz kichik zarrachasi qaraymiz, unga
d
F
-
massaviy kuchlar hamda yo'ldosh koordinatalar sistemasida inersiya kuchlaridan iborat
bo'lgan
d
a
kuchlar, zarracha chegarasida sirt kuchlari tasirida paydo bo'layotgan
massaviy kuchlar deb qarash mumkin bo'lgan
d
э
P
d
p
k
ki
i
i
i
kuchlar ta’sir qiladi.
(4.8) tenglamani yo'ldosh koordinatalar sistemasiga nisbatan muvozanat sharti deb qarash
mumkin; (4.8) ga ko'ra zarrachaga ta'sir qiluvchi barcha kuchlar yig'indisi 0 ga teng.
Agarda
i
k
ki
э
э
p
P
tenzor tutash muhitning barcha nuqtalarida o'zgarmas bo'lsa, u holda
0
i
i
p
bo'ladi. Dekart koordinatalar sistemasida
ki
p
kuchlanish tenzori komponentalari
harakat tenglamalariga faqatgina ular x, y, z koordinatalardan bog'liq bo'lganda
qatnashadilar. Shu bilan birga
0
i
i
P
yoki
0
ki
i
p
tenglik hamda
t
э
э
p
P
i
k
ki
cos
tenglik ekvivalent emas. Masalan, agar massaviy kuchlar
ta'sir qilmayotgan muhit muvozanatda bo'lsa, u holda
0
ki
i
p
.
Bu tenglama faqat tashqi sirt kuchlari bilan yuklangan har xil ob'ektlarning muvozanati
haqidagi masalalar qaralayotganda elastiklik nazariyaning asosiy tenglamasi hisoblanadi.
4-ilova
Insert texnikasi bo’yicha mavzuni o’qib chiqing va jadvalni to’ldiring.
№
Asosiy tushunchalar
Belgi
1.
Kuchlar muvozanati
2.
Muhitga ta’sir etuvchu kuchlar sinflari
3.
Kuchlanish tenzori
4.
Egri chiziqlikoordinatalar
Insert jadvali qoidasi
.
5-ilova
Mustaqil ishlar uchun savollar.
1. Tutash muhit harakatining asosiy differensial tenglamasini yozing (vektorli
ko’rinishi).
2. P matrisa nimani aniqlaydi.
3. Dekart koordinatalar sistemasida tutash muhitning harakat tenglamalari qanday
ko’rinishda bo’ladi?
4. Kuchlanish tenzori deb nimaga aytiladi?
5. Kuchlanish tenzorining fizik komponentalarini keltiring.
6. Ixtiyoriy koordinatalar sistemasida tutash muhit harakat tenglamalarini keltiring.
7. Gauss – Ostrogradsiy formulasini yozing.
8. Vektorning kovariant va kontravariant komponentasini yozing.
Adabiyotlar:
1. Седов Л.И. Механика сплошной среды. М.: «Наука», 1983 Том I, стр. 124-129.
2. Мейз. Дж. Теория и задачи механики сплошной среды.- М.: Мир, 1974 г.
3. Ильюшин А.А. Механика сплошной среды. - М.: Изд-во Моск. ун-та, 1990. -
310 с.
XULOSA
Shunday qilib, muhitga ta’sir etuvchi sirt, massaviy va inersiya kuchlari
muvozanati shartidan Dekart va ixtiyoriy koordinatalarda tutash muhitning
harakat tenglamalari keltirib chiqarildi
V- avval olgan bilimiga to’g’ri keladi.
+ - yangi ma’lumot
? – tushunarsiz (aniqlanishi zarur bo’lgan ma’lumotlar)
5- MA’RUZA
HARAKAT MIQDORI MOMENTLARI
TENGLAMALARI
1. «Harakat miqdori momentlari tenglamalari» mavzusining texnologik modeli
O’quv soati – 4 soat
Talabalar soni: 53 ta
O’quv mashg’ulot shakli Ma’ruza (ma’ruzali dars)
Ma’ruza
rejasi
1. Moddiy nuqta va nuqtalar sistemasi uchun harakat miqdori momentlari
tenglamasi.
2. Chekli hajmdagi tutash muhit harakati miqdori momenti.
3. Harakat miqdorining momentlari.
4. Taqsimlangan massaviy va sirt juftlari.
5. Chekli hajmdagi tutash muhit uchun harakat miqdori momentlari
tenglamasi.
6. Klassik holatda harakat miqdori momentlari tenglamalari.
7. Giromagnit effekt va harakat momentlari tenglamalari.
O’quv mashg’ulotining maqsadi: Nuqta va nuqtalar sistemasining harakat miqdori
momentlari tenglamalariga asoslangan holda tutash muhit uchun harakat miqdori
momentlari tenglamalarini keltirib chiqarish.
