—fizika ta’lim yo‘nalishi bitiruvchisi daminova sayyora xursandovnaning bakalavr darajasini olish uchun yozilgan «suyuqliklar mexanikasining elementlarini laboratoriya qurilmalari yordamida tushuntirish»

2.2.2-rasm.

ularning mavjudligi hamma vaqt mexanikaviy energiyaning issiqlikka aylanishiga

sabab bo‘ladi.

Jismning muhitda harakatlangan paytidagi qovushoq ishqalanish kuchlari (yoki muhitning qarshilik kuchlari) jism shakliga, harakat tezligiga hamda muhitning ba’zi bir fizikaviy xossalariga, aynan qovushoqligiga va zichligiga bog‘liq. Muhitning qovushoqligi qancha katta bo‘lsa, boshqa biror birday sharoitlarda ishqalanish kuchi ham shuncha katta bo‘ladi.

Muhitning qovushoqligini odatda tajribalarda aniqlanib, ularda ba’zi jismlarning muayyan sharoitlardagi ishqalanish kuchlari o‘lchanadi. Nyuton tajriba yo‘li bilan oralaridagi fazo mu­ayyan suyuqlik yoki gaz bilan to‘ldirilgan ikkita yaqin parallel sirtlarning bir-biriga nisbatan sirpanishida muhitdagi ishqalanishning asosiy qonuniyatlarini aniqlagan edi (2.2.3-rasm). Agar F tashqi kuch ta’sirida S sathli I sirt tinch turgan, unga parallel II sirtga nisbatan v tezlikda tekis harakatlanayotgan bo‘lsa, u holda I sirtga qo‘yilgan f_i ishqalanish kuchi F kuchga teng va qarama-qarshi bo’ladi.

Nyuton v-tezlikni va F kuchni o’lchash asosida quyidagi qonuniyatni topdi.

(2.2.6)

Bunda h–sirtlar orasidagi masofa, –esa faqat sirtlar orasini to’ldiruvchi muhitning xossalariga bog’liq bo’lgan domiy koeffitsient(qovushoqlik koeffitsienti).

a) b)

2.2.3-rasm.

Bu qonun da,ya’ni sirpanishuvchi sirtlar orasidagi masofa ularning chiziqli o’lchamlariga nisbatan juda kichik bo’lgandagina o’rinli bo’ladi.Batafsil tekshirishlarning ko’rsatishicha,birinchi msirtga tegib turgan suyuqlik yoki gaz zarralari –tezlik bilan harakatlanadi (sirtga erishadi),II sirtga tegib turgan zarralar esa tinch turadi,muhit zarralarining tezligi II sirtdan uzoqlashilgan sari chiziqli (proporsional) ravishda o’sib boradi (2.2.3 b–rasm).

Sirtlar orasidagi suyuqlik sirtlarga parallel qatlamlarga ajratilgan deb tasavvur qilaylik.Har bir qatlam tekis harakatlanib,shuning bilan birga,yuqorigi qatlam o’zining pastidagi qatlamni f_i kuch bilan oldinga,pastki qatlam esa o’ziga qo’shni yuqorigi qatlamni f_i gat eng kuch bilan orqaga tortadi.Shunday qilib, f_i ishqalanish kuchi suyuqlikning bir qatlamidan yonidagisiga,bir sirtdan boshqa sirtga uzatiladi.Har bir sirtga ikkita o’zaro teng va qarama–qarshi kuchlar ta’sir qilishi sababli uning harakati tekis bo’ladi.

O’lchamligi SI sistemada kg/m*s,SGS sistemada esa g/sm*sek bo’lgan muhitning qovushoqlik koeffitsienti – ni eksperemental aniqlanadi.

Havo uchun koeffitsientni 2.2.4- rasmda ko‘rsatilgan asbob yordamida aniqlash mumkin. A disk muayyan tezlikda aylantiriladi, diskni o’ragan B plastinka esa prujinali taroziga o‘rnatilgan; plastinkaga ta’sir etuvchi ishqalanish kuchi C strelkaning og’ishi bo‘yicha o‘lchanadi; B plastinkalarning yuzini, disk bilan pastinka oralig‘ini, diskning aylanish tezligini va o‘lchovlarini bilgan holda koeffitsientni aniqlash mumkin.



2.2.4-rasm.

Muhitning barcha zarralari tezliklari hamma vaqt sirtlarga parallel qolganlaridagina muhitning qovushoqlik koeffitsientini shunday tarzda aniqlash mumkinligini ta’kidlab o’tamiz.Amalda bu shart katta tezliklarda bajarilmaydi;katta tezliklarda zarralarning harakati kichik tezliklardagi kabi qatlamdor yoki laminar bo’lmay qoladi.Shu sababli faqat diskning muayyan aylanish tezligigacha Nyuton formulasi (2.2.6) o’rinli bo’ladi.

Suyuqlik yoki gazlarning qovushoqlik koeffitsientini, shuningdek, uzunligi va diametri ma’lum bo‘lgan naycha orqali ularning oqish tezligi bo‘yicha ham aniqlanadi. Bosimlarning muayyan ayirmasida naychadan iuayyan vaqt ichida o‘tgan suyuqlnk (yoki gaz) miqdori (Q sarf) qovushoqlik koeffitsientiga teskari proporsional ekanligi topilgan.