☰ Mundarija · Fizika

Jismlarning vertikal harakati

Darslar 3 · 1 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
3

Jismlarning vertikal harakati

Darslik: 7–10-betlar
MaqsadVertikal yuqoriga va pastga otilgan jismlar harakatini mustaqil harakatlar yig‘indisi sifatida tahlil qilish.
Yangi so‘zlar
erkin tushish tezlanishi · free-fall accelerationko‘tarilish balandligi · height of riseuchish vaqti · time of flighttekis sekinlanuvchan harakat · uniformly decelerated motion
Tushuntirish

Vertikal otilgan jismning harakatini havoning qarshiligini hisobga olmay o‘rganamiz. Jism υ₀ tezlik bilan yuqoriga otilsa, u bir vaqtda υ₀ tezlik bilan tekis harakat qilishga intiladi va og‘irlik kuchi ta’sirida gt²/2 ga pastga tushadi; shuning uchun h = υ₀t – gt²/2 va υ = υ₀ – gt. Yuqoriga ko‘tarilish tekis sekinlanuvchan harakat bo‘lib, eng baland nuqtada υ = 0, ko‘tarilish vaqti tₖ = υ₀/g, maksimal balandlik h = υ₀²/(2g). Havo qarshiligi bo‘lmaganda tushish vaqti ko‘tarilish vaqtiga teng, jism otilgan joyiga xuddi shu υ₀ tezlik bilan qaytadi, umumiy uchish vaqti t = 2υ₀/g. Pastga otilgan jism tekis tezlanuvchan harakat qiladi: υ = υ₀ + gt, h = υ₀t + gt²/2; boshlang‘ich tezliksiz tushganda υ = gt, h = gt²/2. Hisoblarda g ≈ 10 m/s² olamiz (aniqrog‘i 9,8 m/s²); vaqtsiz bog‘lanish: υ² – υ₀² = ±2gh.

Namunalar
Koptok 20 m/s bilan tik yuqoriga otildi (g = 10 m/s²). Ko‘tarilish vaqti tₖ = 20/10 = 2 s; balandlik h = 20²/(2·10) = 20 m; to‘liq uchish vaqti 2·2 = 4 s; qaytib tushganda tezligi 20 m/s.
Tosh 45 m balandlikdagi minoradan boshlang‘ich tezliksiz tashlandi. h = gt²/2 dan 45 = 5t², t² = 9, t = 3 s. Tushish tezligi υ = gt = 10·3 = 30 m/s.
Sinfda faoliyat

Faqat o‘qituvchi bilan: ikki xil mayda, xavfsiz jism (masalan, qog‘ozdan to‘p va yumshoq rezina) ni bir xil balandlikdan bir vaqtda qo‘yib yuboring va telefon sekundomeri bilan tushish vaqtini bir necha marta o‘lchang. Natijalarni solishtirib, havo qarshiligi rolini muhokama qiling.

Mashq
1
Jism 30 m/s tezlik bilan yuqoriga otildi (g = 10 m/s²). Maksimal balandlik necha metr?
2
Pastga 10 m/s boshlang‘ich tezlik bilan otilgan jism 2 s da necha metr yo‘l o‘tadi? (g = 10 m/s²)
3
Boshlang‘ich tezliksiz tushayotgan jism 4 s da qancha balandlikka tushadi? (g = 10 m/s²)
4
Nima uchun yuqoriga otilgan jism eng baland nuqtada tezligi nolga teng bo‘lsa-da, tezlanishi nolga teng emas?