Page 128 -
P. 128

Жерде тұрған адам           7.3   Энергияның сақталу
               жоғары секіргенде
               3 м/с жылдамдыққа                   және айналу заңы
               ие болса, қандай
               биіктікке көтеріле
               алады? Егер адам              Массасы m дене h биіктіктен төмен қарай түскенде ауыр-
               Айда тұрып, осындай        лық күші W=mgh жұмыс атқарады. Дене төмен қарай түсіп
                                                                          НҰСҚА
               жылдамдықпен               келе жатқанда, оның жер бетінен қашықтығы кемігендіктен,
               секірсе, онда қандай
               биіктікке көтеріледі?      потенциалдық энергиясы кемиді.
                                                        W= E – E = – (E  – E )= – ∆E .                  (7.13)
   Барлық құқықтар "Назарбаев Зияткерлік мектептері" ДБҰҰ-ға тиесілі
                                                              п1   п2      п2   п1        п
              ТІРЕК СӨЗДЕР:                  Потенциалдық энергияның өзгерісі жұмысқа тең екенін
                                          көрсететін осы (7.13) теңдеу потенциалдық энергия туралы
              ■  тұйық жүйе
                                          теорема деп аталады.
              ■  энергияның сақталуы         Массасы m денеге түзусызықты қозғалыс кезінде әрекет
                мен айналуы
                                                               m g⋅
                                          ететін тұрақты  F =  күштің жұмысын есептейік. Күштің бағыты
                                          материалдық нүктенің жылдамдығының бағытымен (7.18-су-
                    →         →
                               υ
                     υ
                      1          2        рет), ал ∆r  орын ауыстыру векторының бағыты күштің бағы-
                ды. ЖОБАЛЫҚ
                    →         →           тымен сәйкес келсін делік (α=0 ). Ox осін қозғалыс бағытымен
                                                                            О
                    F         F
                                          таңдап алғанда,
              0   x        x
                                                                   О
                                               x
                  1         1                ∆r =∆x және Fcos 0 =F. Ньютонның екінші заңына сәйкес,
                                                                    m g⋅
                                          F =  ma. Сондықтан F =  күштің жұмысы төменде көрсетілгендей
                   7.18-сурет.            есептеледі:
                  
                 F  күштің әрекетінен                           W = F|∆r |= F∆x = ma∆x.                 (7.14)
                 дененің орны мен            Үдеу тұрақты болғанда, ∆x-ті кинематика теңдеуінен таба-
                 жылдамдығының            мыз, сонда
                 өзгеруі
                                                                           at 2  υ 2  −υ 2
                                                                ∆=x  υ t  +    =  2   1  .             (7.15).
                                                                      1     2      2 a
                Үйкеліс күшін ескерме-
                генде, денелер арасын-       (7.15)-ті (7.14)-ке қойсақ,
                                                                                             2
                да  тек  қана  ауырлық                          W =      υ 2 2  −υ 1 2  =  mυ 2 2  −  mυ 1       (7.16)
                күші  мен  серпімділік                               ma    2 a      2      2  .
                күші  әрекет  еткенде,       Бұдан жұмыстың кинетикалық энергияның өзгерісіне тең
                тұйық  жүйенің  толық
                механикалық энергия-      екенін көреміз:
                сы  сақталады.  Осы                             W= E – E =∆E .                          (7.17)
                тұжырымды  механи-                                   к2    к1    к
                калық  энергияның            (7.17) теңдігі кинетикалық энергия өзгерісі туралы теорема
                сақталу заңы деп атай-    деп аталады.

                                           ЕСЕП ШЫҒАРУ МЫСАЛЫ

                                             Жер  бетінен  вертикаль  жоғары  лақтырылған  дене  5  м  биіктікке  кө-
                                          терілген. Денеге бастапқыда қандай жылдамдық берілген? (Ауаның ке-
                                          дергісі ескерілмейді)




              128
   123   124   125   126   127   128   129   130   131   132   133