|
Noinersial sanoq sistema
1.
Chelakka
nisbatan suv-
ning tezlanishi
yo‘q:
.
2.
Suvga
yo‘nalishlari
mos tushuvchi
ikkita kuch:
og‘irlik kuchi
va
chelakning
normal reaksiya kuchi ta`sir
qilmoqda. Lekin bu kuchlar unga
tezlanish bermayapti, nyutonnig
ikkinchi qonuni bevosita
bajarilmayapti. Uning bajarilishi
uchun og‘irlik kuchi va reaksiya
kuchiga qarama-qarshi
yo‘nalgan inersiya kuchi
(
markazdan qochma kuch
)
ni kiritamiz:
. Shunda
. Ikkinchi
qonun endi bajarilyapti.
3.
va
uchun Nyutonning
uchunchi qonuni inersial sanoq
sistemalaridagidek bajariladi.
kuch hech qanday o‘zaro ta’sir
natijasi emas, shu sabab bu kuch
uchun uchinchi qonun
bajarilmaydi.
Yuqorida keltirilgan misollardan ko‘rinib turibdiki, biz barcha jarayonlarni ham ISS,
ham NSSlarda o‘rganishimiz mumkin. Faqat ba’zi hodisalarni izohlashda inersial, ba’zilari
uchun esa (masalan, Koriolis kuchi, Fuko mayatnigi) noinersial sanoq sistemalar qulay.
Bularni uncha yaxshi ajrata olmaslik esa qator xatoliklarga olib keladi. Masalan, ba’zida,
“avtobus tezlanuvchan harakat qila boshlaganda inersiya kuchi yo‘lovchilarni orqaga,
tormozlanayotganda esa oldinga itardi” degan fikrlarni eshitish mumkin. Bunda ko‘pincha
harakat avtobus bilan bog`liq noinersial sanoq sistemaga nisbatan qarab chiqilayotgani
ta’kidlanmasdan xatolikka yo‘l qo‘yiladi. Yana bir bor eslatib o‘tamiz, inersial kuchlar real
kuchlardan prinsipial farq qiladi, ular ta’sirlashuv natijasida paydo bo‘lmaydi. Shuning uchun
ularni soxta kuchlar yoki psevdo kuchlar ham deb atashadi. Xuddi shunday juda ko‘p amaliy
masalalarda markazdan qochma inersiya kuchi qo‘llaniladi. Hisob-kitoblarda bu kuchlarning
kelib chiqish sabablari inobatga olinmasdan ularni real kuchlar safiga kiritishadi.
O‘quvchilar, hattoki ba’zi o‘qituvchilar ham aylanma harakat qilayotgan jismlar harakatini
tavsiflashda markazdan qochma inersiya kuchidan keng, shu bilan birga noo‘rin
foydalanishadi. Bu holat afsuski, darsliklarda ham kuzatiladi: 7-sinf darsligida [1] 23-
mavzuda aylanma harakat qilayotgan sharchada Nyutonning uchunchi qonuni bajarilishi
uchun unga markazdan qochma kuch ta’siri sun’iy ravishda kiritilgan va bunda quyidagi
xatolarga yo‘l qo‘yilgan:
1.
Markazdan qochma inersial kuch NSSda paydo bo‘lishi aytilmagan. Ya’ni muallif
harakatni inersial yoki noinersial sanoq sistemada qarab chiqqanini ko‘rsatmagan.
2.
Ta’sir va aks ta’sir kuchlari bitta jismga ta’sir qiladi deb olingan. Vaholanki, 3-
qonunga ko‘ra o‘zaro ta’sir kuchlari ikkita har xil jismga qo‘yiladi va bu masalada qonun
mazkazdan qochma kuch ishtirokisiz ham juda yaxshi bajarilmoqda: sharcha va ip o‘zaro
modul jihatdan teng, yo‘nalishlari qarama-qarshi va bir to‘gri chiziqda yotgan kuchlar bilan
ta’sirlashishmoqda. (Shu o‘rinda eslatib o‘tamiz: markazga intilma kuchga modul jihatdan
teng va real kuch bo‘lgan markazdan qochma kuch sharchaga emas, balki aylanish o‘qiga
ta’sir qiladi!)
