Reja: Mеxanikada caqlanish qonunlari. Enеrgiya va uning turlari

Yopiq sistemaning to‘liq mexanik energiyasi sistema qismlarining har qanday harakatida o‘zgarmay qoladi.
Quvvat va uning birliklari. Mashina, dvigatel va turli xil mexanizmlarning ish bajara olish imkoniyatini taqqoslash uchun quvvat deb ataladigan fizik kattalik kiritilgan. Bir xil ishni bajaruvchi mashinalardan qaysi biri shu ishni qisqaroq vaqt
ichida bajarsa, shunisi quvvatliroq bo‘ladi. Mexanizmning quvvati N vaqt birligida bajargan ishi bilan ifodalanadi:
Bajarilgan ishning shu ishni bajarish uchun sarflangan vaqtga nisbati
quvvat deb ataladi.
Xalqaro birliklar sistemasida quvvatning asosiy birligi qilib vatt (W) olingan. 1 W deganda 1 s ichida 1 J ish bajaradigan qurilmaning quvvati ushiniladi. Quvvat birligining nomi bug‘ mashinasini ixtiro qilgan ingliz olimi Jeyms Uatt (Watt) sharafiga qo‘yilgan. Amalda quvvatning boshqa birliklari – millivatt (mW), gektovatt (gW), kilovatt (kW), megavatt (MW) ham qo‘llaniladi. Quvvatning asosiy va boshqa birliklari orasidagi munosabatlar quyidagicha:
1 mW = 0,001 W = 10^–3 W; 1 gW = 100 W = 10² W;
1 kW = 1 000 W = 10³ W; 1 MW = 1 000 000 W = 10⁶ W.
Quvvat ish va vaqt kabi skalyar kattalikdir. Mexanik ishning birligi 1 W quvvatli mexanizmning 1 s davomida bajargan ishiga teng. Bu birlik vatt-sekund (W·s) deb ataladi. Quvvatni ish bajarish tezligi deb atash mumkin. Transport vositalarining quvvati ot kuchi deb ataluvchi maxsus birlikda o‘lchanadi. Taxminan 736 W bo‘lgan mexanizmning quvvati 1 ot kuchiga teng, ya’ni:
1 ot kuchi ≈ 736 W.
Quvvat, kuch va tezlik orasidagi munosabatlar. Transport vositalari ko‘pincha o‘zgarmas tezlik bilan harakatlanadi. υ tezlik bilan to‘g‘ri chiziqli tekis harakat qilayotgan avtomobil t vaqt davomida s = υt masofani bosib o‘tadi. Avtomobil o‘zgarmas tezlik bilan harakat qilishi uchun unga harakatga keltiradigan motorning F kuchi ta’sir etib turishi kerak. Bu kuch avtomobilning harakatiga qarshilik qiladigan kuchlarga (turli ishqalanish kuchlariga) miqdor jihatdan teng va qarama-qarshi yo‘nalgandir. Shuning uchun avtomobil s masofani bosib o‘tganida, uning motori bajargan ish A=Fs=Fυt ga teng bo‘ladi. Agar A=Nt
ekanligini hisobga olsak, quvvatning quyidagi formulasi kelib chiqadi: N=Fυ.
Tabiatda energiyaning aylanishi va saqlanishi. Energiyaning saqlanish qonuni faqat mexanik hodisalar doirasidagina emas, balki boshqa barcha fizik hodisalarda ham o‘rinli. Bu hodisalarda energiya bir turdan boshqa turga aylanishi mumkin. Masalan, ishqalanish kuchi ta’sirida harakatlanayotgan jism mexanik energiyasining bir qismi issiqlikka aylanadi.
Tabiatda energiya hech vaqt bordan yo‘q bo‘lmaydi va yo‘qdan bor bo‘lmaydi, u faqat bir turdan boshqa turga yoki bir jismdan boshqa jismga o‘tib, miqdor jihatdan o‘zgarishsiz qoladi. Mashina va dvigatellar sarflanayotgan energiyaning qancha qismi foydali ish berishini ko‘rsatadigan kattalik – foydali ish koeffitsiyenti (qisqacha FIK) kiritilgan.