Stansiyadan chiqishda poezdni boshlash va tezlashtirish. Stansiyadan chiqishda poyezdni ishga tushirish va tezlashtirish Agar elektrovoz keskin harakatlansa
Hech kim Nyutonning buyuk ijodi deb o'ylamasin
nisbiylik nazariyasi tomonidan ag'darilishi mumkin
yoki boshqa nazariya.
Nyutonning aniq va keng g'oyalari
poydevor sifatidagi ahamiyatini abadiy saqlab qoladi
bizning zamonaviy jismoniy tushunchalarimiz qurilgan ...
1948 yil Albert Eynshteyn
FIZIKADAGI SIFAT MUAMMOLARI QUTISI: INERTYA
Talabalar, shuningdek, ularning ota-onalari uchun fizika bo'yicha didaktik materiallar;-) va, albatta, ijodiy o'qituvchilar uchun.
O'rganishni yaxshi ko'radiganlar uchun!
E'tiboringizga taqdim etaman 40
fizikadan sifat masalalari mavzusida: "Inertsiya". Keling, integratsiyani hurmat qilaylik: biofizika, fantastika, uchun muhim nuanslar avtomobil egalari, yo'lovchilar va piyodalar... Yashil sahifalar an'anasiga ko'ra, keling, o'zimizni davolaylik jahon rassomligining durdona asarlari... Biz ba'zi muammolarga batafsil javob beramiz ;-) va ... fizika tarixidan lirik chekinish:
Galileyning inertsiya printsipi - Nyutonning mexanikaning birinchi qonuni.
Vazifa № 1
Suvdan chiqib, it o'zini silkitadi. Bu holatda uning junini suvdan ozod qilish uchun qanday hodisa unga yordam beradi? Javobingizni tushuntiring.
Vazifa № 2
"Quyosh ombori", 1945 yil, Mixail Mixaylovich Prishvin
“...Travka uzoq kutishga to‘g‘ri kelmadi. U o'zining nozik eshitishi bilan botqoqlik yo'lidagi ko'lmaklar orasidan odam eshita olmaydigan quyon panjasining qichqirayotganini eshitdi. Bu ko'lmaklar Nastyaning ertalabki yo'llarida paydo bo'ldi. Rusak, albatta, endi yolg'onchi toshning o'zida paydo bo'ladi.
Archa butasining orqasidagi o‘t cho‘kkalab, orqa oyoqlarini kuchli otish uchun zo‘riqtirdi va quloqlarini ko‘rib, shoshib ketdi.
Aynan shu vaqtda, katta, qari, tajribali quyon zo'rg'a tebranib, to'satdan to'xtashga va hatto orqa oyoqlarida turib, tulkining qanchalik uzoqda hurayotganini tinglashga qaror qildi.
Shunday qilib, ular bir vaqtning o'zida yig'ilishdi: o'tlar yugurdi va quyon to'xtadi.
Va o't quyon orqali olib borildi.
It o'zini o'nglayotgan paytda, quyon allaqachon Mitrashina yo'li bo'ylab to'g'ridan-to'g'ri Ko'r Elanga katta sakrash bilan uchib ketayotgan edi ... "
Nima uchun o't quyon orqali o'tdi?
Javob: Quyon to'satdan to'xtagach, it Grass inertsiya bilan oldinga harakatini davom ettirdi va quyondan sakrab o'tdi.
Vazifa № 3
Quyon uni ta'qib qilayotgan bo'ridan qochib, yon tomonga keskin sakrab tushadi. Nega bo'ri tezroq yugursa ham quyonni ushlashi qiyin?
Javob: Quyon keskin burilish qilganda, bo'ri inertsiya bilan oldinga siljishda davom etadi va quyonni ushlay olmaydi.
|
|
|
Komarov Aleksey Nikanorovich(1879-1977) rus hayvonotchilik maktabining asoschisi hisoblanadi. Aleksey Nikanorovich Komarov ilmiy va bolalar kitoblarini illyustratsiya qildi, shtamplar, otkritkalar va ko'rgazmali qurollar uchun rasmlar yaratdi. Uning ajoyib chizmalari bilan bir necha avlod bolalar darsliklarni o‘rganib ulg‘ayishdi.
Qiziqqanlar uchun: Jigarrang quyonning qishki ko'ylagi yozdan biroz engilroq (oq quyonlardan farqli o'laroq, jigarrang quyonlar qishda hech qachon qor-oq bo'lmaydi); bosh, quloq uchlari va orqa old qismi qishda qorong'i bo'lib qoladi. Oq quyonning qishki ko'ylagi- ko'zni qamashtiradigan oq, quloqlarning qora uchlari bundan mustasno. Biroq... barqaror qor qoplami bo'lmagan joylarda quyonlar qish uchun oqarib ketmaydi ;-)
Vazifa № 4
Dukkakli o'simliklarning pishgan podalari tez ochilib, yoylarni tasvirlaydi. Urug'larni tarqatishning bu usuli asosida qanday hodisa yotadi?
Javob: Dukkakli o'simliklarning pishgan novdalari tez ochilib, yoylarni tasvirlaydi - bu vaqtda urug'lar biriktirilgan joylaridan ajralib, inertsiya bilan yon tomonlarga tangensial harakat qiladi va ona o'simlikidan sezilarli darajada uzoqroqqa tushadi.
Yovvoyi tabiatdagi inertsiya:: Uchib yuruvchi baliqlar
Qiziqqanlar uchun: Atlantika va Hind okeanlarining tropik zonalarida ko'pincha dengiz yirtqichlaridan qochib, suvdan sakrab chiqadigan va qulay shamol bilan uzoq masofalarni bosib o'tib, uchuvchi baliq deb ataladigan parvozlar kuzatiladi. 5-7 m balandlikda 200-300 m gacha, baliq dumli suzgichning tez va kuchli tebranishlari tufayli havoga ko'tariladi. Birinchidan, baliq suv yuzasi bo'ylab yuguradi, keyin quyruqning kuchli zarbasi uni havoga ko'taradi. Yoyilgan uzun ko'krak qanotlari baliq tanasini planer kabi qo'llab-quvvatlaydi. Uchuvchi baliqning parvozi uning quyruq qanotlari bilan barqarorlashadi; baliq inertsiya bilan harakat qiladi.
