Energiya va ish. Energiyaning saqlanish qonuni. Jismning qiya tekislik bo'ylab harakatlanishida bajarilgan ish

10-sinf fizika darsligi asosida 14-mavzu: Energiya va ish. Energiyaning saqlanish qonuni. Jismning qiya tekislik bo'ylab harakatlanishida bajarilgan ish Energiya - turli shakldagi harakatlar va o'zaro ta'sirlarning miqdoriy o'lchovidir (u grekcha energeia - ta'sir so'zidan olingan). Energiya tabiatdagi harakatlarning shakliga qarab, turlicha bo'ladi. Masalan, mexanik, issiqlik, elektromagnit, yadro energiyalari va hoka'zolar. O'zaro ta'sir natijasida bir turdagi energiya boshqasiga aylanadi. Lekin bu jarayonlarning barchasida, birinchi jismdan ikkinchisiga berilgan energiya (qanday shaklda bo'lishidan qat'iy nazar) ikkinchi jism birinchisidan olgan energiyaga teng bo'ladi. Nyutonning ikkinchi qonunidan ma'lumki, jismning mexanik harakatini o'zgartirish uchun unga boshqa jismlar tomonidan ta'sir bo'lmog'i kerak. Boshqacha aytganda, bu jismlar o'rtasida energiyalar almashuvi ro'y beradi. Mexanikada ana shunday energiya almashuvini tavsifl ash uchun mexanik ish tushunchasi kiritilgan va u fi zikada A harfi bilan belgilanadi. Mexanik ish. Kuchning shu kuch ta'siri yo'nalishida ro'y bergan ko'chishga skalyar ko'paytmasiga teng bo'lgan kattalik mexanik ish deyiladi, ya'ni bu yerda Fs - kuchning ko'chish yo'nalishiga proyeksiyasi. (3.2) ifodaga asoslanib, quyidagicha xulosa chiqarish mumkin: agar bo'lsa, 0 cosα 1 - kuchning ishi musbat, kuch va ko'chish yo'nalishi mos keladi; Ish additiv (additiv - lotincha yig'indi) kattalikdir (fizikada additiv so'zi - sistemadagi fizik kattalik umumiy holda yaxlit hisoblanib, u shu kattalikni tashkil etuvchi qismlarning yig'indisidan iborat degan ma'noni anglatadi). Ishning birligi. Ishning SI dagi birligi Joul (J): [A] = [F] · [s] = 1 N · 1 m = 1 N · m = 1 J. (3.3) Ishning SI dagi birligi sifatida 1 N kuchning jismni 1 m masofaga ko'chirishda bajargan ishi qabul qilingan. Og'irlik kuchining ishi. Yer sirtida yaqin baland liklarda jismga Yer tomonidan P = mg og'irlik kuchi ta'sir etadi. Yer sirtidan h balandlikdagi B nuqtadan Yer sathidan hisoblangan h2 balandlikdagi C nuqtaga o'tishda jismning ko'chishi h1 = h - h2 ga teng (3.2-rasm). Bunda og'irlik kuchining bajargan ishi quyidagicha ifodalanadi: Bu yerda: P - jismning og'irligi, m - uning massasi, g - erkin tushish tezlanishi, h - vertikal bo'ylab, h1 va h2 sathlar orasidagi masofa. Og'irlik kuchining bajargan ishi yo'lning shakliga bog'liq bo'lmasdan, faqat tushish balandligiga bog'liq. Shuning uchun ham og'irlik kuchi ta'sirida bajariladigan ishlar trayektoriya shakliga emas, balki jismning boshlang'ich va oxirgi holatiga bog'liq. Bunday kuchlarga potensial yoki konservativ kuchlar deyiladi. Bu kuchlarning maydoni esa potensial maydon deyiladi. Jism pastga harakatlanganda og'irlik kuchi va ko'chish yo'nalishi mos tushganligi sababli bajarilgan ish musbat, yuqoriga harakatlanganda esa, ular qarama-qarshi yo'nalganligidan manfiy bo'ladi. Shuning uchun og'irlik kuchi ta'sirida jism ko'chib, yana boshlang'ich vaziyatiga qaytgan ...