Mavzu: Gorizontga nisbatan burchak ostida otilgan jismning harakatini o’rganish Ishning maqsadi

Mavzu: Gorizontga nisbatan burchak ostida otilgan jismning
harakatini o’rganish
Ishning maqsadi:
Og’irlik kuchi ta’siridagi bir jinsli maydondagi jismning harakatini, po’lat sharchaning maksimal ko’tarilish balandligi bilan uchish uzoqligiga, boshlang’ich tezligiga tadqiq etish, sharchaning uchish tezligini aniqlash.
Kerakli asbob va uskunalar:

• 
  Ballistik to’pponcha qurilmasi;
  

• 
  d=19mm diametrli po’lat sharcha;
  
• 
  Sharchaning tushish joyini belgilash uchun qog’oz platforma;
  
• 
  Chizg’ich;
  
• 
  Tezlik o’lchagich;
  
• 
  5V/2,4A li tok manbai.
  

1-rasm .Qurilma sxemasi.


Nazariy qism
1-rasmda tasvirlangan eksprimental qurilma ballistik modul, platforma va o’lchov chizg’ichdan iborat.
Havoda harakatlanuvchi sharchaga qarshilik kuchi va Yerning tortishish kuchi ta’sir qiladi.Sharchaning massasi katta va ishqalanish koeffsiyenti kichik bo’lganda qarshilik kuchini hisobga olmasa ham bo’ladi, bunday yaqinlashganda sharchaning trayektoriyasi tekis va g=const erkin tushish tezlanishi bilan harakat qiladi deb hisoblash mumkin.
Sharcha harakatini koordinata usuli orqali tasvirlash X va Y koordinatalar o’qidagi proyeksiyalaridagi sharcha harakatining boshlang’ich shartlari x₀=y₀=0 _o=cos , _oy= _osin tenglamalari quyidagi ko’rinishga ega. g_x=0; g_y=-g=const X o’qi bo’ylab sharcha _0x tezlik bilan harakatlanadi Y o’qi bo’ylab esa tekis o’zgaruvchan xarakterga ega bo’lib (avval tekis sekinlanuvchan so’ng tezlanuvchan ) harakat tenglamalarining koordinatalar o’qidagi proyeksiyalari quyidagi ko’rinishga ega:
X= ₀ cos(φ₀)t (1)
Y= ₀sin(φ₀)t- (2)
va (2) tenglamalar sistemasidan t o’zgaruvchini olib tashlasak sharchaning Y(x) harakat trayektoriyasini topamiz : y(x)=x tg (φ₀)- (3)
Trayektoriya tenglamasi vertikal o’qqa nisbatan simmetrik bo’lgan sharchaning maksimal ko’tarilish nuqtasidan o’tuvchi paraboladan iborat.Tushish momentida sharcha X o’qi bo’ylab uchish uzoqligiga teng bo’lgan maksimal masofaga ko’chadi. Demak, S= _ocos( ) t (4)
Sharchaning Y o’qidagi holat proyeksiyasi ushbu vaqt momentida nolga teng bo’ladi. (2-rasm) (3) tenglamani nolga tenglashtirib sharchaning uchish vaqtini topamiz. t_y= (5)
(5) va (4) tenglamalarni o’rniga qo’yib quyidagini hosil qilamiz.
S= _ocos (6)
Sharcha trayektoriyasi holatidan (2-rasm) t=t_k vaqt momentidagi Y o’qi bo’ylab tezligi proyeksiyasi nolga teng:
_y(t_k)= _oy-gt_k=0 (7)
Bundan sharchaning ko’tarilish vaqti quyidagiga teng:
t_k= (8)
y(t_k)=h ekanligini hisobga olib, (8) va (2) ni qo’yamiz va sharchaning maksimal ko’tarilish balandligi ifodasini hosil qilamiz:
(9)