10.10.2019

உடல் சூத்திரத்தில் செயல்படும் சக்தி. வலிமை (உடல் அளவு)


உடல்களின் இயந்திர இயக்கங்களின் போது உடல் செயல்முறைகளை வகைப்படுத்தும் பல சட்டங்கள் உள்ளன.

இயற்பியலில் சக்திகளின் பின்வரும் அடிப்படை விதிகள் வேறுபடுகின்றன:

  • ஈர்ப்பு விதி;
  • உலகளாவிய ஈர்ப்பு விதி;
  • உராய்வு விசையின் சட்டங்கள்;
  • மீள் சக்தியின் சட்டம்;
  • நியூட்டனின் விதிகள்.

புவியீர்ப்பு விதி

குறிப்பு 1

ஈர்ப்பு என்பது ஈர்ப்பு விசைகளின் செயல்பாட்டின் வெளிப்பாடுகளில் ஒன்றாகும்.

புவியீர்ப்பு என்பது கிரகத்தின் பக்கத்திலிருந்து ஒரு உடலில் செயல்படும் மற்றும் புவியீர்ப்பு காரணமாக முடுக்கம் கொடுக்கும் ஒரு சக்தியாக குறிப்பிடப்படுகிறது.

இலவச வீழ்ச்சியை $mg = G\frac(mM)(r^2)$ வடிவத்தில் கருதலாம், இதிலிருந்து இலவச வீழ்ச்சியின் முடுக்கத்திற்கான சூத்திரத்தைப் பெறுகிறோம்:

$g = G\frac(M)(r^2)$.

ஈர்ப்பு விசையை தீர்மானிப்பதற்கான சூத்திரம் இப்படி இருக்கும்:

$(\overline(F))_g = m\overline(g)$

புவியீர்ப்பு ஒரு குறிப்பிட்ட திசையன் பரவலைக் கொண்டுள்ளது. இது எப்போதும் செங்குத்தாக கீழ்நோக்கி, அதாவது கிரகத்தின் மையத்தை நோக்கி செலுத்தப்படுகிறது. உடல் தொடர்ந்து ஈர்ப்பு விசைக்கு உட்பட்டது, இதன் பொருள் அது இலவச வீழ்ச்சியில் உள்ளது.

புவியீர்ப்பு செல்வாக்கின் கீழ் இயக்கத்தின் பாதை சார்ந்தது:

  • பொருளின் ஆரம்ப வேகத்தின் தொகுதி;
  • உடல் வேகத்தின் திசை.

ஒரு நபர் ஒவ்வொரு நாளும் இந்த உடல் நிகழ்வை சந்திக்கிறார்.

ஈர்ப்பு விசையை $P = mg$ என்ற சூத்திரமாகவும் குறிப்பிடலாம். புவியீர்ப்பு காரணமாக முடுக்கிவிடும்போது, ​​கூடுதல் அளவுகளும் கணக்கில் எடுத்துக்கொள்ளப்படுகின்றன.

ஐசக் நியூட்டனால் உருவாக்கப்பட்ட உலகளாவிய ஈர்ப்பு விதியை நாம் கருத்தில் கொண்டால், அனைத்து உடல்களுக்கும் ஒரு குறிப்பிட்ட நிறை உள்ளது. அவர்கள் சக்தியால் ஒருவருக்கொருவர் ஈர்க்கப்படுகிறார்கள். இது ஈர்ப்பு விசை என்று அழைக்கப்படும்.

$F = G\frac(m_1m_2)(r^2)$

இந்த விசை இரண்டு உடல்களின் வெகுஜனங்களின் உற்பத்திக்கு நேரடியாக விகிதாசாரமாகவும் அவற்றுக்கிடையேயான தூரத்தின் சதுரத்திற்கு நேர்மாறான விகிதாசாரமாகவும் இருக்கும்.

$G = 6.7\cdot (10)^(-11)\ (H\cdot m^2)/((kg)^2\ )$, இங்கு $G$ என்பது ஈர்ப்பு மாறிலி மற்றும் சர்வதேச அமைப்பின் படி உள்ளது SI அளவீடுகள் நிலையான மதிப்பு.

வரையறை 1

எடை என்பது புவியீர்ப்பு ஏற்பட்ட பிறகு கிரகத்தின் மேற்பரப்பில் ஒரு உடல் செயல்படும் சக்தியாகும்.

உடல் ஓய்வில் இருக்கும்போது அல்லது கிடைமட்ட மேற்பரப்பில் ஒரே சீராக நகரும் சந்தர்ப்பங்களில், எடை இருக்கும் சக்திக்கு சமம்ஆதரவு எதிர்வினை மற்றும் ஈர்ப்பு அளவுடன் மதிப்புடன் ஒத்துப்போகிறது:

மணிக்கு சீரான முடுக்கப்பட்ட இயக்கம்செங்குத்தாக, எடை முடுக்கம் திசையன் அடிப்படையில் ஈர்ப்பு வேறுபடும். முடுக்கம் திசையன் எதிர் திசையில் இயக்கப்படும் போது, ​​அதிக சுமை நிலை ஏற்படுகிறது. உடல் மற்றும் ஆதரவு $a = g$ முடுக்கம் கொண்டு நகரும் சந்தர்ப்பங்களில், எடை பூஜ்ஜியத்திற்கு சமமாக இருக்கும். பூஜ்ஜிய எடையின் நிலை எடையின்மை என்று அழைக்கப்படுகிறது.

ஈர்ப்பு புல வலிமை பின்வருமாறு கணக்கிடப்படுகிறது:

$g = \frac(F)(m)$

$F$ என்பது $m$ வெகுஜன புள்ளியில் செயல்படும் ஈர்ப்பு விசை ஆகும்.

வயலில் ஒரு குறிப்பிட்ட இடத்தில் உடல் வைக்கப்படுகிறது.

வெகுஜன $m_1$ மற்றும் $m_2$ கொண்ட இரண்டு பொருள் புள்ளிகளின் புவியீர்ப்பு தொடர்புகளின் சாத்தியமான ஆற்றல் ஒருவருக்கொருவர் $r$ தொலைவில் இருக்க வேண்டும்.

ஈர்ப்பு புலத்தின் சாத்தியத்தை சூத்திரத்தைப் பயன்படுத்தி கண்டறியலாம்:

$\varphi = \Pi / m$

இங்கே $P$ என்பது சாத்தியமான ஆற்றல் பொருள் புள்ளிநிறை $m$ உடன். இது புலத்தில் ஒரு குறிப்பிட்ட இடத்தில் வைக்கப்படுகிறது.

உராய்வு விதிகள்

குறிப்பு 2

உராய்வு சக்தி இயக்கத்தின் போது எழுகிறது மற்றும் உடலின் சறுக்கலுக்கு எதிராக இயக்கப்படுகிறது.

நிலையான உராய்வு விசை விகிதாசாரமாக இருக்கும் சாதாரண எதிர்வினை. நிலையான உராய்வு விசை தேய்க்கும் மேற்பரப்புகளின் வடிவம் மற்றும் அளவைப் பொறுத்தது அல்ல. உராய்வின் நிலையான குணகம் தொடர்புக்கு வந்து உராய்வு சக்தியை உருவாக்கும் உடல்களின் பொருளைப் பொறுத்தது. இருப்பினும், உராய்வு விதிகளை நிலையான மற்றும் துல்லியமானதாக அழைக்க முடியாது, ஏனெனில் ஆராய்ச்சி முடிவுகளில் பல்வேறு விலகல்கள் அடிக்கடி காணப்படுகின்றன.

உராய்வு விசையின் பாரம்பரிய எழுத்து உராய்வு குணகத்தின் ($\eta$) பயன்பாட்டை உள்ளடக்கியது, $N$ என்பது சாதாரண அழுத்த விசையாகும்.

வெளிப்புற உராய்வு, உருட்டல் உராய்வு விசை, நெகிழ் உராய்வு விசை, பிசுபிசுப்பு உராய்வு விசை மற்றும் பிற வகை உராய்வு ஆகியவையும் வேறுபடுகின்றன.

மீள் சக்தியின் சட்டம்

மீள் சக்தி உடலின் விறைப்புத்தன்மைக்கு சமம், இது சிதைவின் அளவு மூலம் பெருக்கப்படுகிறது:

$F = k \cdot \Delta l$

மீள் சக்தியைத் தேடுவதற்கான எங்கள் கிளாசிக்கல் ஃபோர்ஸ் ஃபார்முலாவில், முக்கிய இடம் உடல் விறைப்பு ($k$) மற்றும் உடல் சிதைவு ($\Delta l$) ஆகியவற்றின் மதிப்புகளால் ஆக்கிரமிக்கப்பட்டுள்ளது. சக்தியின் அலகு நியூட்டன் (N) ஆகும்.

இதேபோன்ற சூத்திரம் சிதைவின் எளிய வழக்கை விவரிக்க முடியும். இது பொதுவாக ஹூக்கின் சட்டம் என்று அழைக்கப்படுகிறது. யாராவது முயன்றால் என்று அதில் குறிப்பிடப்பட்டுள்ளது அணுகக்கூடிய வழியில்உடலை சிதைத்து, மீள் சக்தியானது பொருளின் வடிவத்தை அதன் அசல் வடிவத்திற்குத் திரும்பச் செய்யும்.

செயல்முறையைப் புரிந்துகொண்டு துல்லியமாக விவரிக்கவும் உடல் நிகழ்வுகூடுதல் கருத்துகளை அறிமுகப்படுத்துங்கள். நெகிழ்ச்சி குணகம் சார்ந்திருப்பதைக் காட்டுகிறது:

  • பொருள் பண்புகள்;
  • தண்டு அளவுகள்.

குறிப்பாக, தடி அல்லது குறுக்கு வெட்டு பகுதி மற்றும் நீளத்தின் பரிமாணங்களைச் சார்ந்திருப்பது வேறுபடுத்தப்படுகிறது. பின்னர் உடலின் நெகிழ்ச்சி குணகம் வடிவத்தில் எழுதப்பட்டுள்ளது:

$k = \frac(ES)(L)$

இந்த சூத்திரத்தில், $E$ என்பது முதல் வகையின் மீள் மாடுலஸ் ஆகும். இது யங்ஸ் மாடுலஸ் என்றும் அழைக்கப்படுகிறது. இது ஒரு குறிப்பிட்ட பொருளின் இயந்திர பண்புகளை பிரதிபலிக்கிறது.

நேரான தண்டுகளின் கணக்கீடுகளைச் செய்யும்போது, ​​ஹூக்கின் சட்டம் தொடர்புடைய வடிவத்தில் எழுதப்பட்டுள்ளது:

$\Delta l = \frac(FL)(ES)$

ஹூக்கின் சட்டத்தின் பயன்பாடு ஒப்பீட்டளவில் சிறிய சிதைவுகளுக்கு மட்டுமே பயனுள்ளதாக இருக்கும் என்பது குறிப்பிடத்தக்கது. விகிதாச்சார வரம்பின் அளவை மீறினால், விகாரங்கள் மற்றும் அழுத்தங்களுக்கு இடையிலான உறவு நேரியல் அல்ல. சில ஊடகங்களுக்கு, சிறிய சிதைவுகளுக்கு கூட ஹூக்கின் சட்டத்தைப் பயன்படுத்த முடியாது.

கிறிஸ்டியன்) - "தேவதூதர்களின் ஒன்பது அணிகளில்" ஒன்று. சூடோ-டியோனீசியஸின் வகைப்பாட்டின் படி, அரேயோபாகைட் ஐந்தாவது தரவரிசையில் உள்ளது, மேலும் ஆதிக்கங்கள் மற்றும் அதிகாரிகள் இரண்டாவது முக்கோணத்தை உருவாக்குகின்றனர்.

அருமையான வரையறை

முழுமையற்ற வரையறை ↓

படை

இயந்திரமற்ற, மனோதத்துவ). மறைந்த உறிஞ்சுதலின் பாலிக்ரோனிக் நோக்குநிலை, இது எந்தவொரு கட்டமைப்பிற்கும் நிரப்புகிறது, இந்த கட்டமைப்பிலேயே. அகநிலை உணர்வுக்கு, S. மெய்நிகராக மட்டுமே தோன்றும். நோக்கத்தில் சக்திகளும் இல்லை. S. என்பது எப்பொழுதும் ஒரு வெட்டு அல்லது வெட்டு இருப்பதற்கான அறிகுறியாகும், ஒரு பகுதியை முழுவதுமாக தனிமைப்படுத்தும் தன்மையில் மாற்றம்.

எனவே, விசை-நேரம்-இயக்கம்-கட்டமைப்பு சிக்கலானது எப்போதும் ஊடுருவலில் முழுமையற்ற தன்மை, முழுமையின் புரிந்துகொள்ள முடியாத தன்மை, ஒரு பகுதியின் எல்லை மற்றும் அதன் நிரப்புதலின் மீது கொடுக்கப்பட்டுள்ளது. இருப்பினும், இது எஸ்., அதன் பொருளில், அது மிகப்பெரிய கருத்தியல் பினாமி ஆகும். இது உள்நாட்டில் இங்கே-இப்போது பல காரணிகளின் கணிப்பால் குறிப்பிடப்படுகிறது.

பொருள் இந்த அல்லது அந்த உள் மன சக்தியை உணரவில்லை, ஆனால் மிகவும் தீவிரமான அல்லது தீவிர வழக்கில் கூட - "சக்திகளின்" அழுத்தம் மட்டுமே. இந்த அழுத்தங்களை செயல்கள் மற்றும் பாதிப்புகள் வடிவில் பயன்படுத்துவது, புதிய சக்திகள் என்று கூறப்படுவதை மறைத்து விடுகிறது.

நாம் சாதாரண நிகழ்வுகளிலிருந்து நுண்ணிய நிகழ்வுகளுக்குச் செல்லலாம், உண்மையானது, ஆனால் வழக்கமான அன்றாட மற்றும் விஞ்ஞான தோற்றங்களுக்கு வெளியே பொய், ஆனால் எந்த வகையான மைக்ரோமோட்டோரிட்டி, மைக்ரோகினெஸ்டெடிசிட்டிக்கு மாறுவது சாத்தியமற்றது.

செல்வாக்கின் அளவீடாக சக்தியின் அற்பமான வரையறை ஹூரிஸ்டிக் ரீதியாக ஏற்றுக்கொள்ள முடியாதது. ஆற்றலுடன் இணைக்கப்பட்ட அனைத்தும் ஒன்று அல்லது மற்றொரு தடை அமைப்பு மூலம் இல்லாத ஒரு திருப்புமுனையாகத் தோன்றும், இது ஒரு குறிப்பிட்ட கொடுக்கப்பட்ட கட்டமைப்புகளால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது. அதே நேரத்தில், முன்னேற்றம் ஒரு குறிப்பிட்ட வழியில் செல்கிறது. கட்டமைப்புகள் ஏற்கனவே கொடுக்கப்பட்ட ஆற்றல் முன்னேற்றத்தின் வடிவமாக இல்லாவிட்டால், எந்தத் திறனிலும் இருக்க முடியாது என்ற உண்மையால் கேள்வி சிக்கலானது. சில கற்பனையான முழுமையான தருணங்களில் கட்டமைப்புகள் இல்லை - அவை தற்காலிக படைப்புகள் மற்றும் அதற்கு அப்பால் உள்ளன

சுழற்சிகளின் விளிம்பு செயலற்ற மறுநிகழ்வுகள் ஆகும்.

அருமையான வரையறை

முழுமையற்ற வரையறை ↓

1.வலிமை- திசையன் உடல் அளவு , இது கொடுக்கப்பட்ட தாக்கத்தின் தீவிரத்தின் அளவீடு ஆகும்உடல் மற்ற உடல்கள், அத்துடன்வயல்வெளிகள் பாரியத்துடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது உடலில் உள்ள சக்தியே அதன் மாற்றத்திற்கு காரணம்வேகம் அல்லது அதில் நிகழ்வதுசிதைவுகள் மற்றும் அழுத்தங்கள்.

ஒரு திசையன் அளவாக விசை வகைப்படுத்தப்படுகிறது தொகுதி, திசையில்மற்றும் பயன்பாட்டின் "புள்ளி"வலிமை. கடைசி அளவுருவின் மூலம், இயற்பியலில் ஒரு திசையன் என்ற கருத்து திசையன் இயற்கணிதத்தில் ஒரு திசையன் என்ற கருத்தாக்கத்திலிருந்து வேறுபடுகிறது, அங்கு அவற்றின் பயன்பாட்டின் புள்ளியைப் பொருட்படுத்தாமல் அளவு மற்றும் திசையில் சமமான திசையன்கள் ஒரே திசையனாகக் கருதப்படுகின்றன. இயற்பியலில், இந்த திசையன்கள் இலவச திசையன்கள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன. இயக்கவியலில், இணைக்கப்பட்ட திசையன்களின் யோசனை மிகவும் பொதுவானது, இதன் ஆரம்பம் விண்வெளியில் ஒரு குறிப்பிட்ட புள்ளியில் சரி செய்யப்பட்டது அல்லது திசையன் திசையில் (ஸ்லைடிங் வெக்டார்ஸ்) தொடரும் ஒரு வரியில் அமைந்திருக்கும்.

கருத்தும் பயன்படுத்தப்படுகிறது சக்தி வரி, விசை இயக்கப்பட்ட விசையின் பயன்பாட்டின் புள்ளி வழியாக செல்லும் நேர்கோட்டைக் குறிக்கிறது.

நியூட்டனின் இரண்டாவது விதியானது, செயலற்ற குறிப்பு அமைப்புகளில், திசையில் ஒரு பொருள் புள்ளியின் முடுக்கம் உடலில் பயன்படுத்தப்படும் அனைத்து சக்திகளின் விளைவாகவும் ஒத்துப்போகிறது, மேலும் அளவு என்பது விசையின் அளவிற்கு நேர் விகிதாசாரமாகவும், வெகுஜனத்திற்கு நேர்மாறான விகிதாசாரமாகவும் இருக்கும். பொருள் புள்ளி. அல்லது, சமமாக, ஒரு பொருள் புள்ளியின் உந்தத்தின் மாற்ற விகிதம் பயன்படுத்தப்படும் விசைக்கு சமம்.

வரையறுக்கப்பட்ட பரிமாணங்களின் உடலில் ஒரு சக்தியைப் பயன்படுத்தும்போது, ​​அதில் இயந்திர அழுத்தங்கள் எழுகின்றன, சிதைவுகளுடன் சேர்ந்து.

துகள் இயற்பியலின் நிலையான மாதிரியின் பார்வையில், அடிப்படை தொடர்புகள் (ஈர்ப்பு, பலவீனமான, மின்காந்த, வலுவான) கேஜ் போஸான்கள் என்று அழைக்கப்படும் பரிமாற்றத்தின் மூலம் மேற்கொள்ளப்படுகின்றன. 70-80களில் நடத்தப்பட்ட உயர் ஆற்றல் இயற்பியலில் சோதனைகள். XX நூற்றாண்டு பலவீனமான மற்றும் மின்காந்த இடைவினைகள் மிகவும் அடிப்படையான எலக்ட்ரோவீக் தொடர்புகளின் வெளிப்பாடுகள் என்ற அனுமானத்தை உறுதிப்படுத்தியது.

சக்தியின் பரிமாணம் LMT −2, சர்வதேச அலகுகளின் (SI) அளவீட்டு அலகு நியூட்டன் (N, N), GHS அமைப்பில் இது டைன் ஆகும்.

2.நியூட்டனின் முதல் விதி.

நியூட்டனின் முதல் விதி, உடல்கள் ஓய்வு அல்லது சீரான நிலையைப் பராமரிக்கும் குறிப்புச் சட்டங்கள் உள்ளன என்று கூறுகிறது நேர்கோட்டு இயக்கம்மற்ற உடல்களில் இருந்து அவர்கள் மீது நடவடிக்கைகள் இல்லாத நிலையில் அல்லது இந்த தாக்கங்களின் பரஸ்பர இழப்பீடு விஷயத்தில். இத்தகைய குறிப்பு அமைப்புகள் செயலற்றவை என்று அழைக்கப்படுகின்றன. நியூட்டன் ஒவ்வொரு பாரிய பொருளுக்கும் ஒரு குறிப்பிட்ட மந்தநிலை உள்ளது என்று முன்மொழிந்தார், இது அந்த பொருளின் இயக்கத்தின் "இயற்கை நிலையை" வகைப்படுத்துகிறது. இந்த யோசனை அரிஸ்டாட்டிலின் பார்வையை நிராகரிக்கிறது, அவர் ஓய்வு என்பது ஒரு பொருளின் "இயற்கை நிலை" என்று கருதினார். நியூட்டனின் முதல் விதி அரிஸ்டாட்டிலியன் இயற்பியலுடன் முரண்படுகிறது, அதன் விதிகளில் ஒன்று, சக்தியின் செல்வாக்கின் கீழ் மட்டுமே ஒரு உடல் நிலையான வேகத்தில் நகர முடியும். நியூட்டனின் இயக்கவியலில் நிச்சயமற்ற குறிப்புச் சட்டங்களில் ஒரே மாதிரியான நேர்கோட்டு இயக்கத்தில் இருந்து உடல்ரீதியாக வேறுபடுத்த முடியாது என்பது கலிலியோவின் சார்பியல் கொள்கைக்கான பகுத்தறிவு. உடல்களின் தொகுப்பில், அவற்றில் எது "இயக்கத்தில்" மற்றும் "ஓய்வில்" உள்ளன என்பதை தீர்மானிக்க இயலாது. சில குறிப்பு அமைப்புகளுடன் மட்டுமே நாம் இயக்கத்தைப் பற்றி பேச முடியும். இயக்கவியலின் விதிகள் அனைத்து செயலற்ற குறிப்பு சட்டங்களிலும் சமமாக திருப்தி அடைகின்றன, வேறுவிதமாகக் கூறினால், அவை அனைத்தும் இயந்திர ரீதியாக சமமானவை. பிந்தையது கலிலியன் மாற்றங்கள் என்று அழைக்கப்படுவதைப் பின்பற்றுகிறது.

3.நியூட்டனின் இரண்டாவது விதி.

நியூட்டனின் இரண்டாவது விதி அதன் நவீன உருவாக்கத்தில் இது போல் தெரிகிறது: ஒரு நிலைமக் குறிப்பு சட்டத்தில், ஒரு பொருள் புள்ளியின் வேகத்தின் மாற்ற விகிதம் இந்த புள்ளியில் செயல்படும் அனைத்து சக்திகளின் திசையன் தொகைக்கு சமம்.

பொருள் புள்ளியின் வேகம் எங்கே, பொருள் புள்ளியில் செயல்படும் மொத்த விசை. நியூட்டனின் இரண்டாவது விதி, சமநிலையற்ற சக்திகளின் செயல்பாடு ஒரு பொருள் புள்ளியின் வேகத்தில் மாற்றத்திற்கு வழிவகுக்கிறது என்று கூறுகிறது.

உந்தத்தின் வரையறையின்படி:

நிறை எங்கே, வேகம்.

கிளாசிக்கல் மெக்கானிக்ஸில், ஒளியின் வேகத்தை விட மிகக் குறைந்த வேகத்தில், ஒரு பொருள் புள்ளியின் நிறை மாறாமல் கருதப்படுகிறது, இது பின்வரும் நிபந்தனைகளின் கீழ் வேறுபட்ட அடையாளத்திலிருந்து வெளியே எடுக்க அனுமதிக்கிறது:

ஒரு புள்ளியின் முடுக்கத்தின் வரையறை கொடுக்கப்பட்டால், நியூட்டனின் இரண்டாவது விதி வடிவம் பெறுகிறது:

இது "இயற்பியலில் இரண்டாவது மிகவும் பிரபலமான சூத்திரம்" என்று கருதப்படுகிறது, இருப்பினும் நியூட்டன் இந்த வடிவத்தில் தனது இரண்டாவது விதியை வெளிப்படையாக எழுதவில்லை. முதன்முறையாக இந்த சட்ட வடிவத்தை K. Maclaurin மற்றும் L. Euler ஆகியோரின் படைப்புகளில் காணலாம்.

எந்தவொரு செயலற்ற குறிப்பு சட்டத்திலும் உடலின் முடுக்கம் ஒரே மாதிரியாக இருப்பதால், ஒரு சட்டத்திலிருந்து மற்றொரு சட்டத்திற்கு மாறும்போது மாறாது, அத்தகைய மாற்றத்தைப் பொறுத்து விசை மாறாமல் இருக்கும்.

அனைத்து இயற்கை நிகழ்வுகளிலும் படை, உங்கள் தோற்றம் எதுவாக இருந்தாலும், இயந்திர அர்த்தத்தில் மட்டுமே தோன்றும், அதாவது, செயலற்ற ஒருங்கிணைப்பு அமைப்பில் உடலின் சீரான மற்றும் நேர்கோட்டு இயக்கம் மீறப்படுவதற்கான காரணம். எதிர் அறிக்கை, அதாவது அத்தகைய இயக்கத்தின் உண்மையை நிறுவுதல், உடலில் செயல்படும் சக்திகள் இல்லாததைக் குறிக்கவில்லை, ஆனால் இந்த சக்திகளின் செயல்கள் பரஸ்பர சமநிலையில் உள்ளன. இல்லையெனில்: அவற்றின் திசையன் தொகை பூஜ்ஜியத்திற்கு சமமான மாடுலஸ் கொண்ட ஒரு திசையன் ஆகும். ஒரு விசையின் அளவு அறியப்பட்ட ஒரு விசையால் ஈடுசெய்யப்படும் போது அதன் அளவை அளவிடுவதற்கான அடிப்படை இதுவாகும்.

நியூட்டனின் இரண்டாவது விதி ஒரு சக்தியின் அளவை அளவிட அனுமதிக்கிறது. எடுத்துக்காட்டாக, ஒரு கிரகத்தின் நிறை மற்றும் சுற்றுப்பாதையில் நகரும் போது அதன் மையவிலக்கு முடுக்கம் பற்றிய அறிவு, சூரியனில் இருந்து இந்த கிரகத்தில் செயல்படும் ஈர்ப்பு ஈர்ப்பு விசையின் அளவைக் கணக்கிட அனுமதிக்கிறது.

4.நியூட்டனின் மூன்றாவது விதி.

எந்த இரண்டு உடல்களுக்கும் (அவற்றை உடல் 1 மற்றும் உடல் 2 என்று அழைப்போம்), நியூட்டனின் மூன்றாவது விதி, உடல் 2 இல் உள்ள உடல் 1 இன் செயல்பாட்டின் விசையுடன் சமமான அளவு, ஆனால் எதிர் திசையில், உடலில் செயல்படும் ஒரு சக்தியின் தோற்றத்துடன் உள்ளது என்று கூறுகிறது. 1 உடலில் இருந்து 2. கணித ரீதியாக, சட்டம் இவ்வாறு எழுதப்பட்டுள்ளது:

இந்தச் சட்டத்தின் அர்த்தம், சக்திகள் எப்போதும் செயல்-எதிர்வினை ஜோடிகளில் ஏற்படும். உடல் 1 மற்றும் உடல் 2 ஆகியவை ஒரே அமைப்பில் இருந்தால், இந்த உடல்களின் தொடர்பு காரணமாக அமைப்பின் மொத்த சக்தி பூஜ்ஜியமாகும்:

இதன் பொருள் ஒரு மூடிய அமைப்பில் சமநிலையற்றவர்கள் இல்லை உள் சக்திகள். ஒரு மூடிய அமைப்பின் வெகுஜன மையம் (அதாவது, வெளிப்புற சக்திகளால் செயல்படாத ஒன்று) முடுக்கத்துடன் நகர முடியாது என்பதற்கு இது வழிவகுக்கிறது. கணினியின் தனிப்பட்ட பாகங்கள் முடுக்கிவிட முடியும், ஆனால் ஒட்டுமொத்த அமைப்பு ஓய்வு நிலையில் அல்லது சீரான நேரியல் இயக்கத்தில் இருக்கும் வகையில் மட்டுமே. இருப்பினும், வெளிப்புற சக்திகள் கணினியில் செயல்பட்டால், அதன் வெகுஜன மையம் வெளிப்புற விளைவு சக்திக்கு விகிதாசார முடுக்கம் மற்றும் அமைப்பின் வெகுஜனத்திற்கு நேர்மாறான விகிதாசாரத்துடன் நகரத் தொடங்கும்.

5.ஈர்ப்பு.

ஈர்ப்பு புவியீர்ப்பு) - எந்தவொரு பொருளுக்கும் இடையிலான உலகளாவிய தொடர்பு. கிளாசிக்கல் மெக்கானிக்ஸின் கட்டமைப்பிற்குள், இது உலகளாவிய ஈர்ப்பு விதியால் விவரிக்கப்படுகிறது, ஐசக் நியூட்டன் தனது "இயற்கை தத்துவத்தின் கணிதக் கோட்பாடுகள்" என்ற படைப்பில் உருவாக்கப்பட்டது. நியூட்டன் பூமியைச் சுற்றி சந்திரன் நகரும் முடுக்கத்தின் அளவைப் பெற்றார், புவியீர்ப்பு விசையானது ஈர்ப்பு உடலில் இருந்து தூரத்தின் சதுரத்திற்கு நேர்மாறான விகிதத்தில் குறைகிறது என்று கருதினார். கூடுதலாக, ஒரு உடலை மற்றொன்று ஈர்ப்பதால் ஏற்படும் முடுக்கம் இந்த உடல்களின் வெகுஜனங்களின் உற்பத்திக்கு விகிதாசாரமாகும் என்பதையும் அவர் நிறுவினார். இந்த இரண்டு முடிவுகளின் அடிப்படையில், ஈர்ப்பு விதி உருவாக்கப்பட்டது: எந்தவொரு பொருள் துகள்களும் வெகுஜனங்களின் (மற்றும்) உற்பத்திக்கு நேரடியாக விகிதாசார சக்தியுடன் ஒருவருக்கொருவர் ஈர்க்கப்படுகின்றன மற்றும் அவற்றுக்கிடையேயான தூரத்தின் சதுரத்திற்கு நேர்மாறான விகிதாசாரமாகும்:

இங்கே ஈர்ப்பு மாறிலி உள்ளது, இதன் மதிப்பு ஹென்றி கேவென்டிஷ் தனது சோதனைகளில் முதலில் பெறப்பட்டது. இந்தச் சட்டத்தைப் பயன்படுத்தி, தன்னிச்சையான வடிவத்தின் உடல்களின் ஈர்ப்பு விசையைக் கணக்கிடுவதற்கான சூத்திரங்களைப் பெறலாம். நியூட்டனின் ஈர்ப்பு கோட்பாடு கோள்களின் இயக்கத்தை நன்றாக விவரிக்கிறது சூரிய குடும்பம்மற்றும் பல வான உடல்கள். இருப்பினும், இது நீண்ட தூர நடவடிக்கையின் கருத்தை அடிப்படையாகக் கொண்டது, இது சார்பியல் கோட்பாட்டிற்கு முரணானது. எனவே, ஒளியின் வேகத்திற்கு நெருக்கமான வேகத்தில் நகரும் உடல்களின் இயக்கம், மிகப் பெரிய பொருட்களின் ஈர்ப்புப் புலங்கள் (உதாரணமாக, கருந்துளைகள்), அத்துடன் உருவாக்கப்பட்ட மாறி ஈர்ப்பு புலங்கள் ஆகியவற்றை விவரிக்க பாரம்பரிய ஈர்ப்பு கோட்பாடு பொருந்தாது. அவற்றிலிருந்து பெரிய தூரத்தில் உடல்கள் நகரும்.

