29
ПРОЕКТ
2.
Еркін түсу үдеуі
деп ауырлық күші әрекетінен туындайтын
айнымалы қозғалыстың үдеуін айтады.
Ауырлық күші ғана әрекет ететін барлық еркін қозғалыс түрлерінде
дене
тұрақты
a
g
=
үдеуімен қозғалады (сурет 1.18). Ендеше, мұндай
қозғалыстар кинематиканың негізгі скалярлық
теңдеулерімен сипатта-
лады:
ϑ
=
ϑ
0
±
at
,
s
=
ϑ
0
·
t
±
аt
2
/2.
3. Еркін түсудің ең қарапайым түріне дененің вертикаль бойымен
h
биіктіктен
құлау немесе
h
биіктікке көтерілу қозғалыстары жатады
(сурет 1.18,
а
). Мұндай қозғалыс үш түрлі жағдайда өтуі мүмкін. Бірін-
ші жағдайда дене бастапқы жылдамдықсыз еркін түседі (
ϑ
0
у
= 0,
a
у
= –
g
,
s
=
h
). Бірінші жағдай үшін кинематиканың
негізгі теңдеуі былайша
жазы-лады (
у
өсі жоғары бағытталған):
ϑ
= –
gt
,
h
=
gt
2
2
.
(1.12)
Екінші жағдайда дене бастапқы жылдамдықпен еркін түседі (–
ϑ
0
у
≠
0,
a
у
= –
g
,
s
=
h
). Екінші жағдай үшін кинематиканың негізгі теңдеуі былай-
ша жазылады:
ϑ
= –
ϑ
0
у
–
gt
,
h
= –
ϑ
0
у
·
t
–
gt
2
2
.
(1.13)
Үшінші жағдайда дене бастапқы жылдамдықпен тік жоғары қозға-
лады (
ϑ
0
у
≠
0,
a
у
= –g,
s
=
h
). Үшінші жағдай үшін
кинематиканың
негізгі теңдеуі былайша жазылады:
ϑ
=
ϑ
0
у
–
gt
,
h
=
ϑ
0
у
·
t
–
gt
2
2
.
(1.14)
4. Енді дененің бастапқы жылдамдықпен (
ϑ
0
≠
0) горизонтқа парал-
лель лақтырылған қозғалысын сипаттайық (сурет 1.18,
ә
). Мұндай
қозғалыста дене параболаның бір бұтағы бойымен қозғалады. Ыңғайлы
болу үшін
Оу
өсін тік төмен бағыттайық.
Дене горизонтқа параллель
лақтырылғанда екі түрлі қозғалысқа қатысады. Оның бірі –
Оу
өсі
бойымен бастапқы жылдамдықсыз (
ϑ
0
y
=
0) тік төмен теңүдемелі қозға-
30
ПРОЕКТ
лыс, ал екіншісі –
Ох
өсі бойындағы жылдамдығы тұрақты (
ϑ
0
y
=
ϑ
0
=
= cons
t
) бірқалыпты түзусызықты қозғалыс.
Ох
өсі бойындағы бірқалыпты қозғалыс мына теңдеумен сипатталады:
х
=
ϑ
0
x
·
t
=
ϑ
0
·
t
.
Оу
өсі бойындағы теңүдемелі түзусызықты қозғалыс мына теңдеу-
мен сипатталады:
h
=
gt
2
2
.
Достарыңызбен бөлісу: