Konservativ kuch — bu zarrachani bir nuqtadan ikkinchi nuqtaga ko‘chirishda bajariladigan ish yo‘lga bog‘liq bo‘lmaydigan kuchdir. U faqat zarrachaning boshlang‘ich va oxirgi holatiga bog‘liq bo‘ladi. Gravitatsion kuch va elastik prujina kuchi konservativ kuchlarga ikkita misoldir.

Konservativ kuch nima?

Nomi aytib turganidek, konservativ kuch energiyani saqlaydi. U energiyaning saqlanish qonuniga bo‘ysunadi. Tabiatda biz biladigan ko‘plab kuchlar, masalan magnit kuchi, elektrostatik kuch, gravitatsion kuch va boshqalar konservativ kuchlarga misol bo‘la oladi. Quyidagi misol yordamida ushbu tushunchani yaxshiroq tushunib olaylik.

Zarrachaga ta’sir qilayotgan gravitatsion kuch

Berilgan rasmda zarrachaga ta’sir qilayotgan gravitatsion kuchning kattaligi mg ga teng, bu yerda m — moddaning massasi, g esa erkin tushish tezlanishi. Zarracha A nuqtadan B nuqtaga harakat qiladi va uning vertikal siljishi Δh bilan ifodalanadi. Rasmda ko‘rsatilgan ko‘k egri chiziq jismga ta’sir qilayotgan boshqa kuchlar sababli bosib o‘tilgan ixtiyoriy yo‘lni bildiradi. Ammo bu ixtiyoriy yo‘l gravitatsion kuch uchun ahamiyatli emas, chunki gravitatsion kuch undan ta’sirlanmaydi va shuning uchun uni alohida ko‘rib chiqish mumkin. Gravitatsion kuch faqat vertikal siljishga bog‘liq bo‘ladi.

Gravitatsiya tomonidan jism ustida bajarilgan umumiy ish quyidagicha beriladi:

Wg = -mg (Δh)

Bu yerda,

•  Δh — oxirgi holat ( B nuqtadagi ) bilan boshlang‘ich holat ( A nuqtadagi ) orasidagi farq
• g — erkin tushish tezlanishi
• m — jismning massasi

Zarracha bosib o‘tgan yo‘l qanchalik murakkab bo‘lmasin, faqat vertikal siljishni bilish orqali yuqoridagi ifoda yordamida gravitatsiya zarracha ustida bajargan ishni oson topish mumkin. Bundan shunday xulosa qilish mumkinki, gravitatsion kuch bosib o‘tilgan yo‘lga emas, balki faqat boshlang‘ich va oxirgi holatga bog‘liq. Demak, gravitatsion kuch konservativ kuchdir.

Konservativ kuchlarning xossalari

Agar kuch quyidagi xossalarga ega bo‘lsa, u konservativ kuch deyiladi.

• Kuch bosib o‘tilgan yo‘ldan qat’i nazar, faqat boshlang‘ich va oxirgi holatga bog‘liq bo‘lsa.
• Har qanday yopiq yo‘l bo‘ylab konservativ kuch bajargan ish nolga teng bo‘lsa.
• Konservativ kuch tomonidan bajarilgan ish qaytar bo‘lsa.

Nokonservativ kuch nima?

Nokonservativ kuch — bu bajargan ishi bosib o‘tilgan yo‘lga bog‘liq bo‘lgan kuchdir. Ishqalanish nokonservativ kuchga misol bo‘ladi. Agar kuch mexanik energiyaning o‘zgarishiga olib kelsa, u nokonservativ kuch deyiladi. Mexanik energiya — potensial va kinetik energiyaning yig‘indisidir. Nokonservativ kuch bajargan ish mexanik energiyani qo‘shadi yoki kamaytiradi. Masalan, ishqalanish kuchi ish bajarganda, issiqlik energiyasi tarqalib ketadi. Yo‘qotilgan energiyani to‘liq tiklab bo‘lmaydi.

Nokonservativ kuchlarning xossalari

U konservativ kuchlarning qarama-qarshi xossalariga ega. Bu xossalar quyidagicha:

• U yo‘lga bog‘liq bo‘ladi, shuning uchun boshlang‘ich va oxirgi holatga ham bog‘liq.
• Har qanday yopiq yo‘l bo‘ylab nokonservativ kuch bajargan umumiy ish nolga teng bo‘lmaydi.
• Nokonservativ kuch tomonidan bajarilgan ish qaytmas bo‘ladi.