Energiya to'g'risida tushuncha

Energiya to'g'risida tushuncha Jism impul si mexanik harakatning tulik o'lchovi emas. Masalan, ikki bir xil massali sharlar noelastik urilishdan keyin tuxtaydi, chunki ularning tezliklari xam urilishgacha bir xil bo'lgan, buni impul sning saqlanish qonuni tasdiklaydi. Ammo bunda sharlar deformatsiyalanadi va isiydi. Impul s bu o'zgarishlarni ifoda etmaydi. Tajribalar shuni kursatadiki, harorat o'zgarishi bilan impul s orasida to'g'ridan-to'g'ri bog'lanish yuk. Shuning uchun xar qanday harakatni tulik va yagona o'lchovini kiritish kerak bo'ladi. Bu kattalik bir harakat turidan boshqasiga utishda o'lchov vazifasini utashi zarur. Masalan, stanokda metalga ishlov berishda uning isishi, kosmik kemaning kizishi, issiqlik dvigatellarida issiqlik energiyasining mexanik energiyaga aylanishni tavsiflovchi kattalik zarur bo'ladi. Tajribalar shuni kursatadiki, materiya harakatlarini turli shakllarga aylanishida aniq miqdoriy muvofiklik mavjud, harakat izsiz yukolmaydi. Demak, xar qanday harakat shaklini ifodalovchi yagona o'lchov mavjud. Bu energiyadir. Energiya grekcha so'z bo'lib-faoliyat demakdir. Birinchi marta energiya so'zini fizikaga ingliz olimi Tomas Yung (1773-1829) olib kirgan. Energiyaga birinchi ta'rifni 1824-1907 yillarda yashagan ingliz olimi Uil yam Tomson (Lord Kel vin) bergan: Energiya - sistema holati bulmish harakatni turli shakllari va o'zaro ta'sirining yagona o'lchovidir. Energiyaning parametrlar bilan bog'lanishini quyidagicha yozish mumkin: E q E(x, y, z, vx, vy, vz, P, v, T…) (1) Jismlarning harakati tufayli olgan energiyasi kinetik energiya deb ataladi. E (v) q Ek (2) Jismlarning o'zaro ta'siridan yuzaga keladigan energiyasi potentsial energiya deb ataladi. E (r) q En (3) mexanik ish Materiya harakatining turli shakllari o'zaro aylanish xususiyatiga egadir va buni energiya bilan aniqlanadi. Bunday aylanish jarayonlari jismning biror bir kuch ta'siri ostida kuchishi yoki issiqlik almashinishi natijasida sodir bo'ladi. Energiyaning o'zgarish o'lchovi, bu ishdir. Shunday qilib ish- skalyar fizik kattalik bo'lib, bir jismdan ikkinchi jismga energiya uzatishdagi o'zgarishi, jarayonlarda ularni bir turdan ikkinchi turga aylanishi o'lchovidir. Energiyani bir turdan ikkinchi turga aylanishi ishning asosiy belgisidir. Masalan, avtomobil harakatida ishqalanish kuchi ish bajaradi deganda mexanikaviy energiyani molekulalarning tartibsiz energiyasiga aylanganligini tushunamiz. Ish bajarilishi uchun jism biror bir kuch ta'sirida kuchishi zarur. Ishning tulik kattaligi kuch, kuchish va ular orasidagi burchak kosinusi kupaytmalari bilan aniqlanadi (1-rasm). dA q Fdr cos (4) F va dr vektor kattalik bo'lganligi uchun dA qd (5) Boshqa tomondan Fcosq Fr ligidan dA qd (6) Kichik kuchishlarda dr q dS dA q FdS cos q FS dS (7) (4)va (7) formulalar o'zgarmas va o'zgaruvchi kuchlar uchun xam to'g'ri bo'ladi. o'zgaruvchi kuch tomonidan bajarilgan ish (4) va (7) larni integrallash bilan aniqlanadi: (8) Agar F q const bo'lsa, A12 q FSS q FS ...