Юқорида кслтирилгап (6.39) тенгликнинг чап томонидаги элементар
ишларни уларга тегишли энергия билан алмаштирамиз:
—
<1Е'П
—
<ЛЕ"„ = йЕк .
Бу тенгликни қуйидагича ёзамиз:
4(ЕК + Е'П
+ Е1)= 0.
(6.40)
Тизимнинг тўла механикавий энергияси
унинг кинетик ва потенциал
энергияларининг йиғиндисига тенг:
Е = ЕК + ЕП' + Е " .
(6.40) тенгликдан
Е = ЕК+ Е 'П
+ Е"П
= сопз!
(6.41)
эканлиги келиб чиқади ва у тизим механикавий энергиясининг
сақланиш қонунини ифодалайди:
фақат ташқи ва ички консерватив
кучларнинг таъсирида бўлган жисмлар тизимининг тўла энергияси
ўзгармай қолади. ,
Агар жисмлар тизими берк бўлса,
яъни унга ташки консерватив
кучлар таъсир этмаса, тизим тўла энергиясининг сакланиш қонуни
Ек + Е" =■ сопз(
(6.42)
тарзда ифодаланади ва қуйидагича таърифланади:
консерватив
кучлар воситасида ўзаро таъсирлашувчи жисмлардан иборат бўлган
берк тизимнинг тўла механикавий энергияси ўзгармай қолади.
Шуни ҳам таъкидлаш лозимки, тизимга ноконсерватив кучлар ҳам
таъсир қилаётган бўлса, у ҳолда унинг тўла механикавий энергияси
сақланмайди. Бу ҳақда қуйида фикр юритамиз.
6.9- $. ЭНЕРГИЯНИНГ УМУМФИЗИКАВИЙ САҚЛАНИШ ҚОНУНИ
Юқорида механикавий энергиянинг сақланиш қонунини кўриб
ўтганимизда, биз фақат консерватив кучлар таъсир этадиган тизимни
олиб қараган эдик. Аксарият ҳолларда консерватив кучлардан
ташкари тизимга ноконсерватив кучлар ҳам таъсир этади. Но-
консерватив кучларга, хусусан, ишқаланиш кучлари ва муҳитнинг
қаршилик кучлари киради. Бу кучларнинг бажарган иши манфийдир.
Шунинг учун ноконсерватив кучлар мавжуд бўлганда тизимнинг тўла
механикавий энергияси камайиб боради ва бундай камайиши
э н е р г и я н и н г д и с с и п а ц и я с и (исрофланиши) дейилади. Энер-
гиянинг бу камайишини ташқи манбадан узлуксиз тўлдириб
турилмаса, ишқаланиш кучлари мавжуд бўлган тизимда (масалан,
нақлиёт воситаларида) ҳаракат охири тўхтайди,
яъни энергиянинг
йўқотилиши кузатилади. Демак, диссипатив кучлар мавжуд бўлган-
да, тизимнинг тўла механикавий энергияси сақланмайди. Бундан
энергиянинг сақланиш қонуни бузилаяпти деган хулоса келиб
чиқмайди: ишқаланиш мавжуд бўлганда механикавий энергиянинг
бошқа турдаги энергияга айланиши содир бўлади, хусусан, механика-
вий энергия иссиклик энергиясига айланади Иссиқлик энергиясп эса
www.ziyouz.com kutubxonasi
жисм таркибидаги атом ва молекулаларнинг тартибсиз ҳаракатидан
иборат энергиядир (жисм таркибидаги
атом ва молекулаларнинг
тартибсиз ҳаракатини бизнинг сезги аъзоларимиз иссиклик тарзида
идрок этади).
•
Ноконсерватив кучлар таъсири туфайли берк тизимда механика-
вий «энергиянинг йўколиши»да ҳамма вакт мазкур «йўколиш»га тенг
бўлган микдорда бошка турдаги энергия ажралиб чикади. Электр
энергияси ишлаб чикиладиган курилмаларда кўпинча механикавий
энергиянинг (масалан, окар сув энергиясининг)
электр энергиясига
айланишини кузатамиз.
Физика тарихида шундай ҳоллар ҳам бўлганки, тажрибадан
олинган натижаларда энергиянинг сакланиш конуни бажарилма-
ётганга ўхшаб туюлган. Масалан, атом ядроларининг бета-емирилиш
ҳодисаларида энергия ва импульснинг сакланиш конунининг
«бузилиши» кузатилган. Кейинчалик,
физикларнинг мантикий муло-
ҳазалари шундай хулосага олиб келдики, бета-емирилишда электрон
билан бирга ядродан бошка.бир номаълум заррача учиб чикиши ва
бу заррача ўзи билан бирга олиб кетаётган энергия бу жараёнда
етишмаётган энергия микдорига тенг бўлиши керак. Бундай дадил
хулосага келиш учун макроскопик
механика конунларидан четга
чикадиган тасаввурларга таянишга тўғри келди. Ўтказилган кўшим-
ча тажрибалар эса мазкур хулосани тасдиклади (заррача неитрино
деган ном олди).
Шундай килиб, оддий механикавий ҳодисаларга нисбатан яна ҳам
кенгрок микёсдаги физикавий ҳодисаларни камраб олган энергия-
нинг сакланиш конуни карор топди. Бу конун э н е р г и я н и н г
у м у м ф и з и к а в и й с а к л а н и ш к о н у н и дейилади. Бу конунга
асосан,
энергия ҳеч қачон йўқдан бор бўлмайди ва мавжуд энергия
Do'stlaringiz bilan baham: