MEХANİKA

MEХANİKA MEХANİKA

abdikamalov.narod.ru
from abdikamalov.narod.ru More from this publisher
02.06.2013 Views

jabısqaqlıqqa baylanıslı kinetikalıq energiyanın’ jog’alıwı suyıqlıqtın’ o’zinin’ kinetikalıq energiyasına salıstırg’anda salıstırmas da’rejede az bolıwı kerek, yag’nıy A ' > 238 ten’sizligine alıp keledi. Bul jerde ν belgisi menen kinematikalıq jabısqaqlıq belgilengen. η ν = ρ 1 (27.50) (27.51) A’dette η shamasın ν shamasınan ayırıp ko’rsetiw kerek bolg’an jag’daylarda η nı dinamikalıq jabısqaqlıq dep ataydı. Potentsial ha’m iyrim qozg’alıslar. Suyıqlıqtardın’ qozg’alısı haqqında ga’p etilgende qozg’alıslardı potentsial ha’m iyrim qozg’alıslarg’a bo’lemiz. Belgilengen waqıt momentindegi suyıqlıqtın’ v (r) tezlikler maydanın qaraymız. Suyıqlıqta С tuyıq konturı alamız ha’m aylanıp shıg’ıwdın’ on’ bag’ıtın belgileymiz (27-14 su’wret). Meyli τ arqalı birlik urınba vektor, d s arqalı on’ bag’ıtta o’tkerilgen kontur uzınlıg’ı elementi belgilengen bolsın. С tuyıq konturı boyınsha alıng’an ( v d ) Г = vτ ds = s (27.52) integralı С konturı boyınsha tezlik vektorının’ tsirkulyatsiyası dep ataladı. Eger tsirkulyatsiya tuyıq kontur boyınsha nolge ten’ bolsa suyıqlıqtın’ qozg’alısı potentsial qozg’alıs dep ataladı. TSirkulyatsiya nolge ten’ bolmag’an jag’dayda qozg’alıstı iyrimli qozg’alıs dep ataymız. Biz qarap atırg’an jag’daydag’ı suyıqlıq ag’ıp atırg’an ken’isliktin’ oblastı bir baylanıslı dep qabıl etiledi. Bunın’ ma’nisi mınadan ibarat: usınday oblasttag’ı qa’legen kontur deformatsiyanın’ ta’sirinde ag’ıs ishinde turg’an deneni kesip o’tpesten noqatqa alıp kelinedi. Eger oblast bir baylanıslı bolmasa (mısalı tordın’ a’tirapınan ag’ıwshı suyıqlıq) joqarıda keltirilgen anıqlamanı to’mendegidey eskertiwler menen tolıqtırıw kerek boladı. С sıpatında qa’legen konturdı almastan, suyıqlıqtın’ shegaralarınan shıg’ıp ketpesten u’zliksiz deformatsiyanın’ ta’sirinde noqatqa alıp keliniwi mu’mkin bolg’an ıqtıyarlı tuyıq konturdı alamız. Ag’ıslar ishindegi en’ a’hmiyetlisi tegis ag’ıs dep atalatug’ın haqıyqıy ag’ıslardı ideallastırıw jolı menen alınatug’ın ag’ıs bolıp tabıladı. Meyli ag’ıstın’ ishindegi dene sıpatında kese-kesimi ıqtıyarlı bolg’an sheksiz uzın tsilindr alıng’an, al suyıqlıq bolsı usı tsilindrdin’ ko’sherine perpendikulyar bag’ıtlang’an bolsın. Bunday jag’dayda sol ko’sherge perpendkulyar bolg’an bir tegisliklerdin’ birewindegi ag’ıstı qaraw menen shekleniw mu’mkin. Usınday tegisliktegi ag’ıstı tegis ag’ıs dep ataymız. Ag’ıs ishindegi tsilindrdi o’z ishine qamtımaytug’ın qa’legen kontur boyınsha (mısalı С konturın, 27-15 su’wretti qaran’ız) alıng’an tezliktin’ tsirkulyatsiyası nolge aylanatug’ın bolsa ag’ıstı potentsial ag’ıs dep ataymız. Biraq tsilindrdi qorshaytug’ın С konturı boyınsha tsirkulyatsiyanın’ nolge ten’ bolmawı mu’mkin. Potentsial ag’ısta tsilindrdin’ a’tirapın bir ret aylanıp shıg’atug’ın barlıq tuyıq konturlar ushın Γ tsirkulyatsiyasının’ bir ma’niske iye bolatug’ınlıg’ın ko’rsetiw qıyın emes. Eger Γ ≠ 0 bolsa, onda tsirkulyatsiya menen potentsial ag’ıs haqqında ga’p etiledi. Potentsial ag’ıstın’ anıqlaması konservativlik ku’shlerdin’ anıqlamasına ju’da’ uqsas. Sonlıqtan potentsial ag’ısta A ha’m B noqatların tutastırıwshı tuyıq emes sızıq boyı menen