Alfred Edmund Brem(Alfred Edmund Brem; 02.02.1829-11.11.1884) - nemis zoologi va sayohatchisi, mashhur ilmiy-ommabop asar muallifi "Hayvonlarning hayoti".
Hayvonlar san'atini sevuvchilar uchun yashil sahifalarni ko'rib chiqishni taklif qilaman:
§ Tsutsik kim? Kichkina tadqiqot
tsutsik boshqacha bo'lishi mumkin :-)
§ Fridrix Vilgelm Kunert
Sherlar, fillar, yo'lbarslar, qushlar ...
§ Rassom Stiven Gardnerning sirli rasmlari (I qism)
pandalar, qora ayiqlar (bariballar), boyqushlar, bo'rilar
§ Rassom Stiven Gardnerning sirli rasmlari (II qism)
otlar, koyotlar, pumalar, morjlar
§ Rassom Stiven Gardnerning sirli rasmlari (III qism)
dengiz toshbaqalari, kitlar, qotil kitlar, delfinlar
Muammo №5
"Baqa sayohatchisi", 1887, Vsevolod Mixaylovich Garshin
“...Shunda qurbaqa endi chiday olmadi va ehtiyotkorlikni unutib, bor kuchi bilan qichqirdi:
- Bu man! men!
Va bu qichqiriq bilan u yerga teskari uchib ketdi. O'rdaklar baland ovozda qichqirdi; ulardan biri bechora hamrohini pashshada olib ketmoqchi bo‘ldi, lekin o‘tkazib yubordi. To'rt oyog'ini silkitgan qurbaqa tezda erga yiqildi; lekin o'rdaklar juda tez uchib ketganligi sababli, u qichqirayotgan va qiyin yo'l bor joyga emas, balki uzoqroqqa yiqildi, bu uning uchun katta baxt edi, chunki u qishloq chetidagi iflos hovuzga sachragan. .
U ko'p o'tmay suvdan chiqdi va darhol yana o'pkasining tepasida qichqirdi:
- Bu man! Men buni o'ylab topdim! ”…
Nega qurbaqa tusha boshlagan joyidan boshqa joyga qulab tushdi?
Javob: Yiqilib tushgan qurbaqa inertsiya bilan gorizontal tezligini saqlab qoldi, shuning uchun u yiqila boshlagan joydan boshqa joyga tushib ketdi.
Muammo №6
Nima uchun zilzila paytida binolar va ko'priklar qulab tushadi? Nima uchun iloji bo'lsa, zilzilalar paytida binoni tark etish va ochiq joyga ko'chirish tavsiya etiladi?
Javob: Zilzilalar paytida vayronagarchilikning asosiy sababi kuchli silkinishlar va yer yuzasiga etib boradigan yer silkinishlaridir. Zamin konstruksiyalari strukturasining inertligi va qattiqligi tufayli ular qulab tushadi.
Butun er silkindi, bulutlar tizmasi yugurdi.
Yer silkinishi shaharlarni olib ketdi...
Osmonning barcha kishanlari ochilishi mumkin edi.
Yerning bo'g'imlari kuchli silkinishdan silkindi,
U bechora erni shunday illatga siqib chiqardi,
U ulkan toshlarni parchalab tashlaganini...
Nizomiy
Nizomiy Ganjaviy Abu Muhammad Ilyos ibn Yusuf (taxminan 1141 - taxminan 1209) fors sheʼriyatining klassikasi, oʻrta asr Sharqining yirik shoirlaridan biri.
Havza Pyotr Vasilevich(1793-1877) - rus janri rassomi va portret rassomi.
Muammo № 7
Nima uchun tormoz tizimi noto'g'ri bo'lgan avtomobilni egiluvchan kabel yordamida tortib olish taqiqlanadi?
Muammo № 8
Nima uchun haydovchi burilish paytida mashina tezligini pasaytiradi?
Muammo № 9
Nima uchun yuk mashinasining orqa qismidagi yuklarni ishonchli tarzda mahkamlash kerak?
Muammo № 10
Nega yaqin atrofdagi tirbandliklar oldida ko'chani kesib o'ta olmaysiz?
Muammo № 11
Nega avtobus yoki tramvayning yugurish taxtasidan sakrab tushmasligingiz kerak?
|
Zuev Agap Sergeevich(31.01.1922–1985) - sovet, rus rassomi. SSSR Rassomlar uyushmasi a'zosi.
Muammo № 12
Nega mototsiklni tezda to'xtatganda ikkala g'ildirak ham tormozlanadi? Agar siz faqat old g'ildirak bilan tormoz qilsangiz nima bo'lishi mumkin?
Muammo № 13
Nega mashina haydovchisi tormoz pedalini bosganida, avtomobildagi orqa qizil chiroq yonishi kerak?
|
Pimenov Yuriy Ivanovich(1903-1977) - sovet rassomi va grafik rassomi. SSSR xalq artisti. Ikkinchi darajali Lenin va ikkita Stalin mukofoti sovrindori.
Muammo № 14
Avtomobil keskin tormozlanganda uning old qismi pastga tushishining sababini tushuntiring.
Javob: O'tkir tormozlash paytida avtomobilning old qismi inertsiya bilan harakat qilishni davom ettiradi, oldingi g'ildiraklarini kichik burchak ostida aylantiradi, bu esa uning tushishiga olib keladi.
Muammo № 15
Agar yo'lovchi o'rindiqning orqa tomoniga bosilsa, mashina harakatida qanday o'zgarishlar yuz berdi; o'rindiqning o'ng tomoniga?
Javob: Avtomobil tezlikni oshira boshladi; chapga burila boshladi.
Muammo № 16
Avtomobildagi xavfsizlik kamarlari va xavfsizlik yostiqchalarining maqsadini tushuntiring. Nima uchun xavfsizlik yostiqchalarining samaradorligi haydovchi va old o'rindiqdagi yo'lovchilar xavfsizlik kamarlarini taqqanligiga bog'liq? Nima uchun baxtsiz hodisa sodir bo'lganida xavfsizlik yostiqchalarining ochilishi, agar ular xavfsizlik kamarini taqmagan bo'lsa, haydovchi va yo'lovchiga jiddiy shikast etkazishi mumkin?
