113- rasm.
a)
114- rasm.
Bir nuqtaga biriktirilgan (tayanch nuqtasiga yoki aylanish
o ‘qiga ega b o 'lg a n ) jism n in g q an d ay sh aro itd a m u vo zan atd a
b o 'lis h in i k o 'ra y lik . Bu m a q sa d d a , faraz q ilay lik , jism ip
vositasida osib qo'yilg an b o'lsin ( 1 1 3 - rasm ) va u m uvozanat
holatda bo'lsin. R asm dan ko'rinadiki, jism m uvozanatda bo'lishi
u c h u n o g 'irlik m arkazi (m assa m arkazi) С n uqta bilan jism
biriktirilgan 0 nuqta (tayanch nuqta) bir vertikal chiziq ustida
yotishi kerak ek an, ch u nk i shundagina i pda yuzaga kelgan FT
ta ra n g lik (elastiklik) kuchi b ilan P o g 'irlik k u ch in in g t a ’sir
ch iziqlari u stm a -u st tu shib , k u ch larn in g geom etrik y ig'indisi
(teng ta ’sir etuvchisi) nolga teng b o'lad i.
Jism ni m uvozanat vaziyatidan chetlashtirilganda unga ta ’sir
etayotgan kuchlar o'zgaradi va kuchlarning m uvozanati buziladi.
K u c h la r n in g o 'z g a r i s h i jis m n i h a r a k a tg a k e ltir a d i. A g ar
kuchlarning o'zgarishi shunday bo'lsaki, ularning ta ’sirida jism
m u v o z an a t vaziy atig a q aytsa, u h o ld a jism n in g m u v o zan ati
tu rg 'u n m uvozanat bo'ladi. Agar kuchlarning o'zgarishi jism ni
m uvozanat vaziyatidan yanada uzoqlashtirsa, u holda turg 'u n m as
m uvozanat bo'ladi.
Shunday qilib, tu rg 'u n lik uch u n jism ni m uvozanat vaziyati
d an c h e tla s h tirilg a n d a u ni d astlab k i v aziy atig a q ay taru v ch i
kuchlar yuzaga kelishi kerak.
M asalan, botiq taglikda turgan sh am in g holatini kuzataylik
( 1 1 4 - rasm ). S harni m uvozanat vaziyati (eng quyi vaziyat)dan
c h e tlash tirilsa, tag lik n in g reaksiya k uchi N bilan
sh am in g
222
og'irlik kuchi P ning teng t a ’sirp etuvchisi p kuch sharni m u
vozanat vaziyatiga qaytaradi (114- a rasm). S ham ing m uvozanati
tu rg 'u n m uvozanat bo'ladi. Shar qavariq taglikda turganda esa
teng ta ’sir etuvchi kuch sharni m uvozanat vaziyati (eng yuqori
vaziyat) dan uzoqlashtiradi (114- b rasm ). S ham ing m uvozanati
tu rg 'u n m as m uvozanat bo'ladi.
Tajribalar quyidagi xulosaga olib keladi:
a) agar tayanch nuqtasiga ega jism ning m uvozanat vaziyatida
og'irlik m arkazi qolgan barcha m um kin b o ‘Igan yaqin qo'shni
vaziyatlardagi og'irlik m arkazlariga nisbatan eng quyi vaziyatni
olsa, b un da y m u vo za n a t turg 'u n m u vo za n a t b o 'la d i ( 1 1 4 - a
rasmga q.);
b) agar o g 'irlik m a r k a z i m u m k in bo'lgan y a q in q o ‘sh n i
vaziyatlardagi og'irlik markazlariga nisbatan eng yuqori vaziyatni
olsa, bunday m uvozanat turg'unmas m uvozanat bo'ladi (114- b
rasmga q.);
d) agar o g 'irlik m a rk a zi m u m k in bo'lgan y a q in q o 'sh n i
vaziyatlardagi og'irlik m arkazlari bilan birga bir gorizontal chiziq
ustida yotsa, bunday m uvozanat fa rq siz m uvozanat bo ‘ladi (114-
d rasmga q.).
J is m n in g o g 'irlik m ark azi q a n c h a y u q o ri b o 'ls a , u n in g
potensial energiyasi shuncha k o 'p b o'lad i. Shuning uchun: a —
jism ning potensial energiyasining qiym ati uning boshqa barcha
m u m k in b o 'lg a n y a q in q o 's h n i v a z iy a tla r d a g i p o te n s ia l
energiyalari qiym atidan eng kam bo'lg and a, jism tu rg 'u n m uvo
zan atd a; b — potensial energiyasi qiym ati eng k o 'p bo'lganda
jism tu rg 'u n m a s m u v o z an atd a va d — p o te n sia l energiyasi
qiym ati bir m uvozanat vaziyatdan unga q o 'sh n i
vaziyatlarga
o 'tg an d a o'zgarm asa, jism farqsiz m uvozanatda b o 'lad i, degan
xulosaga kelamiz.
Endi tayanch yuzasiga ega jism ning m uvozanati shartlarini
ko'raylik. Biror silindrsim on jism olib, stolning ustiga tik q o 'y a-
miz (115- rasm, 1 vaziyat). Bu vaziyat uning tu rg 'u n m uvozanati
bo'ladi va jism bu m uvozanatni saqlaydi, chunki stolning reaksiya
kuchi silindrning og'irlik kuchi bilan to 'la kom pensatsiyalanadi.
Silindrning stol sirtiga tegib turgan kesim yuzasi uning tayanch
yuzasi bo'ladi. Rasmdan ko'rinadiki, С og'irlik m arkazidan o'tgan
223
vertikal chiziq (o g 'irlik k u ch in in g ta ’sir ch izig 'i) silin d rn in g
tayanch yuzidan o 'ta d i. II vaziyatda silindr biroz og'dirilgan,
bunda h am С og 'irlik m arkazidan o'tk azilg an vertikal chiziq
silindrning asos yuzidan o 'tad i. P og'irlik kuchining 0 tayanch
nuqtasiga nisbatan olingan Pl{ kuch m om enti silindrni dastlabki
m u v o zan at holatiga q ay tara d i. I ll vaziy atda С n u q ta orqali
o 'tkazilgan vertikal chiziq О tayanch nuqtasidan o 'tad i. Silindrni
bu v aziy atd an y ana b iro z o g 'd irilsa , u a g 'd a rilib g o rizo n tal
vaziyatni egallaydi. D em ak, silindrning III vaziyati turg unm as
vaziyat b o'lad i. IV vaziyatda С n u q tadan o'tk azilg an vertikal
chiziq tayanch yuzasidan tashqarida b o 'lad i, yuzaga kelgan Pl2
kuch m om enti silindrni ag'darib yuboradi.
Tajriba natijalaridan, jism ning og'irlik m arkazi qancha yuqori
va tayanch yuzi qancha kichik bo'lsa, и shuncha turg'unmas va,
aksincha, og'irlik m arkazi qancha past va tayanch yu zi qancha
katta bo'lsa, и turg'un vaziyatda bo'ladi, degan xulosaga kelamiz.
S hu nin g u ch u n jism n in g tu rg 'u n lig in i o sh irish m aqsadida yo
uning tayanch yuzini kengaytiriladi yoki o g 'ir taglik vositasida
og'irlik markazi pasaytiriladi, yoki bo'lm asa, ikkala usul birgalikda
qo'llaniladi.
W
Takrorlash uchun savollar
Do'stlaringiz bilan baham: |