∫ AB alıng’an ( ds) 239 v sızıqlı integralı usı iymekliktin’ en’ shetki A ha’m B noqatlarınan g’a’rezli bolıp, AB sızıg’ının’ formasınan g’a’rezli bolmaydı. Potentsial energiyanı talqılag’andag’ıday talqılap koordinatalardın’ funktsiyası bolg’an ϕ funktsiyasın kirgiziw mu’mkin bolıp, bul funktsiyanın’ ja’rdeminde tezlik v bılayınsha anıqlanadı: Bul an’latpadag’ı ϕ funktsiyasın tezlikler potentsialı dep ataymız. v = gradϕ (27.53) Potentsial ag’ısqa mısal retinde suyıqlıqtın’ turaqlı tezlik penen o’z-ara parallel sızıqlar boyı menen ag’ısın ko’rsetiwge boladı. İdeal suyıqlıqtın’ konservativlik ku’shler ta’sirinde tınıshlıq halının qa’legen tu’rdegi qozg’ala baslawının’ potentsial ag’ıs bolıp tabılatug’ınlıg’ın ko’rsetiwge boladı. İyrim qozg’alıstın’ mısalı retinde suyıqlıqtın’ bir tegislikte kontsentrlik shen’berler boyınsha bir ω mu’yeshlik tezligi boyınsha qozg’alıwın ko’rsetiwge boladı (27-14 a su’wret). Bul jag’dayda r radiuslı shen’ber boyınsha tezliktin’ tsirkulyatsiyası Onın’ kontur maydanı 2 Γ = 2 πr v = 2πr ω . Γ 2 π r qa qatnası = 2ω πr 2 , yag’nıy radius r ge baylanıslı emes. Eger Γ aylanıwdın’ mu’yeshlik tezligi radius r ge baylanıslı bolatug’ın bolsa, onda qatnasının’ 2 π r ornına onın’ r → ∞ bolg’andag’ı shegi beriledi. Bul shek O ko’sherinin’ a’trapındag’a suyıqlıq bo’lekshelerinin’ aylanıwının’ mu’yeshlik tezliktin’ ekiletilgen ko’beymesine ten’. Bul shek v tezliginin’ quyını yamasa rotorı (da’liregi kontur tegisligine perpendikulyar bolg’an tegislikke tu’sirilgen rotor vektorının’ proektsiyası) dep ataladı. Iqtıyarlı qozg’alıs ushın v tezliginin’ rotorı o’zinin’ ıqtıyarlı bag’ıtqa tu’sirilgen proektsiyası menen bılayınsha anıqlanadı. Maydanı Δ S ke ten’ sırtqı normalı n bolg’an ıqtıyarlı sheksiz kishi kontur alınadı. n normalı bag’ıtındag’ı rot v vektorının’ proektsiyası dep rot n v Γ lim ΔS 0 ΔS = → (27.54) shamasına aytamız. Bul an’talpada Γ arqalı biz qarap atırg’an kontur boyınsha v vektorının’ tsirkulyatsiyası belgilengen. 27-14 su’wret. Suyıqlıqta alıng’an С tuyıq konturın ha’m aylanıp shıg’ıwdın’ qabıl etilgen on’ bag’ıtın sa’wlelendiriwshi su’wret.

jabısqaqlıqqa baylanıslı kinetikalıq energiyanın’ jog’alıwı suyıqlıqtın’ o’zinin’ kinetikalıq<br />

energiyasına salıstırg’anda salıstırmas da’rejede az bolıwı kerek, yag’nıy A ' ><br />

238<br />

ten’sizligine alıp keledi. Bul jerde ν belgisi menen kinematikalıq jabısqaqlıq belgilengen.<br />