Muammo № 17
Ogohlantiruvchi yo'l belgilari haydovchilarga yo'lning xavfli qismiga yaqinlashayotganliklari haqida xabar beradi, ular bo'ylab harakatlanish vaziyatga mos keladigan choralarni ko'rishni talab qiladi. Sizning oldingizda uchta ogohlantiruvchi yo'l belgisi mavjud. Ularning har biriga tushuntirish bering va bunday belgini ko'rgan haydovchi qanday choralar ko'rishi kerakligini ko'rsating.
Ogohlantirish yo'l belgilari
|
|
|
Javob: Belgi raqami: 1.15 - Sirpanchiq yo'l. Yo'lning silliqligi kuchaygan yo'l qismi. . Belgi raqami: 1.23 - Bolalar. Bolalar muassasasi (maktab, sog'lomlashtirish oromgohi va boshqalar) yaqinidagi yo'lning bir qismi, uning yo'lida bolalar paydo bo'lishi mumkin. Haydovchi tezlikni kamaytirishi kerak. Belgi raqami: 1.27 - Yovvoyi hayvonlar. Belgida yovvoyi hayvonlar yo'lga yugurishi mumkinligi haqida ogohlantiriladi. Haydovchi tezlikni kamaytirishi kerak.
Muammo № 18
Nima uchun yo'lovchilar parvoz va qo'nish oldidan xavfsizlik kamarlarini bog'lashlari kerak?
Muammo № 19
Nima uchun avtobus, tramvay yoki trolleybusda turgan yo'lovchilar tutqichlardan ushlab turishlari kerak?
Muammo № 20
Tezlik birdan ortganda avtobus yo'lovchilari qaysi yo'nalishda og'ishadi? to'satdan to'xtash paytida?
Muammo № 21
Agar yo'lovchilar to'satdan o'ngga og'ishsa, suv avtobusi harakatida qanday o'zgarishlar yuz berdi?
Muammo № 22
Qoqilgan odam qaysi tomonga tushadi? toyib ketgan odammi? Nega?
Muammo № 23
"Chuk va Gek", 1939 yil, Arkadiy Petrovich Gaydar
“...Ertasi kuni yo‘l o‘rmonlar va tog‘lar orasidan o‘tdi. Cho'qqilarga ko'tarilishda murabbiy chanadan sakrab tushdi va uning yonidagi qor bo'ylab yurdi. Ammo tik yonbag'irlarda chana shu qadar tez yugurdiki, Chuk va Gekga ular otlar va chanalar bilan osmondan to'g'ridan-to'g'ri erga tushib ketayotgandek tuyuldi.
Nihoyat, kechki payt odamlar ham, otlar ham ancha charchaganida, aravachi:
- Xo'sh, biz keldik! Bu barmoqning orqasida burilish bor. Mana, oraliqda, ularning bazasi... Hoy, lekin-oh!... Qoplang!
Xursandchilik bilan chiyillagan Chuk va Gek sakrab turishdi, lekin chana tortilib, pichanga tushib ketishdi..."
Nega bolalar chana tortilganda pichanga tushib ketishdi?
Javob: O'g'il bolalarning tanalari inertsiya bilan tinch holatda qoldi va oyoqlari chana bilan birga oldinga siljiy boshladilar, shuning uchun Chuk va Gek orqaga yiqilib, pichanga sho'ng'idilar.
Muammo № 24
Nima uchun muzning siljishi paytida daryoning burilish joylarida muz murabbolari paydo bo'ladi?
Muammo № 25
Nima uchun yog'ochni rafting qilish paytida daryoning egilish joylariga ko'p miqdordagi yog'ochlar tashlanadi? Nima uchun ko'plab mamlakatlarda daraxtlarni yotqizishga ruxsat berilgan?
Belov Kondraty Petrovich(23.03.1900–05.04.1988) - sovet rassomi. RSFSR xalq artisti. 1949 yilda manzara "Irtishdagi yog'och rafting" qator xorijiy mamlakatlarda namoyish etilgan sovet san'ati ko'rgazmasiga kiritilgan. San'atshunoslar uni chaqirishdi Sibirning birinchi to'liq va ifodali portreti.
Qiziqqanlar uchun: Yog'och rafting- uni yog'ochni qayta ishlash korxonalariga tashishning an'anaviy va arzon usuli. Eng intensiv kesish odatda qishda amalga oshiriladi, chunki bu o'rmonga kamroq zarar etkazadi. Traktorlar yoki kuchli mashinalar tomonidan tortilgan chanalarda o'rmon muzlagan daryo qirg'og'iga olib boriladi. Keyin, bahorgi toshqin paytida, rafters uni suvga tushiradi. Mole raftingi bilan o'rmon o'z-o'zidan suzadi. Rafting paytida raflar loglardan bog'lanadi. Daryo bo'ylab erkin suzib yurgan daraxtlar tezda namlanadi va tubiga cho'kadi. Daryoning egilish joylarida ko'p sonli yog'ochlar qirg'oqqa tashlanadi. Bundan tashqari, ko'p sonli daraxtlar bir vaqtning o'zida tushirilganda, ularning tanasi daryo faunasiga tuzatib bo'lmaydigan zarar etkazadi, suv o'tlarini kesib tashlaydi va shu bilan baliq va amfibiyalarni oziq-ovqatdan mahrum qiladi. Cho'kib ketgan tanasi chirishda baliq uchun zaharli moddalar ham suvga o'tadi. Nihoyat, daryo tubidan chiqib turgan magistrallar daryo kemalari uchun katta xavf tug'diradi. Daryodan o'z vaqtida ushlanmagan daraxt tanasi sanoatda foydalanish uchun yaroqsiz bo'lib qoladi. Mana nimaga Ko'pgina mamlakatlarda daraxtlarni raftingga faqat sallar orqali ruxsat beriladi.
Muammo № 26
Nima uchun yukni to'satdan kran bilan ko'tarish taqiqlanadi?
Muammo № 27
Elektrovoz birdan poyezdni harakatga keltira boshlaganda, mufta uzilishi mumkin. Qaysi poyezdda yorilish ko'proq sodir bo'ladi, yuklangan yoki yuksiz? Nega?
Muammo № 28
Elektrovoz tezlikni oshirganda neftning erkin yuzasi bakda qanday joylashgan? U qachon sekinlashadi? Javobingizni chizmalar bilan tasdiqlang.
