Ma’ruza reja

Girostatik g‘ayritabiiylik (paradoks).

Egri devorga ta’sir etuvchi suyuqlik bosim kuchi

• 
  rasm. Gidrostatik bosimning egri sirtga ta’sirini o’rganishga oid chizma.
  

Arximed qonuni
Suyuqlikni nisbiy muvozanati deb, shu suyuqlikni tashkil qiluvchi zarrachalarini holatini harakatlanayotgan idish devorlariga nisbatan o‘zgarmay qolish holatiga aytiladi. Nisbiy muvozanatda ikki masala: bosimi bir xil (o‘zgarmas) bo‘lgan sirt shaklini aniqlash va bosimni tarqalish xarakterini topish.

Suyuqlik solingan idishni murakkab harakati umuman olganda uchta oddiy harakatlar yig‘indisidan iborat bo‘ladi: vertikal va gorizontal bo‘yicha ilgarilanma va aylanma.

Bu holda proeksiyalar X= -a; U=0; 2=-^ bo‘ladi. Teng bosimlar sirti quyidagicha topiladi:

(-a1x - d12) = 0

Integrallashdan keyin ax + S2 = SOP$1 yoki

2 = (sop$1 - ax) / d = sop$1 — a x / d

Bundan ko‘rinadiki, teng bosimlar sirti shunday tekislik bo‘lib, uni gorizontal tekislikka nisbatan og‘ish burchagi -a / d burchak koeffitsient bilan aniqlanadi.

4. 
   Arximed qonuni
   

Suyuqlikka tushirilgan jismlarning qay yo‘sinda harakat qilishi va qanday holatlarni qabul qilishini tekshirish uchun ularni suyuqlik bilan ta’sirlanish va muvozanat qonunlarini o‘rganish kerak. Bu qonuniyatlar eramizdan 250 yil ilgari kashf qilingan Arximed qonuniga asoslanadi. Bu qonun asosida kemalar nazariyasi yaratilgan, Arximed qonuni quyidagicha ifodalaniladi: suyuqlikka botirilgan jismga siqib chiqaruvchi kuch ta’sir qilib, bu kuchning kattaligi botirilgan jism siqib chiqargan suyuqlik ogirligiga teng bo‘ladi.

Suyuqlikka V hajmli jism botirilgan bo‘lsin. Unga ta’sir etuvchi kuchlar quyidagilar:

1. 
   jismga yuqoridan ta’sir qiluvchi bosim kuchi R1 = TN151
   
2. 
   jismga pastdan ta’sir qiluvchi bosim kuchi R^= TN2R2
   
3. 
   Pastga yo‘nalgan og‘irlik kuchi O = T1 D.N8 = T/^
   
4. 
   Jismga yon tomonidan ta’sir etuvchi kuch R_n; gidrostatikaning asosiy qonuniga asosan bu kuchlar teng va qarama qarshi yo‘nalgan bo‘lib, o‘zaro muvozanatlashadi. Bu holda bosim kuchlarining teng ta’sir etuvchisi R1 va R2 kuchlarning ayirmasiga teng bo‘lib, yuqoriga yo‘nalgan bo‘ladi.
   

R = R2 - R1 = d5 (N2-N1)= d5 N

Bu erda; dva d - suyuqlik va jismning solishtirma og‘irliklari;

N1 - jismning yuqori qismining chuqurligi N2 - jismning pastki qismining chuqurligi \N - jismning balandligi

5. 
   - jismning yuqori va pastki sirtlarining yuzasi.
   

Jismning hajmi V = \N 5 bo‘lgani uchun siqib chiqaruvchi kuch quyidagicha aniqlanadi:

R = d N

SHunday qilib, jismning siqib chiqarishiga harakat qilayotgan kuch jism siqib chiqargan suyuqlikning og‘irligiga teng ekanligi isbotlandi. Bu kuch botirilgan jismning qancha chuqurlikda bo‘lishiga bog‘liq emasligidan ko‘rinib turibdi. Arximed qonuni yopiq va ochiq idishlarda suyuqlik sirtida suzib yuruvchi jismlar uchun ham, uning ichidagi jismlar uchun ham to‘g‘ridir. Faqat suyuqlik sirtidagi jismlar uchun uning suvga botirilgan qismiga qo‘llaniladi.

4. 
   Jismlarning suyuqlikda suzishi. Suzuvchanlik
   

Jismlarning suyuqlik sirtiga qalqib chiqishi yoki suyuqlik ichida suzib yurishi yuqorida aytilgan kuchlarning o‘zaro nisbatiga bog‘liq. SHuning uchun suyuqlikka botirilgan jismlarga ta’sir etuvchi kuchlarning teng ta’sir etuvchisini topamiz.

A =-R 1 + R2 - S = - dN18 + dN2 8 - 71 V yoki

R = d (N2 - N1) 8 - dU

Bu kuchni ko‘taruvchi kuch deyiladi. 8N=N2~N1 va 8N8=^ ekanligini hisobga olsak, teng ta’sir etuvchi ko‘taruvchi kuch

k = (d - P) V

bu munosabatdan quyidagi xulosalar kelib chiqadi:

1. 
   Agar d > 71 bo‘lsa, ya’ni jismning solishtirma og‘irligi suyuqlikdan kam bo‘lsa, ko‘taruvchi kuch K musbat bo‘ladi (yuqoriga yo‘nalgan). Bu holda jism suyuqlik sirtida qalqib yuradi.
   
2. 
   Agar 7=71 bo‘lsa, ya’ni jism va suyuqlik solishtirma og‘irliklarga teng bo‘lsa, u holda R=0, ya’ni jism suyuqlik ichida suzib yuradi.
   
3. 
   Agar d < U1 bo‘lsa, u holda ko‘taruvchi kuch manfiy (pastga yo‘nalgan) bo‘ladi va jism suyuqlik tubigacha cho‘kadi.
   

Oxirgi bog‘lanishdan jismlarning suyuqlikda suzuvchanligi, ya’ni ma’lum yuk bilan suzib yurish qobiliyati to‘g‘risida xulosa chiqarish mumkin. Har qanday qalqib yuruvchi jism suzuvchanlik zapasiga ega bo‘lib,bu uning suzib yurishdagi xavfsizligini ta’minlaydi.

Suzuvchanlik zapasi R bilan belgilanadi va quyidagicha topiladi.

Rs = R / 7= (d - 71) V / d

NAZORAT SAVOLLARI:

1. 
   Qanday sirt erkin sirt deyiladi?
   
2. 
   Suyuqlik bilan to‘ldirilgan suyuqlikni vertikal harakatda bosimi teng sirtlar tenglamasini va unga misollar keltiring.
   
3. 
   Suyuqlik bilan to‘ldirilgan idishni gorizontal bo‘yicha harakati vaqtida bosimni tarqalishi va bosimi teng sirtlar tenglamasini keltiring.
   
4. 
   Suyuqlik bilan to‘ldirilgan idishni o‘z o‘qi atrofida o‘zgarmas burchak tezlik bilan aylanganda bosimni tarqalishi va bosimi teng sirtlar nimadan iborat.
   
5. 
   Pezometrlarni tushuntiring.
   
6. 
   Suyuqlik I-simon manometrlari haqida tushuncha bering va uni ishlash prinsipini tushuntiring.
   
7. 
   Mikromanometr va vakuummetrlarni ishlash prinsipini tushuntiring.
   
8. 
   Mexanik bosim o‘lchagichlarni tushuntiring.
   

TAYANCH IBORALAR:

2.