Mühazirə kursu а з я р бай ж ан р е с публика

Dinamikanın əsas məsələsi. Dinamikanın əsas məsələsi sistemin başlanğıc halını və hərəkət qanunlarını (Nyuton qanunlarını) bilərək sonrakı bütün zaman anlarında sistemin halını birqiymətli təyin etmək, yəni hissəciyin hərəkət trayektoriyasını birmənalı təyin etməkdən ibarətdir. Hərəkət trayektoriyası differensial hərəkət tənliyinin inteqrallanması yolu ilə tapılır.

Bərabərsürətli hərəkət.
t

Irəliləmə hərəkətində:
s  _ dt   t  s₀
0
t

^{Fırlanma hərəkətində:  } _^{ dt  t  }0
0
Bərabərtəcilli hərəkət.
t
^{Irəliləmə hərəkətində:  } _^{a dt  at }0 ^,
0
t t _{at 2}
s  _ dt  _(₀  at)dt  ₀t  ₂  s₀
0 0
t
Fırlanma hərəkətində: ^{ } _^{ dt   t  }₀ ,
0
_ ^{t t} _{ t} 2

 _ dt  _(₀   t)dt  ₀t  ₂  ₀

0 0
Hərəkətin trayektoriyası hissəciyin keçmişdə, indi və gələcəkdəki hərəkətini tam təsvir edir, yəni determinlik (hadisələrin qanunauyğunluğu və səbəbiyyət əlaqəsindən asılı olması) və dönənlik xassələri ilə xarakterizə olunur. Burada təsadüflik elementi tamamilə istisnadır, hər şey əvvəlcədən səbəb-nəticə ilə şərtlənmişdir. Elmdə belə bir nöqteyi nəzər təsdiq edilmişdir ki, təbiətdə səbəbiyyəti yalnız dinamik

38

qanunlar tam əks etdirir. “Biz Kainatın mövcud halına əvvəlki halın nəticəsi və sonrakı halın səbəbi kimi baxmalıyıq”.

3. 
   Nyutonun birinci qanunu. Ətalət hesablama sistemi anlayışı. Dinamika-tətbiq olunmuş qüvvələrin təsiri altında cismlərin hərəkətinin öyrənilməsinə həsr edilmiş mexanika bölməsidir.
   

Fizika kursunda 4 mexanika öyrənilir:

1. 
   Klassik və ya Nyuton mexanikası;
   
2. 
   Relyativistik mexanika;
   
3. 
   Kvant mexanikası;
   
4. 
   Relyativistik kvant mexsnikası.
   

Biz, işığın vakuumda yayılma sürətinə nisbətətn çox çox kiçik olan sürətlə (v<<с, burada с = 310⁸ m/san) hərəkət edən makroskopik (yəni, atom və molekullarla müqayisədə böyük olan) cisimlər üçün doğru olan klassik mexanikanın əsaslarını öyrənməyə başlayırıq. Bu mexanika güclü qravitasiya sahələrində və elementar zərrəciklərin hərəkətinin təsviri zamanı doğru deyil.
Klassik mexanikada dinamikanın əsasını Nyutonun 1687–ci ildə verdiyi 3 qanunu təşkil edir.
Xarici təsirə məruz qalmayan maddi nöqtə ya sükunətdə qalır, ya da düzxətli və bərabərsürətli hərəkət edir. Bu cür cisim sərbəst cisim, onun hərəkəti isə sərbəst hərəkət və ya ətalət üzrə hərəkət adlanır. Sərbəst cisim əslində mövcud deyil, o fiziki abstraksiyadır.
Cismin sükunət və ya düzxətli və bərabərsürətli hərəkət halını saxlaması xassəsi cisminn ətalətliliyi adlanır.
Ətalətliliyin miqdari ölçüsü cismin kütləsidir. BS-də kütlə vahidi kiloqramdır. Adətən cismin kütləsini qollu tərəzidə, etalon cismin kütləsi ilə müqayisə edərək təyin edirlər.
Nyutonun birinci qanunu heç də bütün hesablama sistemlərində ödənmir. Məsələn, düzxətli və bərabərsürətli hərəkət edən gəminin hamar döşəməsində hərəkətsiz dayanan cisim, gəmi kursunu və ya sürətini dəyişdikdə, yəni təcilli
hərəkət etməyə başladıqda, digər cisimlər tərəfindən heç bir təsir olmadıqda belə, hərəkətə gələ bilər. Hesablama sistemini göstərmədikdə ətalət qanunu öz mənasını itirir. Klassik mexanikanın postulatına görə elə hesablama sistemi vardır ki, bütün sərbəst cisimlər bu hesablama sistemində düzxətli və bərabərsürətli hərəkət edir. Ətalət qanununun ödəndiyi hesablama sistemi ətalət hesablama sistemi adlanır.
Ətalət qanununun mahiyyəti əslində ən azı bir ətalət hesablama sisteminin mövcud olmasına gətirir. Ətalət hesablama sisteminə nəzərən düzxətli və bərabərsürətli hərəkət edən hər bir hesablama sistemi də həmçinin ətalət hesablama sistemi olacaq.
Ətalət hesablama sistemi anlayışı elmi abstraksiya hesab olunur. Başlanğıcı Günəşin kütlə mərkəzində və oxları üç ulduza yönəlmiş (bu cür ətalət hesablama sistemindən kosmonavtikada istifadə edilir) heliosentrik hesablama sistemini çox yüksək dəqiqliklə ətalət hesablama sistemi hesab etmək olar.
Laboratoriya (yer) hesablama sistemi əsas etibarı ilə yerin gündəlik fırlanması ilə əlaqədar qeyri-inersialdır. Lakin, bu fırlanma çox zəifdir:
   / t  2 / 86400  7,2 10^5 rad/san
və əksər texniki məsələləri həll etmək üçün Yerlə sərt birləşmiş sistemi ətalət hesablama sistemi hesab etmək olar.

4. 
   Kütlə. Kütlə ən mühüm fiziki xarakteristikalardan olub əvvəlki təsəvvürlərə görə (XVII-XIX əsrlər) fiziki obyektdə “maddənin miqdarını” xarakterizə edir və obyektin tətbiq olunmuş qüvvəyə müqavimət qabiliyyətindən (ətalətlilik), həmçinin qravitasiya xassəsindən (çəkisindən) asılıdır. Müasir fizikada “maddənin miqdarı” anlayışı fiziki obyektin iki müxtəlif xassəsinin əks etdirir. Qravitasiya kütləsi- cismin xarici qravitasiya sahəsi ilə hansı qüvvə ilə qarşılıqlı təsirdə olduğunu göstərir. Müasir metrologiyada kütlənin çəkilmə ilə ölçülməsinin əsası faktiki olaraq bu kütləyə əsaslanmışdır,
   

40
qravitasiya sahəsini bu kütlə yaradır, ümumdünya cazibə qanununda bu kütlə yer alır. Ətalət kütləsi cismin ətalətlilik ölçüsünü xarakterizə edir və Nyutonun ikinci qanununda bu kütlə yer alır. Əgər ətalət hesablama sistemində ixtiyari qüvvə hərəkətsiz müxtəlif cisimlərə eyni təcil verirsə bu cisimlərin ətalət kütlələri eynidir.
Qravitasiya və ətalət kütlələri böyük dəqiqliklə (10^-13 tərtibli dəqiqliklə) bir-birinə bərabərdir. Odur ki, əksər fiziki nəzəriyyələrdə sadəcə kütlə haqqında danışılır. Klassik mexanikadan fərqli olaraq relyativistik mexanikada kütlə additiv fiziki kəmiyyət deyil, yəni sistemin kütləsi ümumi halda komponentlərin kütlələri cəminə bərabər deyil.

4.