Bir cismi itələdikdə, dartdıqda, təpiklədikdə, qaldırdıqda, atdıqda, fırlatdıqda, vuranda, seçdikdə, sıxdıqda, basdıqda, şişirtdikdə, açdıqda və bağladıqda cismə güc tətbiq edildiyini deyirik. Bu hərəkətlər güc tətbiqindən başqa bir şey deyil. Gücün tətbiqi üsulu nə olursa olsun, onlar yalnız iki növdür -
Bədəndə hərəkət yaradan və ya bədəndəki hərəkətin mövcud vəziyyətini dəyişdirən xarici agentə qüvvə deyilir.
Push nümunələri
- Qapını bağlamaq və ya açmaq üçün itələyirik
- Bir mağazada bir araba itələyirik
- Otaq boyunca bir qutu itələyirik
Çəkmə nümunələri
- Bir vedrə su qaldırırıq
- Soyuducunun qapısını açmaq üçün onu çəkirik
- Oturmaq üçün stul çəkirik
Gəzmək, hər hansı əşyanı qaldırmaq, nəyisə atmaq, cismi yerindən tərpətmək və s. üçün güc tətbiq edirik. Bir sözlə, etdiyimiz hər bir fəaliyyətdə güc var. Güc tətbiq etməklə biz adətən hər şeyi hərəkətdə və ya istirahət vəziyyətində gətiririk, lakin həmişə deyil. Məsələn, divara güc tətbiq etsək, o, hərəkət etmir.
Bədəndə qüvvənin təsir etdiyi nöqtəyə qüvvənin tətbiqi nöqtəsi deyilir.
Gücün tətbiqi nöqtəsindən qüvvə istiqamətində çəkilən xəttə qüvvənin təsir xətti deyilir.
Güc təsirləri
Gücün tətbiq olunduğu cisimlərə bir çox təsiri var. Qüvvə, tətbiq olunduğu obyektə yarada biləcəyi müxtəlif təsirlərlə mühakimə edilə bilər.
- Qüvvət hərəkətə səbəb olur – Hərəkətə mane olan başqa qüvvə olmadıqda qüvvə stasionar cismi hərəkətə gətirə bilər. Bu o deməkdir ki, hərəkət etməyən bir cismə adekvat miqdarda qüvvə tətbiq edildikdə, cisim qüvvənin istiqamətində hərəkət etməyə başlayır. Bir cismin mövqeyinin dəyişməsinə hərəkət deyilir. Məsələn, hər hansı bir oyuncaq avtomobili itələdiyimiz zaman o, hərəkət edir və ya yerdə yatan qutu itələməklə, yəni ona güc tətbiq etməklə yerindən tərpənə bilər. Beləliklə, güc tətbiq edildikdə, sabit bir cisim hərəkətə gəlir və ya qüvvə hərəkətsiz bir cismin mövqeyini dəyişir.
- Qüvvə sürəti dəyişir – Hərəkət edən cismin sürəti ona güc tətbiq etməklə dəyişdirilə bilər – sürətləndiriciyə güc tətbiq etməklə hərəkət edən avtomobilin sürəti artırıla və əyləc basmaqla sürəti ya azalda, ya da hətta sonda dayandıra bilər. hərəkət edən avtomobil. Hərəkətlə eyni istiqamətdə güc tətbiq etdikdə sürət artır. Hərəkət kimi əks istiqamətdə güc tətbiq etdikdə sürət azalır.
- Force stop hərəkət – Bu o deməkdir ki, biz hərəkətin əks istiqamətində güc tətbiq etdikdə o, hərəkət edən obyekti istirahət vəziyyətinə sala bilər. Məsələn, hərəkətdə olan avtomobili əyləc basmaqla dayandırmaq olar. Bizə atılan topu onun gəldiyi qüvvədən daha böyük qüvvə ilə tutmağa çalışsaq, o dayanır.
- Qüvvət istiqaməti dəyişir - Hərəkət edən cismə bucaq altında qüvvə tətbiq edildikdə, hərəkət edən obyektin istiqamətini dəyişir. Məsələn, tennis oyununda bir oyunçu topu qarşı tərəfdəki oyunçuya qaytardıqda, topa tətbiq olunan qüvvə istiqamətini dəyişir. Hərəkət edən avtomobil sükan çarxına güc tətbiq edildikdə, onu döndərmək üçün istiqamətini dəyişir. Futbol oyununda oyunçular topu ayaqları ilə bucaq altında vuraraq hərəkət edən futbolun istiqamətini dəyişirlər.
- Qüvvət formanı dəyişir - Bir cismə güc tətbiq edildikdə onun forma və ölçüsü dəyişir. Məsələn, şişirdilmiş şar basıldıqda, tətbiq olunan qüvvə onun formasını dəyişir. Möhkəm qaya bloku döyüldükdə çəkicin tətbiq etdiyi qüvvə heykəl yaratmaq üçün şəklini dəyişir. Plastik su şüşəsini sıxdığımız zaman tətbiq olunan qüvvə onun formasını və ölçüsünü dəyişir.
Gücün xüsusiyyətləri
- Qüvvət ən azı iki cismin qarşılıqlı təsiri nəticəsində yaranır
- O, obyektin hərəkət vəziyyətini dəyişə bilər
- O, obyektin formasını dəyişə bilər
- Eyni istiqamətdə bir cismə tətbiq olunan qüvvələr bir-birini artırır və nəticədə eyni istiqamət olur
- Qüvvələr əks istiqamətdə bir cismə tətbiq edildikdə, onların nəticəsi və ya xalis qüvvəsi bu əks qüvvələr arasındakı fərqdir və onun nəticə istiqaməti daha böyük qüvvə ilə eynidir.
- Əgər cismə təsir edən iki qüvvə böyüklük baxımından bərabərdir, lakin istiqaməti əksdirsə, cismə təsir edən xalis qüvvə sıfırdır.
- Bu vektor kəmiyyətidir, ona görə də onun böyüklüyünü və istiqamətini verməklə müəyyən edilməlidir.
- Böyüklük və ya istiqamət və ya hər ikisi dəyişirsə, gücün təsiri də dəyişir.
Qüvvələrin növləri:
- Balanslı və Balanssız qüvvələr
- Bir cismə təsir edən qüvvələr balanslı və ya balanssız ola bilər.
- Balanslaşdırılmış qüvvələr
Balanslaşdırılmış qüvvələr tətbiq olunan qüvvələrin nəticəsinin sıfıra bərabər olduğu qüvvələrdir. Onlar tətbiq olunduğu cismin vəziyyətində heç bir dəyişikliyə səbəb olmur, yəni qüvvənin tətbiq olunduğu obyektin vəziyyəti hərəkətdən sakitliyə və ya əksinə dəyişmir, lakin balanslaşdırılmış qüvvələr cismin şəklini və ölçüsünü dəyişə bilər. obyekt. Balanslaşdırılmış qüvvələr böyüklük baxımından bərabərdir, lakin istiqamətləri əksinədir. Balanslaşdırılmış qüvvələr tarazlıq vəziyyətində hesab olunur.
Məsələn, qol güləşində qalib olmayan yerdə hər kəsin göstərdiyi qüvvə bərabərdir, lakin onlar əks istiqamətdə itələyirlər. Nəticədə yaranan qüvvə (xalis qüvvə) sıfırdır. Yaxud dartmada, ipdə heç bir hərəkət yoxdursa, iki komanda bərabər, lakin balanslaşdırılmış əks qüvvələr tətbiq edirlər. Yenə də yaranan qüvvə (xalis qüvvə) sıfırdır.
Qüvvələr balanslaşdırıldıqda, istiqamətdə heç bir dəyişiklik olmur.
- Balanslaşdırılmış birləşmiş qüvvələr həmişə sıfıra bərabərdir.
- Balanslaşdırılmış qüvvələr cismin hərəkətini və ya istiqamətini dəyişdirə bilməz.
- Balanslaşdırılmış qüvvə cismin sabit sürətlə hərəkət etməsini təmin edir
Masanın üstündəki kitab balanslaşdırılmış qüvvənin nümunəsidir. Kitabın çəkisinin qüvvəsi masanın normal qüvvəsi (dəstək qüvvəsi) ilə qarşılanır. İki qüvvə tamamilə bərabər və əksdir.
Bir cismin sabit sürətlə hərəkət etməsini təmin edən balanslaşdırılmış qüvvəyə misal olaraq sürtünmə qüvvələrini irəli qüvvə ilə bərabərləşdirməyə çalışan avtomobildəki kruiz nəzarəti göstərmək olar. Sabit sürət əldə edildikdən sonra iki qüvvə dəsti tamamilə bərabər və əksdir.
Balanssız qüvvələr
Balanslaşdırılmış qüvvələrdən fərqli olaraq, tarazlaşdırılmamış qüvvələr nəticədə tətbiq olunan qüvvənin sıfırdan böyük olduğu qüvvələrdir. Cismə təsir edən qüvvələr bərabər deyil və onlar həmişə bir cismin hərəkətinin onun hərəkət etdiyi sürəti və/və ya istiqaməti dəyişməsinə səbəb olur.
İki tarazlaşdırılmamış qüvvə əks istiqamətə tətbiq edildikdə, onların birləşmiş qüvvəsi iki qüvvə arasındakı fərqə bərabər olur. Xalis qüvvənin böyüklüyü və istiqaməti yaranan hərəkətə təsir göstərir. Bu birləşmiş qüvvə daha böyük qüvvə istiqamətində tətbiq edilir. Məsələn, kəndir çəkmədə bir komanda digərindən daha güclü çəkirsə, nəticədə ortaya çıxan hərəkət (xalis güc) ipin daha çox güc/böyüklüklə qüvvə istiqamətində hərəkətini dəyişməsi olacaq.
Balanssız qüvvələr eyni istiqamətdə tətbiq edildikdə, yaranan qüvvə (xalis qüvvə) qüvvələrin tətbiq olunduğu istiqamətdə qüvvələrin cəminə bərabər olacaqdır. Məsələn, iki nəfər eyni anda bir cismi eyni istiqamətdə çəkirsə, cismə tətbiq olunan qüvvə onların birləşmiş qüvvələrinin nəticəsi olacaqdır.
Qüvvələr eyni istiqamətdə hərəkət etdikdə onların qüvvələri əlavə olunur. Qüvvələr əks istiqamətdə hərəkət etdikdə onların qüvvələri bir-birindən çıxarılır.
Balanssız qüvvələr də hərəkət etməyən cismin hərəkətini dəyişməsinə səbəb olur
Cismə təsir edən xalis qüvvə yoxdursa, hərəkət dəyişmir. Əgər cismə təsir edən xalis qüvvə varsa, cismin sürəti xalis qüvvə istiqamətində dəyişəcək.
Kontakt və təmassız qüvvələr
Bir qüvvə ilə cisim arasındakı qarşılıqlı təsirdən asılı olaraq qüvvələr təmas və təmassız qüvvələr kimi təsnif edilir.
Təmas qüvvələri: Yalnız cisimlə təmasda olduqda tətbiq oluna bilən qüvvəyə təmas qüvvəsi deyilir. Bütün mexaniki qüvvələr təmas qüvvələridir, məsələn, əzələ qüvvəsi və sürtünmə qüvvəsi.
Təmas qüvvələrinin növləri:
- Tətbiq olunan qüvvə - Əzələlərin hərəkətindən yaranan qüvvəyə tətbiq olunan qüvvə deyilir. Buna əzələ qüvvəsi də deyilir. Nəfəs alma, həzm, vedrə qaldırmaq, hansısa obyekti çəkmək və ya itələmək kimi həyatımızın əsas gündəlik işi zamanı əzələ gücü tətbiq edirik.
- Normal qüvvə - Bu, səthlər arasında qarşılıqlı təsir qüvvəsidir. Həmişə səthlərə perpendikulyar və səthdən kənarda hərəkət edir.
- Sürtünmə qüvvəsi - İki cisim bir-birinin üstündən sürüşəndə bir-birinə sürtülür və itələnir. Bu itələyici qüvvəyə sürtünmə qüvvəsi deyilir. Məsələn, kibrit çöpünü yandırmaq və ya hərəkət edən topu dayandırmaq sürtünmə qüvvəsinə məruz qalır.
- Gərginlik qüvvəsi – Gücün sim, kabel, ip və s. vasitəsilə tətbiq olunduğu tətbiq olunan qüvvə. Gərginlik qüvvəsi yalnız çəkə bilər, itələyə bilməz. Biz adətən bir kabeldəki gərginliyin kabelin hər yerində eyni olduğunu düşünürük.
