Հզորություն

Շարժիչի տվյալ աշխատանքը կատարելու արագությունը կախված է այն բանից, թե ինչ աշխատանք կարող է այն կատարել միավոր ժամանակում, օրինակ՝ 1 վայրկյանում:

Դիցուք, մի մեքենան յուրաքանչյուր

1

վ -ում կարող է կատարել

50

Ջ, իսկ մյուսը՝

150

Ջ, այսինքն՝ երեք անգամ ավելի աշխատանք:

Միևնույն՝

750

Ջ աշխատանքը առաջին մեքենան կկատարի

15

վ-ում, իսկ երկրորդը՝

5

վ-ում, այսինքն՝ ճիշտ

3

անգամ ավելի արագ, քան առաջինը:

Ուշադրություն

Այսպիսով, միևնույն աշխատանքը մի մեքենան մյուսից այնքան անգամ ավելի արագ կկատարի, որքան անգամ մյուսից շատ աշխատանք կարող է կատարել միավոր ժամանակում:

Եթե մարմինը

A

աշխատանքը կատարում է

t

ժամանակում, ապա՝

N=A/t

հարաբերությունը ցույց է տալիս միավոր ժամանակում նրա կատարած աշխատանքը և կոչվում է հզորություն:

Այն ֆիզիկական մեծությունը, որը հավասար է մարմնի կատարած աշխատանքի հարաբերությանն այն ժամանակամիջոցին, որի ընթացքում կատարվել է այդ աշխատանքը, կոչվում է հզորություն:

 

Լեոնարդո Դա Վինչի

Իտալացի նկարիչ, քանդակագործ, ճարտարապետ, գիտնական  և ճարտարագետ Լեոնարդո դա Վինչին Վերածննդի դարաշրջանի ամենախոշոր արվեստագետներից է:

Լեոնարդո դա Վինչին 1466 թ-ին ընտանիքի հետ տեղափոխվել է Ֆլորենցիա, որտեղ 1469–78 թթ-ին աշակերտել է ժամանակի հայտնի նկարիչ Անդրեա դել Վեռոքիոյին: Սովորել է ոսկերչություն, քանդակագործություն և նկարչություն: Նա քանդակել է մի քանի «ժպտացող կանանց գլուխներ», ապա, թողնելով քանդակագործությունը, անցել է նկարչության: Նրա վաղ շրջանի ամենահայտնի գործերից են հրեշտակի գլուխը՝ Վեռոքիոյի «Մկրտություն» նկարում, «Ավետումը» (մոտ 1474 թ.), «Ծաղկով Տիրամայրը» (1478 թ.), որտեղ նկարիչը կերպարները պատկերել է քանդակային, լուսաողող, սահուն, կորակազմ մակերեսներով: 10 տարի անց Դա Վինչին նույն թեմայով ստեղծել է «Աստվածամայր Լիտան» (1478–82 թթ.) կտավը, որն ավելի կատարյալ ու խորհրդավոր է:

Վեռոքիոյի արվեստանոցում սովորելու տարիներին զբաղվել է նաև գիտությամբ՝ անատոմիայով, ֆիզիկայով, մաթեմատիկայով: Միլան տեղափոխվելուց հետո Դա Վինչին 1482 թ-ից, որպես ճարտարապետ, հիդրավլիկայի, պաշտպանական շինությունների և մեքենաների մասնագետ, ծառայել է Միլանի դուքս Լոդովիկո Մորոյին: Այդ շրջանում է ծաղկել Դա Վինչի-գեղանկարչի ստեղծագործությունը. պահպանվել են պալատական կանանց մի քանի ուշագրավ դիմանկարներ՝ «Բեատրիչե դÿԷստե», «Կզաքիսով տիկինը», «Ազնվազարմ տիկնոջ դիմանկարը» և այլն:

1495–97 թթ-ին Դա Վինչին Միլանի Սանտա Մարիա դելլե Գրացիե վանքի սեղանատանը կերտել է հռչակավոր «Խորհրդավոր ընթրիք» որմնանկարը, որն իր դրամատիզմով, կերպարների հոգեբանական խորությամբ, հորինվածքի կառուցման մաթեմատիկական ճշգրտությամբ համաշխարհային արվեստի գլուխգործոցներից է:

1503 թ-ին նա ստեղծել է իր ամենանշանավոր գործերից մեկը՝ «Մոնա Լիզան»  («Ջոկոնդա»):

Մարմնի կշիռ

Հենարանի վրա գտնվող մարմինը չի ընկնում ներքև, որովհետև նրա վրա, բացի ծանրության ուժից, ազդում է նաև մեկ՝ ուղղաձիգ դեպի վեր ուղղված ուժ: Այդ ուժը հենարանի առաձգականության ուժն է, որն առաջանում է հենարանում մարմնի ազդեցության առաջացրած դեֆորմացիայի հետևանքով: Քանի որ  ազդեցությունը միակողմանի չի լինում, ուրեմն հենարանն էլ է ազդում մարմնի վրա: Մարմնում դեֆորմացիայի հետևանքով առաջանում է առաձգականության ուժ, որն ուղղված է դեպի ներքև, որով  մարմինն ազդում է հենարանի վրա:

Նույնը կարելի է ասել կախոցից կախված մարմնի համար՝ դեֆորմացվում է ոչ միայն կախոցը, այլև մարմինը, որը դեպի ներքև ուղղված ուժով ազդում է կախոցի վրա:

Այն ուժը, որով մարմինը Երկրի ձգողության հետևանքով ազդում է անշարժ հորիզոնական հենարանի կամ ուղղաձիգ կախոցի վրա, կոչվում է մարմնի կշիռ։

Մարմնի կշիռն ընդունված է նշանակել

P

տառով։ Երկրի նկատմամբ դադարի վիճակում գտնվող, ինչպես նաև ուղղագիծ հավասարաչափ շարժվող մարմնի կշիռը հավասար է նրա վրա ազդող ծանրության ուժին.

P=mg

Ուշադրություն

Չնայած  նշված դեպքերում մարմնի կշիռը հավասար է նրա վրա ազդող ծանրության ուժին, այդ ուժերի մեջ էական տարբերություն կա։ Մարմնի կշիռը բնույթով առաձգականության ուժ է, որն ազդում է հենարանի կամ կախոցի վրա։ Իսկ ծանրության ուժը գրավիտացիոն ուժ է, որն ազդում է մարմնի վրա: Այդ ուժերը միշտ ուղղված են ուղղաձիգ դեպի ներքև և կիրառված են տարբեր մարմինների վրա:

Ինչպես յուրաքանչյուր ուժ, կշիռը միավորների ՄՀ -ում չափվում է նյուտոններով։

Կշիռը ևս գծագրում պատկերվում հատվածի տեսքով, որի վրայի սլաքը ցույց է տալիս դրա ուղղությունը:

Գծագրում հենարանի վրա դրված մարմնի վրա ազդող ուժերն են՝

F

ծանր.

=mg

ծանրության ուժը և

N

՝ հենարանի հակազդեցության ուժը:

P

-ն հենարանի վրա մարմնի ազդեցությահն ուժն է, այսինքն կշիռը:

Կախոցից կախված մարմնի վրա ազդում են

F

ծանր.