Pedagogik vazifalar:
O’quv faoliyati natijalari:
Tutash mihit harakat miqdori
tenglamalari ning mexanik ma’nosini
tushuntirish
Tutash muhit harakat miqdori momentlari
tenglamalridan foydalangan holda masalalar
yecha oladi.
O’qitish vositalari
O’UM, ma’ruza matni, rasmlar, plakatlar, doska
O’qitish usullari
Axborotli ma’ruza, blis-so’rov, texnika-insert
O’qitish shakllari
Frontal, kollektiv ish
O’qitish sharoiti
Texnik vositalar bilan ta’minlangan, guruhlarda ishlash usulini
qo’llash mumkin bo’lgan auditoriya.
Monitoring va baholash
og’zaki savollar, blis-so’rov
2. “Harakat miqdori momentlari tenglamalari” mavzusining texnologik xaritasi
Ish
bosqich-
lari
O’qituvchi faoliyatining mazmuni
Tinglovchi
faoliyatining mazmuni
1-bosqich.
Mavzuga
kirish
(20 min)
1.17. O’quv
mashg’uloti
mavzusi,
rejasi,
pedagogning vazifasi va talabaning o’quv faoliyati
natijalarini aytadi.
1.18. Baxolash mezonlari (1 – ilova).
1.19. Mavzuni jonlashtirish uchun «Blis-so’rov»
savollarini beradi. So’rov natijasiga ko’ra
tinglovchilarning
nimalarda
adashishlari,
xato
qilishlari mumkinligining tashxizini amalga oshiradi
(2-ilova).
1.20. Texnika-insert usulida mavzu bo’yicha ma’lum
bo’lgan tushunchalarni faollashtiradi. (3-ilova ).
Tinglaydilar.
Yozib oladilar.
Tinglaydilar.
Yozib oladilar.
Aniqlashtiradilar, savollar
beradilar.
2 -bosqich.
Asosiy bo’lim
(50 min)
2.1. Savol yuzasidan ma’ruza qiladi.
2.2.Ma’ruza rejasining hamma savollar bo’yicha
tushuncha beradi. (4 - ilova).
2.2. Ma’ruzada berilgan savollar yuzasidan
umumlashtiruvchi xulosa beradi. (5 - ilova).
2.4.Tayanch iboralarga qaytiladi.
2.5. Talabalar ishtirokida ular yana bir bor
takrorlanadi.
Tinglaydilar.
Javob beradilar
Yozadilar.
O’UMga qaraydilar
Har bir tayanch tushuncha va
iboralarni muhokama qiladilar.
3-bosqich.
Yakunlovchi
(10 min)
3.5. Mashg’ulot bo’yicha yakunlovchi xulosalar
qiladi. Mavzu bo’yicha olingan bilimlarni qayerda
ishlatish mumkinligi ma’lum qiladi.
3.2. Mavzu bo’yicha bilimlarni chuqurlashtirish
uchun adabiyotlar ro’yxatini beradi.
3.3. Keyingi mazvu bo’yicha tayyorlanib kelish
uchun savollar beradi.
Savollar beradilar.
O’UMga qaraydilar.
O’UMga qaraydilar
Uy vazifalarini yozib oladilar
Mavzu: HARAKAT MIQDORI MOMENTLARI TENGLAMALARI
Reja:
1. Moddiy nuqta va nuqtalar sistemasi uchun harakat miqdori momentlari tenglamasi.
2. Chekli hajmdagi tutash muhit harakati miqdori momenti.
3. Harakat miqdorining momentlari.
4. Taqsimlangan massaviy va sirt juftlari.
5. Chekli hajmdagi tutash muhit uchun harakat miqdori momentlari tenglamasi.
6. Klassik holatda harakat miqdori momentlari tenglamalari.
7. Giromagnit effekt va harakat momentlari tenglamalari.
Tayanch iboralar: harakat miqdori, harakat miqdori momenti, hajm, juftlar,
kuchlanish tenzori, radius - vektor, massa, ichki kuchlar, nuqtalar sistemasi, og'irlik
markazi tezligi
Belgilar:
Ms
- Muammoli savol
Mt
- Muammoli
topshiriq
Mv
- Muammoli vaziyat
Mm
- Muammoli masala
1-ilova
Baholash mezoni:
Har bir savol javobiga - 2 ball
Har bir qo’shimcha fikrga - 2 ball
Har bir javoni to’ldirishiga - 1 ball
2-ilova
.
3-ilova
Do'stlaringiz bilan baham: |