- Hava müqavimət qüvvəsi - Bu, havada hərəkət edərkən cisimlərə təsir edən xüsusi bir sürtünmə qüvvəsidir. Bir cismin hərəkətinə qarşı çıxan hava müqavimətinin qüvvəsi tez-tez müşahidə olunur. Qüvvə adətən əhəmiyyətsiz böyüklüyünə görə laqeyd qalacaq. Bu, yüksək sürətlə hərəkət edən obyektlər üçün (məsələn, paraşütçü və ya aşağı xizəkçi) daha çox nəzərə çarpır.
- Yay qüvvəsi - Sıxılmış və ya gərilmiş yayın tərəfindən tətbiq edilən qüvvə "yay qüvvəsidir". Yaradılan qüvvə yayın necə bağlandığından asılı olaraq təkan və ya çəkmə ola bilər.
Təmassız qüvvələr: İki cisimlə heç bir əlaqə olmadan tətbiq oluna bilən qüvvəyə təmassız qüvvə deyilir, məsələn, maqnit qüvvəsi, elektrostatik qüvvə, cazibə qüvvəsi.
Təmassız qüvvələrin növləri
- Cazibə qüvvəsi iki cismi bir-birinə doğru çəkməyə çalışan qüvvədir. Kütləsi olan hər şeyin cazibə qüvvəsi də var. Bir cismin kütləsi nə qədər böyükdürsə, onun cazibə qüvvəsi bir o qədər güclüdür. Yerin cazibə qüvvəsi sizi yerdə saxlayan və cisimlərin düşməsinə səbəb olan şeydir. Göydən düşən su damlaları cazibə qüvvəsinə bir nümunədir. Ağacdan yıxılan alma təmassız qüvvənin ən yaxşı və ən məşhur nümunəsidir.
- Maqnit qüvvəsi maqnitin maqnit obyektlərinə tətbiq etdiyi qüvvədir. Onlar iki obyekt arasında heç bir əlaqə olmadan mövcuddurlar. Məsələn, dəmir sancaqlar heç bir fiziki təmas olmadan bir maqnit yaxınlığında olduqda cəlb olunur.
- Elektrostatik qüvvə bütün elektrik yüklü cisimlərin digər yüklü cisimlərə tətbiq etdiyi qüvvədir. Bədənin yükündən asılı olaraq həm cəlbedici, həm də iyrənc ola bilər. Məsələn, saçın doldurulması və kağız parçalarının ona tərəf çəkilməsi.
- Nüvə qüvvəsi atomları və onların hissəciklərini bir yerdə saxlayan qüvvədir.
Güc sahəsi
- Maqnit qüvvəsi, cazibə qüvvəsi və elektrostatik qüvvə kimi təmasda olmayan qüvvələrin təsir etdiyi bölgə və ya məkan güc sahəsi adlanır.
- Bir maqnit maddənin qüvvəyə məruz qaldığı bir maqniti əhatə edən bölgəyə maqnit sahəsi deyilir.
- Elektrik maddənin qüvvəyə məruz qaldığı elektrik yükünü əhatə edən bölgəyə elektrik sahəsi deyilir.
- Beləliklə, güc sahəsi təmasda olmayan qüvvələrin təsir dairəsidir.
Güc = Kütlə × Sürətlənmə
Sürətlənmə - Bir cismin sürətinin dəyişməsinə sürətlənmə deyilir. Cisim sürət qazandıqda onun sürətlənməsi müsbət olur; sürət itirildikdə, sürətlənmə mənfi olur.
Kütlə - Hər bir cisim maddədən ibarətdir. Bir cismin nə qədər çox maddə varsa, bir o qədər böyükdür və kütləsi də bir o qədər çox olur.
Nyutonun ikinci hərəkət qanununa görə, müəyyən kütləli cismi itələyin və o, qüvvənin və kütlənin miqdarına görə sürətlənir. Böyük kütləyə malik kiçik qüvvə yavaş sürətlənmə ilə nəticələnir, kiçik kütləli böyük qüvvə isə sürətli sürətlənmə verir. Bu o deməkdir ki, istənilən kütlə üzərində sıfır qüvvə sıfır sürətlənmə verir. Əgər obyekt hərəkətsiz dayanırsa, hərəkətsiz qalır; hərəkət edirsə, eyni sürətlə və istiqamətdə hərəkət etməyə davam edir.