Գործնական աշխատանք

1․Գտնել մարմնի վրա ազդող ճնշումը, եթե մարմինը գտնվում է ջ=500կգ/մ³, p=700Պա։ Գտնել h-ը։

p=ջ*g*h

g=10մ/վ²

ջ=500կգ/մ³

h=p/ջ*g=500/10=50մ Պատասխան 50մ։

2․Գտնել առաձգականության ուժը եթե զսպանակի նախնական երկարությունը հավասար է 5սմ, իսկ վերջնական 10սմ, կոշտության գործակիցը 1․8։

F=k*x

l0=5սմ=0․05մ

l=10սմ=0․1մ

k=1․8

x=0․05մ

F=0․05*1․8=0․09Ն Պատասխան 0․09Ն։

Այն ֆիզիկական մեծությունը, որը բնութագրում է մարմնի աշխատանք կատարելու ունակությունը, կոչվում էներգիա:Eկ=mv^2/2

Կինետիկ էներգիա2-րդ գունդը 1-ից տարբերվում է շարժման վիճակով: 1-ինը գտնվում է դադարի վիճակում, իսկ 2 -րդը՝ շաժվում է: Ուստի բնական է ենթադրել, որ նրա էներգիան պայմանավորված է շարժումով և կախված է նրա արագությունից:Մարմնի շարժումով պայմանավորված էներգիան կոչվում է կինետիկ էներգիա:Մարմինների փոխազդեցությամբ պայմանավորված էներգիան կոչվում է պոտենցիալ էներգիա:Eպ=mgh

Մարմնի կողմից հենարանի վրա նրա մակերևույթին ուղղահայաց ազդող ուժը կոչվում է ճնշման ուժ:Բազմաթիվ դիտումները և փորձերը ցույց են տալիս, որ մարմնի վրա ուժի ազդեցության արդյունքը կախված է ոչ միայն նրա մակերևույթին ազդող ուժի մեծությունից, այլև այն մակերևույթի մակերեսից, որի վրա ազդում է ուժը, իսկ ավելի ճիշտ` ճնշման ուժի և այդ մակերեսի հարաբերությունից:Այն ֆիզիկական մեծությունը, որը հավասար է մակերևույթին ուղղահայաց ազդող ուժի հարաբերությանը այդ մակերևույթի մակերեսին, կոչվում է ճնշում:Եթե ճնշումը նշանակենք P, մակերևույթի մակերեսը` S, իսկ ճնշման ուժը` F, ապա սահմանման համաձայն.P=F/SՔանի որ միավորների ՄՀ -ում ուժն արտահայտվում է նյուտոններով, իսկ մակերեսը՝ քառակուսի մետրերով, ապա ճնշման միավորը կլինի 1Նմ2 -ը: Դա այն ճնշումն է, որն առաջացնում է 1 Ն ճնշման ուժ 1 մ² մակերեսով մակերևույթի վրա ազդելիս: Ի պատիվ ֆրանսիացի գիտնական Պասկալի՝ այդ միավորը կոչվում է պասկալ՝
1 Պա = 1Նմ2Գործածվում են նաև ճնշումը չափելու այլ միավորներ՝ հեկտոպասկալ (հՊա), կիլոպասկալ (կՊա) և մեգապասկալ (ՄՊա).
1 հՊա = 100 Պա, 1 կՊա = 1000 Պա, 1 ՄՊա = 1000000 Պա

Արքիմեդյան ուժ. Հեղուկի կամ գազի մեջ ընկղմված մարմնի վրա ազդում է դուրս մղող մի ուժ, որն ուղղված է ուղղաձիգ դեպի վեր, հավասար է մարմնի արտամղած հեղուկի կամ գազի կշռին և կիրառված է դուրս մղվող մարմնի ծանրության կենտրոնին։ Այդ ուժի մեծությունը որոշվում է մարմնի վրա գործադրված ճնշման ուժերի տարբերությամբ։ Եթե դուրս մղող ուժը փոքր է մարմնի կշռից, ապա մարմինը սուզվում է, իսկ եթե հավասար է՝ լողում է հեղուկում։ Եթե դուրս մղող ուժը մեծ է մարմնի կշռից, մարմինը դուրս է մղվում այնքան ժամանակ, մինչև որ նրա ընկղմված մասի արտամղած հեղուկի կշիռը հավասարվում է դուրս մղող ուժին։FA= pgV

