4-ilova
Insert texnikasi bo’yicha mavzuni o’qib chiqing va jadvalni to’ldiring.
№
Asosiy tushunchalar
Belgi
1.
Elastik jism
2.
Qovushoq suyuqlik
3.
Guk qonuni
4.
Nav’e-Stoks qonuni
5.
Lame tenglamasi
6.
Nav’e-Stoks tenglamasi
7.
Izotropiya va anizotropiya
Insert jadvali qoidasi
.
5-ilova
V- avval olgan bilimiga to’g’ri keladi.
+ - yangi ma’lumot
? – tushunarsiz (aniqlanishi zarur bo’lgan ma’lumotlar)
Adabiyotlar
2. Седов Л.И. Механика сплошной среды. М.: «Наука», 1983 Том I, стр. 124-
129.
3. Мейз. Дж. Теория и задачи механики сплошной среды.- М.: Мир, 1974 г.
4. Ильюшин А.А. Механика сплошной среды. - М.: Изд-во Моск. ун-та, 1990. -
310 с.
XULOSA
Muhit deformatsiyalanish xususiyatlariga ko’ra elastik jism va qovushoq
suyuqliklarga ajratildi. Ular uchun harakat tenglamalari keltirib chiqarildi.
Hozirgacha noma’lum bo’lgan kuchlanish tushunchasi kiritildi.
9 - MA’RUZA
TUTASH MUHIT UCHUN ASOSIY TENGLAMA VA
MUNOSABATLARNING EGRI CHIZIQLI KOORDINATALAR
SISTEMASIDAGI IFODALARI
1. “Egri chiziqli koordinatalar sistemasida tutash muhit uchun asosiy tenglama va
munosabatlari” 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. Ortogonal koordinatalar sistemasida Kristoffel simvollari va
ixtiyoriy koordinatalar sistemasida uzviylik tenglamalari.
2. Vektor va tenzorlarning fizik komponentalari.
3. Silindrik
va
sferik
koordinatalar
sistemasida
uzviylik
tenglamalari.
4. Ortogonal koordinatalar sistemasida tezlanish komponentalari.
5. Ortogonal koordinatalar sistemasida skalyar funksiyaning vektor-
gradienti komponentalari.
6. Silindrik va sferik koordinatalar sistemasida Eyler tenglamalari.
7. Ortoganal koordinatalar sistemasida skalyar funksiyaning Laplas
operatori.
8. Silindrik va sferik koordinatalar sistemasida deformasiya
tezliklari komponentalari va Nav'e-Stoks tenglamalari.
O’quv mashg’ulotining maqsadi: Ortogonal egri chiziqli koordinatalarda TMMning
asosiy munosabatlarini o’rganish.
Pedagogik vazifalar:
O’quv faoliyati natijalari:
Ortogonal koordinatalar sistemasida
Tmning harakat tenglamalari, Guk va
Nav’e-Stoks qonunlarani o’rganish
TMM ning asosiy tenglama va
munosabatlarini yodlaydi, izohlashni
tushunadi, amaliyotda qo’llashga ko’nikma
hosil qiladi
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, guruxlarda ishlash usulini
qo’llash mumkin bo’lgan auditoriya.
Monitoring va baholash
og’zaki savollar, blis-so’rov
2. «Egri chiziqli koordinatalar sistemasida tutash muhit uchun asosiy tenglama va
munosabatlari» mavzusining texnologik xaritasi
Ish bosqich-
lari
O’qituvchi faoliyatining mazmuni
Tinglovchi
faoliyatining mazmuni
1-bosqich.
Mavzuga
kirish
(20 min)
1.33. O’quv mashg’uloti mavzusi, rejasi,
pedagogning vazifasi va talabaning o’quv
faoliyati natijalarini aytadi.
1.34. Baxolash mezonlari (1 – ilova).
1.35. Mavzuni jonlashtirish uchun «Blis-
so’rov» savollarini beradi. Blis-so’rov
usulida natijasiga ko’ra tinglovchilarning
nimalarda adashishlari, xato qilishlari
mumkinligining tashxizini amalga oshiradi
(2-ilova).
1.36. 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.
Yakunlovch
i
(10 min)
3.9. 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.
UMKga qaraydilar.
UMKga qaraydilar.
Uy vazifalarini yozib
oladilar
MA'RUZA
EGRI CHIZIQLI KOORDINATALAR SISTEMASIDA TUTASH MUHIT UCHUN
ASOSIY TENGLAMA VA MUNOSABATLARI
Reja:
1. Ortogonal koordinatalar sistemasida Kristoffel simvollari va ixtiyoriy
koordinatalar sistemasida uzviylik tenglamalari.
2. Vektor va tenzorlarning fizik komponentalari.
3. Silindrik va sferik koordinatalar sistemasida uzviylik tenglamalari.
4. Ortogonal koordinatalar sistemasida tezlanish komponentalari.
5. Ortogonal koordinatalar sistemasida skalyar funksiyaning vektor-gradienti
komponentalari.
