Mexanikada saqlanish qonunlari

Mexanikada saqlanish qonunlari Reja: 1. Impulsning saqlanish qonuni. Absolyut noelastik urilish. 2. Mexanik energiyaning saqlanishqonuni. Mutloq elastik urilish. 3. Impuls momentining saqlanish qonuni. 4. Markaziy kuchlar maydonidagi harakat. Kosmik tezliklar va kosmik uchishlar muammosi. 6. Fazo va vaqt simmetriya xossalari bilan saqlanish qonunlari orasidagi bog'lanish 1-§. Impulsning saqlanish qonuni. Absolyut noelastik urilish. 1. Yopiq sistemaga tashqi kuchlar ta'sir etmaydi. Shuning uchun impulsning o'zgarish (2.20) qonunidan impulning saqlanish qonunideb ataluvchi quyidagi qonun kelib chiqadi: Yopiq sistemaning impulsi vaqt o'tishi bilan o'zgarmaydi: va (1) bu yerda mi va vi - n ta nuqtadan tashkil topgan sistemaning i nchi moddiy nuqtasining massa va tezligi. Shuningdek, yopiq sistema impulsining inersial sanoq sistemasining dekart koordinat o'qlaridagi proyeksiyalari ham o'zgarmaydi: (1') Sistemaning impulsi P=mVc bo'ladi. Bu yerda m-sistemaning to'liq massasi, Vc - uning massa markazining tezligi. Shuning uchun impulsning saqlanish qonunidan quyidagi natija kelib chiqadi: Yopiq sistemada sodir bo'luvchi harqanday jarayonlarda sistema massa markazining tezligi o'zgarmaydi: . Biz Nyuton qonunlariga asoslanib, impulsning saqlanish qonunini oldik, chunki ayni uning yordamida impulsning o'zgarish qonuni(2.20) keltirib chiqarilgan. Ammo impulsning saqlanish qonuni, Nyuton qonunlaridan farqli ravishda klassik mexanika chegarasidan tashqarida ham o'rinlidir. Masalan, tajribalarning ko'rsatishicha bu qonun mikroskopik jismlar sistemasi uchun qanchalik to'g'ri bo'lsa, xatti-harakati Nyuton mexanikasi bilan emas, balki kvant mexanikasi bilan ifodalanuvchi mikrozarralar sistemasi uchun ham shunchalik to'g'ridir. Bu qonun sistemani tashkil qiluvchijism yoki zarrachalarning tezligi kichik yoki kattaligiga bog'liq bo'lmagan holda relyativistik mexanikada ham bajariladi. Bunda impulsga nafaqat zarracha va jism, balki maydon ham ega bo'lishini nazarda tutish kerak. Buning ko'rgazmali ravishda tasdiqlanishini elektromagnit to'lqinlarning, xususan yorug'likning to'siqdan qaytishida yoki unda yutilishida bosim berishida ko'rishimiz mumkin. Shunday qilib, impulsning saqlanish qonuni fizikaning eng fundamental qonunlaridan biridir. Bu masalaga bu yana 6-§ da to'xtalamiz. 2. Ba'zi bir jarayonlarda (masalan, urilishda, portlashda va otilishda) sistema ?ismlarining impulsi nisbatan qisqa vaqt oraligida katta o'zgarishlarga duchor bo'ladi. Bu sistemada qisqa vaqtli, lekin miqdori jihatdan sistemaga doimo ta'sir etib turuvchi tashqi kuchlarga (masalan, og'irlik kuchi) qaraganda juda katta bo'lgan sistema qismlarining o'zarota'sir ichki kuchlarining paydo bo'lishi bilan bog'liq. Odatda bunday jarayonda tashqi kuchlarning sistemaga ta'sirini hisobga olmaslik mumkin, ya'ni taxminan sistemaning to'liq impulsi, ko'rilayotgan jarayonda butunlay o'zgarmaydi deb hisoblash mumkin. Agar sistema yopiq bo'lmasa, lekin unga ta'sir etuvchi tashqi kuchlarning bosh vektori aynan nolga teng bo'lsa (Ftash= 0), u holda (2.20) qonunga binoan sistemaning impulsi vaqt o'tishi bilan o'zgarmaydi: . Odatda Ftash 0 va bo'ladi. Ammo, agar tashqi kuchlar bosh vektorining qandaydir qo'zg'almas o'qqanisbatan proyeksiyasi aynan nolga teng bo'lsa, impuls vektorining o'sha ...