Xuddi shunday xatoliklar darslik [1] da yuqoridagi chelakdagi suv harakati masalasini
izohlashda, 10-sinf [3] darsligida kosmik kemaga ta’sir qilayotgan kuchlarni tavsiflashda (36-
bet), shuningdek aylana bo‘ylab harakat qiluvchi jismga ta’sir qiluvchi kuchlarni (66-bet)
tavsiflashda kuzatiladi. Darliklarda mashinani ag‘daruvchi, motosiklchini devorga siqib
turuvchi va chelakdagi suv og‘irligini muvoznatlovchi real kuch mavjudligi haqida xato
xulosa qilingan. Akademik litseylar uchun T. Oplachko hammuallifligida chiqarilgan kitobda
[3] keltirilgan 2.21- chizmada ham shunday kamchilikka yo‘l qo‘yilgan.
Bulardan tashqari darsliklarda 2-misoldagi kabi misollar qarab chiqilganda ikkita turli
xil tezlanishlar mavjuligi haqida yanglish fikrlar mavjud. [4]-adabiyotda quyidagi tasdiq
keltirilgan: “Jism Yer atrofida R radiusli aylana bo‘ylab tekis harakatlanganda unga ikkita:
og‘irlik kuchi tezlanishi
g
va aylanma harakat normal tezlanishi
ta’sir qiladi”. Kuchlar
mustaqillik prinsipiga ko‘ra bitta kuch faqat bitta tezlanish bera oladi. Modomiki, jismga
faqat og‘irlik kuchi ta’sir qilar ekan, u faqat shu kuch ta’sirida tezlanish oladi:
.
Bu yerda
aylana bo‘ylab tekis harakat xarakteridan kelib chiqqan holda
formula bilan
ham aniqlanishi mumkin. Bu esa
g
va
modul jihatdan teng turlicha tezlanishlar emas,
balki bitta tezlanishning turlicha belgilanishi deganidir. Shu misol analiz qilinganda, gohida
“Yer atrofida aylanayotgan jismga faqat og‘irlik kuchi ta’sir qilsa, u nimaga Yerga tushib
ketmaydi?” degan savol tug‘iladi. Mazmunan noto‘g‘ri bo‘lgan bu savolni quyidagicha
izohlash mumkin: og‘irlik kuchi ta’siridagi harakat bu erkin tushishdir, ammo bu tushish Yer
atrofida aylanma harakat ko‘rinishiga ega bo‘lib, cheksiz uzoq davom etishi mumkin. Zero
harakat yo‘nalishi bilan ta’sir qiluvchi kuch yo‘nalishi har doim ham mos kelavermaydi.
Umid qilamizki mualliflar bu bo‘limlarni atroflicha o‘rganib chiqib, lozim tuzatishlarni
kiritadilar.
Xulosa o‘rnida elementar fizika kursi o‘qitilishida mumkin qadar inersial sanoq
sistemalaridan foydalanishni maslahat bergan bo‘lar edik. Chunki bu kursda yechiladigan
barcha masalalarni, o‘rganiladigan barcha fizik jarayonlarni o‘quvchilar real kuchlar
tushunchasi yordami ortiqcha qiyinchiliksiz o‘zlashtira olishadi.
Adabiyot
1.
P.Q. Xabibullayev va b., Fizika: umumiy o‘rta ta’lim 7-sinfi uchun darslik/–T., 2017.
2.
N. Turdiyev va b., Fizika: umumiy o‘rta ta’lim 10-sinfi uchun darslik/–T., 2017.
3.
T.M. Oplachko va b., Fizika: Akademik litsey va kasb-hunar kollejlari uchun darslik/–
T., 2016.
4.
A.G‘. G‘aniyev va b., Fizika: Akademik litsey va kasb-hunar kollejlari uchun darslik/–
T., 2014.
Do'stlaringiz bilan baham: |
