ძალა
გავიხსენოთ, რომ ჩვენი ამოცანაა გავარკვიოთ, თუ როგორ გამოითვლება მოძრავი სხეულისი აჩქარება. წინა პარაგრაფებში ვნახეთ, რომ როცა m1 მასის მქონე რაიმე 1 სხეული იღებს a1 აჩქარებას, ეს იმით არის გამოწვეული, რომ მასზე გავლენას ახდენს m2 მასის რომელიღაც სხვა 2 სხეული. უკანასკნელიც თავის მხრივ აგრეთვე იღებს a2 აჩქარებას. ამასთანავე
ამ ფორმულიდან თითქოს გამოდის, რომ შეუძლებელია მხოლოდ ერთი სხეულის მოძრაობის შესწავლა და აჩქარების გამოთვლა. ამ სხეულს ვუწოდოთ აჩქარებული სხეული. ამისათვის აუცილებლად საჭიროა ვიცოდეთ კიდევ მეორე სხეულის მასა და აჩქარება. ამ სხეულს ვუწოდოთ ამჩქარებელი სხეული. მაგრამ ჩვეულებრივ გვაინტერესებს სწორედ ერთი, აჩქარებული სხეულის მოძრაობა, და არა იმ სხეულის ან სხეულების, რომლებიც აჩქარებულ სხეულზე გავლენას ახდენს და აჩქარებას ანიჭებს. მაგალითად, როცა, გასროლის შემდეგ საარტილერიო ყუმბარა ქვემეხის ლულიდან გამოვარდება, ურთიერთქმედებს დედამიწასა და ჰაერთან, რომელშიც მოძრაობს, დედამიწაც და ჰაერიც ყუმბარას აჩქარებას ანიჭებს და თითოეული მათგანიც ამ დროს თავის მხრივ რაღაც აჩქარებას ღებულობს. მაგრამ არტილერისტისათვის მნიშვნელობა აქვს იცოდეს მხოლოდ ყუმბარის აჩქარება. რაში სჭირდება მას დედიმიწისა და ჰაერის მასების და აჩქარებების ცოდნა? ამიტომ ჩვეულებრივ გამოითვლიან მხოლოდ ერთი სხეულის აჩქარებას, სხეულისა, რომლის მოძრაობის შესწავლა ხდება. აჩქარების გამომწვევ მეორე სხეულის გავლენას კი მოკლედ უწოდებენ ძალას რომელიც აჩქარებულ სხეულზე მოქმედებს. და იმის მაგივრად რათა ეთქვათ, რომ სხეულის აჩქარება გამოწვეულია მასზე მეორე სხეულის გავლენით, იტყვიან, რომ აჩქარება გამოწვეულია სხეულზე მოდებული (ანუ მასზე მოქმედი) ძალით. სხეულზე მოქმედი ძალა წარმოადგენს მისი აჩქარების მიზეზს. მაგალითად, ცნობილია, რომ გაჭიმული ზამბარა შეკუმშვის დროს მასზე მიმაგრებულ სხეულს ანიჭებს აჩქარებას, რომელიც ზამბარის ღერძის გასწვრივ არის მიმართული. ეს ნიშნავს, რომ სხეულზე გაჭიმული(ან შეკუმშული) ზამბარის მხრიდან ძალა მოქმედებს. მას უწოდებენ ზამბარის დრეკადობის ძალას. მეორე მაგალითი. ცნობილია, რომ თავისუფლად ვარდნილი ან ზევით ასროლილი ყველა სხეული აჩქარებით მოძრაობს. ცხადია, ამ აჩქარების მიზეზია დედამიწის გავლენა. მაგრამ ახლა ვიტყვით, რომ ყველა სხეულზე დედამიწის მხრიდან მოქმედებს ძალა, რომელიც სხეულს აჩქარებას ანიჭებს. ამ ძალას ეწოდება ს ი მ ძ ი მ ი ს ძ ა ლ ა. ზუსტად ასევე, ზემოთ ნახსენებ ყუმბარაზე დედამიწისა და ჰაერის მხრიდან მოქმედებენ ძალები.
ძალა შეიმლება იყოს დიდი ან მცირე, ე. ი. ძალა ფიზიკური სიდიდეა. რადგანაც აჩქარება ვექტორული სიდიდეა, და გამოწვეულია სხეულზე მოდებული ძალით, ამიტომ აშკარაა, რომ ძალაც ვექტორული სიდიდეა. აჩქარებულ სხეულზე შეიძლება მოქმედებდეს არა ერთი, არამედ ორი ან რამდენიმე ძალა, რადგანაც სხეულს შეუძლია ურთიერთქმედება არა მარტო ერთ, არამედ რამდენიმე სხეულთან. თუ ორი dალა ერთსა და იმავე სხეულს აბსოლუტური მნიშენელობითა და მიმართულებით ერთნაირ აჩქარებას ანიჭებს, ცხადია, რომ ეს ძალები ტოლია. აქედან გამოდის, რომ აბსოლუტური მნიშვნელობებით ტოლი ორი ძალა, რომელთაც ურთიერთ საწინააღმდეგო მიმართულება აქვთ სხეულზე ერთობლივი მოქმედე ბის დროს ამ სხეულს არავითარ აჩქარებას არ ანიჭებს. მაგალითად, თუ, ერთი ძალა სხეულს ანიჭებს ზევით მიმართულ აჩქარებას, ხოლო მეორე – ასეთივე აბსოლუტური მნიშენელობის ქვევით მიმართულ აჩქარებას, მაშინ სხეულის რეზულტატური აჩქარება ნულის ტოლი იქნება. რა სიდიდეა ძალა? რა კავშირია მის მიერ გამოწეეულ აჩქარებასთან? როგორ არის მიმართული ძალის ეექტორი? რა ერთეულებში გაიზომება ძალა? ყველა ამ კითხეაზე პასუხს იძლეეა მექანიკის ერთ-ერთი უმნიშვნელოეანესი კანონი-ნიუტონის მეორე კანონი.
სარჩევი
|