100
Күш моментi
M = F · l формуласымен анықталатын физикалық шама. F – күш;
l
– күш иiнi болып, айналу осiнен күш түскен нүктеге дейiнгi ең
қысқа қашықтық.
Жай ме-
ханизмдер
(блок, көлбеу
жазықтық,
винт, сына,
шығыр)
Күш бағытын өзгерту, күштi ұту үшiн пайдаланатын меха-
никалық механизмдер.
Блок – қыры науалы дөңгелек, оған жiп өткi зiледi. Жылжыма-
лы және жылжымайтын жағ дайда
жұмыс iстейдi. Жылжымалы блок тек
күш бағытын өзгертедi. Жылжымалы
блок күштi 2 есе ұтады. Жылжыма-
лы және жылжымайтын блоктардан
құралған системаны полиспат дейдi.
Көлбеу жазық тықта жүктi көтергенде
әсер ететiн F күш F =
h
s
mg -мен
анықталады. Винттер де күштi ұта-
тындықтан «домкрат» ретiнде қол-
данылады. Сына үшбұрышты болып,
үлкен көлденең қиманың беткi бөлiгiне F күш әсер еткенде, одан
F
1
күш алу мүмкiн. Шығырда күштен ұтқанда
R
r
есе болады.
R
– шығыр барабанын айналдыратын рычаг иiнiнiң ұзындығы;
r
– арқан оралатын барабанның радиусы. Бiрнеше шығырдан
кұрылған жүйе лебёдка деп аталады.
Рычаг
Жылжымайтын тiреуiш төңiрегiнде айнала алатын қатты дене.
Рычагтың
тепе-теңдiк
шарты
F
1
· l
1
=F
2
· l
2
Архимед ашқан. Рычаг-
ты ауыр жүктердi көтергенде күштi
үнемдеу үшiн пайдаланады.
Механи каның
алтын ережесi
Қандай механизм болмасын күштi неше есе ұтса, жолдан сон-
ша ұтылады. Ешбiр механизм жұмыстан ұтыс бермейдi.
Механизм-
дердiң пай далы
әсер коэф фи-
циентi
Пайдалы жұмыстың (A
п.
) барлық жұмысқа (A
б.
) қатынасымен
өлшенетiн шама механизмнiң пайдалы әсер коэффициентi
(ПӘК) болады.
η
=
A
A
f
u
· 100%. Әрбiр механизмнiң ПӘК-i 100%-дан кiшi бола-
ды.
101
IV
ТАРАУ
Бұл тарауда Сен:
– жылу көздерi;
– əр түрлi орталардағы жылу
өткiз гiштiк;
– конвекция құбылысы;
– сəулелену;
– денелердiң жылудан ұлғаю ы;
– жылу құбылыстары туралы Фа-
раби, Беруни, Ибн Синалар дың
пiкiрлерi;
– температура жəне оны өлшеу
туралы мағ лұматтармен таны-
сасың.
ЖЫЛУ ҚҰБЫЛЫСТАРЫ
ЖАЙЛЫ АЛҒАШҚЫ
МӘЛIМЕТТЕР
102
АЛҒЫ СӨЗ
Сен теледидардан «Маугли» жайлы мультфильмдi көп көргенсiң. Онда
Маугли өз дұшпаны жолбарысты жеңу үшiн «қызыл гүлдi» (яғни отты)
алып келедi. Содан соң барлық хайуандар оны адам деп қабылдайды. Адам
болса барлық жанзаттың патшасы саналады. Шындығында, адамдар отты
пайдалана бастағаннан кейiн тұрмыстары күрт өзгерген. Тамақты пiсiрiп
жеген, металдарды балқытып ау, жұмыс және соғыс құралдарын жасау,
жылыну т.с.с барлығы отты табу және пайдалануды үйренгеннен кейiн
басталған. Соған байланысты аңыздар да бар. Мәселен, грек аңыздарында
Прометей құдайлардан отты алып қашып, адамдарға әкелiп бергенi және
оны пайдалануды үйреткенi жайлы аңыз болып кеткен. Тiптi ғарышқа
жасалған бiрiншi самғау туралы фильмнiң өзiн «Оттың тұсаулануы» деп
атаған. Өйткенi адам жерде, мұхиттарда жүретiн машиналарға жылуды
пайдаланып қана қоймай, жылуды (отты) пайдалана бiлудiң арқасында
ғарышқа да ұшты.
Күнделiктi тұрмыста ыстық, суық, жылы, қыс, жаз деген сөздердi
қолданамыз. Бiз заттың құрылысын оқығанымызда бу, су және мұз бiрдей
молекулалардан құралғанын бiлiп алдық. Сөйтiп, ыстық су мен суық су
молекулаларының қандай айырмашылығы бар? Температура дегенде ненi
түсiнемiз? Бұндай сұрақтарға кейiнгi тақырыптардан жауап табамыз.
36-ТАҚЫРЫП
ЖЫЛУ БЕРЕТIН КӨЗДЕР.
ЖЫЛУДЫ ҚАБЫЛДАУ
Жылу отын, көмiр, газ, мұнай өнiмдерiн жағу арқылы пайда болаты-
ны саған белгiлi. Бiрақ жылудың негiзгi көзi – Күн. Жер бетiне түскен Күн
нұры оны жылытады, одан жылу атмосфераның төменгi қабаттарына өтедi
және ауа жылиды. Көмiр, газ және мұнай да – Жерге ғасырлар бойы түскен
Күн нұры энергиясының өнiмi. Тiптi бiз пайдаланатын жел энергиясы да
Күннен пайда болады.
Сонымен, жылу дегенде ненi түсiнемiз? Алғашқыда жылуды да зат деп
санаған. Мысалы, газ жанғанда одан жылу суға өтедi. Соның нәтижесiнде
су ыстық болады. Кейiн қайнаған суды газдан алып қойсақ, одан жылу
шығып ауаға өтедi т.с.с. Осыған орай арнайы «жылу мөлшерi» деген
физикалық шама енгiзiлген. Мынадай тәжiрибе өткiзейiк. Қыста екi кесек
мұзды қалың қолғаппен ұстап (қолдың жылуы мұзға өтпеуi үшiн), олар-
ды бiр-бiрiне үйкейiк. Сонда мұз ерiп, су тамшылай бастайды. Мұзды
ерiтетiн жылу қайдан берiлдi? Ертеде адамдар екi ағашты бiр-бiрiне
103
үйкеп (ысқылап) отты алған. Темiрдi де бiр жерiнен бiрнеше рет тез-тез
бүксе, сол жер қызады. Ауыр балғамен металды бiрнеше рет соққыласақ,
ол да қызады. Бұлардың барлығында механикалық энергия жылу энер-
гиясына айналады. Осыған ұқсас денелердiң қызуын сен тұрмыста
көп кездестiресiң. Олар жайлы есiңе түсiр. Мiне, осындай тәжiрибелер
жылу да – энергияның бiр түрi деген қорытынды жасатты. Бiз бiлетiн
потенциалдық және кинетикалық энергияның қайсысы жылу энергия-
сына сай келедi? Екеуi де ме? Заттар майда бөлшектерден құралған және
олар үздiксiз қозғалыста болады. Бақылаулар егер заттар қыздырылса,
бөлшектердiң қозғалысы жылдамдайтынын көрсеттi. Бұдан жылу – сол
затты құраған бөлшектердiң кинетикалық энергиясы деген
қорытынды шығарамыз.
Заттардың немесе денелердiң қыздырылу дəрежесiн өрнектейтiн
шаманы температура дейдi.
Мұзды ерiту үдерiсiндегi бақылаулар еру кезiнде оның температура-
сы өзгермейтiнiн көрсеттi. Демек, бұл кезде оған берiлген жылу мұздың
түзiлiсiн бұзуға кетедi. Демек, заттың жылуын iшiнара молекулалар
арасындағы потенциалдық энергия да белгiлейдi. Сонымен жылу да
энергияның бiр түрi болып есептеледi. Ол басқа энергиялар сияқты бiр
түрден екiншi түрге айналуы мүмкiн. Жылу мөлшерi де басқа энергия мен
жұмыс сияқты Джоульмен өлшенедi!
Жұмыс iстеу нәтижесiнде жылу энергиясын алу және жылу
энергия сын жұмыс қа айналдыру мүмкiн болғандықтан, жұмыс пен
энергия тығыз байланысты болып табылады.
1. Нелiктен арқанды немесе ағаш ұстынды ұстап төмен сырғығанда
қол қызады?
2. Автомобильдiң тежегiшi күрт басылса, доңғалағының резеңкесiнен
нелiк тен күйген иiс шығады?
3. Аузы тығындалған ыдыс ыстық суға салынды. Ыдыстың iшiндегi
ауа молекулаларының потенциалдық және кинетикалық энергияла-
ры өзгере ме?
4. Сен оқыған қайсы кiтапта немесе көрген киноңда адамдар жасан-
ды жолмен от жаққан? Олардың отты қандай тәсiлмен алғанын
айтып бер.
Достарыңызбен бөлісу: |