☰ Mundarija · Fizika

Og‘irlik va vaznsizlik

Darslar 12 · 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
12

Jism og‘irligining harakat turiga bog‘liqligi

Darslik: 37–39-betlar
MaqsadJism og‘irligining tayanch yoki osmaning tezlanishiga bog‘liqligini, vaznsizlik va ortiqcha yuklamani tushuntirish.
Yangi so‘zlar
jism og‘irligi · weight of a bodyvaznsizlik · weightlessnessortiqcha yuklama · overloadreaksiya kuchi · reaction force
Tushuntirish

Jismning og‘irligi – uning tayanchga yoki osmaga ta’sir qiladigan kuchi; u tayanchning reaksiya kuchi N ga kattaligi teng, yo‘nalishi qarama-qarshi (uchinchi qonun). Tinch holatda yoki o‘zgarmas tezlikda P = mg. Tayanch (lift) a tezlanish bilan pastga harakatlansa, mg – N = ma, shuning uchun P = m(g – a); yuqoriga tezlanish bilan harakatlansa, P = m(g + a). Agar a = g va pastga yo‘nalgan bo‘lsa, P = 0 – vaznsizlik: jism tayanchga bosmaydi; erkin tushayotgan jism, orbitadagi yo‘ldosh va uning ichidagi odamlar shu holatda. Yuklama koeffitsiyenti n = P/(mg) = 1 + a/g (tezlanish yuqoriga bo‘lganda n > 1, bu ortiqcha yuklama): raketa uchirilishida va uchuvchilarda bir necha marta katta. Egri yo‘lda ham og‘irlik o‘zgaradi: qavariq ko‘prikning yuqorisida P = m(g – υ²/R), botiq joyning pastida P = m(g + υ²/R). Tezlanish faqat gorizontal bo‘lsa, vertikal yo‘nalishdagi og‘irlik o‘zgarmaydi.

Namunalar
Massasi 60 kg odam liftda: yuqoriga a = 2 m/s² bilan tezlansa P = 60·(10 + 2) = 720 N; pastga a = 2 m/s² bilan tezlansa P = 60·(10 – 2) = 480 N; tinch liftda P = 600 N.
Avtomobil (m = 1000 kg) qavariq ko‘prikning yuqorisidan υ = 20 m/s bilan o‘tadi, egrilik radiusi R = 40 m. P = m(g – υ²/R) = 1000·(10 – 400/40) = 0: bu nuqtada jism vaznsiz, shina yo‘lga bosmaydi.
Sinfda faoliyat

Sinfda, xotiradan: arg‘imchoqda uchganingiz yoki liftda yurganingizdagi lahzalarni eslab, qaysi paytda o‘zingizni «yengil», qaysi paytda «og‘ir» his qilganingizni jadvalga yozing va P = m(g ± a) bilan tushuntiring. Hech qanday xavfli sakrash yoki tajriba o‘tkazmang.

Mashq
1
Tinch turgan liftda 65 kg odam og‘irligi necha N? (g = 10 m/s²)
2
65 kg odam yuqoriga a = 2 m/s² bilan tezlanayotgan liftda. Og‘irligi necha N? (g = 10 m/s²)
3
Raketa yuqoriga 30 m/s² bilan tezlashadi. Yuklama koeffitsiyenti n necha? (g = 10 m/s²)
4
Nima uchun lift tros uzilib erkin tushsa, undagi odam vaznsiz bo‘ladi?