KINEMATIKA. NAMUNAVIY MASALA YECHIMLARI VA SAVOLLAR

Аннотация

Текст объясняет основные принципы классической механики, в частности, законы Ньютона и принцип относительности Галилея. В нем подробно рассматриваются причины движения тел, понятия инерции, массы, силы, а также инерциальные и неинерциальные системы отсчета. Также показаны первоначальные взгляды Аристотеля на движение и последующие этапы их развития, в частности, формирование современных представлений о механике благодаря работам Галилея и Ньютона. Ключевые слова: Механика, законы Ньютона, принцип Галилея, инерция, масса, сила, ускорение, инерциальная система отсчета, неинерциальная система отсчета, действие-противодействие. Abstrakt: Text explains the fundamental principles of classical mechanics, particularly Newton's laws and Galileo's principle of relativity. It elaborates on the causes of motion, concepts of inertia, mass, force, as well as inertial and non-inertial reference frames. Furthermore, it highlights Aristotle's initial views on motion and their subsequent development, demonstrating how modern concepts of mechanics were formed through the works of Galileo and Neyton. Keywords: Mechanics, Newton's laws, Galileo's principle, inertia, mass, force, acceleration, inertial reference frame, non-inertial reference frame, action-reaction. Bizni oʻrab turgan muhitdagi jismlarning harakati mexanika qonunlariga boʻysunadi. Jism harakatining oʻzgarish sabablarini XVII asr oxiri va XVIII asr boshida ilk bor tajribalar vositasida batafsil oʻrgangan olim Galileydir. Galiley jism harakatini oʻzgartirish sababi haqida quyidagicha yozgan edi: Agar jismga boshqa hech qanday jismlar ta’sir etmasa, jism Yerga nisbatan oʻzining tinch holatini yoki toʻgʻri chiziqli tekis harakatini saqlaydi. Galiley tomonidan oʻrnatilgan bu qonun mexanikaning asosiy qonunlarini tarkib toptirishda birinchi qadam boʻldi. Bu qonunlarni ochish uchun Nyutonga hech qanday murakkab asbob-uskunalar zarur boʻlmagan. Buning uchun oddiy tajribalar yetarli boʻlgan. Bundagi eng katta qiyinchilik jismlarning turli-tuman harakatlari ichidan eng muhimini, eng umumiyini koʻra olishdan iborat edi. 70 YOSH OLIMLAR ILMIY-AMALIY KONFERENSIYASI in-academy.uz/index.php/yo Dinamika grekcha “dynamis” soʻzidan olingan boʻlib “kuch” degan ma’noni bildiradi. Agar biz qandaydir jismning harakatga kelganini koʻrsak, unga ta’sir qilayotgan boshqa bir jismni ham koʻramiz. Boshqa jism, harakatga kelgan jismni tortishi, itarishi yoki unga masofadan turib ta’sir qilishi mumkin (masalan, magnitning temirga ta’siri). Yerdan biror tajribalarda koʻtarib qoʻyilgan jism qoʻyib yuborilsa pastga tushadi. Bu doim boshqa bir jismning ta’siri tufayli vujudga keladi. Bu ibora Nyuton mexanikasining eng muhim xulosasi hisoblanadi. Jismlarning bir-biri bilan oʻzaro ta’sirlashish jarayoniga–oʻzaro ta’sir, ta’sir aks ta’sirni vujudga keltiradi. Lekin bunday xulosaga darhol kelinmagan. Buyuk mutafakkir Aristotel jism harakatining oʻzgarishi sababini ochishga harakat qildi. Uning yozishicha, “Agar jismga itaruvchi kuch ta’sir etmay qolsa, harakatlanuvchi jism toʻxtab qoladi”. Yerga nisbatan boʻlgan tinch holatni jismning tabiiy holati deb tushuntirgan. Oʻsha davrlarda Yerni Olamning markazi deb qarashganligi tufayli, muhim bir sabab boʻlmasa, jism oʻzining tabiiy tinch holatiga qaytadi deb tushuntirishgan. Haqiqatan ham, tekis asfalt yoʻlda ketayotgan avtomobilning benzinni tugab qolsa, dvigateli oʻchadi. Avtomobil biroz yurib toʻxtaydi. Xuddi shunday xulosani velosipedga, koʻldagi qayiqqa ham qoʻllash mumkin. Olib borilgan kuzatishlar va xulosalar asosida dinamikaning birinchi qonuni topilgan edi. Uni quyidagicha ifodalaydi: Inersial sistema deb ataluvchi shunday sanoq sistemalar mavjudki, undagi jism boshqa jismlardan yetarli darajada uzoq joylashgan boʻlsa, tinch yoki toʻgʻri chiziqli tekis harakatda boʻladi. Bu qonun bir tomonidan, inersial sanoq sistemasiga ta’rif bersa, ikkinchi tomonidan, haqiqatan ham, shunday sistemalar mavjudligini tekshirish imkoniyatini beradi. Mexanikaning birinchi qonuni, inersial sanoq sistemasini alohida maxsus oʻringa qoʻyadi. Aylanayotgan qattiq jismning har bir nuqtasi tezlanish bilan harakatlanadi. Istalgan boʻlakchaning tezlanishi jismdagi boshqa qismlarning ta’siri tufayli boʻladi. Boshqacha aytganda, qattiq jismni tashkil etgan boʻlakchalar “erkin jism” boʻla olmaydi va unga Nyutonning birinchi qonunini tatbiq etib boʻlmaydi. Shunday qilib, jismlarning tinch yoki toʻgʻri chiziqli tekis harakat holatidan chiqishi sababi boshqa jismlarning ta’siri ekanligini bildik. Jismlarning bir-biriga boʻlgan ta’siri kuch bilan xarakterlanadi. Nyutonning ta’biricha, mexanikada, jismlarning bir-biriga ta’siri natijasida tezlanish olishiga sabab boʻladigan miqdoriy oʻlchamga kuch deyiladi. Bu kuchga sifat jihatidan berilgan ta’rifdir. Bu bilan mexanikada ikkita tasdiqni kiritdik: 1 jismlarda tezlanish, kuch ta’siri tufayli boʻladi; 2 tezlanish beruvchi kuch boshqa jismlarning ta’siri tufayli boʻladi. Kuch tushunchasi ikkita jismga tegishlidir. Kuch vektor kattalik