Muammo № 29
Poyezd stansiyaga yaqinlashadi va tezligini pasaytiradi. Bu vaqtda og'ir chamadonni vagonning pol bo'ylab qaysi yo'nalishda sudrab borish osonroq - poezd bo'ylab yoki teskari yo'nalishda?
Javob: Poezd bo'ylab.
Muammo №30
Nega burg'ulash mashinasining (elektr matkap) motorini o'chirgandan so'ng, chuck aylanishda davom etadi?
Harbiy texnikadagi inertsiya:: Artilleriya
Bulutlarda gumburlagan momaqaldiroq ham, chaqmoq ham emas -
Bizning qurollarimiz kuchli ovoz bilan gapiradi!
Tegma, ey dushman, ona yurting, tegma mehnat yurtiga!
Muqaddas qasos jangga olib boradi! To'g'ridan-to'g'ri maqsad qiling! Yong'in! Yong'in! Yong'in!…
"Artilleriya marshi", 1944 yil
so'zlar: Sergey Aleksandrovich Vasilev
musiqa: Anatoliy Grigoryevich Novikov
Usypenko Fedor Pavlovich(1917-2000) - sovet rassomi, SSSR Rassomlar uyushmasi a'zosi. RSFSR xalq artisti.
Qiziqqanlar uchun: Artilleriya snaryadlari uchun sigortalarni loyihalashda inertsiya fenomeni ishlatilgan. To'siqqa tegib turgan snaryad to'satdan to'xtab qolganda, snaryad ichiga joylashtirilgan, lekin uning tanasiga qattiq bog'lanmagan portlovchi kapsula inertsiya bo'yicha harakatini davom ettiradi va korpusga ulangan sug'urta uchiga tegadi. Xuddi shu tarzda, otish paytida snaryad tomonidan olingan sezilarli tezlashtirish sug'urtani olib tashlash uchun ishlatiladi, saqlash, tashish yoki qurolni o'rnatish paytida o'qning portlash xavfini yo'q qiladi.
Muammo № 31
Tegirmonning barcha donalari u bilan birga aylana bo'ylab harakatlanadi. Ammo don toshdan uzilishi bilanoq uning harakati chiziqli bo'ladi. Nega?
Muammo № 32
Tibbiy termometrdagi simob ustuni tushishi uchun termometr "chayqaladi" - pastga tushiriladi va keyin to'satdan to'xtaydi. Simob ustunining tushishining sababi nima?
Javob: Termometr tanasining keskin to'xtash vaqtida simob inertsiya bilan harakat qilishda davom etadi va tushadi.
Muammo № 33
Nega velosipedchi yo'lda ko'tarilgan joyga yaqinlashganda tezligini oshiradi?
Muammo № 34
Nega ular uzoq va baland sakrashda yugurishni boshlaydilar? Nima uchun yugurish bilan ko'lmak, oqim yoki ariqdan sakrash osonroq?
Muammo № 35
Nega bug 'bolg'alarining anvilga ta'siri engilroqlarga qaraganda og'ir anvillar bilan tuproqni kamroq silkitadi? Nima uchun anvil bolg'adan sezilarli darajada kattaroq bo'lishi kerak?
Muammo № 36
Nima uchun to'la piyola choy yoki bir piyola sho'rva tez va to'satdan to'kilmasdan stolga qo'yilmaydi?
Muammo № 37
Jurnallarni bo'lishning ikki yo'li mavjud. Birinchi holda, log tez harakatlanuvchi bolta bilan uriladi. Ikkinchisida, ular zaif zarba bilan boltani logga uradilar, so'ngra boltani qoziq bilan silkitib, dumbani blokga uradilar. Bu holatda kuzatiladigan mexanik hodisalarni tushuntiring.
Javob: Yog'ochni kesishda, bolta bilan logni urganda, u inertsiya tufayli harakatni davom ettiradi va harakatsiz jurnalga chuqur kiradi. Yog‘ochga qisman o‘rnatilgan boltaning qo‘ndiri o‘tin yorilib qo‘yilgan blokga urilganda bolta to‘xtab qoladi, lekin log inertsiya tufayli harakatda davom etadi va bo‘linadi.
Muammo № 38
Ot to‘siqdan sakrab o‘tayotganda qoqilib ketsa, chavandoz bilan nima bo‘ladi?
Javob: Ot to'satdan to'xtaganda, chavandoz inertsiya bilan harakatlanib, otning boshidan oldinga tushadi.
Muammo № 39
Nima uchun qog'oz halqalarga osilgan o'lchagich keskin urilganda sinadi, lekin halqalar butunligicha qoladi?
Muammo № 40
Stakanga otkritka qo'ying va otkritkaga tanga qo'ying. Karta ustiga bosing. Nima uchun karta uchib ketadi va tanga stakanga tushadi?
Javob: Tanganing inertsiyasi va tanga va karta o'rtasidagi o'zaro ta'sirning etarli emasligi tufayli.
Xulosa qilib aytganda... bir oz fizika tarixi…
Menga materiya va harakatni bering va men koinotni quraman.
1640 Rene Dekart
Rene Dekart(Rene Dekart; 31.03.1596-02.11.1650) - frantsuz faylasufi, matematik, mexanik, fizik va fiziolog, analitik geometriya va zamonaviy algebraik simvolizm yaratuvchisi.
Galileyning inertsiya printsipi - Nyutonning mexanikaning birinchi qonuni
|
harakatning mohiyati va dunyo tizimi haqida... Harakat
|
|
|
Galileo Galiley(Galileo Galilei; 15.02.1564-01.08.1642) - italyan fizigi, mexaniki, astronomi, faylasufi va matematiki. Galileo Galiley haqli ravishda eksperimental fizikaning asoschisi deb ataladi.
Justus Sustermans(Justus Sustermans; 1597–1681) - barokko davrining flamand rassomi.
She'rining birinchi qismida "Harakat" Aleksandr Sergeevich Pushkin qadimgi yunon olimlari o'rtasidagi bahsni tasvirlaydi harakatning mohiyati haqida. Ikkinchi qismda u dunyoning ikkita qarama-qarshi tizimining mavjudligiga ishora qiladi - geosentrik(Yer harakatsiz, lekin Quyosh Yer atrofida harakat qiladi) va geliosentrik(Yer Quyosh atrofida aylanadi) Klavdiy tomonidan yaratilgan Ptolemey va Nikolay Kopernik.