որտեղ՝ ρ-ն հեղուկի (գազի) խտությունն է, g-ն՝ ազատ անկման արագացումը, V-ն՝ սուզված մասի ծավալը։ Հեղուկի մեջ գտնվող ցանկացած մարմնի վրա ազդում է երկու ուժ՝ ուղղաձիգ դեպի վեր ուղղված դուրս հրող F_Ա ուժը (արքիմեդյան կամ Արքիմեդի ուժ) և ուղղաձիգ դեպի ներքև ուղղված F_ծ ծանրության ուժը։ Եթե այդ ուժերը հավասար են՝F_ծ=F_Ա,

ապա մարմինը հավասարակշռության վիճակում է։ Այս հավասարությանն արտահայտում է մարմնի լողալու պայմանը։ Որպեսզի մարմինը լողա, անհրաժեշտը է, որ նրա վրա ազդող ազդող ծանրության ուժը հավասառակշռի դուրս հրող (արքիմեդյան) ուժով։ Մարմինների լողալու պայմանը կարելի ներկայացնել է ներկայացնել այլ տեսքով։ Արքիմեդյան ուժը կարելի է ներկայացնել հետևյալ տեսքով.F_Ա=ρ_հV_հg

Համանման ձևով կարելի է ներկայացնել նաև մարմնի վրա ազդող ծանրության ուժը։ Մենք գիտենք, որ F_ծ=mg, որտեղ m-ն մարմնի զանգվածն է, որը հավասար է մարմնի խտության և նրա ծավալի արտադրյալին՝ m=ρV, ուստիF_ծ=ρVg:

Արքիմեդյան և ծանրության ուժերի արտահայտությունները տեղադրենք F_ծ=F_Ա հավասարության մեջ.ρVg=ρ_հV_հg

Հավասարության երկու մասերը բաժանելով g-ի վրա՝ կստանանք մարմինների լողալու պայմանը նոր տեսքով՝ρV=ρ_հV_հ։

Շփում, հպվող մարմինների մեխանիկական ազդեցություն։ Տեղի ունի մարմինների հպվող մակերևույթների հարաբերական շարժման ժամանակ (արտաքին շփում), կամ հեղուկների, գազերի կամ դեֆորմացվող մարմինների ներքին զուգահեռ շերտերի փոխադարձ տեղաշարժի ժամանակ (ներքին շփում)։Այսուհետ, շփում ասելով ի նկատի կունենանք արտաքին շփումը։Շփումը հիմնականում էլեկտրոնային բնույթ ունի, եթե նյութը գտնվում է նորմալ վիճակում։ Գերհաղորդիչ վիճակում, կրիտիկական ջերմաստիճանից հեռու պայմաններում, շփման հիմնական աղբյուր են հանդիսանում ֆոնոնները, իսկ շփման գործակիցը փոքրանում է շատ անգամ։

Շփման ուժ

Շփման ուժը առաջանում է երկու հպվող մարմինների հարաբերական շարժման ժամանակ և խոչնդոտում է նրանց շարժումը։ Շփման առաջացման պատճառը մակերևույթների խորդուբորդություններն են և մոլեկուլների փոխազդեցությունը։ Շփման ուժը կախված է նյութի տեսակից և նրանից, թե մարմիններ միմյանց ինչ ուժով են սեղմում։ Շփման պարզագույն մոդելներում (Կուլոնի օրենքը շփման համար), համարվում է, որ շփման ուժը ուղիղ համեմատական է շփվող մակերևույթների միջև ռեակցիայի ուժին։Ազատ մարմնի դիագրամ ՝ թեքահարթակի վրա գտնվող բլոկի համար: I և J վեկտորներ են, որոնք նշում են ուժերի ուղղությունները և մեծությունները: N-ն նորմալճնշման ուժն է, mg-ն ծանրության ուժն է, իսկ F-ն `շփման ուժը:

Շփման ուժի տեսակներ

Շփման ուժերը բաժանվում են երեք տեսակների։Սահքի շփման ուժ, առաջանում է հպվող մարմինների հրաբերական շարժման ժամանակ,ուղղված է շարժման ուղղությանը հակառակ։Ճոճման շփման ուժ, առաջանում է մի մարմնի, մյուսի մակերևույթին ճոճվելու ժամանակ։Դադարի շփման ուժ, առաջանում է հպվող մակերևույթներին և խանգարում հարաբերական շարժմանը։Այդ ուժը պիտի հաղթահարել,որպեսզի շարժման մեջ դնել մարմիններից որևէ մեկը։Գլորման շփման ուժ, առաջանում է հպվող մարմիններին, մարմիններից մեկի՝ մյուսի մակերևույթին գլորման ժամանակ, ուղղված է գլորման ուղղությանը հակառակ։ Որոշվում է M=pN բանաձևով:

Մարմնի կշիռ

Մարմնի կշիռն ընդունված է նշանակել P տառով։ Երկրի նկատմամբ դադարի վիճակում գտնվող, ինչպես նաև ուղղագիծ հավասարաչափ շարժվող մարմնի կշիռը հավասար է նրա վրա ազդող ծանրության ուժին. P=m⋅g

Խնդիր Մարմնի կշիռ

Որքան է մարմնի կշիռը ՝ P Երկրի նկատմամբ դադարի վիճակում , եթե մարմնի զանգվածը հավասար է 100 գրամ:

Լուծում ՝

P=100*10=1000Ն

Պատասխան`1000Ն։

Խնդիր Երկրի ձգողություն

Որքան է Երկրի ձգողության ուժը ՝ F , եթե մարմնի զանգվածը հավասար է 50 գ:

Լուծում F=m⋅g

F=50*10= 500Ն

Պատասխան`500Ն։

Հրթիռը երկրագնդից մինչև արև հաղթահարում է 1000 կմ հեռավորությունը, 3 ժամում։ Գտնել հրթիռի արագությունը։

V=1000կմ S=Vt
t=3ժ S=3000
S=?
Գնացքը 300կմ անցնում է 10 ժամում։
Գտնել գնացքի արագությունը։
V=300 կմ S=?
t=10 ժ S=V:t=300:10=30կմ/ժ

Ավտոմեքենան A կետից B կետը՝5000ճանապարհը հաղթահարեց 10 ժամում։

Գտնել Ավտոմեքենայի արագությունը։

S=5000կմ
t=10ժ
V=?
V=S:t=500

Ինքաթիռը 9ժամում անցնում է 900կմ ճանապարհ։

Գտնել ինքնաթիռի արագությունը։

S=900կմ
t=9ժ
V=?
V=900:9=100

Գտնել ուժերի համազորը ՝F-ը եթե՝

F1=6 F3=4
F2=7 F4=1
F5=9

F=1

Գտնել ուժերի համազորը՝ F-ը եթե՝

F1=9
F2=9
F3=9

F=27

Շփման ուժը այն ուժն է,որը առաջանում է 2 շփվող մակերեսների միջև և ուղղված է շարժմանը հակառակ ուղղությամբ։

Երկրի ձգողության ուժը ցույց է տալիս,թե ինչ ուժով է երկրագունդը դեպի իրեն ձգում մարմինները։Այդ ուժը նաև անվանում են գրավիտացիոն ուժ։Ուղղվաժ է միշտ դեպի ներքև։

F=mg
g=9.8=10

Տրված է Լուծում

m=48կգ F=48*10=480Ն
g=10ն/կգ
F=?
Պատասխան՝ 480Ն։

Առաձգականության ուժ է կոչվում այն ուժը,որը առաջանում է դեֆորմացիայի ժամանակ F=-kx(Հուկի օրենք), որտեղ k-ն հավասար է նյութի տեսակից կախված մի թվի,իսկ x-ը ցույց է տալիս դեֆորմացիայի աստիճանը։ Առաձգականության ուժը ձգտում է բերել առարկան իր նախկին տեսքին

Մարմնի կշիռ է կոչվում այն ուժը,որը ազդում է հորիզոնական հենարանի կամ կախոցի վրա երկրի ձգողականության հետևանքով։

P=mg

Ժամանակի ընթացքում մարմնի դիրքի փոփոխությունն այլ մարմինների նկատմամբ կոչվում է մեխանիկական շարժում:
V=s/t
V-միջին արագություն
S-անցած ճանապարհ
T-անցած ժամանակ