Mexanika

Moddiy nuqtaning mexanikasi. Moddiy nuqtaning harakatini tasvirlay olish uchun uning ma'lum bir momentdagi holatini aniqlash kerak. Shaklda. 1-rasmda koordinatalar (x, y, z) bo'yicha P nuqtada joylashgan moddiy nuqtaning holatini tavsiflash imkonini beruvchi to'rtburchaklar koordinatalar tizimi ko'rsatilgan. Moddiy nuqtaning o'lchamlari yo'qligi va shuning uchun u yoki bu yo'nalishda yo'naltirilishi mumkin emasligi sababli, bu uchta raqam har qanday vaqtda uning holatini to'liq tavsiflaydi. Agar ularni t vaqt funksiyalari deb hisoblasak, [x (t), y (t), z (t)] funksiyasi fazoda moddiy nuqtaning harakatini to‘liq aniqlaydigan traektoriyani chizadi. Moddiy nuqta dinamikasining asosiy vazifasi, agar moddiy nuqtaga ta'sir qiluvchi kuchlar berilgan bo'lsa, x, y va z ning t ga bog'liqligini topishdir. (Albatta, bir-biriga kuch ta'sir qiladigan bir nechta moddiy nuqtalar haqida muammo bo'lishi mumkin; bunday muammolarni hal qilish qiyinroq.)

Avval to'g'ri chiziq bo'ylab harakatlanayotgan moddiy nuqtani, aytaylik, x o'qi bo'ylab, hech qanday kuchlar bo'lmaganda ko'rib chiqaylik. O'rta asr mexanikasida Aristotelga ergashib, jismga kuch ta'sir qilganda harakat qiladi, degan fikr ilgari surilgan. Biroq, Galiley va undan keyin Nyuton kuchning yagona ta'siri jismning harakatini o'zgartirish ekanligini va kuch bo'lmaganda tana tinch holatda qoladi yoki bir tekis va to'g'ri chiziqda harakat qilishda davom etishini aniqladilar. Bu Nyutonning mexanikaning birinchi qonuni. Yagona harakat deganda, t vaqt ichida bosib o'tgan x yo'li quyidagiga teng bo'lgan o'zgarmas v tezlikli harakatni tushunamiz: x = vt.