fiz8-1.2· Bölmə 1 Qüvvə· ~13 dəq

Əvəzləyici qüvvə

Qüvvə diaqramı, eyni və əks istiqamətli qüvvələrin toplanması, tarazlaşmış və tarazlaşmamış qüvvələr.

Bir cismə eyni anda bir neçə qüvvə təsir edə bilər və bu qüvvələrin hamısının göstərildiyi sxem qüvvə diaqramı adlanır. Diaqramda hər qüvvənin tətbiq nöqtəsi və istiqaməti göstərilir, oxun uzunluğu isə qüvvənin ədədi qiymətinə uyğun çəkilir. Cismin necə hərəkət edəcəyini müəyyənləşdirmək üçün ona təsir edən qüvvələrin əvəzləyicisi tapılır: təsiri cismə təsir edən bütün qüvvələrin təsirinə bərabər olan qüvvə əvəzləyici qüvvə adlanır. Əvəzləyicini tapmaq üçün əvvəlcə cismə təsir edən qüvvələr müəyyən edilir; eyni istiqamətdə təsir edən qüvvələrin ədədi qiymətləri cəmlənir, sonra isə bir istiqamətdəki qüvvə əks istiqamətdəki qüvvə ilə müqayisə olunub böyük qüvvədən kiçik qüvvə çıxılır. Əvəzləyici qüvvənin istiqaməti böyük qüvvənin istiqaməti qəbul edilir. Əvəzləyicisi sıfıra bərabər olan qüvvələr tarazlaşmış, sıfırdan fərqli olan qüvvələr isə tarazlaşmamış qüvvələr adlanır. Əvəzləyicinin sıfır olması cismə qüvvə təsir etməməsi anlamına gəlmir: sükunətdə olan cismə də qüvvələr təsir edir, sadəcə onların əvəzləyicisi sıfıra bərabərdir. İp ilə birləşdirilmiş iki cisim üçün isə hər cismi ayrılıqda çəkərək ona təsir edən qüvvələri müəyyənləşdirmək olar.

📌Nümunə

Məsələn: suda sükunətdə olan gəmiyə aşağı yönəlmiş ağırlıq qüvvəsi və ona qiymətcə bərabər, yuxarı yönəlmiş arximed qüvvəsi təsir etdiyindən bu iki qüvvənin əvəzləyicisi sıfıra bərabərdir və gəmi sükunətdə qalır.

Əsas terminlər

Qüvvə diaqramı — Cismə təsir edən bütün qüvvələrin tətbiq nöqtəsini, istiqamətini və ədədi qiymətinə uyğun ox uzunluğunu göstərən sxem.
Əvəzləyici qüvvə — Təsiri cismə təsir edən bütün qüvvələrin təsirinə bərabər olan qüvvə.
Tarazlaşmış qüvvələr — Əvəzləyicisi sıfıra bərabər olan qüvvələr.
Tarazlaşmamış qüvvələr — Əvəzləyicisi sıfırdan fərqli olan qüvvələr.
Gərilmə qüvvəsi — Dinamometrdən asılmış yükə tətbiq olunan və dinamometrin göstəricisinə bərabər olan qüvvə.
Arximed qüvvəsi — Maye içindəki cismə aşağı yönəlmiş ağırlıq qüvvəsinin əksinə, yuxarı yönəlmiş təsir edən qüvvə.
Tarazlaşmış və tarazlaşmamış qüvvələr
XüsusiyyətTarazlaşmış qüvvələrTarazlaşmamış qüvvələr
Əvəzləyici qüvvəSıfıra bərabərdirSıfırdan fərqlidir
Cismin vəziyyətiSükunətdə qalır və ya sürəti dəyişmirHərəkəti dəyişir
NümunəSuda sükunətdə olan gəmiBir tərəfə üstün qüvvə təsir edən şkaf

Qüvvələrin tarazlaşmış olub-olmaması onların sayından deyil, əvəzləyicisinin qiymətindən asılıdır.

Əvəzləyici qüvvənin tapılma addımları
AddımƏməliyyat
1Eyni istiqamətli qüvvələrin ədədi qiymətləri cəmlənir
2Əks istiqamətlərdəki qüvvə cəmləri bir-biri ilə müqayisə edilir
3Böyük cəmdən kiçik cəm çıxılır
4Əvəzləyicinin istiqaməti böyük cəmin istiqaməti qəbul edilir

Bu ardıcıllıq hər iki istiqamətdə bir neçə qüvvə olduğu hallar üçün də keçərlidir.

✎Suya batırılmış cismin gərilmə qüvvəsini tapmaq
  1. 1Verilənlər: Suya batırılmış cismə 1 N1\ \text{N} Arximed qüvvəsi (yuxarı) və 2 N2\ \text{N} ağırlıq qüvvəsi (aşağı) təsir edir, cisim dinamometrdən asılı sükunətdədir.
  2. 2Qayda: Cisim sükunətdə olduğu üçün yuxarı yönəlmiş qüvvələrin cəmi aşağı yönəlmiş qüvvəyə bərabər olmalıdır: T+FArximed=Fag˘ırlıqT + F_{Arximed} = F_{ağırlıq}.
  3. 3Hesablama: T=2 N−1 N=1 NT = 2\ \text{N} - 1\ \text{N} = 1\ \text{N}.
  4. 4Nəticə: Dinamometrin göstəricisi 1 N1\ \text{N}-dur.
✎İki haldakı əvəzləyici qüvvələri müqayisə etmək
  1. 1I hal: Bir tərəfdən 100 N100\ \text{N}, əks tərəfdən 60 N+20 N=80 N60\ \text{N} + 20\ \text{N} = 80\ \text{N}; əvəzləyici 100 N−80 N=20 N100\ \text{N} - 80\ \text{N} = 20\ \text{N}.
  2. 2II hal: Bir tərəfdən 90 N+80 N=170 N90\ \text{N} + 80\ \text{N} = 170\ \text{N}, əks tərəfdən 20 N20\ \text{N}; əvəzləyici 170 N−20 N=150 N170\ \text{N} - 20\ \text{N} = 150\ \text{N}.
  3. 3Müqayisə: II haldakı əvəzləyici I haldakından 150 N−20 N=130 N150\ \text{N} - 20\ \text{N} = 130\ \text{N} böyükdür.
  4. 4Nəticə: Fərq 130 N130\ \text{N}-dur.
🚫Tez-tez səhv

Əvəzləyici qüvvəni ən böyük tək qüvvə ilə səhv salmayın: eyni istiqamətli qüvvələr cəmləndikdə əvəzləyici ən böyük tək qüvvədən də böyük ola bilər.

🚫Tez-tez səhv

Əvəzləyicinin sıfır olması cismə heç bir qüvvə təsir etmədiyi demək deyil: sükunətdə olan gəmiyə də ağırlıq və Arximed qüvvələri təsir edir, sadəcə onların cəmi sıfırdır.

⚠️Diqqət

Qüvvə diaqramında cismə təsir edən BÜTÜN qüvvələr göstərilməlidir, təkcə ən böyüyü yox: masadakı kitaba həm ağırlıq, həm reaksiya qüvvəsi çəkilir.

💡Qeyd

Əvəzləyicini tapmaq üçün əvvəlcə eyni istiqamətlini cəmlə, sonra əks istiqamətlilərin cəmlərini bir-birindən çıx.

Qaydalar

  1. 1Qüvvə diaqramı cismə təsir edən bütün qüvvələrin göstərildiyi sxemdir; qüvvələrin tətbiq nöqtələri və istiqamətləri ilə yanaşı, oxların uzunluğu da qüvvələrin ədədi qiymətlərinə uyğun çəkilir.
  2. 2Təsiri cismə təsir edən bütün qüvvələrin təsirinə bərabər olan qüvvə əvəzləyici qüvvə adlanır.
  3. 3Eyni istiqamətdə bir neçə qüvvə təsir edirsə, onların ədədi qiymətləri cəmlənir.
  4. 4Bir istiqamətdə təsir edən qüvvə əks istiqamətdə təsir edən qüvvə ilə müqayisə edilir və böyük qüvvədən kiçik qüvvə çıxılır; əvəzləyici qüvvənin istiqaməti böyük qüvvənin istiqaməti qəbul edilir.
  5. 5Əvəzləyicisi sıfıra bərabər olan qüvvələr tarazlaşmış, əvəzləyicisi sıfırdan fərqli olan qüvvələr isə tarazlaşmamış qüvvələrdir.
  6. 6Cisim sükunətdə olduqda ona təsir edən qüvvələrin əvəzləyicisi sıfıra bərabərdir.
  7. 7Dinamometrin göstəricisi ondan asılmış yükə təsir edən gərilmə qüvvəsinə bərabərdir.

Məşq

4 asan · 4 orta · 4 çətin

Hər testdə təsadüfi 10-dək sual seçilir

AsanOrtaÇətinQarışıq