10-sinf Fizika fanidan Prujinali va matematik mayatniklar dars taqdimoti

10-sinf fizika darsligi asosida 23-mavzu: Prujinali va matematik mayatniklar Davriy tebranma harakat qiladigan jism yoki jismlar sistemasi mayatnik deyiladi. Tabiatda uchraydigan aksariyat tebranma harakatlar: prujinali va matematik mayatniklarning harakatiga o'xshash bo'ladi. Bikrligi k bo'lgan prujinaga osilgan m massali yukdan iborat tizimga prujinali mayatnik deyiladi (5.3-rasm). Osilgan yuk ta'sirida prujina x0 masofaga cho'ziladi. Uning muvozanat sharti ma=-kx0 (5.11) bilan aniqlanadi. Prujinani biroz x ga cho'zib, qo'yib yuborsak, yuk vertikal yo'nalishda tebranma harakatga keladi. Tajriba yordamida yuk siljishining vaqtga bog'liqligi qonun bo'yicha o'zgarishini aniqlagan edik. Garmonik tebranayotgan jismning tezlanishini (5.10) dan ekanligini hisobga olsak, (5.10) tenglik quyidagi ko'rinishga keladi: Demak, garmonik tebranayotgan jismning siklik tebranish chastotasi tebranish sistemasiga kiruvchi jismlarning parametrlariga bog'liq ekan. (5.12) prujinali mayatnikning siklik (davriy) chastotasini topish formulasi deyiladi. Prujinali mayatnikning tebranish davri osilgan yuk massasidan chiqarilgan kvadrat ildizga to'g'ri, prujina bikrligidan chiqarilgan kvadrat ildizga teskari proporsional bo'ladi. Prujinali mayatnikda energiya almashinishlarini qaraylik. Mayatnikning kinetik energiyasi prujinaning massasi hisobga olinmaganda, yukning kinetik energiyagasiga teng bo'ladi. Avvalgi mavzuda tezlik v=Aω0 cos(ω0 t+φ0) ifoda bilan aniqlanishi ko'rsatilgan edi. U holda mayatnikning kinetik energiyasi ga teng bo'ladi. Prujinali mayatnikning potensial energiyasi prujinaning deformatsiya energiyasiga teng, ya'ni: E'tibor bering, prujinali mayatnikning to'la energiyasi vaqtga bog'liq bo'lmagan doimiy kattalik ekan, ya'ni mexanik energiyaning saqlanish qonuni bajarilishi kuzatiladi. Cho'zilmas va vaznsiz ipga osilgan hamda muvozanat vaziyati atrofi da davriy tebranma harakat qiluvchi moddiy nuqta matematik mayatnik deyiladi. Mayatnik turg'un muvozanat vaziyatida bo'lganda moddiy nuqtaning og'irligi (P = mg) taranglik kuchi T ni muvozanatlaydi (5.4-rasm). Chunki ularning modullari teng bo'lib, bir to'g'ri chiziq bo'ylab, qarama-qarshi tomonga ...