6. Silindrik va sferik koordinatalar sistemasida Eyler tenglamalari.
7. Ortoganal koordinatalar sistemasida skalyar funksiyaning Laplas operatori.
8. Silindrik
va
sferik
koordinatalar
sistemasida
deformasiya
tezliklari
komponentalari va Nav'e-Stoks tenglamalari.
Tayanch iboralar: Ortogonal va ixtiyoriy koordinatalar sistemasi, tenzor, Kristoffel
simvollari, birgalik tenglamalari, tezlik, tezlanish, skalyar funksiya, silindrik va sferik
koordinatalar, deformasiya tezliklar, aksial vektor, metrik tenzor, Evklid fazosi,
gradient, divergensiya
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
.
Mavzuni jonlantirish uchun blits so’rov savollari
1. Silindrik va sferik koordinatalar sistemasini tushuntiring?
2. Dekart, Silindrik va sferik koordinatalar orasidagi
bog’lanishni bilasizmi?
3. Ortogonal egri chiziqli koordinatalarda harakat
tenglamalari qanday bo’ladi?
3-ilova
1. Ortogonal koordinatalar sistemasida Kristoffel simvollari
va ixtiyoriy koordinatalar sistemasida uzviylik tenglamalari
Ixtiyoriy orthogonal k0oordinatalar sistemasida
Г
Kristoffel simvollarini
ij
g
metrik tenzor komponentalari orqali ifodalovchi formulalarni yozib olamiz. Evklid va
Riman fazodarida Kristoffel simvollari quyidagicha aniqlanadi:
s
s
s
js
j
дx
дg
дx
дg
дx
дg
g
Г
2
1
.
(9.1)
Bu yerdan ortogonal koordinatalar sistemasida
)
,
0
(
i
j
i
g
ij
da
,
2
1
,
,
2
1
,
2
1
дx
дg
g
Г
дx
дg
g
Г
дx
дg
g
Г
(
bo’yicha yig’indi yo’q) (9.4)
,
0
Г
agar
,
,
bo’lsa.
(9.5)
(9.2) ga ko’ra
Г
yig’indilar uchun ortogonal koordinatalar sistemasida quyidagi
formulalarni hosil qilish mumkin:
,
1
2
1
дx
g
д
g
дx
дg
g
Г
(9.6)
bu yerda
ij
g
g
matrisaning determinanti.
Ixtiyoriy koordinatalar sistemasida (9.6) formulalarning isbotini keltiramiz.
Quyidagiga egamiz:
j
i
ij
э
э
g
g
va
э
Г
дx
э
д
R
k
.
дx
дg
hosilani tuzish uchun
g
determinantning har bir elementida
i
э
va
j
э
vektorlarning
skalyar ko’paytmasini differensiallash kerak.
Birinchi faktor
i
э
ni differensiallashda uchta determinat hosil qilamiz, bu
determinatlarning har birida bitta i – chi nomerli satr
j
i
g
Г
ko’rinishdagi had bilan
almashtirilgan. Osongina ko’rish mumkinki, bu determinantlarning har biri
i
g
i
Г
ga teng,
bu yerda i – mos satr nomeriga teng fiksirlangan indeks. (Fiksirlangan
i
larda
determinant 0 ga teng). Uchta determinant yig’indisi
3
1
i
i
g
Г
ga teng.
ij
g
ning
simmetriyaligidan ayonki, ikkinchi faktor
j
э
larni differensiallashda ham xuddi shunday
yig’indi hosil bo’ladi. Bu yerdan
i
i
gГ
дx
дg
2
bo’ladi, bu formulalarda i – indeks bo’yicha yig’indi olinadi.
Ixtiyoriy koordinatalar sistemasida ixtiyoriy vektor divergensiyasi uchun ifodani
quyidagicha yozish mumkin:
.
1
дx
g
дv
g
дx
g
д
g
v
дx
дv
Г
v
дx
дv
v
v
div
(9.7)
Ixtiyoriy koordinatalar sistemasida uzviylik tenglamalari quyidagi ko’rinishni oladi:
0
3
3
2
2
1
1
дx
g
v
д
дx
g
v
д
дx
g
v
д
дt
д
g
.
(9.8)
Eslatib o’tamiz,
v
lar
v
vektorning
э
kovariant bazis vektorlari (ular, umuman olganda,
birlik vektori emas) bo’ylab yoygandagi komponentalaridan iborat.
2. Vektor va tenzorning fizik komponentalari
Tezlik vektori
v
uchun quyidagi formulalarni yozish mumkin:
,
33
3
3
22
2
2
11
1
1
g
э
u
g
э
u
g
э
u
э
v
v
i
i
(9.9)
bu yerda
ii
i
i
g
э
e
lar birlik vektorlar. Agar koordinatalar sistemasi ortogonal bo’lsa, u holda
ii
i
i
g
v
u
(i bo’yicha yig’indi yo’q) komponentalar
v
tezlikning koordinata chiziqlarining
urunmalariga proeksiyalariga teng va ular tezlik vektorining fizik komponentalari deyiladi.
Ortogonal koordinatalar sistemasida
ii
i
i
g
v
u
(i bo’yicha yig’indi yo’q)
miqdorlar kiritilgan
i
u
fizik komponentalar bilan mos tushadi. Xuddi shunday ixtiyoriy
vektorning fizik komponentalarini kiritish mumkin, masalan
a
tezlanish yoki grad p va
umuman ixtiyoriy rangdagi tenzor uchun kiritish mumkin. Fizik komponentalar yordamida
(9.8) uzviylik tenglamalari ixtiyoriy ortogonal koordinatalar sistemasida quyidagi
ko’rinishni oladi:
0
3
3
22
11
2
2
33
11
1
1
33
22
дx
u
g
g
д
дx
u
g
g
д
дx
u
g
g
д
дt
д
g
. (9.10)
3. Silindrik va sferik koordinatalar sistemasida
uzviylik tenglamalari
Silindrik koordinatalar sistemasi holida
,
,
,
,
2
2
2
2
2
3
2
1
dz
d
r
dr
ds
z
x
x
r
x
,
1
,
,
1
3
2
1
э
r
э
э
ya’ni
0
,
1
,
,
1
33
2
22
11
ij
g
g
r
g
g
agarda
.
j
i
Silindrik koordinatalar sistemasida uzviylik tenglamalari quyidagicha yoziladi:
0
дz
u
д
r
д
u
д
дr
r
u
д
дt
д
r
z
r
.
Sferik
koordinatalar
sistemasida
2
1
,
x
r
x
(qutb
burchak),
2
3
33
2
22
11
2
2
2
2
2
2
2
3
sin
,
,
1
,
sin
,
r
g
r
g
g
d
r
d
r
dr
ds
x
va
uzviylik
tenglamalari
quyidagi ko’rinishda bo’ladi
.
0
sin
sin
sin
2
2
д
u
д
r
д
u
д
r
дr
r
u
д
дt
д
r
r
4. Ortogonal koordinatalar sistemasida tezlanish komponentalari
Inersial ortogonal egri chiziqli koordinatalar sistemasida Eyler harakat
tenglamalarini yozish uchun
j
a
tezlanish komponentalarini
ij
g
va
i
v
orqali ifodalovchi
formulalarni hosil qilamiz.
dt
dv
tezlanish komponentasi uchun quyidagiga ega bo’lamiz:
.
j
i
i
i
j
i
j
j
i
i
j
j
Г
v
v
дx
дv
v
дt
дv
v
v
дt
дv
a
Bu formulaning oxirgi hadini (9.5) ni hisobga olib o’zgartiramiz
.
)
(
)
(
2
)
(
2
2
2
2
j
j
jj
j
j
j
j
j
j
j
j
j
i
i
Г
v
Г
v
Г
v
v
Г
v
Г
v
v
Г
v
v
j
j
(j bo’yicha yig’indi yo’q)
(j bo’yicha yig’indi yo’q)
Ortogonal koordinatalar sistemasida
ii
ii
g
g
1
va shuning uchun (3.2)- (3.4) formulalar
yordamida
j
jj
j
jj
jj
j
jj
jj
j
i
i
j
j
j
дx
дg
g
v
дx
дg
g
v
дx
дg
g
v
v
v
дx
дv
дt
дv
a
2
)
(
)
(
2
1
2
2
(9.11)
ni hosil qilamiz. Bu yerdan silindrik koordinatalar sistemasida agarda (9.9) bo’yicha
i
v
o’rniga tezlikning fizik komponentalari
i
u
larni kiritsak tezlanishning fizik komponentalari
quyidagi ko’rishga ega bo’ladi:
,
,
2
r
u
u
дz
дu
u
д
дu
r
u
дr
дu
u
дt
дu
a
r
u
дz
дu
u
д
дu
r
u
дr
дu
u
дt
дu
a
r
z
r
r
z
r
r
r
r
r
;
дz
дu
u
д
дu
r
u
дr
дu
u
дt
дu
a
z
z
z
z
r
z
z
(9.12)
sferik koordinatalar sistemasida tezlanishning fizik komponentalari quyidagicha yoziladi:
.
sin
,
sin
,
sin
2
2
2
r
u
u
ctg
u
u
д
дu
r
u
д
дu
r
u
дr
дu
u
дt
дu
a
r
ctg
u
u
u
д
дu
r
u
д
дu
r
u
дr
дu
u
дt
дu
a
r
u
u
д
дu
r
u
д
дu
r
u
дr
дu
u
дt
дu
a
r
r
r
r
r
r
r
r
r
r
(9.13)
Do'stlaringiz bilan baham: |