42
Jism qiya tekislikda muvozanatda
qolishi uchun
ishq.
≥
mg · sinα tengsizlik
bajarilishi kerak.
Birinchi tenglamaga ko‘ra
=
mg · sinα,
N ikkinchi tenglamaga ko‘ra
N = mg
· cos
α bo‘ladi. Bu ifodalarni
ishq.
= μ
N tenglikni hisobga olsak,
mg sin
α ≤ μ
mg cos
α tengsizlik bajariladi. Bundan tg
α ≤ μ kelib chiqadi.
Shunday qilib, tg
α ≤ μ shart bajarilganda taxtacha qiya tekislikda
muvozanatda qoladi.
Agar tg
α ≥ μ bo‘lsa, jism qiya tekislik bo‘ylab pastga
qarab tezlanish bilan
harakatlanadi. Tezlanishni topish uchun
ma =
mg · sin
α – μ
mg · cos
α tenglamani
tuzamiz. Tenglikning ikkala tomonini
m ga qisqartirib,
a =
g (sinα – μcosα)
(2.12)
ga ega bo‘lamiz.
2. Massasi hisobga olinmas darajada kichik bo‘lgan ko‘chmas blokka
m
1
va
m
2
massali yuklar osilgan (2.7-rasm). Agar
m
2
>
m
1
bo‘lsa, yuklarning
harakatlanish tezlanishi va ipning tarangligi topilsin. Blokdagi ishqalanish
kuchi va ipning massasi hisobga olinmasin.
2.7-rasm.
m
1
m
2
y
Har bitta yukka ikkita kuch ta’sir qiladi: og‘irlik
kuchi va ipning taranglik kuchi.
Blokning va ipning massasi hamda ishqala nishni
hisobga olmaslik haqidagi
talab shuni anglatadiki,
ipning har ikkala tomondagi tarang ligi bir xil bo‘ladi.
Uni
T bilan belgilab olamiz.
Yuklar uchun Nyutonning ikkinchi qonuni
tenglamasini yozib olamiz:
Ip cho‘zilmas bo‘lganligidan, yuklar ning ko‘chish
moduli va shunga muvofi q, tezlik va tezlanishlari
teng bo‘ladi. Yuklarning tezlanish modulini
a bilan
belgilaymiz. U holda
y o‘qini pastga yo‘naltirib, unga bo‘lgan proyeksiyalar
uchun tenglamalar sistemasini yozamiz:
Ikkinchi tenglamadan birinchi tenglamani ayiramiz
g (
m
2
–
m
1
) =
a (
m
2
+
m
1
).
43
Bundan
a =
g.
(2.13)
Birinchi tenglamadan ikkinchi tenglamani ayirib
T =
m
1
(g +
a) ni,
ikkinchidan birinchini ayirib,
T =
m
2
(
g –
a) ni hosil qilamiz. Bu
–
tezlanish
bilan
biri pastga, ikkinchisi yuqoriga harakatlanayotgan jismlarning og‘irligi.
Yuklar tezlanish bilan harakatlanayotganligi sababli massalari turlicha
bo‘lsa-da, og‘irliklari bir xil bo‘ladi. Tezlanish uchun topilgan ifodani ipning
istalgan tomoni uchun yozilgan ifodasiga qo‘ysak,
T = 2
g
(2.14)
ga ega bo‘lamiz
. Shu ifoda bilan har bir yukning o‘g‘irligi topiladi.
P
1
= P
2
= 2
g.
(2.15)
1. Jismga qo‘yilgan teng ta’sir etuvchi kuch qanday aniqlanadi?
2.
Kuchlarning koordinata o‘qlaridagi proyeksiyalari bilan ishlash,
vektorlarni qo‘shishga nisbatan qanday afzalliklarga ega?
3. Jismga bir nechta kuch ta’sir qilganda uning muvozanatda bo‘lish sharti
qanday aniqlanadi?
4. Blokdagi iplarga osilgan yuklarning og‘irligi harakat davrida nega teng
bo‘lib qoladi?
2-mashq
1. Uyning tomi gorizontga nisbatan 30
o
ni tashkil etadi. Tom ustida
yurgan odam oyoq kiyimining tagcharmi bilan tom usti orasidagi ishqalanish
koeffi tsiyenti qancha bo‘lganda, u sirpanmasdan yura oladi? (
Javobi: 0,58).
2. Qo‘zg‘almas blok orqali o‘tkazilgan arqonning uchlariga 50 g va 75 g
li yuklar osilgan. Arqon va blok massasi hisobga olinmaydigan darajada
kichik. Arqonni cho‘zilmas deb olib, yuklarning harakatlanish
tezlanishini va
arqonning taranglik kuchini toping. (
Javobi: 1,96 m/s
2
; 0,6 N).
3. Arava ustida suyuqlik quyilgan idish qo‘yilgan. Arava gorizontal
yo‘nalishda
a tezlanish bilan harakatlanmoqda. Suyuqlik sirti barqaror holatda
bo‘lganida, gorizont bilan qanday burchak tashkil qiladi? (
Javobi: α = tg
α).
44
4. O‘zgarmas kuch ta’sirida harakat boshlagan jism birinchi sekundda
0,5 m yo‘l bosdi. Agar jismning massasi 25 kg bo‘lsa, ta’sir etuvchi kuch
nimaga teng? (
Javobi: 25 N).
5. O‘zgarmas kuch ta’sirida harakat boshlagan 50 g massali jism 2 se-
kundda 1 m yo‘l bosdi. Ta’sir etuvchi kuch nimaga teng? (
Javobi: 0,025 N).
6. Liftdagi suv solingan chelakda jism suzib yuribdi. Agar lift yuqoriga
(pastga)
a tezlanish
bilan harakatlansa, jismning botish chuqurligi o‘zgaradimi?
7. Massasi
M bo‘lgan silindrga ip o‘ralgan. So‘ngra silindrni pastga
tashlab yuborilib, ipni yuqoriga tortib turiladi. Bunda silindrning massa
markazi ipning yoyilishi davrida aynan bir xil balandlikda qoldi.
Ipning
taranglik kuchi nimaga teng.
8. Gorizontal joylashgan taxtachada yuk turibdi. Yuk va taxtacha orasidagi
ishqalanish koeffi tsiyenti 0,1. Taxtachaga gorizontal yo‘nalishda qanday
α
tezlanish berilsa, uning ustidagi yuk sirpanib tushadi? (
Javobi: 1 kg).
9. Qog‘oz varaq ustida to‘g‘ri silindr turibdi. Silindr balandligi 20 sm va
asosining diametri 2 sm. Qog‘ozni qanday minimal tezlanish bilan tortilsa,
silindr ag‘darilib tushadi. (
Javobi: a = 0,1 m/s
2
).
10. Massasi 6 t bo‘lgan, yuk ortilmagan avtomobil 0,6 m/s
2
tezlanish bilan
harakatlana boshladi. Agar u o‘sha tortish kuchida joyidan 0,4 m/s
2
tezlanish
bilan qo‘zg‘alsa, unga ortilgan yukning massasi qancha bo‘lgan? (
Javobi: 3 t).