Mövzu 1: Nyutonun birinci qanunu

Mövzu 1:Nyutonun birinci qanunu

Dinamika bölməsində kinematikada təsvir olunan hərəkətlərin baş vermə səbəbləri və nəticələri araşdırılır. Dinamikanın əsasları insanların çoxillik müşahidələri əsasında müəyyən olunsa da, onun əsas mahiyyəti İ.Nyutonun formalaşdırdığı üç qanunda şərh olunur. İ.Nyuton özünün «natural fəlsəfənin riyazi müddəalari» kitabında yazır: «Bütün cisimlər öz sükunət halını və ya düzxətli bərabərsurətli hərəkətini o qədər saxlaya bilir ki, qarşılıqlı təsir vasitəsi ilə kənardan başqa cisimlər bu halların pozulmasına onu məcbur etməsin». Burada cismə maddi nöqtə kimi baxılır və onun fırlanma hərəkəti icra etməsi istisna olunur. Sonradan göstəriləcək ki, xarici təsirlər olmadıqda cisim bərabərsurətli fırlanma hərəkəti də icra edə bilər. Beləliklə, Nyutonun I qanununa görə cismin sükunət halının və ya düzxətli bərabərsurətli hərəkətinin dəyişməsi yalnız kənardan başqa cisimlərin təsiri ilə baş verə bilər. Sükunət və ya düzxətli bərabərsürətli hərəkətin səbəbi cismə başqa cisimlərin təsir etməməsidir. Beləliklə, Nyutonun I qanunu sükunət və düzxətli bərabərsürətli hərəkətin səbəbini aydınlaşdırır. Cismin öz halını saxlaması ətalət adlanır və Nyutonun I qanununa bəzən ətalət qanunu deyirlər. Nyutonun I qanununu bilavasitə təcrübələrlə yoxlamaq mümkün deyildir, çünki həqiqətdə elə cisim tapmaq mümkün deyil ki, ona başqa cisimlər təsir etməsin. Adətən sükunət halının müşahidəsi cismə təsir edən müxtəlif cisimlərin təsirinin qarşılıqlı tarazlaşması ilə əlaqələndirilir. Məsələn, sükunətdə olan bütün cisimlərin Yer tərəfindən cəzb olunması dayağın reaksiyası ilə tarazlaşır. Burada sükunətin və ya düzxətli bərabərsürətli hərəkətin hansı hesablama cisminə (koordinat sisteminə) nəzərən təyin olunması aydınlaşdırilmalıdır. Nyutonun özü «mütləq fəza»da «mütləq hərəkət»in mövcud olmasını qəbul edirdi. O yazır ki, mütləq fəza həmişə tərpənməz və dəyişməz qalır. Mütləq hərəkət isə bir mütləq fəzadan digərinə keçidlə əlaqədardır. Əslində bu mühakimə doğru deyildir. Belə ki, cismin vəziyyəti və hərəkəti yalnız digər maddi cisimlərə nəzərən baş verə bilər. Müxtəlif cisimlərə nəzərən eyni cisim həm sükunətdə, həm də hərəkətdə ola bilər. Beləliklə, Nyutonun I qanunu istənilən hesablama sistemi üçün ödənilmir. Aydınlıq üçün hesablama sistemi olaraq düzxətli bərabərsurətli hərəkət edən vaqon seçək. Vaqonda yerləşən cisimə başqa təsirlər olmazsa, o hərəkətə gəlməz. Lakin vaqon sürətlənərsə və ya tormozlanarsa, oradakı cismə bilavasitə kənar təsir olmasa da, o hərəkətə gələrək Nyutonun I qanununu pozur. Vaqon sürətləndikdə və tormozlandıqda təcilə malik olur və yalnız bu halda I qanun pozulur. Təcilli sistemlərdə I qanun doğru olmur. Hesablama sisteminin təcili olmazsa, Nyutonun I qanunu böyük dəqiqliklə ödənilər. Nyutonun I qanununun ödəndiyi sistemlərə inersial (ətalət) sistemləri deyilir. İstənilən fırlanan sistem, məsələn Yer, mərkəzəqaçma təcilinə malik olduğundan, inersial ola bilməz. Həqiqi inersial sistem olaraq koordinat oxları ulduzlara yönələn Günəşi qəbul etmək olar. Qeyd edək ki, inersial sistemə nəzərən təcilə malik olmayan – düzxətli bərabərsürətli hərəkət edən hesablama sistemi də inersial sistemdir.

Mövzu 2:Nyutonun ikinci və üçüncü qanunu