Bu yerda qaysarlik bejiz aytilmagan ;-) Galileo Galiley.
1632 yilda asar Florensiyada nashr etilgan Galileo Galiley "Dunyoning ikkita asosiy tizimi bo'yicha dialog"(Ptolemeyning geosentrik tizimi va Kopernik dunyosining geliotsentrik tizimi haqida). Unda Galiley dinamikaning asoslarini qo'ydi - inersiya printsipi va klassik nisbiylik printsipi.
1687 yilda Isaak Nyuton dinamika qonunlarini ishlab chiqdi. Quyosh atrofida nafaqat sayyoralarning harakati, balki ancha murakkab hodisalar ham tushunarli va hisoblash mumkin bo'ldi. Isaak Nyuton Galileyning inersiya tamoyilini dinamikaning birinchi qonuni sifatida qabul qildi..
Galiley bu printsipni jismlarning eğimli tekislikda tushishini o'rganishdagi tajribalari natijasida shakllantirdi.
Galiley tushunchalarni farqlamagan "kuch" Va "og'irlik", shuning uchun u tomonidan o'rnatilgan inertsiya printsipi tabiatning asosiy qonuniga da'vo qilmagan.
Nyuton qo'ydi inersiya qonuni (Galiley inertsiya printsipi) uning butun mexanika tizimining boshida.
Zamonaviy formulada inertsiya printsipi Buni bildiradi Har bir jism dam olish holatini yoki bir xil to'g'ri chiziqli harakatni boshqa jismlarning ta'siri uni bu holatdan chiqarmaguncha ushlab turadi..
Isaak Nyuton(Ser Isaak Nyuton; 01/04/1643-03/31/1727) - ingliz fizigi, matematigi, mexaniki va astronomi, klassik fizikaning asoschilaridan biri. "Tabiiy falsafaning matematik asoslari" fundamental asarining muallifi bo'lib, unda klassik mexanikaning asosiga aylangan universal tortishish qonuni va mexanikaning uchta qonuni bayon etilgan.
Tornhill Jeyms(Jeyms Tornxill; 25.07.1675–05.13.1734) - ingliz rassomi, tarixiy ingliz rasmining asoschisi.
...harakat hodisalaridan kuchlar tabiatini o‘rganishgacha, so‘ngra bu kuchlardan boshqa hodisalarni ko‘rsatishgacha: ...sayyoralar, kometalar, Oy va dengiz harakati...
1686 Isaak Nyuton
O'z qaroringizni qabul qilishda muvaffaqiyatlar tilayman.
fizikadagi sifat muammolari!
Adabiyot:
§ Katz Ts.B. Fizika darslarida biofizika
§ Lukashik V.I. Fizika olimpiadasi
Moskva: "Prosveshchenie" nashriyoti, 1987 yil
§ Tarasov L.V. Tabiatda fizika
Moskva: "Prosveshchenie" nashriyoti, 1988 yil
§ Perelman Ya.I. Siz fizikani bilasizmi?
Domodedovo: "VAP" nashriyoti, 1994 yil
§ Zolotov V.A. 6-7 sinflar uchun fizika fanidan savol va topshiriqlar
Moskva: "Prosveshchenie" nashriyoti, 1971 yil
§ Tulchinskiy M.E. Fizikadan sifat masalalari
Moskva: "Prosveshchenie" nashriyoti, 1972 yil
§ Kirillova I.G. Fizika 6-7 sinf o'qish kitob
Moskva: Prosveshchenie nashriyoti, 1978 yil
§ Erdavletov S.R., Rutkovskiy O.O. Qozog'istonning qiziqarli geografiyasi
Olma-Ota: Mektep nashriyoti, 1989 yil.
Poyezdlar harakati nazariyasi poyezdlar harakati va lokomotivlar ekspluatatsiyasi masalalarini o‘rganuvchi poyezdlar tortish haqidagi amaliy fanning tarkibiy qismidir. Elektr lokomotivining ishlash jarayonini aniqroq tushunish uchun ushbu nazariyaning asosiy qoidalarini bilish kerak. Avvalo, harakatlanayotganda poezdga ta'sir etuvchi asosiy kuchlarni ko'rib chiqamiz - bu tortish kuchi F, harakatga qarshilik W, tormoz kuchi B. Mashinist tortish kuchi va tormoz kuchini o'zgartirishi mumkin; harakatga qarshilik kuchini nazorat qilib bo'lmaydi.
Bu kuchlar qanday shakllangan, ular nimaga bog'liq? Elektrovozning har bir haydash g'ildiragi juftligi alohida tortish dvigateliga ega bo'lib, unga reduktor orqali ulanganligini aytdik (3-rasm, a). Vites qutisi (tishli) ning kichik tishli g'ildiragi tortish motorining miliga o'rnatiladi, kattasi esa g'ildiraklar guruhining o'qiga o'rnatiladi. Katta g'ildirak tishlari sonining kichik tishlari soniga nisbati tishli nisbati deyiladi. Agar siz tortish motorini ishga tushirsangiz, uning milida moment hosil bo'ladi. G'ildiraklar guruhining aylanish tezligi dvigatel milining aylanish tezligidan 1 baravar kam bo'ladi, lekin moment mos ravishda 1 baravar ko'p (agar siz tishli haydovchining samaradorligini hisobga olmasangiz).
Keling, elektrovoz harakatini boshlash uchun zarur bo'lgan shartlarni ko'rib chiqaylik.
Agar elektrovozning g'ildiraklari relslarga tegmasa, tortish motorlarini ishga tushirgandan so'ng, ular xuddi shu joyda qolib, shunchaki aylanadilar. Biroq, teplovoz g'ildiraklari g'ildirak juftlarining o'qlariga M momentlari uzatilganda relslar bilan aloqa qilishlari sababli, g'ildiraklar va relslar sirtlari o'rtasida yopishish kuchi paydo bo'ladi.
O'tayotganda shuni ta'kidlaymizki, dastlab birinchi lokomotivlarni - parovozlarni yaratishda ular "silliq" temir yo'l bo'ylab harakatlanish imkoniyatlariga shubha bilan qarashgan. Shuning uchun lokomotiv g'ildiraklari va relslar (Blenkinson lokomotivi) o'rtasida tishli uzatishni yaratish taklif qilindi. Teplovoz ham qurildi (Brunton lokomotivi), u relslar bo'ylab navbatma-navbat yo'ldan itarib yuborilgan maxsus moslamalar yordamida harakat qildi. Yaxshiyamki, bu shubhalar oqlanmadi.
G'ildirakka qo'llaniladigan M momenti (3-rasmga qarang) yelka R bilan bir juft kuch hosil qiladi. FK kuchi harakatga qarshi qaratilgan. U harakat yo'nalishiga qarama-qarshi yo'nalishda relsga nisbatan g'ildirakning mos yozuvlar nuqtasini siljitishga intiladi. Bunga qo'llab-quvvatlash nuqtasida g'ildirakni relsga bosish ta'sirida paydo bo'ladigan Fcu deb ataladigan relsning reaktsiya kuchi oldini oladi, Nyutonning uchinchi qonuniga ko'ra, u kuchga tengdir FK. Bu kuch g'ildirakni va shuning uchun elektrovozni rels bo'ylab harakatlanishga majbur qiladi.
G'ildirakning rels bilan aloqa qilish joyida ikkita nuqta mavjud bo'lib, ulardan biri Ab bandajiga, ikkinchisi esa Ar relsiga tegishli. Harakatsiz turgan elektrovoz uchun bu nuqtalar bittaga birlashadi. Agar momentni g'ildirakka o'tkazish paytida Ab nuqtasi Lp nuqtasiga nisbatan harakat qilsa, keyingi lahzada bandaj nuqtalari Lp nuqtasi bilan navbatma-navbat aloqa qila boshlaydi. Bunday holda, lokomotiv harakatni boshlamaydi va agar u allaqachon harakatlanayotgan bo'lsa, u holda uning tezligi keskin pasayadi, g'ildirak tayanchini yo'qotadi va relsga nisbatan sirpanishni boshlaydi.
Agar Ap va Ab nuqtalari nisbiy siljishga ega bo'lmasa, har bir keyingi vaqtda ular aloqani tark etadilar, lekin shu bilan birga quyidagi nuqtalar doimiy ravishda aloqa qiladi: Br bilan BB, BP bilan Wb va boshqalar.
G'ildirak va temir yo'l o'rtasidagi aloqa nuqtasi oniy aylanish markazini ifodalaydi. Shubhasiz, lahzali aylanish markazining relslar bo'ylab harakatlanish tezligi lokomotivning oldinga siljish tezligiga teng.
Elektrovozni harakatlantirish uchun g'ildirak va rels feu o'rtasidagi aloqa nuqtasida FK kuchiga teng, lekin yo'nalishi bo'yicha qarama-qarshi bo'lgan yopishish kuchi ma'lum chegara qiymatidan oshmasligi kerak. Unga yetguncha FC kuchi FCVLR reaktiv momentini hosil qiladi, u bir tekis harakat shartiga ko'ra momentga teng bo'lishi kerak.
Elektrovozning barcha g'ildiraklarining teginish joylarida yopishish kuchlarining yig'indisi FK tangensial tortish kuchi deb ataladigan umumiy kuchni aniqlaydi. Boks hali sodir bo'lmaydigan yopishqoqlik kuchlari bilan cheklangan ma'lum bir maksimal tortish kuchi mavjudligini tasavvur qilish qiyin emas.
Yopishqoqlik kuchining paydo bo'lishini quyidagi tarzda biroz soddalashtirish mumkin. Reylar va g'ildiraklarning silliq ko'rinadigan sirtlarida nosimmetrikliklar mavjud. G'ildirak va temir yo'lning aloqa maydoni (kontakt yuzasi) juda kichik bo'lgani uchun va relslardagi g'ildiraklardan yuk sezilarli bo'lganligi sababli, aloqa nuqtasida katta bosim paydo bo'ladi. G'ildirakning tartibsizliklari relslar yuzasida nosimmetrikliklar ichiga bosiladi, natijada g'ildirakning relsga yopishishi kuzatiladi.
Yopishqoqlik kuchi bosim kuchiga - relslardagi barcha harakatlanuvchi g'ildiraklardan tushadigan yukga to'g'ridan-to'g'ri proportsional ekanligi aniqlandi. Bu yuk lokomotivning yopishish og'irligi deb ataladi.
Lokomotivning yopishish kuchidan oshmagan holda rivojlanishi mumkin bo'lgan maksimal tortish kuchini hisoblash uchun yopishish og'irligidan tashqari, yopishish koeffitsientini ham bilish kerak. Lokomotivning yopishish og'irligini ushbu koeffitsientga ko'paytirish orqali tortish kuchi aniqlanadi.
Ko'pgina olimlar va amaliyotchilarning ishi g'ildiraklar va relslar orasidagi yopishqoqlikni maksimal darajada ishlatish muammosiga bag'ishlangan. Bu hali yakuniy hal qilinmagan.
Yopishqoqlik koeffitsientining qiymatini nima aniqlaydi? Avvalo, bu aloqa qiladigan yuzalarning materiali va holatiga, bantlar va relslarning shakliga bog'liq. G'ildiraklar va relslar shinalarining qattiqligi oshishi bilan yopishish koeffitsienti ortadi. Rey yuzasi nam va iflos bo'lsa, yopishqoqlik koeffitsienti quruq va toza bo'lganidan past bo'ladi. Rey yuzasi holatining yopishqoqlik koeffitsientiga ta'sirini quyidagi misolda ko'rsatish mumkin. 1973 yil 13 dekabrdagi "Trud" gazetasida "Parovoga qarshi salyangozlar" maqolasida Italiyadagi poezdlardan biri bir necha soat davomida to'xtashga majbur bo'lganligi haqida xabar berilgan. Kechikish sababi temir yo'l bo'ylab juda ko'p salyangozlar sudralib yurganligi bo'lib chiqdi. Mashinist poyezdni bu harakatlanuvchi massa bo‘ylab boshqarmoqchi bo‘ldi, biroq hech qanday natija bermadi: g‘ildiraklari sirg‘alib ketib, qimirlay olmadi. Salyangozlar oqimi susaygandan keyingina poyezd harakatlana oldi.
Yopishqoqlik koeffitsienti elektrovozning konstruktsiyasiga ham bog'liq - prujina osma qurilmasi, tortish motorlarining kommutatsiya sxemasi, ularning joylashishi, oqim turi, yo'l holati (relslar qanchalik ko'p deformatsiyalangan yoki ballast qatlami). sarkmalar, amalga oshirilgan yopishish koeffitsienti qanchalik past bo'lsa) va boshqa sabablar. Ushbu sabablar tortish kuchini amalga oshirishga qanday ta'sir qilishini kitobning tegishli paragraflarida ko'rib chiqamiz. Yopishuv koeffitsienti poezdning tezligiga ham bog'liq: poezd harakatlana boshlagan paytda, u tezlikni oshirish bilan kattaroq bo'ladi, amalga oshirilgan yopishish koeffitsienti avval bir oz ortadi, keyin tushadi; Ma'lumki, uning qiymati keng tarqalgan - 0,06 dan 0,5 gacha. Yopishqoqlik koeffitsienti ko'pgina omillarga bog'liq bo'lganligi sababli, hisoblangan yopishish koeffitsienti elektrovozning sirpanishsiz rivojlanishi mumkin bo'lgan maksimal tortish kuchini aniqlash uchun ishlatiladi. Bu ish sharoitida ishonchli tarzda amalga oshiriladigan eng katta tortish kuchining lokomotivning yopishish og'irligiga nisbatini ifodalaydi. Hisoblangan yopishqoqlik koeffitsienti tezlikka bog'liq bo'lgan empirik formulalar yordamida aniqlanadi; ular ilg'or mashinistlarning yutuqlarini hisobga olgan holda ko'plab tadqiqotlar va eksperimental sayohatlarga asoslangan.
To'xtab turgan joydan ishga tushirilganda, ya'ni tezlik nolga teng bo'lganda, to'g'ridan-to'g'ri tok elektrovozlari va ikki tomonlama quvvat manbai uchun koeffitsient 0,34 (VL8 seriyali elektrovozlar uchun 0,33) va o'zgaruvchan tok elektrovozlari uchun 0,36 ni tashkil qiladi. Shunday qilib, yopishish og'irligi P = 1960 kN (200 tf) bo'lgan VL 82m er-xotin oziqlanadigan elektrovoz uchun, konstruktiv koeffitsientni hisobga olgan holda tangensial tortish kuchi Fk.
Agar relslar yuzasi iflos bo'lsa va yopishish koeffitsienti, masalan, 0,2 ga kamaygan bo'lsa, unda Pk tortish kuchi 392 kN (40 tf) bo'ladi. Qum etkazib berilganda, bu koeffitsient oldingi qiymatga oshishi va hatto undan oshib ketishi mumkin. Qumni ishlatish ayniqsa past tezlikda samarali bo'ladi: ho'l relslarda 10 km / soat tezlikka qadar, yopishqoqlik koeffitsienti 70-75% ga oshadi. Qumni ishlatish ta'siri ortib borayotgan tezlik bilan kamayadi.
Ishga tushirish va harakatlanishda eng yuqori yopishqoqlik koeffitsientini ta'minlash juda muhim: u qanchalik baland bo'lsa, elektrovozning tortish kuchi qanchalik katta bo'lsa, poezdning massasi shunchalik katta bo'ladi.
W poezdning harakatiga qarshilik g'ildiraklarning relslarga ishqalanishi, o'q qutilaridagi ishqalanish, yo'l deformatsiyasi, havo qarshiligi, tushish va ko'tarilish natijasida yuzaga keladigan qarshilik, yo'lning egri uchastkalari va boshqalar tufayli yuzaga keladi. qarshilik kuchlari odatda harakatga qarshi yo'naltiriladi va faqat juda tik tushishlarda harakat yo'nalishiga to'g'ri keladi.
Harakatga qarshilik asosiy va qo'shimchaga bo'linadi. Asosiy qarshilik doimiy ravishda harakat qiladi va poezd harakatlana boshlaganda darhol paydo bo'ladi; qo'shimcha ravishda yo'l yonbag'irlari, egri chiziqlar, tashqi havo harorati, kuchli shamol, boshlash tufayli.
Poezd harakatiga asosiy qarshilikning alohida komponentlarini hisoblash juda qiyin. Odatda har bir turdagi avtomobillar va turli seriyali lokomotivlar uchun ko'plab tadqiqotlar va turli sharoitlarda sinovlar natijalari asosida olingan empirik formulalar yordamida hisoblab chiqiladi. Tezlik oshgani sayin asosiy tortish kuchayadi. Yuqori tezlikda havo qarshiligi ustunlik qiladi.
Teplovozning harakatiga asosiy qarshilikni hisobga olib, elektrovozning tangensial tortish kuchidan tashqari, avtomatik biriktiruvchi Fa tortishish kuchi tushunchasi kiritiladi (4-rasm).
Poyezdni haydash jarayonida tezlikni pasaytirish, to‘xtash yoki pasayishda uning doimiy tezligini saqlab qolish uchun tormozlar B tormoz kuchini hosil qilish uchun ishlatiladi. Tormozlash kuchi g‘ildirak shinalarida tormoz kolodkalarining ishqalanishi (mexanik tormoz) yoki tortish motorlari generator sifatida ishlaganda. Tormoz padini bandajga K kuchi bilan bosish natijasida (3-rasm, b-rasmga qarang) uning ustida ishqalanish kuchi paydo bo'ladi.
ishqalanish. Shu tufayli bintda uning rels bilan aloqa qilish joyida T kuchiga teng B yopishish kuchi hosil bo'ladi. B kuchi tormozlanadi: u poezdning harakatlanishiga to'sqinlik qiladi.
Tormozlash kuchining maksimal qiymati tortish kuchi bilan bir xil sharoitlarda aniqlanadi Tormozlash paytida sirpanishning oldini olish uchun (relslarda g'ildiraklar aylanmasdan) tarmoqli tormoz prokladkalarining ishqalanish sharti bajarilishi kerak; bu harakat tezligiga, g'ildirakdagi yostiqlarning o'ziga xos bosimiga va ularning materialiga bog'liq. Bu koeffitsient ishqalanish yuzalarining harorati oshishi tufayli tezlik va solishtirma bosim ortishi bilan kamayadi. Shuning uchun, tormozlashda g'ildiraklarga ikki tomonlama bosim o'tkazing.
Poezdga qo'llaniladigan kuchlarga qarab, poezdlar harakatining uchta rejimi farqlanadi: tortish (oqim ostida harakatlanish), qirg'oqqa chiqish (oqimsiz), tormozlash.
Poyezdni ishga tushirish vaqtida va oqim ostida keyingi harakatlanish vaqtida Fk tortish kuchi va poyezdning harakatiga qarshilik K. OA egri chizig‘i kesimida vaqtga bog‘liq tezlikning o‘zgarishi tabiati (1-rasm). 5) kuchlar farqi bilan aniqlanadi. Bu farq qanchalik katta bo'lsa, poezdning tezlashishi shunchalik katta bo'ladi. Harakatga qarshilik, yuqorida aytib o'tilganidek, tezlikka bog'liq bo'lgan o'zgaruvchan miqdordir. Tezlik bilan ortadi. Shuning uchun, agar tortish kuchi doimiy bo'lib qolsa, tezlashtiruvchi tortish kuchi kamayadi. Muayyan O nuqtadan keyin tortish kuchi kamayadi. Keyin Fk va oqim ostida bo'lgan poezd doimiy tezlikda harakat qiladigan moment keladi (AB egri chizig'ining kesimi).
Keyinchalik, haydovchi dvigatellarni o'chirib, poezdning kinetik energiyasi tufayli qirg'oq bo'ylab harakatni davom ettirishi mumkin (BV qismi). Bunday holda, poezdga faqat harakatga qarshilik kuchi ta'sir qiladi, bu esa poezd tik tushish bo'ylab harakatlanmasa, uning tezligini pasaytiradi. Mashinist tormozni ishga tushirganda (B nuqtadan D nuqtaga) poezdga ikkita kuch ta'sir qiladi - harakatga qarshilik va tormoz kuchi B. Poezd tezligi pasayadi. B kuchlarining yig'indisi kechiktiruvchi kuchni ifodalaydi. Bundan tashqari, poyezdning tik qiyalikdan pastga tushishi mumkin va haydovchi doimiy ruxsat etilgan tezlikni ushlab turish uchun tormoz kuchidan foydalanadi.
Barcha jismlar faqat ma'lum bir chegaragacha deformatsiyalanishga qodir. Ushbu chegaraga erishilganda, tana qulab tushadi. Masalan, ip uzayishi ma'lum qiymatdan oshib ketganda uziladi; prujina juda egilganda sinadi va hokazo.
Guruch. 87. Pastki ipni sekin tortsangiz, yuqori ip uziladi.
Guruch. 88. Pastki ipni keskin tortib, yuqori ipni buzilmasdan qoldirib, uni sindirishingiz mumkin
Tananing nima uchun vayron bo'lganini tushuntirish uchun vayronagarchilikdan oldingi harakatni hisobga olish kerak. Keling, masalan, bunday tajribada ipning uzilishining sabablarini ko'rib chiqaylik (87 va 88-rasm). Og'ir yuk ipga osilgan; pastdagi yukga bir xil quvvatdagi ip biriktirilgan. Agar siz pastki ipni sekin tortsangiz, yuk osilgan yuqori ip buziladi. Agar siz pastki ipni keskin tortib olsangiz, u yuqori ipni emas, balki pastki ipni buzadi. Ushbu tajribaning izohi quyidagicha. Yuk osilgan bo'lsa, yuqori ip allaqachon ma'lum uzunlikka cho'zilgan va uning kuchlanish kuchi yukning Yerga tortish kuchini muvozanatlashtiradi. Pastki ipni asta-sekin tortib, biz yukning pastga qarab harakatlanishiga sabab bo'lamiz. Ikkala ip ham cho'zilgan, lekin yuqori ip ko'proq cho'zilgan, chunki u allaqachon cho'zilgan. Shuning uchun u erta buziladi. Agar siz pastki ipni keskin tortsangiz, u holda yukning katta massasi tufayli, hatto ipdan sezilarli kuch ta'sir etsa ham, u ozgina tezlanishni oladi va shuning uchun qisqa vaqt ichida yuk siqiladi. sezilarli tezlikka ega bo'lishga va sezilarli darajada harakat qilishga vaqtingiz yo'q. Deyarli yuk joyida qoladi. Shuning uchun, yuqori ip endi cho'zilmaydi va butunligicha qoladi; pastki ip ruxsat etilgan chegaradan tashqariga cho'ziladi va uziladi.
Xuddi shunday, boshqa hollarda harakatlanuvchi jismlarning yorilishi va yo'q qilinishi sodir bo'ladi. Tezlikning keskin o'zgarishi paytida yorilish va vayron bo'lishining oldini olish uchun buzilmasdan sezilarli darajada cho'zilishi mumkin bo'lgan debriyajlardan foydalanish kerak. Ko'p turdagi muftalar, masalan, po'lat kabellar, o'zlari bunday xususiyatlarga ega emas. Shuning uchun, kranlarda kabel va kanca orasiga maxsus kamon ("amortizator") qo'yiladi, u buzilmasdan sezilarli darajada cho'zilishi mumkin va shu bilan kabelni sindirishdan himoya qiladi. Muhim cho'zilishlarga bardosh bera oladigan kanop arqoniga amortizator kerak emas.
Shisha buyumlar kabi mo'rt jismlar ham qattiq polga tushganda vayron bo'ladi. Bunday holda, tananing polga tegib turgan qismining tezligi keskin pasayadi va tanada deformatsiya paydo bo'ladi. Agar bu deformatsiyadan kelib chiqqan elastik kuch tananing qolgan qismining tezligini darhol nolga tushirish uchun etarli bo'lmasa, deformatsiya kuchayishda davom etadi. Va mo'rt jismlar vayronagarchiliksiz faqat kichik deformatsiyalarga bardosh bera olganligi sababli, ob'ekt buziladi.
63.1. Nega elektrovoz to'satdan uzoqlashganda, vagonlarning muftasi buziladi? Poyezdning qaysi qismida yorilish ko'proq sodir bo'ladi?
63.2. Nima uchun mo'rt narsalar tashish paytida talaşlarga joylashtiriladi?