ஈர்ப்பு விசையின் பொதுவான கோட்பாடு ஆல்பர்ட் ஐன்ஸ்டீனின் பொதுவான சார்பியல் கோட்பாடு ஆகும். அதில், புவியீர்ப்பு என்பது குறிப்பு சட்டத்திலிருந்து சுயாதீனமாக மாறாத விசையால் வகைப்படுத்தப்படவில்லை. மாறாக, ஒரு ஈர்ப்பு புலத்தில் உள்ள உடல்களின் இலவச இயக்கம், முப்பரிமாண விண்வெளி நேரத்தில் மாறி வேகத்தில் வளைந்த பாதைகளில் இயக்கம் என பார்வையாளர்களால் உணரப்படுகிறது, இது ஒரு வளைந்த நான்கு பரிமாண விண்வெளி நேரத்தில் ஒரு புவிசார் கோட்டுடன் செயலற்ற இயக்கமாக கருதப்படுகிறது. , இதில் நேரம் வெவ்வேறு புள்ளிகளில் வித்தியாசமாகப் பாய்கிறது . மேலும், இந்த கோடு ஒரு வகையில் "மிக நேரடியானது" - கொடுக்கப்பட்ட உடலின் இரண்டு இட-நேர நிலைகளுக்கு இடையிலான இடைவெளி நேர இடைவெளி (சரியான நேரம்) அதிகபட்சமாக இருக்கும். விண்வெளியின் வளைவு உடல்களின் நிறை மற்றும் அமைப்பில் உள்ள அனைத்து வகையான ஆற்றலையும் சார்ந்துள்ளது.

6.மின்நிலை புலம் (நிலையான கட்டணங்களின் புலம்).

நியூட்டனுக்குப் பிறகு இயற்பியலின் வளர்ச்சி மூன்று அடிப்படை அளவுகளில் (நீளம், நிறை, நேரம்) சேர்த்தது. மின் கட்டணம்பரிமாணத்துடன் C. இருப்பினும், நடைமுறையின் தேவைகளின் அடிப்படையில், அவர்கள் சார்ஜ் அலகு அல்ல, ஆனால் மின்னோட்டத்தின் அலகு அளவீட்டின் முக்கிய அலகு எனப் பயன்படுத்தத் தொடங்கினர். எனவே, SI அமைப்பில், அடிப்படை அலகு ஆம்பியர் ஆகும், மேலும் சார்ஜ் அலகு, கூலம்ப், அதன் வழித்தோன்றலாகும்.

சார்ஜ், அதைச் சுமக்கும் உடலிலிருந்து சுயாதீனமாக இல்லாததால், உடல்களின் மின் தொடர்பு இயக்கவியலில் கருதப்படும் அதே சக்தியின் வடிவத்தில் தன்னை வெளிப்படுத்துகிறது, இது முடுக்கம் காரணமாக செயல்படுகிறது. ஒரு வெற்றிடத்தில் அமைந்துள்ள இரண்டு புள்ளி கட்டணங்களின் மின்னியல் தொடர்பு தொடர்பாக, கூலோம்ப் விதி பயன்படுத்தப்படுகிறது. SI அமைப்புடன் தொடர்புடைய வடிவத்தில், இது போல் தெரிகிறது:

சார்ஜ் 2 இல் சார்ஜ் 1 செயல்படும் விசை எங்கே, இது சார்ஜ் 1 இலிருந்து சார்ஜ் 2 க்கு இயக்கப்படும் திசையன் மற்றும் சார்ஜ்களுக்கு இடையே உள்ள தூரத்திற்கு சமமாக இருக்கும், மேலும் இது ≈ 8.854187817 10 −12 F/m க்கு சமமான மின் மாறிலி ஆகும் . ஒரே மாதிரியான மற்றும் ஐசோட்ரோபிக் ஊடகத்தில் கட்டணங்கள் வைக்கப்படும் போது, ​​தொடர்பு விசையானது ε இன் காரணியால் குறைகிறது, இங்கு ε என்பது நடுத்தரத்தின் மின்கடத்தா மாறிலி ஆகும்.

புள்ளி கட்டணங்களை இணைக்கும் வரியில் விசை இயக்கப்படுகிறது. வரைபட ரீதியாக, மின்னியல் புலம் பொதுவாக விசையின் கோடுகளின் படமாக சித்தரிக்கப்படுகிறது, இவை கற்பனையான பாதைகளாகும், அதனுடன் நிறை இல்லாத சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள் நகரும். இந்த வரிகள் ஒரு கட்டணத்தில் தொடங்கி மற்றொன்றில் முடிவடையும்.

7.மின்காந்த புலம் (நேரடி மின்னோட்டம்).

இருப்பு காந்த புலம்இடைக்காலத்தில் சீனர்களால் அங்கீகரிக்கப்பட்டது, அவர் "அன்பான கல்" - ஒரு காந்தம், ஒரு காந்த திசைகாட்டியின் முன்மாதிரியாக பயன்படுத்தினார். வரைபட ரீதியாக, ஒரு காந்தப்புலம் பொதுவாக மூடிய கோடுகளின் வடிவத்தில் சித்தரிக்கப்படுகிறது, அதன் அடர்த்தி (ஒரு மின்னியல் புலத்தைப் போலவே) அதன் தீவிரத்தை தீர்மானிக்கிறது. வரலாற்று ரீதியாக, ஒரு காந்தப்புலத்தை காட்சிப்படுத்துவதற்கான ஒரு காட்சி வழி, காந்தத்தின் மீது வைக்கப்படும் ஒரு துண்டு காகிதத்தில் தூவப்பட்ட இரும்புத் தாவல்கள்.

கடத்தி வழியாக பாயும் மின்னோட்டம் காந்த ஊசியின் விலகலை ஏற்படுத்துகிறது என்பதை Oersted நிறுவினார்.

மின்னோட்டத்தை செலுத்தும் கடத்தியைச் சுற்றி ஒரு காந்தப்புலம் உருவாக்கப்படுகிறது என்ற முடிவுக்கு ஃபாரடே வந்தார்.

ஆம்பியர் இயற்பியலில் அங்கீகரிக்கப்பட்ட ஒரு கருதுகோளை முன்வைத்தார், இது ஒரு காந்தப்புலத்தின் தோற்றத்தின் செயல்முறையின் மாதிரியாக உள்ளது, இது நுண்ணிய மூடிய நீரோட்டங்களின் பொருட்களில் இருப்பதைக் கொண்டுள்ளது, இது ஒன்றாக இயற்கை அல்லது தூண்டப்பட்ட காந்தத்தின் விளைவை வழங்குகிறது.

ஒரு வெற்றிடத்தில் அமைந்துள்ள ஒரு குறிப்பு சட்டகத்தில், சார்ஜ் இயக்கத்தில் உள்ளது, அதாவது, அது ஒரு மின்னோட்டத்தைப் போல செயல்படுகிறது, ஒரு காந்தப்புலம் எழுகிறது, அதன் தீவிரம் காந்த தூண்டல் திசையன் மூலம் தீர்மானிக்கப்படுகிறது என்பதை ஆம்பியர் நிறுவினார். திசை சார்ஜ் இயக்கத்திற்கு செங்குத்தாக அமைந்துள்ள ஒரு விமானம்.

காந்த தூண்டலின் அளவீட்டு அலகு டெஸ்லா: 1 T = 1 T kg s -2 A -2
இரண்டு இணை கடத்திகளின் ஊடாக பாயும் மின்னோட்டங்களுடன் தொடர்பு கொள்ளும் சக்தியை அளந்த ஆம்பியர் மூலம் பிரச்சனை அளவுகோலாக தீர்க்கப்பட்டது. கடத்திகளில் ஒன்று தன்னைச் சுற்றி ஒரு காந்தப்புலத்தை உருவாக்கியது, இரண்டாவது இந்த புலத்தை அளவிடக்கூடிய சக்தியுடன் நெருங்கி அல்லது நகர்த்துவதன் மூலம் வினைபுரிந்தது, காந்த தூண்டல் திசையனின் தொகுதியை தீர்மானிக்க எந்த மின்னோட்டத்தின் அளவையும் தீர்மானிக்க முடியும் என்பதை அறிந்து.

ஒன்றுக்கொன்று தொடர்புடைய இயக்கத்தில் இல்லாத மின் கட்டணங்களுக்கு இடையிலான விசை தொடர்பு கூலொம்பின் சட்டத்தால் விவரிக்கப்படுகிறது. இருப்பினும், ஒன்றுக்கொன்று தொடர்புடைய இயக்கத்தில் உள்ள கட்டணங்கள் காந்தப்புலங்களை உருவாக்குகின்றன, இதன் மூலம் கட்டணங்களின் இயக்கத்தால் உருவாக்கப்பட்ட மின்னோட்டங்கள் பொதுவாக சக்தி தொடர்பு நிலைக்கு வருகின்றன.

சார்ஜ்களின் ஒப்பீட்டு இயக்கத்தின் போது எழும் விசைக்கும் அவற்றின் நிலையான இடத்தின் வழக்குக்கும் இடையிலான அடிப்படை வேறுபாடு இந்த சக்திகளின் வடிவவியலில் உள்ள வேறுபாடு ஆகும். மின்னியல் விஷயத்தில், இரண்டு கட்டணங்களுக்கிடையேயான தொடர்பு சக்திகள் அவற்றை இணைக்கும் கோட்டில் இயக்கப்படுகின்றன. எனவே, சிக்கலின் வடிவியல் இரு பரிமாணமானது மற்றும் இந்த கோடு வழியாக செல்லும் ஒரு விமானத்தில் பரிசீலிக்கப்படுகிறது.

நீரோட்டங்களைப் பொறுத்தவரை, மின்னோட்டத்தால் உருவாக்கப்பட்ட காந்தப்புலத்தை வகைப்படுத்தும் சக்தி மின்னோட்டத்திற்கு செங்குத்தாக ஒரு விமானத்தில் அமைந்துள்ளது. எனவே, நிகழ்வின் படம் முப்பரிமாணமாகிறது. முதல் மின்னோட்டத்தின் எல்லையற்ற சிறிய தனிமத்தால் உருவாக்கப்பட்ட காந்தப்புலம், இரண்டாவது மின்னோட்டத்தின் அதே உறுப்புடன் தொடர்புகொண்டு, பொதுவாக அதன் மீது செயல்படும் சக்தியை உருவாக்குகிறது. மேலும், இரண்டு மின்னோட்டங்களுக்கும் இந்த படம் நீரோட்டங்களின் எண்ணிக்கை தன்னிச்சையானது என்ற பொருளில் முற்றிலும் சமச்சீராக உள்ளது.

நீரோட்டங்களின் தொடர்பு விதி நேரடி மின்னோட்டத்தை தரப்படுத்த பயன்படுகிறது.

8. வலுவான தொடர்பு.

வலுவான விசை என்பது ஹாட்ரான்கள் மற்றும் குவார்க்குகளுக்கு இடையிலான அடிப்படை குறுகிய தூர தொடர்பு ஆகும். அணுக்கருவில், நியூக்ளியோன்களுக்கு (புரோட்டான்கள் மற்றும் நியூட்ரான்கள்) இடையே பை மீசான்களின் பரிமாற்றத்தின் மூலம் வலுவான விசை நேர்மறையாக சார்ஜ் செய்யப்பட்ட (எலக்ட்ரோஸ்டேடிக் விரட்டலை அனுபவிக்கும்) புரோட்டான்களை ஒன்றாக வைத்திருக்கிறது. பை மீசான்கள் மிகக் குறுகிய ஆயுட்காலம் கொண்டவை; அவற்றின் ஆயுட்காலம் அணுக்கருவின் சுற்றளவில் அணுசக்திகளை வழங்க மட்டுமே போதுமானது, அதனால்தான் அணுசக்திகள் குறுகிய தூரம் என்று அழைக்கப்படுகின்றன. நியூட்ரான்களின் எண்ணிக்கையில் அதிகரிப்பு அணுக்கருவை "நீர்த்துப்போகச் செய்கிறது", மின்னியல் சக்திகளைக் குறைக்கிறது மற்றும் அணுக்கருவை அதிகரிக்கிறது, ஆனால் அதிக எண்ணிக்கைநியூட்ரான்கள், அவையே, ஃபெர்மியன்களாக இருப்பதால், பாலி கொள்கையின் காரணமாக விரட்டலை அனுபவிக்கத் தொடங்குகின்றன. மேலும், நியூக்ளியோன்கள் மிக நெருக்கமாக வரும்போது, ​​W போசான்களின் பரிமாற்றம் தொடங்குகிறது, இது விரட்டலை ஏற்படுத்துகிறது, இதற்கு நன்றி அணுக்கருக்கள் "சரிந்துவிடாது."

ஹாட்ரான்களுக்குள்ளேயே, வலுவான தொடர்பு குவார்க்குகளை - ஹாட்ரான்களின் கூறுகளை ஒன்றாக வைத்திருக்கிறது. வலுவான புல குவாண்டா குளுவான்கள். ஒவ்வொரு குவார்க்கும் மூன்று "வண்ண" கட்டணங்களில் ஒன்றைக் கொண்டுள்ளது, ஒவ்வொரு குளுவானும் ஒரு "நிறம்" - "எதிர் நிற" ஜோடியைக் கொண்டுள்ளது. குளுவான்கள் குவார்க்குகள் என்று அழைக்கப்படுபவைகளில் பிணைக்கப்படுகின்றன. "சிறைப்படுத்தல்", இதன் காரணமாக இலவச குவார்க்குகள் தற்போது பரிசோதனையில் காணப்படவில்லை. குவார்க்குகள் ஒன்றுக்கொன்று விலகிச் செல்லும்போது, ​​குளுவான் பிணைப்புகளின் ஆற்றல் அதிகரிக்கிறது, மேலும் அணுக்கரு தொடர்புகளைப் போல குறைவதில்லை. அதிக ஆற்றலைச் செலவழிப்பதன் மூலம் (முடுக்கியில் ஹாட்ரான்களை மோதுவதன் மூலம்), நீங்கள் குவார்க்-குளுவான் பிணைப்பை உடைக்கலாம், ஆனால் அதே நேரத்தில் புதிய ஹாட்ரான்களின் ஜெட் வெளியிடப்படுகிறது. இருப்பினும், இலவச குவார்க்குகள் விண்வெளியில் இருக்கலாம்: பிக் பேங்கின் போது சில குவார்க்குகள் அடைப்பைத் தவிர்க்க முடிந்தால், அதனுடன் தொடர்புடைய பழங்காலத்துடன் அழிக்கப்படும் அல்லது அத்தகைய குவார்க்கிற்கு நிறமற்ற ஹாட்ரானாக மாறும் நிகழ்தகவு மறைந்துவிடும்.

9. பலவீனமான தொடர்பு.

பலவீனமான தொடர்பு ஒரு அடிப்படை குறுகிய தூர தொடர்பு ஆகும். வரம்பு 10 −18 மீ. இடஞ்சார்ந்த தலைகீழ் மற்றும் மின்சுமை இணைப்பின் கலவையைப் பொறுத்து சமச்சீர். அனைத்து அடிப்படை கூறுகளும் பலவீனமான தொடர்புகளில் ஈடுபட்டுள்ளன.ஃபெர்மியன்கள் (லெப்டான்கள்மற்றும் குவார்க்குகள்) இது மட்டுமே தொடர்புபடுத்தும் தொடர்புநியூட்ரினோ(குறிப்பிட இல்லை புவியீர்ப்பு, புறக்கணிக்கத்தக்கது ஆய்வக நிலைமைகள்), இது இந்த துகள்களின் மகத்தான ஊடுருவும் திறனை விளக்குகிறது. பலவீனமான தொடர்பு லெப்டான்கள், குவார்க்குகள் மற்றும் அவற்றை அனுமதிக்கிறதுஎதிர் துகள்கள்பரிமாற்றம் ஆற்றல், நிறை, மின் கட்டணம்மற்றும் குவாண்டம் எண்கள்- அதாவது, ஒருவருக்கொருவர் மாறுங்கள். வெளிப்பாடுகளில் ஒன்றுபீட்டா சிதைவு.

மேலும் பார்க்கவும் "பிசிகல் போர்டல்"

ஒரு திசையன் அளவாக விசை வகைப்படுத்தப்படுகிறது தொகுதி , திசையில்மற்றும் பயன்பாட்டின் "புள்ளி"வலிமை. கடைசி அளவுருவின் மூலம், இயற்பியலில் ஒரு திசையன் என்ற கருத்து திசையன் இயற்கணிதத்தில் ஒரு திசையன் என்ற கருத்தாக்கத்திலிருந்து வேறுபடுகிறது, அங்கு அவற்றின் பயன்பாட்டின் புள்ளியைப் பொருட்படுத்தாமல் அளவு மற்றும் திசையில் சமமான திசையன்கள் ஒரே திசையனாகக் கருதப்படுகின்றன. இயற்பியலில், இந்த திசையன்கள் இலவச திசையன்கள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன, இயக்கவியலில், இணைக்கப்பட்ட திசையன்கள் பற்றிய யோசனை மிகவும் பொதுவானது, இதன் ஆரம்பம் விண்வெளியில் ஒரு குறிப்பிட்ட புள்ளியில் நிலையானது அல்லது திசையன் திசையைத் தொடரும் ஒரு கோட்டில் அமைந்திருக்கும். (ஸ்லைடிங் திசையன்கள்). .

கருத்தும் பயன்படுத்தப்படுகிறது சக்தி வரி, விசை இயக்கப்பட்ட விசையின் பயன்பாட்டின் புள்ளி வழியாக செல்லும் நேர்கோட்டைக் குறிக்கிறது.

சக்தியின் பரிமாணம் LMT −2, சர்வதேச அலகுகளின் (SI) அளவீட்டு அலகு நியூட்டன் (N, N), CGS அமைப்பில் இது டைன் ஆகும்.

கருத்தின் வரலாறு

சக்தியின் கருத்து பண்டைய விஞ்ஞானிகளால் நிலையான மற்றும் இயக்கம் பற்றிய அவர்களின் படைப்புகளில் பயன்படுத்தப்பட்டது. அவர் 3 ஆம் நூற்றாண்டில் எளிய வழிமுறைகளை உருவாக்கும் செயல்பாட்டில் சக்திகளைப் படித்தார். கி.மு இ. ஆர்க்கிமிடிஸ். அடிப்படை முரண்பாடுகளை உள்ளடக்கிய படை பற்றிய அரிஸ்டாட்டிலின் கருத்துக்கள் பல நூற்றாண்டுகளாக நீடித்தன. இந்த முரண்பாடுகள் 17 ஆம் நூற்றாண்டில் அகற்றப்பட்டன. ஐசக் நியூட்டன், விசையை விவரிக்க கணித முறைகளைப் பயன்படுத்துகிறார். நியூட்டனின் இயக்கவியல் பொதுவாக முந்நூறு ஆண்டுகளாக ஏற்றுக்கொள்ளப்பட்டது. 20 ஆம் நூற்றாண்டின் தொடக்கத்தில். ஆல்பர்ட் ஐன்ஸ்டீன் சார்பியல் கோட்பாட்டில் நியூட்டனின் இயக்கவியல் ஒப்பீட்டளவில் குறைந்த இயக்கம் மற்றும் அமைப்பில் உள்ள உடல்களின் வெகுஜனங்களில் மட்டுமே சரியானது என்பதைக் காட்டினார், இதன் மூலம் இயக்கவியல் மற்றும் இயக்கவியலின் அடிப்படைக் கொள்கைகளை தெளிவுபடுத்தினார் மற்றும் விண்வெளி நேரத்தின் சில புதிய பண்புகளை விவரித்தார்.

நியூட்டனின் இயக்கவியல்

ஐசக் நியூட்டன் மந்தநிலை மற்றும் விசையைப் பயன்படுத்தி பொருட்களின் இயக்கத்தை விவரிக்கத் தொடங்கினார். இதைச் செய்தபின், அனைத்து இயந்திர இயக்கங்களும் பொது பாதுகாப்புச் சட்டங்களுக்குக் கீழ்ப்படிகின்றன என்பதை அவர் ஒரே நேரத்தில் நிறுவினார். நியூட்டனில் அவர் தனது புகழ்பெற்ற படைப்பான "" ஐ வெளியிட்டார், அதில் அவர் கிளாசிக்கல் மெக்கானிக்ஸ் (நியூட்டனின் பிரபலமான சட்டங்கள்) மூன்று அடிப்படை விதிகளை கோடிட்டுக் காட்டினார்.

நியூட்டனின் முதல் விதி

எடுத்துக்காட்டாக, ஒரு டிரக்கின் பின்புறத்தில் ஒரு நிலையான வேகத்தில் சாலையின் நேரான பகுதியில் ஓட்டும்போது மற்றும் அது அசையாமல் நிற்கும்போது இயக்கவியலின் விதிகள் சரியாக அதே வழியில் மேற்கொள்ளப்படுகின்றன. ஒரு நபர் ஒரு பந்தை செங்குத்தாக மேல்நோக்கி எறிந்து, டிரக் ஒரே மாதிரியாகவும் நேர்கோட்டில் நகர்கிறதா அல்லது ஓய்வில் இருக்கிறதா என்பதைப் பொருட்படுத்தாமல், அதே இடத்தில் சிறிது நேரம் கழித்து அதைப் பிடிக்கலாம். அவரைப் பொறுத்தவரை, பந்து நேர்கோட்டில் பறக்கிறது. இருப்பினும், தரையில் இருக்கும் ஒரு வெளிப்புற பார்வையாளருக்கு, பந்தின் பாதை ஒரு பரவளையமாகத் தெரிகிறது. டிரக்கின் இயக்கத்தின் திசையில் பந்தை செங்குத்தாக மட்டுமல்லாமல், கிடைமட்டமாகவும் அதன் விமானத்தின் போது தரையுடன் தொடர்புடையது என்பதே இதற்குக் காரணம். ஒரு டிரக்கின் பின்புறத்தில் இருப்பவருக்கு, லாரி சாலையில் நகர்கிறதா இல்லையா என்பது முக்கியமல்ல உலகம்டிரக் நிலையாக நிற்கும் போது எதிர் திசையில் நிலையான வேகத்தில் நகரும். எனவே, ஓய்வு நிலை மற்றும் சீரான நேர்கோட்டு இயக்கம் ஆகியவை உடல் ரீதியாக ஒருவருக்கொருவர் வேறுபடுத்த முடியாதவை.

நியூட்டனின் இரண்டாவது விதி

உந்தத்தின் வரையறையின்படி:

நிறை எங்கே, வேகம்.

ஒரு பொருள் புள்ளியின் நிறை மாறாமல் இருந்தால், வெகுஜனத்தின் நேர வழித்தோன்றல் பூஜ்ஜியமாகும், மேலும் சமன்பாடு வடிவத்தை எடுக்கும்:

நியூட்டனின் மூன்றாவது விதி

எந்த இரண்டு உடல்களுக்கும் (அவற்றை உடல் 1 மற்றும் உடல் 2 என்று அழைப்போம்), நியூட்டனின் மூன்றாவது விதி, உடல் 2 இல் உள்ள உடல் 1 இன் செயல்பாட்டின் விசையுடன் சமமான அளவு, ஆனால் எதிர் திசையில், உடலில் செயல்படும் ஒரு சக்தியின் தோற்றத்துடன் உள்ளது என்று கூறுகிறது. 1 உடலில் இருந்து 2. கணித ரீதியாக, சட்டம் இப்படி எழுதப்பட்டுள்ளது:

இந்தச் சட்டத்தின் அர்த்தம், சக்திகள் எப்போதும் செயல்-எதிர்வினை ஜோடிகளில் ஏற்படும். உடல் 1 மற்றும் உடல் 2 ஆகியவை ஒரே அமைப்பில் இருந்தால், இந்த உடல்களின் தொடர்பு காரணமாக அமைப்பின் மொத்த சக்தி பூஜ்ஜியமாகும்:

ஒரு மூடிய அமைப்பில் சமநிலையற்ற உள் சக்திகள் இல்லை என்பதே இதன் பொருள். ஒரு மூடிய அமைப்பின் வெகுஜன மையம் (அதாவது, வெளிப்புற சக்திகளால் செயல்படாத ஒன்று) முடுக்கத்துடன் நகர முடியாது என்பதற்கு இது வழிவகுக்கிறது. கணினியின் தனிப்பட்ட பாகங்கள் முடுக்கிவிட முடியும், ஆனால் ஒட்டுமொத்த அமைப்பு ஓய்வு நிலையில் அல்லது சீரான நேரியல் இயக்கத்தில் இருக்கும் வகையில் மட்டுமே. இருப்பினும், வெளிப்புற சக்திகள் கணினியில் செயல்பட்டால், அதன் வெகுஜன மையம் வெளிப்புற விளைவு சக்திக்கு விகிதாசார முடுக்கம் மற்றும் அமைப்பின் வெகுஜனத்திற்கு நேர்மாறான விகிதாசாரத்துடன் நகரத் தொடங்கும்.

அடிப்படை தொடர்புகள்

இயற்கையில் உள்ள அனைத்து சக்திகளும் நான்கு வகையான அடிப்படை தொடர்புகளை அடிப்படையாகக் கொண்டவை. அதிகபட்ச வேகம்அனைத்து வகையான தொடர்புகளின் பரவல் ஒரு வெற்றிடத்தில் ஒளியின் வேகத்திற்கு சமம். மின்காந்த சக்திகள் மின்சாரம் சார்ஜ் செய்யப்பட்ட உடல்களுக்கு இடையில் செயல்படுகின்றன, ஈர்ப்பு விசைகள் பாரிய பொருள்களுக்கு இடையில் செயல்படுகின்றன. வலுவான மற்றும் பலவீனமானவை மிகக் குறுகிய தூரத்தில் மட்டுமே தோன்றும், அவை அணுக்கருக்கள் கொண்ட நியூக்ளியோன்கள் உட்பட துணை அணு துகள்களுக்கு இடையிலான தொடர்புகளின் தோற்றத்திற்கு காரணமாகின்றன.

வலுவான மற்றும் பலவீனமான தொடர்புகளின் தீவிரம் அளவிடப்படுகிறது ஆற்றல் அலகுகள்(எலக்ட்ரான் வோல்ட்), இல்லை சக்தி அலகுகள், எனவே அவர்களுக்கு "சக்தி" என்ற வார்த்தையின் பயன்பாடு, ஒவ்வொரு நிகழ்வுக்கும் குறிப்பிட்ட "சக்திகளின்" செயல்பாட்டின் மூலம் சுற்றியுள்ள உலகில் எந்தவொரு நிகழ்வுகளையும் விளக்குவதற்கு பழங்காலத்திலிருந்து எடுக்கப்பட்ட பாரம்பரியத்தால் விளக்கப்படுகிறது.

சக்தியின் கருத்தை துணை அணு உலகின் நிகழ்வுகளுக்குப் பயன்படுத்த முடியாது. இது கிளாசிக்கல் இயற்பியலின் ஆயுதக் களஞ்சியத்தில் இருந்து ஒரு கருத்தாகும், இது தொலைவில் செயல்படும் சக்திகள் பற்றிய நியூட்டனின் கருத்துக்களுடன் தொடர்புடையது (ஆழ்மனதாக இருந்தாலும் கூட). துணை அணு இயற்பியலில், அத்தகைய சக்திகள் இனி இல்லை: அவை புலங்கள் வழியாக நிகழும் துகள்களுக்கு இடையிலான தொடர்புகளால் மாற்றப்படுகின்றன, அதாவது வேறு சில துகள்கள். எனவே, உயர் ஆற்றல் இயற்பியலாளர்கள் இந்த வார்த்தையைப் பயன்படுத்துவதைத் தவிர்க்கிறார்கள் படை, அதை வார்த்தையால் மாற்றுகிறது தொடர்பு.

ஒவ்வொரு வகையான தொடர்பும் தொடர்புடைய தொடர்பு கேரியர்களின் பரிமாற்றத்தால் ஏற்படுகிறது: ஈர்ப்பு - ஈர்ப்பு பரிமாற்றம் (இருப்பு சோதனை ரீதியாக உறுதிப்படுத்தப்படவில்லை), மின்காந்த - மெய்நிகர் ஃபோட்டான்கள், பலவீனமான - திசையன் போசான்கள், வலுவான - குளுவான்கள் (மற்றும் பெரிய தூரங்களில் - மீசான்கள்) . தற்போது, ​​மின்காந்த மற்றும் பலவீனமான சக்திகள் மிகவும் அடிப்படையான மின்னழுத்த சக்தியாக இணைக்கப்பட்டுள்ளன. நான்கு அடிப்படை தொடர்புகளையும் ஒன்றாக இணைக்க முயற்சிகள் மேற்கொள்ளப்படுகின்றன (பெரும் ஒருங்கிணைந்த கோட்பாடு என்று அழைக்கப்படுவது).

இயற்கையில் தங்களை வெளிப்படுத்தும் சக்திகளின் அனைத்து பன்முகத்தன்மையும், கொள்கையளவில், இந்த நான்கு அடிப்படை தொடர்புகளுக்கு குறைக்கப்படலாம். எடுத்துக்காட்டாக, உராய்வு என்பது இரண்டு தொடர்பு மேற்பரப்புகளின் அணுக்களுக்கு இடையில் செயல்படும் மின்காந்த சக்திகளின் வெளிப்பாடு மற்றும் பாலி விலக்கு கொள்கை, இது அணுக்கள் ஒருவருக்கொருவர் ஊடுருவுவதைத் தடுக்கிறது. ஹூக்கின் விதியால் விவரிக்கப்பட்ட ஒரு நீரூற்றின் சிதைவால் உருவாகும் விசை, துகள்கள் மற்றும் பாலி விலக்கு கொள்கைக்கு இடையேயான மின்காந்த சக்திகளின் விளைவாகும், ஒரு பொருளின் படிக லட்டியின் அணுக்களை ஒரு சமநிலை நிலைக்கு அருகில் வைத்திருக்கும்படி கட்டாயப்படுத்துகிறது. .

இருப்பினும், நடைமுறையில் இது பொருத்தமற்றது மட்டுமல்ல, பிரச்சனையின் நிலைமைகளின் கீழ் வெறுமனே சாத்தியமற்றது, சக்திகளின் நடவடிக்கையின் சிக்கலைப் பற்றிய விரிவான கருத்தில்.

புவியீர்ப்பு

ஈர்ப்பு புவியீர்ப்பு) - எந்தவொரு பொருளுக்கும் இடையிலான உலகளாவிய தொடர்பு. கிளாசிக்கல் மெக்கானிக்ஸின் கட்டமைப்பிற்குள், இது உலகளாவிய ஈர்ப்பு விதியால் விவரிக்கப்படுகிறது, ஐசக் நியூட்டன் தனது "இயற்கை தத்துவத்தின் கணிதக் கோட்பாடுகள்" என்ற படைப்பில் உருவாக்கப்பட்டது. புவியீர்ப்பு சக்தியானது ஈர்ப்பு உடலிலிருந்து தூரத்தின் சதுரத்திற்கு நேர்மாறான விகிதத்தில் குறைகிறது என்று கணக்கீட்டில் சந்திரன் பூமியைச் சுற்றி நகரும் முடுக்கத்தின் அளவை நியூட்டன் பெற்றார். கூடுதலாக, ஒரு உடலை மற்றொன்று ஈர்ப்பதால் ஏற்படும் முடுக்கம் இந்த உடல்களின் வெகுஜனங்களின் உற்பத்திக்கு விகிதாசாரமாகும் என்பதையும் அவர் நிறுவினார். இந்த இரண்டு முடிவுகளின் அடிப்படையில், ஈர்ப்பு விதி உருவாக்கப்பட்டது: எந்தவொரு பொருள் துகள்களும் வெகுஜனங்களின் (மற்றும்) உற்பத்திக்கு நேரடியாக விகிதாசார சக்தியுடன் ஒருவருக்கொருவர் ஈர்க்கப்படுகின்றன மற்றும் அவற்றுக்கிடையேயான தூரத்தின் சதுரத்திற்கு நேர்மாறான விகிதாசாரமாகும்:

இங்கே ஈர்ப்பு மாறிலி உள்ளது, இதன் மதிப்பு ஹென்றி கேவென்டிஷ் என்பவரால் அவரது சோதனைகளில் முதலில் பெறப்பட்டது. இந்தச் சட்டத்தைப் பயன்படுத்தி, தன்னிச்சையான வடிவத்தின் உடல்களின் ஈர்ப்பு விசையைக் கணக்கிடுவதற்கான சூத்திரங்களைப் பெறலாம். நியூட்டனின் ஈர்ப்பு கோட்பாடு சூரிய குடும்பத்தின் கிரகங்கள் மற்றும் பல வான உடல்களின் இயக்கத்தை நன்கு விவரிக்கிறது. இருப்பினும், இது நீண்ட தூர நடவடிக்கையின் கருத்தை அடிப்படையாகக் கொண்டது, இது சார்பியல் கோட்பாட்டிற்கு முரணானது. எனவே, ஒளியின் வேகத்திற்கு நெருக்கமான வேகத்தில் நகரும் உடல்களின் இயக்கம், மிகப் பெரிய பொருட்களின் ஈர்ப்புப் புலங்கள் (உதாரணமாக, கருந்துளைகள்), அத்துடன் உருவாக்கப்பட்ட மாறி ஈர்ப்பு புலங்கள் ஆகியவற்றை விவரிக்க பாரம்பரிய ஈர்ப்பு கோட்பாடு பொருந்தாது. அவற்றிலிருந்து பெரிய தூரத்தில் உடல்கள் நகரும்.

மின்காந்த தொடர்பு

மின்னியல் புலம் (நிலையான கட்டணங்களின் புலம்)

நியூட்டனுக்குப் பிறகு இயற்பியலின் வளர்ச்சியானது மூன்று முக்கிய அளவுகளில் (நீளம், நிறை, நேரம்) மின்னூட்டம் C பரிமாணத்துடன் சேர்க்கப்பட்டது. இருப்பினும், அளவீட்டின் வசதியின் அடிப்படையில் நடைமுறைத் தேவைகளின் அடிப்படையில், மின்னோட்டத்துடன் கூடிய மின்னோட்டம் பெரும்பாலும் சார்ஜ்க்குப் பதிலாகப் பயன்படுத்தப்பட்டது. , மற்றும் நான் = சிடி − 1 . சார்ஜ் அளவை அளவிடும் அலகு கூலம்ப் ஆகும், மேலும் மின்னோட்டத்திற்கான அலகு ஆம்பியர் ஆகும்.

சார்ஜ், அதைச் சுமக்கும் உடலிலிருந்து சுயாதீனமாக இல்லாததால், உடல்களின் மின் தொடர்பு இயக்கவியலில் கருதப்படும் அதே சக்தியின் வடிவத்தில் தன்னை வெளிப்படுத்துகிறது, இது முடுக்கம் காரணமாக செயல்படுகிறது. வெற்றிடத்தில் இரண்டு "புள்ளி கட்டணங்களின்" மின்னியல் தொடர்பு தொடர்பாக, கூலொம்பின் விதி பயன்படுத்தப்படுகிறது:

கட்டணங்களுக்கு இடையே உள்ள தூரம் மற்றும் ε 0 ≈ 8.854187817·10 −12 F/m. இந்த அமைப்பில் உள்ள ஒரே மாதிரியான (ஐசோட்ரோபிக்) பொருளில், தொடர்பு சக்தி ε மடங்கு குறைகிறது, அங்கு ε என்பது நடுத்தரத்தின் மின்கடத்தா மாறிலி ஆகும்.

விசையின் திசையானது புள்ளி கட்டணங்களை இணைக்கும் கோட்டுடன் ஒத்துப்போகிறது. வரைபட ரீதியாக, மின்னியல் புலம் பொதுவாக விசையின் கோடுகளின் படமாக சித்தரிக்கப்படுகிறது, இவை கற்பனையான பாதைகளாகும், அதனுடன் நிறை இல்லாத சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள் நகரும். இந்த வரிகள் ஒரு கட்டணத்தில் தொடங்கி மற்றொன்றில் முடிவடையும்.

மின்காந்த புலம் (நேரடி மின்னோட்டம்)

ஒரு காந்தப்புலத்தின் இருப்பு இடைக்காலத்தில் சீனர்களால் அங்கீகரிக்கப்பட்டது, அவர்கள் "அன்பான கல்" - ஒரு காந்தத்தை, ஒரு காந்த திசைகாட்டியின் முன்மாதிரியாகப் பயன்படுத்தினர். வரைபட ரீதியாக, ஒரு காந்தப்புலம் பொதுவாக மூடிய கோடுகளின் வடிவத்தில் சித்தரிக்கப்படுகிறது, அதன் அடர்த்தி (ஒரு மின்னியல் புலத்தைப் போலவே) அதன் தீவிரத்தை தீர்மானிக்கிறது. வரலாற்று ரீதியாக, ஒரு காந்தப்புலத்தை காட்சிப்படுத்துவதற்கான ஒரு காட்சி வழி, காந்தத்தின் மீது வைக்கப்படும் ஒரு துண்டு காகிதத்தில் தூவப்பட்ட இரும்புத் தாவல்கள்.

பெறப்பட்ட சக்திகளின் வகைகள்

மீள் சக்தி- ஒரு உடலின் சிதைவின் போது எழும் ஒரு சக்தி மற்றும் இந்த சிதைவை எதிர்க்கிறது. மீள் சிதைவுகளின் விஷயத்தில், இது சாத்தியமானது. மீள் விசையானது மின்காந்த இயல்புடையது, இது மூலக்கூறுகளுக்கு இடையேயான தொடர்புகளின் மேக்ரோஸ்கோபிக் வெளிப்பாடாகும். மீள் விசையானது மேற்பரப்புக்கு செங்குத்தாக, இடப்பெயர்ச்சிக்கு எதிர் திசையில் செலுத்தப்படுகிறது. விசை திசையன் மூலக்கூறு இடப்பெயர்ச்சியின் திசைக்கு நேர் எதிரானது.

உராய்வு விசை- திட உடல்களின் ஒப்பீட்டு இயக்கத்தின் போது எழும் ஒரு சக்தி மற்றும் இந்த இயக்கத்தை எதிர்க்கிறது. சிதறல் சக்திகளைக் குறிக்கிறது. உராய்வு விசை ஒரு மின்காந்த இயல்புடையது, இது மூலக்கூறு இடைவினையின் மேக்ரோஸ்கோபிக் வெளிப்பாடாகும். உராய்வு விசை திசையன் திசைவேக திசையன் எதிர் திசையில் இயக்கப்படுகிறது.

நடுத்தர எதிர்ப்பு சக்தி- இயக்கத்தின் போது உருவாக்கப்பட்ட சக்தி திடமானதிரவ அல்லது வாயு ஊடகத்தில். சிதறல் சக்திகளைக் குறிக்கிறது. எதிர்ப்பு சக்தியானது மின்காந்த இயல்புடையது, இது மூலக்கூறு இடைவினையின் மேக்ரோஸ்கோபிக் வெளிப்பாடாகும். இழுவை விசை திசையன் திசைவேக திசையன் எதிர் திசையில் இயக்கப்படுகிறது.

சாதாரண தரை எதிர்வினை சக்தி- உடலின் ஆதரவிலிருந்து செயல்படும் மீள் சக்தி. ஆதரவின் மேற்பரப்பில் செங்குத்தாக இயக்கப்பட்டது.

அதிகாரங்கள் மேற்பரப்பு பதற்றம் - கட்ட இடைமுக மேற்பரப்பில் எழும் சக்திகள். இது ஒரு மின்காந்த தன்மையைக் கொண்டுள்ளது, இது மூலக்கூறுகளுக்கு இடையேயான தொடர்புகளின் மேக்ரோஸ்கோபிக் வெளிப்பாடாகும். இழுவிசை விசை இடைமுகத்திற்கு தொடுநிலையாக இயக்கப்படுகிறது; கட்ட எல்லையில் இல்லாத மூலக்கூறுகளால் கட்ட எல்லையில் அமைந்துள்ள மூலக்கூறுகளின் ஈடுசெய்யப்படாத ஈர்ப்பின் விளைவாக எழுகிறது.

