Ауырлық күшi және салмақ Дененiң жерге тартылу салдарынан денеге түсетiн күштi ауырлық күшi деп атайды.
Ауырлық күшi дененiң қозғалысына тәуелсiз, әрқашан дененiң массасына тура пропорционал.
.
Дененiң жерге тартылу салдарынан тiрекке немесе аспаға түсiретiн күшiн салмақ деп атайды.
Дене түзу сызықты бiрқалыпты қозғалған жағдайда, салмақ: .
Дене тiк жоғары а үдеумен қозғалған жағдайда дененiң салмағы та-ға артады.
.
Дене тiк төмен а үдеумен қозғалған жағдайда дененiң салмағы та-ға кемидi.
.
Дененiң тiрекке немесе аспаға салмақ түсiрмейтiн күйiн –салмақсыздық деп атайды.
Сақталу заңдары. Бiр-бiрiмен әсерлесiп, жүйеге кiрмейтiн денелермен әсерлеспейтiн жүйенi тұйық немесе оқшауланған жүйе деп атайды.
Тұйық жүйедегi денелердiң өзара әсерлесуi кезiнде үш физикалық шама сақталады.
1. Импульс
2. Энергия
3. Импульс моментi
Сондықтан тұйық жүйелерде үш сақталу заңы орындалады.
1. Импульстiң сақталу заңы.
2. Энергияның сақталу заңы.
3. Импульс моментiнiң сақталу заңы.
Энергияның сақталу заңының негiзiне уақыттың бiртектiлiгi жатады, яғни кез-келген уақыт мезеттерiнiң бiрдейлiгi.
Импульстiң сақталу заңының негiзiне кеңiстiктiң кез-келген нүктелерiнiң қасиеттерiнiң бiрдейлiгi жатады.
Импульс моментiнiң сақталу заңының негiзiне кеңiстiктiң изотроптығы, яғни кеңiстiктiң бағыттарының қасиеттерiнiң бiрдейлiгi жатады.
Импульстiң сақталу заңы Механикалық жүйенiң толық импульсi жүйеге кiретiн жеке денелердiң импульстарының векторлық қосындысына тең.
.
Тұйық жүйедегi денелердiң өзара әсерлесуінен пайда болатын iшкi күштерiнiң қосындысы нольге тең.
.
Тұйық жүйенiң толық импульсi тұрақты болады.
.
Энергияның сақталу заңы Денелердiң әртүрлi қозғалыстарының және өзара әсерлесулерiнiң әмбебап сандық сипаттамасы ретiнде физикалық скаляр шама энергия енгiзiлген.
Табиғатта әртүрлi қозғалыстарға сәйкес энергияның механикалық, iшкi, электромагниттiк, атомдық, ядролық, биологиялық, химиялық және тағы басқа түрлерi кездеседi.
Денелердiң механикалық қозғалысын және оған сәйкес келетiн әсерлесулердiң сипаттамасы механикалық энергия болып табылады. Денелердiң қозғалыс жылдамдығы өзгергенде немесе денелердiң өзара әсерлесулерiнiң сипаты өзгергенде - энергиясы өзгередi.
Энергияның өзгерiсiн сипаттау үшiн физикалық шама жұмыс енгiзiлген.
Жұмыс деп – күш пен орын ауыстыру векторларының скаляр көбейтiндiсiн айтады.
Тұрақты күштің жұмысы келесі формуламен анықталады:
.
Айнымалы күштің жұмысы элементар орын ауыстыру кезінде келесі формуламен анықталады:
.
Ал айнымалы күштің толық жұмысы формуласымен есептелінеді.
Дене орын ауыстырмаған жағдайда немесе күш орын ауыстыруға перпендикуляр болса күш жұмыс атқармайды. Мысалы суретте көрсетілген жағдайда ауырлық күшінің жұмысы нольге тең болады.
Жұмыстың атқару жылдамдығын сипаттау үшiн физикалық шама қуат енгiзiлген. Өлшем бірлігі .
.
Атқарылған пайдалы жұмыстың толық жұмысқа қатынасын пайдалы әсер коэффициентi (ПӘК) деп атайды.
%.
Механикалық энергия кинетикалық және потенциалдық болып бөлiнедi.
Кинетикалық энергия - қозғалыстың сандық мөлшерi болып табылады. Қозғалыстағы дененiң энергиясын кинетикалық энергия деп атайды.
.
Ал потенциалды күштің жұмысы кинетикалық энергиясының өзгерісіне тең болады, яғни
.
Денелердiң өзара орналасуына тәуелдi әсерлесу энергиясын потенциалдық энергия деп атайды.
Потенциалды күштердiң атқаратын жұмысы – терiс таңбамен алынған потенциалдық энергияның өзгерiсiне тең.
немесе
Жұмысы дененiң траекториясына тәуелсiз, тек дененiң бастапқы және соңғы орындарына ғана тәуелдi күштердi потенциалды және консервативтi күштер деп атайды. Тұйық траекториядағы потенциалды күштердiң жұмысы нольге тең болады.
Потенциалдық энергияның математикалық өрнегi әсерлесулердiң сипатына тең болады.
Ауырлық күшi өрiсiндегi дененің потенциалдық энергия.
.
- дене Жердiң радиусымен салыстырғанда аз биiктiкте орналасқанда қолданылады.
2. Гравитациялық өрiстегi денелердiң әсерлесу энергиясы
.
3. Серпiмдi деформацияланған дененiң потенциалдық энергиясы
.
Толық механикалық энергия деп дененiң кинетикалық және потенциалдық энергияларының қосындысын айтады.
Тұйық жүйеге тек консервативті күштер әсер еткенде толық механикалық энергия тұрақты болады. .