Көлбеу жазықтықтың ПӘК-ін анықтау. Зертханалық жұмыс. Физика, 7 сынып, қосымша материал.

Көлбеу жазықтық

Күштен ұтыс беретін қарапайым механизмдердің бір түріне көлбеу жазықтық жатады.

Массасы денені ұзындығы көлбеу жазықтықтың бойымен бірқалыпты қозғай отырып, биіктікке көтерейік. Сонда денеге екі күш әрекет етеді: – ауырлық күші, – тарту күші. Есептеуді жеңілдету үшін үйкеліс күшін ескермейміз.

Денені көлбеу жазықтықтың бойымен тарту күшіне бағыттас жылжытқанда оның орын ауыстыруы ұзындыққа сәйкес келеді. Сонда тарту күшінің істейтін жұмысы: .

Дене биіктікке көтерілгенде оның Жер бетімен салыстырғандағы потенциалдық энергиясы шамасына өседі. Энергияның бұл өзгерісі денені көлбеу жазықтықтың бойымен жылжытқанда жасалған жұмысқа тең: . Бұл теңдікті, өрнегін пайдаланып, мына түрде жазамыз: .

Бұдан екенін ескеріп, теңдегін аламыз немесе

Бұл тепе-тең қатынастардан мынадай қорытынды туындайды: көлбеу жазықтықтың бойымен денеге әрекет ететін тарту күші оның ауырлық күшінен неше есе кем болса, көлбеу жазықтықтың ұзындығы оның биіктігінен сонша есе артық болады. Екінші сөзбен айтқанда, қарапайым механизмдердіпайдаланып, күштен қанша есе ұтатын болсақ, орын ауыстырудан сонша есе ұтылатын боламыз.

Жай механизмдердің барлық түрлеріне ортақ механиканың алтын ережесі деп аталатын бұл қағида қысқаша былай айтылады: күштен қанша есе ұтсақ, орын ауыстырудан сонша есе ұтыламыз.