=mg

ծանրության ուժը և

T

` թելի առաձգականության (լարման) ուժը:

P

-ն հենարանի վրա մարմնի ազդեցության ուժն է, այսինքն՝ կշիռը:

Տիեզերական ձգողության ուժ, ծանրության ուժ

Մենք անընդհատ և ամենուր տեսնում ենք, որ մարդիկ, առարկաները, կենդանիները, գետերի, լճերի, ծովերի և օվկիանոսների ջրերը Երկրի մակերևույթին են։ Նույնիսկ փորձ կատարելու կարիք չկա պարզելու համար, թե ինչ տեղի կունենա, եթե մարմինը վեր բարձրացնենք Երկրի մակերևույթից ու բաց թողնենք, կամ նետենք որևէ ուղղությամբ: Բոլորդ հրաշալի գիտեք, որ այն նորից կընկնի Երկրի մակերևույթին: Եվ, իհարկե, գիտեք, որ դրա պատճառը Երկրի ձգողությունն է: Այն փաստը, որ Երկիրն օժտված է իրեն մակերևութամոտ մարմինները ձգելու հատուկ ընդունակությամբ, այնքան ակնհայտ է, որ հայտնի է եղել մարդկությանը դեռևս քաղաքակրթության ծագման ժամանակաշրջանից:

Այստեղ ուրիշ հարց կա. միայն Երկի ՞րն է օժտված այդ ընդունակությամբ: Այս հարցի պատասխանը ստանալու նախադրյալներ ստեղծվեցին

15

-րդ դարում, երբ լեհ մեծ գիտնական Կոպեռնիկոսը ստեղծեց տիեզերքի կառուցվածքի մասին տեսությունը: Համաձայն այդ տեսության՝ բոլոր մոլորակները, այդ թվում՝ նաև Երկիրը պտտվում են Արեգակի շուրջը:

16

-րդ դարում գերմանացի նշանավոր ֆիզիկոս Կեպլերը երկարատև դիտումների արդյունքում հայտնագործեց Արեգակի շուրջը մոլորակների շարժման օրենքները: Արդեն պարզ դարձավ, որ Արեգակն էլ մոլորակներին է ձգում:

17

-րդ դարում անգլիացի հանճարեղ գիտնական Նյուտոնը, ընդհանրացնելով կուտակված փորձը, առաջ քաշեց վարկած այն մասին, որ այդ հատկությամբ օժտված են ոչ միայն Երկիրն ու Արեգակը, այլև բոլոր մարմինները: Ձգողության ուժեր գործում են տիեզերքի բոլոր մարմինների միջև:

Այդ համընդհանուր երևույթն անվանեցին տիեզերական ձգողություն, իսկ մարմինների միջև գործող փոխադարձ ձգողության ուժերը՝ տիեզերական ձգողության կամ գրավիտացիոն ուժեր։

Հիմնվելով Կեպլերի օրենքների և սեփական հաշվարկների վրա՝

1666

թ. Նյուտոնը հայտնագործեց տիեզերական ձգողության օրենքը.

Տիեզերական ձգողության ուժն ուղիղ համեմատական է փոխազդող մարմինների զանգվածների արտադրյալին և հակադարձ համեմատական նրանց միջև հեռավորության քառակուսուն.

 

Իներցիայի երևույթը

Դիտումները և փորձերը ցույց են տալիս, որ մարմնի արագությունը հենց այնպես, առանց պատճառի չի փոփոխվում:

Եթե մարմինը գտնվում է դադարի վիճակում, ապա այն կշարժվի, եթե նրա վրա ազդենք:

Օրինակ, դադարի վիճակում գտնվող սեղանը կշարժվի, եթե այն քաշենք կամ հրենք: Առօրյա դիտումները ցույց են տալիս նաև, որ եթե շարժվող մարմնի վրա չազդենք, ապա այն վաղ թե ուշ կկանգնի: Օրինակ՝ շարժիչն անջատելուց հետո ավտոմեքենան, անցնելով որոշ ճանապարհ, կանգ է առնում: Սակայն այս դեպքում ևս կա ազդեցություն՝ օդի և ճանապարհի ազդեցությունը,  որքան քիչ է այդ ազդեցությունը, այնքան երկար ժամանակ մարմինը կպահպանի իր արագությունը: Եթե պատկերացնենք մի իրավիճակ, որ այդ ավտոմեքենայի վրա ազդեցություն չլինի, ապա ավտոմեքենան կպահպանի իր արագությունը  (կշարժվի ուղիղ գծով և հավասարաչափ):

Այսինքն, մարմնի արագության փոփոխությունը (մեծությամբ և ուղղությամբ) տեղի է ունենում այլ մարմնի  ազդեցության հետևանքով: Ընդ որում, որքան փոքր է այլ մարմնի ազդեցությունը  տվյալ մարմնի վրա, այնքան այն ավելի երկար է պահպանում իր շարժման արագությունը և բնույթով մոտ է  հավասարաչափ շարժման:

Այլ մարմինների  ազդեցության բացակայությամբ մարմնի դադարի կամ ուղղագիծ շարժման վիճակը պահպանելու երևույթը կոչվում է իներցիա:

Իներցիա լատինական  բառ է և նշանակում է անշարժություն, անգործություն:

Այլ մարմինների ազդեցության բացակայության դեպքում մարմնի` իր արագությունը հաստատուն պահելու հատկությունը կոչվում է իներտություն, իսկ նրա շարժումը`շարժում իներցիայով:

Իներցիայի երևույթին ականատես ենք լինում բոլոր այն դեպքերում, երբ փորձում  ենք շարժման  մեջ դնել որևէ մարմին, կանգնեցնել շարժվող մարմինը, փոխել մարմնի արագության  մեծությունը կամ ուղղությունը:

Շփման ուժ

Եթե փորձենք շարժել սեղանին դրված գիրքը, ազդելով նրա վրա հորիզոնական ուժով, կնկատենք, որ այն սկսում է շարժվել, երբ այդ ուժը հասնում է որոշակի արժեքի: Դա նշանակում է, որ մարմնի վրա այդ ընթացքում ազդում է մեկ այլ ուժ, որը հակառակ է ուղղված կիրառված ուժին և համակշռում է այն: Այն ուղղված է մարմնի հնարավոր շարժման ուղղությամբ: Այդ ուժը գրքի և սեղանի միջև առաջացած դադարի շփման ուժն է: Այդ ուժին մենք հանդիպում ենք, երբ փորձում ենք տեղից շարժել ծանր պահարանը:

Մարմինների հպվող մակերևույթների միջև առաջացող և միմյանց  նկատմամբ նրանց շարժումը խոչընդոտող ուժը կոչվում է դադարի շփման ուժ:

Եթե մենք ամրացնենք մարմնին ուժաչափ, ապա կտեսնենք, դադարի շփման ուժն աճում  է առաձգականության ուժին զուգընթաց՝ մինչև որոշակի առավելագույն արժեք, որը կարելի է որոշել

F

դ max

=μ⋅N

բանաձևով, որտեղ

N

-ը՝ ճնշման ուժն է,

μ

-ն՝ համեմատականության գործակից է և կոչվում է շփման գործակից:

Երբ ազդող ուժը դառնում է դադարի շփման ուժի առավելագույն արժեքից փոքր-ինչ մեծ, մարմինը շարժվում է, և դադարի շփման ուժի փոխարեն ի հայտ է գալիս սահքի շփման ուժը:

Այն շփման ուժը, որն առաջանում է հպվող մակերևույթների միջև, երբ դրանք շարժվում  են միմյանց նկատմամբ, կոչվում է սահքի շփման ուժ:

Добавить комментарий

Заполните поля или щелкните по значку, чтобы оставить свой комментарий:

Логотип WordPress.com

Для комментария используется ваша учётная запись WordPress.com. Выход /  Изменить )

Google photo

Для комментария используется ваша учётная запись Google. Выход /  Изменить )

Фотография Twitter

Для комментария используется ваша учётная запись Twitter. Выход /  Изменить )

Фотография Facebook

Для комментария используется ваша учётная запись Facebook. Выход /  Изменить )

Connecting to %s