η<br />

ν =<br />

ρ<br />

1<br />

(27.50)<br />

(27.51)<br />

A’dette η shamasın ν shamasınan ayırıp ko’rsetiw kerek bolg’an jag’daylarda η nı<br />

dinamikalıq jabısqaqlıq dep ataydı.<br />

Potentsial ha’m iyrim qozg’alıslar. Suyıqlıqtardın’ qozg’alısı haqqında ga’p etilgende<br />

qozg’alıslardı potentsial ha’m iyrim qozg’alıslarg’a bo’lemiz. Belgilengen waqıt momentindegi<br />

suyıqlıqtın’ v (r)<br />

tezlikler maydanın qaraymız. Suyıqlıqta С tuyıq konturı alamız ha’m aylanıp<br />

shıg’ıwdın’ on’ bag’ıtın belgileymiz (27-14 su’wret). Meyli τ arqalı birlik urınba vektor, d s<br />

arqalı on’ bag’ıtta o’tkerilgen kontur uzınlıg’ı elementi belgilengen bolsın. С tuyıq konturı<br />

boyınsha alıng’an<br />

( v d )<br />

Г = vτ<br />

ds = s<br />

(27.52)<br />

integralı С konturı boyınsha tezlik vektorının’ tsirkulyatsiyası dep ataladı. Eger tsirkulyatsiya<br />

tuyıq kontur boyınsha nolge ten’ bolsa suyıqlıqtın’ qozg’alısı potentsial qozg’alıs dep ataladı.<br />

TSirkulyatsiya nolge ten’ bolmag’an jag’dayda qozg’alıstı iyrimli qozg’alıs dep ataymız.<br />

Biz qarap atırg’an jag’daydag’ı suyıqlıq ag’ıp atırg’an ken’isliktin’ oblastı bir baylanıslı dep<br />

qabıl etiledi. Bunın’ ma’nisi mınadan ibarat: usınday oblasttag’ı qa’legen kontur<br />

deformatsiyanın’ ta’sirinde ag’ıs ishinde turg’an deneni kesip o’tpesten noqatqa alıp kelinedi.<br />

Eger oblast bir baylanıslı bolmasa (mısalı tordın’ a’tirapınan ag’ıwshı suyıqlıq) joqarıda<br />

keltirilgen anıqlamanı to’mendegidey eskertiwler menen tolıqtırıw kerek boladı. С sıpatında<br />

qa’legen konturdı almastan, suyıqlıqtın’ shegaralarınan shıg’ıp ketpesten u’zliksiz<br />

deformatsiyanın’ ta’sirinde noqatqa alıp keliniwi mu’mkin bolg’an ıqtıyarlı tuyıq konturdı<br />

alamız. Ag’ıslar ishindegi en’ a’hmiyetlisi tegis ag’ıs dep atalatug’ın haqıyqıy ag’ıslardı<br />

ideallastırıw jolı menen alınatug’ın ag’ıs bolıp tabıladı. Meyli ag’ıstın’ ishindegi dene sıpatında<br />

kese-kesimi ıqtıyarlı bolg’an sheksiz uzın tsilindr alıng’an, al suyıqlıq bolsı usı tsilindrdin’<br />

ko’sherine perpendikulyar bag’ıtlang’an bolsın. Bunday jag’dayda sol ko’sherge perpendkulyar<br />

bolg’an bir tegisliklerdin’ birewindegi ag’ıstı qaraw menen shekleniw mu’mkin. Usınday<br />

tegisliktegi ag’ıstı tegis ag’ıs dep ataymız. Ag’ıs ishindegi tsilindrdi o’z ishine qamtımaytug’ın<br />

qa’legen kontur boyınsha (mısalı С konturın, 27-15 su’wretti qaran’ız) alıng’an tezliktin’<br />

tsirkulyatsiyası nolge aylanatug’ın bolsa ag’ıstı potentsial ag’ıs dep ataymız. Biraq tsilindrdi<br />

qorshaytug’ın С konturı boyınsha tsirkulyatsiyanın’ nolge ten’ bolmawı mu’mkin. Potentsial<br />

ag’ısta tsilindrdin’ a’tirapın bir ret aylanıp shıg’atug’ın barlıq tuyıq konturlar ushın Γ<br />

tsirkulyatsiyasının’ bir ma’niske iye bolatug’ınlıg’ın ko’rsetiw qıyın emes. Eger Γ ≠ 0 bolsa,<br />

onda tsirkulyatsiya menen potentsial ag’ıs haqqında ga’p etiledi.<br />

Potentsial ag’ıstın’ anıqlaması konservativlik ku’shlerdin’ anıqlamasına ju’da’ uqsas.<br />

Sonlıqtan potentsial ag’ısta A ha’m B noqatların tutastırıwshı tuyıq emes sızıq boyı menen

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!