Nuqta harakatining tenglamalari va trayektoriyasi

Nuqta harakatining tenglamalari va trayektoriyasi
1. Kinematika. Kinematikaning vazifalari.
2. Nuqtaning xarakat qonunlarini berilish turlari.
3. Dekart koordinata o’qlaridan tabiiy o’qlarga o’tish.
4. Nuqtaning xarakatini qutb, tsilindrik va sferik koordinatalar sistemalarida berilishi.
5. Nuqtaning xarakat qonunlarini tuzish. Nuqtaning davriy xarakatlarining qonuni.
6. Nuqtaning tezligi va tezlanishi.

Mavzuning maqsadi. Tabiatda xar qanday moddiy nuqta ma`lum qonuniyatlar bilan turli xil traektoriyalar, tezlik va tezlanishlar bilan xarakatlanadi. Quyida shunday xarakatlarning umumiy qonuniyatlarini nuqtaning massasiga bog’lanmagan xolda o’rganamiz.
Tayanch so’z va iboralar: Kinematika, Kinematikaning asosiy vazifasi, universal vaqt, traektoriya, godograf, parametrik tenglama, tabiiy o’qlar, Dekart koordinata o’qlari, radius vektor, vektor tenglama, o’tilgan yo’l, boshlangich xolat, krivoship, shatun, polzun, yo’naltiruvchi koordinata ortlari.

5.1. Kinematika. Kinematikaning vazifalari.

Kinematika so’zi yunon (grek) tilidan olingan bo’lib «kinematos - xarakat» degan manoni anglatadi. Nazariy mexanika fanida shu nomli qism bo’lib, bu qismda biz xar qanday moddiy nuqta, qattiq jism yoki mexanik sistemalarning ya`ni xar qanday mexanizm va mashinalarning butun xarakatlarini yoki ularning ayrim zvenolarini, yoki shu zvenolarining istalgan nuqtalarining xarakat qonunlarini o’rganadi.
Lekin biz bu qismda shu moddiy nuqta yoki qattiq jismlarning massalarini еtiborga olmasdan o’rganamiz, keyinchalik еsa shu xarakatlarni ularning massalariga bog’liq ravishda aloxida dinamika qismida o’rganamiz. Shu sababli bu qismda moddiy nuqta so’zini o’rniga to’gridan to’g’rinuqta degan so’zdan foydalanaveramiz, ya`ni nuqtaning massasini katta-kichikligini е`tiborga olmaymiz.
Kinematika qismining asosiy vazifasi nimadan iborat degan savolga quyidagicha javob berish mumkin: Bu qismda ixtiyoriy nuqta, qattiq jism yoki mexanik sistemalarning yaxlit xarakatlarini yoki ularning istalgan nuqtalarining traektoriyasini, uning tezliklari va tezlanishlarini istalgan vaqt uchun aniq xisoblab beruvchi qoidalar o’rganiladi.
Xar qanday mashinani ya`ni foydali ish bajaruvchi uskunani o’rganish, uning xarakat qonunlarini o’rganishdan iborat bo’lib, ularni o’rganish uchun ushbu xarakatni birorta nisbiy qo’zgalmas bo’lgan xisob sistemasiga nisbatangina aniqlash mumkin bo’ladi. Turli xil foydali ish bajaruvchi mashina va mexanizmlarning zvenolari ma`lum qonuniyatlar bilan xarakat qiladilar. Shu mashina va mexanizmlarni loyixalashda, shu zvenolarining qanday qonuniyatlar bilan xarakat qilishlari oldindan belgilanadi.
Nazariy mexanikada fazoni uch o’lchovli deb qabul qilinadi, va universal vaqt mobaynida o’lchanadi. Universal vaqt deganimizda uning o’tishi joyga bog’liq еmasligini tushuniladi, ya`ni dunyoning qaysi nuqtasida bo’lmaylik vaqt xardoim bir xil o’tishini takidlanadi va 1 sekund vaqt oraligi deb, bir sutkaning 246060 ulushiga aytiladi.
Vaqt sekundlarda o’lchanib, lotincha « s » - xarfi bilan belgilanadi. Uzunlik o’lchovi sifatida metr qabul qilingan bo’lib lotincha «m» xarfi bilan belgilanadi. Kinematika qismida vaqt va uzunlik o’lchovlaridan boshqa o’lchov birliklari ishlatilmaydi.