TEBRANISHLAR VA TO‘LQINLAR
I bob. MEXANIK TEBRANISHLAR
TAKRORLANADIGAN HARAKAT
Tebranma harakatlar
yoki oddiyroq qilib aytganda, tebranishlar deb ataladigan
o‘ziga xos harakatlar hammaga ma’lum. Bunday harakatlar bizni qurshab olgan atrof-
muhitda keng tarqalgan.
Shamol paytida daraxt shoxlari, vertikal holatdan chetga
og‘dirilgan arg‘imchoq, harakatlanayotgan ressorli vagonlar va hokazolar tebranadi.
Aylana bo‘ylab tekis harakatlanayotgan
jismning
x
va
y
koordinatalari vaqt o‘tishi
bilan shunday o‘zgaradiki, bu koordinatalar qiymati davriy ravishda takrorlanadi, yoki
boshqacha
aytganda, tebranadi. Prujinaga osilgan jismni vertikal yo‘nalishda turtib
yuborilsa, u tebranma harakatga kelishi (agar turtki berilmasa, u o‘zining
tinch holatini
saqlashi) mumkin.
Tebranma harakatlana oladigan (tebranma harakatga kelmasligi ham mumkin) har
qanday sistema
tebranish sistemasi
deb ataladi. Prujinaga
mahkamlangan jism shunday
sistemalardan biriga misol bo‘la oladi. Biz shunday sistemaning tebranma harakati bilan
tanishamiz.
1-§. PRUJINAGA MAHKAMLANGAN JISMNING TEBRANISHI
1-
a
rasmda prujina va unga mahkamlangan jism
ko‘rsatilgan. Prujina hozircha deformatsiyalanmagan
(siqilgan ham, cho‘zilgan ham emas), jismga elastiklik
kuchi ta’sir etmayapti. Jism bilan tayanch orasidagi
ishqalanish kuchi juda kichik (nolga teng) deb
hisoblaymiz. Og‘irlik
kuchi tayanchning reaksiya
kuchi bilan muvozanatlashgan va shuning uchun
sistema muvozanat holatda turibdi.
x
koordinata
o‘qini
tayanch
bo‘ylab
yo‘naltiramiz, sanoq boshi sifatida esa muvozanat
holatda bo‘lgan jismning
x
o‘qdagi massa markazi
o‘rnini belgilovchi nuqtani (
0
x
=
) qabul qilamiz.
Jismni muvozanat holatdan chapga biror
A
masofaga siljitamiz (1-
b
rasm). Bunda prujina siqiladi
va jismga o‘ng tomonga yo‘nalgan
elastiklik kuchi
ta’sir etadi. Agar jism va prujina qo‘yib yuborilsa, u
muvozanat holatgacha o‘ng tomonga yo‘nalgan
tezlanish bilan harakatlanadi. Biroq jism mazkur
holatda to‘xtab qolmaydi, balki inertligi tufayli uning
harakati o‘ng tomonga qarab davom etadi. Endi prujina
cho‘zilgan, jismga chap tomonga yo‘nalgan kuch ta’sir
etadi, bunda jism bir on to‘xtashdan so‘ng
yana chap
tomonga qarab harakatlana boshlaydi, bu masofa ham
A
ga teng (1-
c
rasm). Natijada jism yana muvozanat
holat orqali o‘tadi (endi o‘ngdan chap tomonga qarab)
va yana
A
masofa chetga chiqadi, ya’ni o‘z harakatini
boshlagan nuqtaga qaytadi (1-
d
rasm). Bitta tebranish tugaydi va hamma jixatdan unga
o‘xshash navbatdagi tebranish boshlanadi.