O‘zaro kontaktda bo‘lgan ikki yoki undan ortiq fizik obyekt bir-biriga kuch ta’sir qiladi. Kontaktdagi obyektlarning turiga qarab, bu kontakt kuchlariga turli nom beramiz. Agar kontaktdagi obyektlardan biri ip, arqon, kabel yoki prujina bo‘lsa, bu kuchni kuchlanish deb ataymiz.
Arqonlar va kabellar kuchni sezilarli masofaga samarali uzata oladi. Siberian Husky itlari jamoasi tortayotgan chana bunga juda yaxshi misol bo‘la oladi.  Chanaga mahkamlangan arqonlar itlarga kattaroq harakat diapazonida yugurish imkonini beradi. Bu, normal kuch yordamida chananing orqa sirtini orqadan itarishi kerak bo‘lgan husky itlari jamoasiga nisbatan ancha qulaydir. |
Kuchlanish nima?
Kuchlanish — bu muhit uzunligi bo‘ylab ta’sir qiluvchi kuch bo‘lib, ayniqsa arqon yoki kabel kabi egiluvchan muhit orqali uzatiladigan kuchdir.
Kuchlanishni mazkur elementlarning har ikki uchida ta’sir qiluvchi kuchlarning ta’sir va aks ta’sir juftligi sifatida ta’riflash mumkin. Arqonni qaraydigan bo‘lsak, kuchlanish kuchi arqonning har bir qismida, uchlardan tashqari, ikki yo‘nalishda ham seziladi. Uchlardagi nuqtalar esa bir tomondan kuchlanishni, ikkinchi tomondan esa osilgan yuk tomonidan beriladigan kuchni sezadi. Ba’zi holatlarda ip bo‘ylab kuchlanish o‘zgarishi mumkin.
Keng tarqalgan noto‘g‘ri tushuncha
Kuchlanish — bu tortuvchi kuch, itaruvchi kuch emas, chunki arqonlar samarali ravishda itara olmaydi. Arqonni itarishga urinish uning bo‘shashib qolishiga va undagi kuchlanish yo‘qolishiga olib keladi. Bu aniqdek tuyulishi mumkin, ammo biror obyektga ta’sir qilayotgan kuchlarni tasvirlashda odamlar ko‘pincha kuchlanish kuchini noto‘g‘ri yo‘nalishda chizadilar. Shuning uchun kuchlanish obyektni faqat tortishi mumkinligini, uni itara olmasligini yodda tutish muhimdir.
Kuchlanish kuchini qanday hisoblaymiz?
Obyektdagi kuchlanish uning massasi bilan gravitatsion kuch ko‘paytmasi va massasi bilan tezlanish ko‘paytmasi yig‘indisiga teng. Matematik ko‘rinishda u quyidagicha ifodalanadi:
T = mg + ma
Keling, yaxshiroq tushunish uchun yechilgan misolni ko‘rib chiqamiz.
1. Arqonga 10 kg massa osilgan. Agar massaning tezlanishi nol bo‘lsa, arqondagi kuchlanish qancha bo‘ladi?
Yechim:
Biz bilamizki, kuchlanish kuchi T = mg + ma formulasi yordamida hisoblanadi.
Qiymatlarni tenglamaga qo‘ysak, T = (10 kg) (9.8 m/s2) + (10 kg) (0)
T = 98 N
(i) Endi yuqoriga yo‘nalgan +5 m/s2 tezlanish bo‘lsin deb faraz qilamiz. Qo‘ysak, T = (10 kg) (9.8 m/s2) + (10 kg) (5 m/s2)
T = 148 N
(ii) Endi pastga yo‘nalgan a = -5 m/s2 tezlanishni faraz qilamiz.
Qo‘ysak, T = (10 kg) (9.8 m/s2) + (10 kg) (-5)
T = 48 N
O‘xshash maqolalar:
Kuchlanish bo‘yicha ko‘p so‘raladigan savollar
Q1
Nega kuchlanish bajargan ish har doim nolga teng?
Bajarilgan ish ham kuchga, ham siljishga bog‘liq. Kuchlanish — bu kuch, ammo u siljishni keltirib chiqarmaydi. Agar bajarilgan ish quyidagi tenglama bilan berilsa:
W = FS
bu yerda F — kuch, S — siljish,
u holda kuchlanish holatida
W = F × 0 = 0
Shuning uchun kuchlanish bajargan ish nolga teng bo‘ladi.
Q2
Kuchlanish kuchining yo‘nalishini qanday aniqlash mumkin?
Kuchlanishning yo‘nalishi — bu kuchlanish deb ataluvchi tortish yo‘nalishidir. Demak, kuchlanish massa tomondan ip yoki arqon yo‘nalishi bo‘ylab tashqariga qarab yo‘naladi. Osilib turgan massada ip uni yuqoriga tortadi, shuning uchun ip yoki arqon massa uchun yuqoriga yo‘nalgan kuch hosil qiladi va kuchlanish yuqori tomonda bo‘ladi.
Q3
Agar prujinaning uchlariga qarama-qarshi yo‘nalishda 5 N dan ikkita teng kuch qo‘llansa, prujinadagi kuchlanish qancha bo‘ladi?
Prujinadagi kuchlanish 5 N ga teng bo‘ladi. Prujina qarama-qarshi yo‘nalishda qo‘llangan teng 5 N kuchlar ta’sirida cho‘ziladi va ichki kuchlanish aynan 5 N bo‘ladi.
Q4
Gravitatsiya kuchlanish kuchiga qanday ta’sir qiladi?
Kuchlanish gravitatsion kuchga qarama-qarshi yo‘nalishda ta’sir qiladi. Agar obyekt osilib turgan bo‘lsa, u kuchlanish bilan muvozanatlashgan bo‘lishi kerak, aks holda u gravitatsiya tufayli pastga tezlanadi.
Q5
Qaysi holatlarda bir xil arqon bilan ulangan ikki jism orasidagi kuchlanish kuchi farq qilishi mumkin?
Ideal holatda arqon kuchni uzatuvchi vosita sifatida xizmat qiladi, shuning uchun bitta arqon bilan ulangan ikki jism turli kattalikdagi kuchlanish kuchlarini sezadigan holat bo‘lmasligi kerak.
