Mexanik harakat haqida

Tayanch tushunchalar: jismning inersiyasi, Nyutonning birinchi
qonuni.

1. 
   Katta tezlikda ketayotgan avtobusda haydovchi birdaniga tormozni bossa, yo‘lovchilar qanday harakat qilishadi? Sizningcha, to‘satdan boshlangan bu harakat tezligi qanday kattaliklarga bog‘liq?
   
2. 
   Jismga bir-biriga nisbatan burchak ostida ta’sir etayotgan uchta kuch vektorlari yig‘indisini chizmada chizib ko‘rsating.
   

20­§. JISM MASSASI

66­rasm. Inertligi bir xil bo‘lgan aravachalarning harakati

Jismlarning inertligi

Tajriba. Biriga elastik plastinka mahkam- langan ikkita bir xil aravachani 66-rasmda ko‘rsatilganidek stol ustiga qo‘yaylik. Bukil- gan plastinkani tortib turgan iрni uzib yubor- sak, elastik plastinka ikkala aravachaga bir xil ta’sir etib, ularni ikki tomonga turtib yuboradi. Bunda ikkala aravacha bir xil tezlanish oladi, ya’ni:

1 2
→a = →a .

Endi ikkinchi aravacha ustiga yuk qo‘yib, yuqoridagi tajribani takror- laylik (67-rasm). Lekin bu holda birinchi aravacha ikkinchi aravachaga qaraganda uzoqroqqa borib to‘xtaydi, ya’ni birinchi aravacha olgan tez- lanish ikkinchisiga nisbatan katta bo‘ladi:

1 2
→a > →a ^.
67-rasmdagi ikkinchi aravachaning ustiga qo‘yilgan yuk miqdori qancha ortib borsa, uning olgan tezlanishi shuncha kichik bo‘lib boradi. Ya’ni yuk qancha katta bo‘lsa, uning tinchlik holatini o‘zgartirish shuncha qiyin kechadi. Yuk katta bo‘lganda, jismning tinch

67­rasm. Inertligi har xil bo‘lgan aravachalarning harakati
yoki harakatdagi holatini saqlashga urinish qobiliyati katta bo‘ladi.

Jismga kuch ta’sir qilganda, shu jism inertligining katta yoki kichikligi namoyon bo‘ladi. Haqiqatan ham, gantelni shtangaga nisbatan ko‘tarish, ya’ni harakatga keltirish oson. Chunki gantelning inertligi shtanganikiga nisbatan kichik. O‘yinchoq mashinani qo‘limiz bilan turtib yuborsak, u harakatlanadi. Lekin haqiqiy mashinani turtib yurgizish uchun ancha katta kuch kerak bo‘ladi. Chunki haqiqiy mashinaning inertligi katta. Poyezd- ning inertligi har qanday mashina inertligidan katta. Shuning uchun po-

yezdni joyidan qo‘zg‘atib, tezligini oshirish va aksincha, u harakatda bo‘lsa, to‘xtatish qiyin. Katta tezlikda ketayotgan poyezdning to‘xtashi uchun katta kuch va vaqt kerak bo‘ladi.

Massa

Barcha jismlar inertlik xossasiga egadir. Tajribalardan ko‘rinadiki, bitta jism o‘rniga shunday kattalikdagi ikkita jism bir-biriga yopishtirib qo‘yilsa, bir xil kattalikdagi kuch ta’sirida ularning olgan tezlanishlari ikki mar- ta kamayadi. Bir xil hajmdagi turli moddalardan tayyorlangan jismlar bir xil kuch ta’sirida turlicha tezlanish oladi, ya’ni inertligi turlicha miqdorda bo‘ladi. Demak, har bir jism inertligini jism ma’lum kuch ta’sirida olgan tezlanishini mexanik usulda o‘lchash yo‘li bilan topish mumkin.
Yuqoridagi misollardan ko‘rinadiki, turli jismlarning inertligi turlicha miqdorda bo‘ladi. Har bir jismning inertligi shu jismning o‘zigagina xos kattalikdir. Jismlarning inertligini taqqoslash uchun maxsus kattalik – massa qabul qilingan.

«Massa» so‘zi lotinchada «bo‘lak», «parcha» degan ma’noni bildiradi. Istalgan jismning massasi, u qayerda bo‘lishidan qat’i nazar, bir xil qiymatga ega bo‘ladi. Jism dengiz ostidami, boshqa sayyoradami yoki kosmosdami, farqi yo‘q, massasi o‘zgarmaydi. Xalqaro birliklar sistemasida massaning birligi qilib kilogramm qabul qilingan. Dastlab etalon sifatida temperaturasi 4 °C bo‘lgan 1 dm³ (1 litr) hajmdagi sof (distillangan) suvning massasi 1 kg ga teng deb olingan edi. Biroq bu etalon zarur aniqlikni ta’minlay olmadi.

Uning asl nusxasi Parij yaqinidagi Sevr shaharchasidagi Xalqaro o‘lchov-

lar byurosida saqlanadi.
Jism massasi gramm (g), sentner (sr), tonna (t) kabi birliklarda ham o‘lchanishini bilasiz. Jismlar massasini shayinli va boshqa turdagi tarozilar yordamida o‘lchash mumkin.

Jismlar sistemasining massasi

Massa skalyar kattalikdir. Bir nechta jismning umumiy massasini to- pish uchun har qaysi jism massasi to‘g‘ridan-to‘g‘ri qo‘shiladi. Masalan, qaralayotgan sistemada m₁ va m₂ massali ikkita jism mavjud bo‘lsin. Bu jismlar sistemasining massasi m = m₁ + m₂ ga teng bo‘ladi. Agar sistema m₁, m₂, m₃, . . , m_n massali n ta jismdan tashkil topgan bo‘lsa, sistemaning massasi shu jismlar massalarining yig‘indisiga teng bo‘ladi:
m = m₁ + m₂ + m₃ + . . . + m_n .