Mexanika

Moddiy nuqtaning mexanikasi. Moddiy nuqtaning harakatini tasvirlay olish uchun uning maʼlum bir momentdagi holatini aniqlash kerak. Shaklda. 1-rasmda koordinatalar (x, y, z) boʻyicha P nuqtada joylashgan moddiy nuqtaning holatini tavsiflash imkonini beruvchi toʻrtburchaklar koordinatalar tizimi koʻrsatilgan. Moddiy nuqtaning oʻlchamlari yoʻqligi va shuning uchun u yoki bu yoʻnalishda yoʻnaltirilishi mumkin emasligi sababli, bu uchta raqam har qanday vaqtda uning holatini toʻliq tavsiflaydi. Agar ularni t vaqt funksiyalari deb hisoblasak, [x (t), y (t), z (t)] funksiyasi fazoda moddiy nuqtaning harakatini toʻliq aniqlaydigan traektoriyani chizadi. Moddiy nuqta dinamikasining asosiy vazifasi, agar moddiy nuqtaga taʼsir qiluvchi kuchlar berilgan boʻlsa, x, y va z ning t ga bogʻliqligini topishdir. (Albatta, bir-biriga kuch taʼsir qiladigan bir nechta moddiy nuqtalar haqida muammo boʻlishi mumkin; bunday muammolarni hal qilish qiyinroq.)

Avval toʻgʻri chiziq boʻylab harakatlanayotgan moddiy nuqtani, aytaylik, x oʻqi boʻylab, hech qanday kuchlar boʻlmaganda koʻrib chiqaylik. Oʻrta asr mexanikasida Aristotelga ergashib, jismga kuch taʼsir qilganda harakat qiladi, degan fikr ilgari surilgan. Biroq, Galiley va undan keyin Nyuton kuchning yagona taʼsiri jismning harakatini oʻzgartirish ekanligini va kuch boʻlmaganda tana tinch holatda qoladi yoki bir tekis va toʻgʻri chiziqda harakat qilishda davom etishini aniqladilar. Bu Nyutonning mexanikaning birinchi qonuni. Yagona harakat deganda, t vaqt ichida bosib oʻtgan x yoʻli quyidagiga teng boʻlgan oʻzgarmas v tezlikli harakatni tushunamiz: x = vt.