455
1)
0
p
p
0
p
p
3
p
1
p
p
3
1
3
2
1
2
1
; 2)
0
q
q
0
q
q
3
q
0
q
q
3
1
3
2
1
2
1
;
3)
1
k
k
0
k
k
3
k
0
k
k
3
1
3
2
1
2
1
Tənliklərin həllindən alırıq:
;
1
q
q
q
;
2
p
;
3
p
p
3
2
1
2
3
1
2
k
;
1
k
k
3
2
1
Onda
;
M
3
2
3
;
L
2
T
olur;
yəni kütlə, uzunluq və zaman özlülük, sıxlıq və sürətin
müəyyən edilmiş kombinasiyasından alınır.
Verilmiş fiziki hadisəni xarakterizə edən kəmiyyətlərin və əsas
ölçülü kəmiyyətlərin sayı əsasında bu
hadisəni xarakterizə edən
ölçüsüz parametrlərin və ya oxşarlıq kriterilərinin sayı müəyyən
edilir.
Oxşarlıq kriterilərini almaq üçün iki üsuldan istifadə edilir:
1)
konkret
hadisəni müəyyənləşdirən məlum tənliklərin (və ya
diferensial tənliklərin) ölçüsüz şəklə salinması;
2)
konkret
hadisəni müəyyənləşdirən kəmiyyətlərin daxil
olduğu funksional asılılığın (bu hadisəni müəyyənləşdirən tənliklər
məlum olmadıqda və ya onların həlli mümkün olmadıqda) ölçülər
nəzəriyyəsi əsasında təhlili (
- teoremi).
Birinci
hala
baxaq:
Fərz edək ki, hər hansı tənlik, məsələn, qüvvələr sisteminin
müvazinət tənliyi verilmişdir. Aydındır ki, bu tənliyin bütün hədləri
eyni ölçü vahidləri ilə ifadə olunur. Əgər tənliyin bütün hədlərini bu
456
hədlərdən birinə bölsək, onda ölçüsüz kəmiyyətlər alınacaqdır; ancaq
ölçüsüz kəmiyyətlərin sayı tənlikdəki hədlərin ümumi sayından bir
vahid az olacaqdır. Tutaq ki, tənlik bu şəkildədit:
A+B+C+E=0
Adətən, hidrodinamikada A həddi müqavimət, B həddi təzyiq, C
həddi ağırlıq və E həddi isə ətalət qüvvələrini ifadə edir.
Tənliyin hər tərəfini E ədədinə bölsək alarıq:
0
1
E
C
E
B
E
A
Beləliklə, ölçülü dörd A, B,
C və E kəmiyyətləri əvəzinə,
ölçüsüz üç
,
E
A
,
E
B
E
C
kəmiyyətləri alırıq.
Özlü mayelər üçün bu qüvvələri hesablayaq və alınan ölçüsüz
kəmiyyətləri təhlil edək.
Özlü mayelərdə müqavimət qüvvələrini Nyutonun sürtünmə
qanunundan təyin etmək olar. Nyuton qanununa görə sürtünmə
gərginliyi belə tapılır:
dn
d
.
Sürtünmə gərginliyinin sahəyə vurma hasili müqavimət
qüvvəsini verir. Ölçü vahidlərini nəzərdə tutaraq belə yazırıq:
.
L
L
L
s
A
2
Təzyiq qüvvələrini tapmaq üçün təzyiqin uyğun sahəyə hasilini
götürmək lazımdır:
.
pL
ps
B
2
Ağırlıq qüvvələrini Nyutonun ikinci qanunundan tapılır:
.
g
L
mg
C
3
Indi
ətalət qüvvələrini tapaq. Fərz edək ki, maye sürətlə
hərəkət edir. Ümumi halda
sürətinin proyeksiyaları x, y, z
koordinatlarından və zamandan asılı olacaqdır.
457
Ətalət qüvvələrinin tapılmasını sadələşdirmək üçün hərəkətin
ancaq z oxu istiqamətində olduğunu qəbul edək. Onda ətalət qüvvəsi
dt
D
m
E
z
olur; burada
dt
D
- substansial törəmədir.
Sürətin z oxu üzərində proyeksiyası
t
,
z
,
y
,
x
z
z
olduğundan
t
t
t
t
dt
D
z
z
z
y
z
x
z
z
Hərəkət z oxu istiqamətində olduqda
0
x
və
0
y
olur.
Onda
t
t
dt
D
z
z
z
z
,
burada
t
z
- lokal törəmədir.
Beləliklə, qərarlaşmış hərəkətdə
0
t
z
ətalət
qüvvələri
2
2
z
z
L
t
m
E
olur. Qərarlaşmamış hərəkətdə isə əlavə olaraq ətalət qüvvəsi
T
L
T
L
t
3
3
z
z
qədər artır. Sıxılmayan mayelər üçün qərarlaşmış hərəkətdə E=0
alınır.
İndi qüvvələrin qiymətlərini bu balans tənliyinin E- yə
(qərarlaşmış hərəkətdə) bölünmüş ifadəsində yerinə yazaq: