fiz8-1.4· Bölmə 1 Qüvvə· ~13 dəq

Nyutonun ikinci qanunu

Əvəzləyici qüvvə, kütlə və təcil arasındakı əlaqə, $F = ma$ düsturu və qüvvə vahidinin əsas vahidlərlə ifadəsi.

Cismə tarazlaşmamış, yəni əvəzləyicisi sıfırdan fərqli qüvvə təsir etdikdə, o, təcillə hərəkət edir. Nyutonun ikinci qanununa görə, cismin təcili ona təsir edən əvəzləyici qüvvə ilə düz, kütləsi ilə isə tərs mütənasibdir: qüvvə artdıqca təcil böyüyür, kütlə artdıqca isə eyni qüvvə altında təcil kiçilir. Bu asılılıq $F = ma$ düsturu ilə ifadə olunur, burada $F$ əvəzləyici qüvvə, $m$ kütlə, $a$ isə təcildir. Təcil həmişə əvəzləyici qüvvə ilə eyni istiqamətə yönəlir. Bu düsturdan istifadə edərək qüvvənin əsas vahidlərini ifadə etmək olar: $1\ \text{N} = 1\ \text{kq}\cdot\text{m/san}^2$ . Cismə bir neçə qüvvə eyni anda təsir edərsə, əvvəlcə hər istiqamətdə əvəzləyici qüvvə tapılmalı, sonra Nyutonun ikinci qanunu tətbiq olunmalıdır. Əvəzləyici qüvvə sıfıra bərabər olduqda isə cismin hərəkəti Nyutonun birinci qanunu ilə izah olunur.

📌Nümunə

Məsələn: kütləsi $50\ \text{kq}$ olan yükə $200\ \text{N}$ dartı və əks istiqamətdə $150\ \text{N}$ sürtünmə qüvvəsi təsir edərsə, əvəzləyici qüvvə $200\ \text{N} - 150\ \text{N} = 50\ \text{N}$ , təcil isə $a = 50\ \text{N}/50\ \text{kq} = 1\ \text{m/san}^2$ olar.

Əsas terminlər

Nyutonun ikinci qanunu — Cismin təcili ona təsir edən əvəzləyici qüvvə ilə düz, kütləsi ilə isə tərs mütənasibdir;

F = ma

düsturu ilə ifadə olunur.

Təcil — Cismin sürətinin dəyişmə sürətini göstərən kəmiyyət;

a

hərfi ilə işarə olunur və həmişə əvəzləyici qüvvə ilə eyni istiqamətə yönəlir.

Kütlə — Cismin təcilə göstərdiyi müqaviməti müəyyən edən kəmiyyət; sabit qüvvə altında kütlə artdıqca təcil kiçilir.

Nyuton (N) — Qüvvənin əsas vahidlərlə ifadəsi:

1\ \text{N} = 1\ \text{kq}\cdot\text{m/san}^2

Sürtünmə qüvvəsi — Cismin hərəkətinin əksinə yönələn və dartı qüvvəsi ilə birlikdə əvəzləyici qüvvəni müəyyən edən qüvvə.

Gərilmə qüvvəsi — İpin cismə tətbiq etdiyi qüvvə; arabacıq-yük təcrübəsində yükün ağırlıq qüvvəsindən yaranıb arabacığa ötürülür.

Nyutonun ikinci qanununun kəmiyyətləri

Kəmiyyət	İşarə	BS vahidi
Qüvvə	$F$	$\text{N}$
Kütlə	$m$	$\text{kq}$
Təcil	$a$	$\text{m/san}^2$

$F = ma$ düsturundakı hər kəmiyyətin öz işarəsi və BS vahidi var.

Təcilin qüvvə və kütlədən asılılığı

Dəyişən kəmiyyət	Sabit saxlanılan	Təcilə təsiri
Əvəzləyici qüvvə artır	Kütlə	Təcil artır (düz mütənasib)
Kütlə artır	Əvəzləyici qüvvə	Təcil azalır (tərs mütənasib)

Təcrübədə asılılığı ayrıca araşdırmaq üçün hər dəfə yalnız bir kəmiyyət dəyişdirilir.

✎Dartı və sürtünmə qüvvəsi altında yükün təcilini tapmaq

1Verilənlər: Yükün kütləsi $m = 50\ \text{kq}$ , sağa doğru dartı qüvvəsi $200\ \text{N}$ , sola doğru sürtünmə qüvvəsi $150\ \text{N}$ .
2Əvəzləyici qüvvə: $F = 200\ \text{N} - 150\ \text{N} = 50\ \text{N}$ (sağa doğru).
3Təcil: $a = F/m = 50\ \text{N} / 50\ \text{kq} = 1\ \text{m/san}^2$ .
4Nəticə: Yük $1\ \text{m/san}^2$ təcillə sağa doğru hərəkət edir.

✎Sükunətdən başlayan yükün 2 saniyədən sonrakı sürətini tapmaq

1Verilənlər: $m = 50\ \text{kq}$ , dartı qüvvəsi $200\ \text{N}$ , sürtünmə qüvvəsi $150\ \text{N}$ , yük sükunətdən hərəkətə başlayır, $t = 2\ \text{san}$ .
2Təcil: $F = 200\ \text{N} - 150\ \text{N} = 50\ \text{N}$ , $a = 50\ \text{N} / 50\ \text{kq} = 1\ \text{m/san}^2$ .
3Sürət: $\text{Ʋ} = at = 1\ \text{m/san}^2 \cdot 2\ \text{san} = 2\ \text{m/san}$ .
4Nəticə: 2 saniyədən sonra yükün sürəti $2\ \text{m/san}$ olur.

🚫Tez-tez səhv

Əks istiqamətlərə yönəlmiş qüvvələr toplanmır, çıxılır: əvəzləyici qüvvəni tapmaq üçün böyük qüvvədən kiçiyini çıxarın.

🚫Tez-tez səhv

Əvəzləyici qüvvə sıfır olduqda təcil də sıfırdır və sürət sabit qalır — sıfır əvəzləyici qüvvə hərəkət edən cismi dayandıra bilməz.

⚠️Diqqət

$F = ma$ düsturunda vahidlərə diqqət edin: $1\ \text{N} = 1\ \text{kq}\cdot\text{m/san}^2$ -də metr surətdə, saniyənin kvadratı isə məxrəcdədir.

💡Qeyd

Təcilin istiqaməti həmişə əvəzləyici qüvvənin istiqaməti ilə üst-üstə düşür: qüvvə hərəkətin əksinə yönəlibsə, cismin sürəti azalır.

Qaydalar

1Əvəzləyicisi sıfırdan fərqli olan qüvvə cismi təcillə hərəkətə gətirir.
2Təcil əvəzləyici qüvvə ilə düz, kütlə ilə tərs mütənasibdir.
3Nyutonun ikinci qanunu $F = ma$ düsturu ilə ifadə olunur.
4 $1\ \text{N} = 1\ \text{kq}\cdot\text{m/san}^2$ bərabərliyi qüvvənin əsas vahidlərlə ifadəsidir.
5Təcil həmişə əvəzləyici qüvvə ilə eyni istiqamətə yönəlir.
6Cismə müxtəlif istiqamətlərdə qüvvələr təsir etdikdə əvəzləyici qüvvə hər istiqamət üçün ayrıca tapılır.
7Əvəzləyici qüvvə sıfır olduqda cismin hərəkəti Nyutonun birinci qanunu ilə izah olunur.

Məşq

6 asan · 6 orta · 6 çətin

Hər testdə təsadüfi 10-dək sual seçilir

Asan Orta Çətin Qarışıq