சவ்வூடுபரவற்குரிய அழுத்தம்

வான் டெர் வால்ஸ் படைகள்- மூலக்கூறுகளின் துருவமுனைப்பு மற்றும் இருமுனைகளின் உருவாக்கத்தின் போது எழும் மின்காந்த இடைக்கணிப்பு சக்திகள். வான் டெர் வால்ஸ் படைகள் அதிகரிக்கும் தூரத்துடன் வேகமாக குறைகின்றன.

செயலற்ற சக்தி- நியூட்டனின் இரண்டாவது விதி அவற்றில் திருப்தி அடையும் வகையில் செயலற்ற குறிப்பு அமைப்புகளில் கற்பனையான சக்தி அறிமுகப்படுத்தப்பட்டது. குறிப்பாக, ஒரு சீரான முடுக்கப்பட்ட உடலுடன் தொடர்புடைய குறிப்பு சட்டத்தில், செயலற்ற விசை முடுக்கத்திற்கு எதிர் திசையில் செலுத்தப்படுகிறது. வசதிக்காக, மையவிலக்கு விசை மற்றும் கோரியோலிஸ் விசையை மொத்த நிலைம விசையிலிருந்து பிரிக்கலாம்.

விளைவு

ஒரு உடலின் முடுக்கம் கணக்கிடும் போது, ​​அதன் மீது செயல்படும் அனைத்து சக்திகளும் ஒரு சக்தியால் மாற்றப்படுகின்றன, இதன் விளைவாக அழைக்கப்படுகிறது. இது ஒரு உடலில் செயல்படும் அனைத்து சக்திகளின் வடிவியல் கூட்டுத்தொகையாகும். மேலும், ஒவ்வொரு சக்தியின் செயலும் மற்றவர்களின் செயலைச் சார்ந்து இல்லை, அதாவது, ஒவ்வொரு சக்தியும் மற்ற சக்திகளின் செயல் இல்லாத நிலையில் அது கொடுக்கும் அதே முடுக்கத்தை உடலுக்கு அளிக்கிறது. இந்த அறிக்கை சக்திகளின் செயல்பாட்டின் சுதந்திரத்தின் கொள்கை என்று அழைக்கப்படுகிறது (மேற்பகுதியின் கொள்கை).

மேலும் பார்க்கவும்

ஆதாரங்கள்

  • Grigoriev V.I., Myakishev G.Ya. - "இயற்கையில் உள்ள சக்திகள்"
  • லாண்டவ், எல்.டி., லிஃப்ஷிட்ஸ், ஈ.எம்.இயக்கவியல் - 5வது பதிப்பு, ஒரே மாதிரியான. - எம்.: ஃபிஸ்மாட்லிட், 2004. - 224 பக். - ("கோட்பாட்டு இயற்பியல்", தொகுதி I). - .

குறிப்புகள்

  1. சொற்களஞ்சியம். பூமி கண்காணிப்பகம். நாசா - “வலிமை - ஏதேனும் வெளிப்புற காரணி, இது ஒரு இலவச உடலின் இயக்கத்தில் மாற்றத்தை ஏற்படுத்துகிறது அல்லது ஒரு நிலையான உடலில் உள் அழுத்தங்கள் ஏற்படுகின்றன."(ஆங்கிலம்)
  2. Bronshtein I. N. Semendyaev K. A. கணிதத்தின் கையேடு. எம்.: பப்ளிஷிங் ஹவுஸ் "அறிவியல்" குறிப்பு இயற்பியல் மற்றும் கணித இலக்கியத்தின் தலையங்க அலுவலகம். 1964.
  3. ஃபெய்ன்மேன், ஆர்.பி., லெய்டன், ஆர்.பி., சாண்ட்ஸ், எம்.இயற்பியல் விரிவுரைகள், தொகுதி 1 - அடிசன்-வெஸ்லி, 1963.(ஆங்கிலம்)

வரையறை

படைஒரு திசையன் அளவு என்பது கொடுக்கப்பட்ட உடலில் மற்ற உடல்கள் அல்லது புலங்களின் செயல்பாட்டின் அளவீடு ஆகும், இதன் விளைவாக இந்த உடலின் நிலையில் மாற்றம் ஏற்படுகிறது. இந்த வழக்கில், மாநிலத்தில் மாற்றம் என்பது மாற்றம் அல்லது சிதைப்பது என்று பொருள்.

சக்தி என்ற கருத்து இரண்டு உடல்களைக் குறிக்கிறது. சக்தி செயல்படும் உடலையும் அது செயல்படும் உடலையும் நீங்கள் எப்போதும் குறிப்பிடலாம்.

வலிமை வகைப்படுத்தப்படுகிறது:

  • தொகுதி;
  • திசையில்;
  • பயன்பாட்டு புள்ளி.

சக்தியின் அளவும் திசையும் தேர்வில் இருந்து சுயாதீனமானவை.

சி அமைப்பில் உள்ள சக்தியின் அலகு 1 நியூட்டன்.

இயற்கையில், மற்ற உடல்களின் செல்வாக்கிற்கு வெளியே உள்ள பொருள் உடல்கள் எதுவும் இல்லை, எனவே, அனைத்து உடல்களும் வெளிப்புற அல்லது உள் சக்திகளின் செல்வாக்கின் கீழ் உள்ளன.

ஒரே நேரத்தில் பல சக்திகள் உடலில் செயல்பட முடியும். இந்த வழக்கில், செயலின் சுதந்திரத்தின் கொள்கை செல்லுபடியாகும்: ஒவ்வொரு சக்தியின் நடவடிக்கையும் மற்ற சக்திகளின் இருப்பு அல்லது இல்லாமை சார்ந்தது அல்ல; பல சக்திகளின் ஒருங்கிணைந்த செயல் தனிப்பட்ட சக்திகளின் சுயாதீன நடவடிக்கைகளின் கூட்டுத்தொகைக்கு சமம்.

விளைவு சக்தி

இந்த வழக்கில் உடலின் இயக்கத்தை விவரிக்க, விளைவான சக்தியின் கருத்து பயன்படுத்தப்படுகிறது.

வரையறை

விளைவு சக்திஉடலில் பயன்படுத்தப்படும் அனைத்து சக்திகளின் செயலையும் மாற்றியமைக்கும் ஒரு சக்தி. அல்லது, வேறு வார்த்தைகளில் கூறுவதானால், உடலில் பயன்படுத்தப்படும் அனைத்து சக்திகளின் விளைவாக இந்த சக்திகளின் திசையன் தொகைக்கு சமம் (படம் 1).

வரைபடம். 1. விளைவான சக்திகளை தீர்மானித்தல்

உடலின் இயக்கம் எப்போதும் சில ஒருங்கிணைப்பு அமைப்பில் கருதப்படுவதால், சக்தியை அல்ல, ஆனால் அதன் கணிப்புகளை ஒருங்கிணைப்பு அச்சுகளில் (படம் 2, அ) கருத்தில் கொள்வது வசதியானது. விசையின் திசையைப் பொறுத்து, அதன் கணிப்புகள் நேர்மறையாகவோ (படம் 2, ஆ) எதிர்மறையாகவோ (படம் 2, சி) இருக்கலாம்.

படம்.2. ஒருங்கிணைப்பு அச்சுகள் மீது சக்தியின் கணிப்புகள்: a) ஒரு விமானத்தில்; b) ஒரு நேர் கோட்டில் (கணிப்பு நேர்மறை);
c) ஒரு நேர் கோட்டில் (திட்டம் எதிர்மறையானது)

படம்.3. படைகளின் திசையன் கூட்டலை விளக்கும் எடுத்துக்காட்டுகள்

விசைகளின் திசையன் சேர்ப்பை விளக்கும் எடுத்துக்காட்டுகளை நாம் அடிக்கடி பார்க்கிறோம்: ஒரு விளக்கு இரண்டு கேபிள்களில் தொங்குகிறது (படம் 3, அ) - இந்த விஷயத்தில், பதற்றம் சக்திகளின் விளைவாக அதன் எடையால் ஈடுசெய்யப்படுவதால் சமநிலை அடையப்படுகிறது. விளக்கு; தொகுதி ஒரு சாய்ந்த விமானம் (படம். 3, b) வழியாக சரிகிறது - உராய்வு, ஈர்ப்பு மற்றும் ஆதரவு எதிர்வினை ஆகியவற்றின் விளைவாக ஏற்படும் சக்திகளால் இயக்கம் ஏற்படுகிறது. ஐ.ஏ. எழுதிய கட்டுக்கதையிலிருந்து பிரபலமான வரிகள். கிரைலோவ் "மற்றும் வண்டி இன்னும் இருக்கிறது!" - பூஜ்ஜியத்திற்கு மூன்று சக்திகளின் விளைவின் சமத்துவத்தின் விளக்கமும் (படம் 3, c).

சிக்கலைத் தீர்ப்பதற்கான எடுத்துக்காட்டுகள்

எடுத்துக்காட்டு 1

உடற்பயிற்சி இரண்டு சக்திகள் உடலில் செயல்படுகின்றன மற்றும் . இந்த விசைகளின் விளைவின் மாடுலஸ் மற்றும் திசையைத் தீர்மானிக்கவும்: அ) சக்திகள் ஒரு திசையில் இயக்கப்படுகின்றன; ஆ) சக்திகள் நோக்கி இயக்கப்படுகின்றன எதிர் பக்கங்கள்; c) சக்திகள் ஒன்றுக்கொன்று செங்குத்தாக இயக்கப்படுகின்றன.
தீர்வு a) சக்திகள் ஒரு திசையில் இயக்கப்படுகின்றன;

விளைவு சக்தி:

b) சக்திகள் எதிர் திசைகளில் இயக்கப்படுகின்றன;

விளைவு சக்தி:

இந்த சமத்துவத்தை ஒருங்கிணைப்பு அச்சில் முன்வைப்போம்:

c) சக்திகள் ஒருவருக்கொருவர் செங்குத்தாக இயக்கப்படுகின்றன;

விளைவு சக்தி: