Ish

Atrofimizdagi barcha jismlar ma’lum kuchlar vositasida o’zaro ta’sirlashadi (Kuch). Ularning ta’sirlashuvi natijasida jismlar ko’chishi mumkin. Agar yosh fizik kuch ta’sirida jism biror s masofaga ko’chgan bo’lsa, u holda yosh fizik kuch shu jismga nisbatan yosh fizik kuch o’zgarmas bo’lgan va jism mazkur kuch yo’nalishida ko’chgan eng sodda holda ishni shu kattaliklar ko’paytmasi aniqlaydi: A=F•s.(1)

Agar kuch ko’chish vektoriga nisbatan α burchak ostida yo’nalgan bo’lsa, u holda uni ikki tashkil etuvchiga: ko’chish vektori bo’ylab yo’nalgan FII=F•cosα bo’ylama tashkil etuvchiga va unga tik yo’nalgan F=F•cosα ko’ndalang tashkil etuvchiga ajratish mumkin. Bunday holda kuchning ishi faqat uning bo’ylama tashkil etuvchisi bilan aniqlanadi:A=FII•s=F•s•cosα (2)

Bu formula yosh fizik va yosh fizik vektorlarning skalyar ko’paytmasi ifodasi ekanligini bilib olish oson: A=(yosh fizikyosh fizik). Shunday qilib, o’zgarmas yosh fizik kuchning jismni s masofaga ko’chirishda bajargan ishi miqdoran o’sha ikki vektorning skalyar ko’paytmasiga teng bo’lgan skalyar kattalikdir.

α burchak qiymatiga bog’liq ravishda ish musbat ham, manfiy ham bo’lishi mumkin. Agar α< 900 bo’lsa, bu holda kuchning yosh fizikII tashkil etuvchisi yo’nalishi ko’chish yo’nalishiga mos tushadi va ish musbat bo’ladi, chunki (1) formulada cos>0.

Agar α< 900 bo’lsa, u holda bo’ylama tashkil etuvchi ko’chishga qarama-qarshi yo’nalgan va kuchning ishi manfiy bo’ladi. Bu holda ba’zan ish yosh fizikII kuchga qarshi bajariladi, deb aytiladi. Masalan, konkida yuguruvchi muzdan itarilishni to’xtatsa, u biror vaqt davomida harakatini inertsiya bo’yicha davom ettiradi. Bunda unga ta’sir qilayotgan ishqalanish kuchi uning ko’chishiga teskari yo’nalgan va uning ishi manfiy, ya’ni ish ishqalanish kuchiga qarshi bajariladi.

(2) ifodadan quyidagi xulosa kelib chiqadi: na ish, na ko’chish nolga teng bo’lmasa-da, ammo α=900 bo’lsa, kuchning ishi nolga teng. Gap shundaki, α=900 bo’lganida kuchning ko’chish yo’nalishiga proyektsiyasi nolga teng bo’ladi, bu esa ishning yuqoridagi ta’rifiga ko’ra, ishning nol bo’lishiga olib keladi. Demak, aylana bo’ylab harakatlanayotgan jism ko’chishiga hamma vaqt tik bo’ladigan markazga intilma kuchning ishi hamma vaqt nolga teng.

Agar FII ning ko’chishga bog’liqligi grafik tarzda tasvirlansa, bu holda ish grafikdagi bo’yalgan to’rtburchak yuzi bilan aniqlanishi ravshan bo’ladi. Bunday grafik tasvirlash usuli nuqtadan nuqtaga o’tishda o’zgarib boradigan F(x) kuchning ishini yaqqol tasvirlash imkonini beradi. x0 nuqtada turgan jism bu kuch ta’sirida kichik Δx masofaga ko’chgan bo’lsin. Kuchning bo’ ko’chishda bajargan ishi (elementar ish) ΔA=FII(x)Δx bo’ladi, chunki bunchalik kichik ko’chishda kuch amalda o’zgarmaydi. Agar biz yana FII bog’lanish grafigiga murojaat qilsak, u holda ΔA ni grafikdagi bo’yalgan ustuncha yuzi tasvirlaydi.

Jismning O nuqtadan C nuqtaga ko’chishda F(x) kuch bajargan to’la ish yo’lning har bir kichik uchastkalarida bajarilgan elementar ishlar yig’indisiga, ya’ni OABC egri chiziqli trapetsiyani tashkil qilgan barcha o’shanday kichik ustunchalar yuzalari yig’indisiga teng bo’ladi.

Ish tushunchasi sistemaning bir holatdan ikkinchi holatga o’tishida mexanik energiya o’zgarishi bilan chambarchas bog’liq. Anig’i: sistema energiyasining o’zgarishi sistemaga ta’sir etayotgan tashqi kuchlar bajargan ishga teng bo’ladi. Mexanik ishning faqatgina mexanik energiyaga ham o’tishini tushunish juda muhim. Masalan, ishqalanish kuchlari bajargan ish issiqlikka o’tadi, dinamomashina rotori aylanganda bajarilgan ish esa elektromagnit energiyaga aylanadi.

1843 yilda ingliz olimiJ.Joul issiqlik haqidagi ta’limotda eng muhim kashfiyot qildi. O’zi yasagan asbob (kalorimetrdagi suvni kurakchali g’ildirakchani aylantirib isitish) yordamida u mexanik va issiqlik energiyalarining ekvivalentligini isbotladi. Olingan natijani Joul quyidagi tarzda ifodaladi:

«Bir funt (qadoq) suvning temperaturasini bir Farangeyt gradusga oshira oladigan issiqlik miqdori 838 funt yukni bir fut balandga ko’tara oladigan mexanik kuchga teng va unga aylantirilishi mumkin».

Endi mustaqil ravishda kichkina hisobni bajarish-bu ekvivalentni zamonaviy birliklar-kaloriya va joullarga o’tkazish mumkin (1 funt-454g, 1 fut-30,5sm; Farangeyt shkalasi bo’yicha nuqtasi 2120C ga, muzlash nuqtasi esa 320C ga mos keladi).

Ma'lumotlardan nusxa ko'chirish uchun telegram botimizga o'ting!
Telegramda bizga qo'shiling!(TEST!)

yosh-fizik. uz