☰ Mundarija · Fizika

Momentlar qoidasi va aylanma harakat dinamikasi

Darslar 18–19 · 2 ta dars · N. Sh. Turdiyev, K. A. Tursunmetov, A. G. Ganiyev, K. T. Suyarov, J. E. Usarov, A. K. Avliyoqulov. Fizika 10-sinf, 1-nashr. «Niso Poligraf» nashriyoti, Toshkent, 2017
18

Momentlar qoidasiga asoslanib ishlaydigan mexanizmlar

Darslik: 62–64-betlar
MaqsadKuch momenti va momentlar qoidasini richag, blok va polispast masalalarida qo‘llash.
Yangi so‘zlar
kuch yelkasi · lever arm of a forcekuch momenti · moment of force (torque)momentlar qoidasi · rule of momentsrichag · lever
Tushuntirish

Kuch qo‘yilgan chiziqdan aylanish o‘qigacha bo‘lgan eng qisqa masofa (perpendikulyar) kuch yelkasi l deyiladi. Kuch momenti M = F·l, birligi 1 N·m; soat strelkasi bo‘ylab aylantiruvchi momentni musbat, teskarisini manfiy deb olamiz. Aylanish o‘qiga ega jism muvozanatda bo‘lishi uchun barcha kuch momentlarining algebraik yig‘indisi nolga teng bo‘lishi kerak: M₁ + M₂ + … = 0 (Arximed topgan momentlar qoidasi). Richag uchun bu F₁l₁ = F₂l₂ ko‘rinishda. Richag uch xil: tayanch kuchlar orasida (ikki yelkali, qaychi, tarozi), yuk tayanch bilan kuch orasida (bir yelkali, bir g‘ildirakli aravacha), kuch tayanch bilan yuk orasida (qoshiq, otashkurak, inson bilagi). Qo‘zg‘almas blok kuchdan yutuq bermaydi, faqat yo‘nalishni o‘zgartiradi; qo‘zg‘aluvchan blok kuchni 2 marta kamaytiradi. Polispastda yuk n ta arqonga taqsimlansa, ideal holda F = P/n, lekin arqonning tortiladigan uzunligi n marta katta (ishdan yutuq yo‘q). Real mexanizmlarda ishqalanish tufayli FIK < 100%.

Namunalar
Richagning chap yelkasi 0,3 m, unga 20 N kuch qo‘yilgan. O‘ng yelka 0,5 m bo‘lsa, muvozanat uchun F₂ = F₁l₁/l₂ = 20·0,3/0,5 = 12 N.
Polispast 600 N yukni 4 ta arqon orqali ko‘taradi: ideal holda F = 600/4 = 150 N. Yukni 1 m ko‘tarish uchun arqonni 4 m tortish kerak, ish: 150·4 = 600·1 = 600 J.
Sinfda faoliyat

Sinfda: 30 sm lineykani qalam ustiga qo‘yib, uning ikki uchiga bir xil tangalar to‘plamini qo‘ying va muvozanat uchun tangalar soni/masofasini toping (F₁l₁ = F₂l₂). Natijani jadvalga yozing. Qalam yumalab ketmasligi uchun tekis stolda bajaring.

Mashq
1
Kuch momenti nima va birligi qanday?
2
Richag: F₁ = 30 N, l₁ = 0,4 m, l₂ = 0,6 m. Muvozanat uchun F₂ necha N?
3
Aylanma eshikni 50 N kuch bilan, o‘qdan 0,8 m masofada, eshikka tik itaramiz. Moment necha N·m?
4
Polispast 4 ta arqonda 800 N yukni ko‘taradi (ideal). Kerakli kuch necha N?
5
Nima uchun eshik dastasi menteldan uzoqroq joylashtiriladi?