5.4. Tezlik. Harakatlarni vaqt bo‘yicha tavsiflari
Fazoda harakatlanuvchi jismning holati qanchalik tez o‗zgarishini tavsiflash
uchun
tezlik
deb nomlangan maxsus tushuncha ishlatiladi.
Jismni ma‘lum bir uchastkadagi traektoriyasining o‗rtacha tezligi deb, uning
bosib o‗tgan yo‗lini harakatlanish vaqtiga nisbatiga aytiladi:
.
.
t
s
V
ўр
Agar, traektoriyaning barcha uchastkalarida o‗rtacha tezlik bir xil bo‗lsa, unda
bu harakatlanish
tekis
harakat
deb ataladi.
Sport biomexanikasida tezlik to‗g‗risidagi masala muhim hisoblanadi.
Ma‘lumki, biron bir masofaga yugurish tezligi ushbu masofaning uzunligiga
bog‗liq. Sportchi chegaralangan vaqt ichidagina maksimal tezlikda yugurishi
mumkin. Stayer
yuguruvchilarning o‗rtacha tezligi, odatda sprinter
yuguruvchilarnikidan past bo‗ladi.
Hisoblashni qulay amalga oshirish uchun, o‗rtacha tezlikni jismning
koordinatalari orqali ham yozib olsa bo‗ladi. To‗g‗ri chiziq bo‗ylab
harakatlanishda, bosib o‗tilgan yo‗l oxirgi va dastlabki nuqtalar koordinatlarining
farqiga teng. Agar,
t
0
vaqt momentida, jism koordinatasi
x
0
nuqtada bo‗lsa,
t
1
vaqt
137
momentida esa, koordinatasi x
1
nuqtada bo‗lsa, unda bosib o‗tilgan yo‗l
x
= x
1
–
x
0
, harakatlanish vaqti
t
= t
1
– t
0
bo‗ladi. Bu holda
.
.
t
x
V
ўр
Fizika va matematikada
belgisini ishlatish bir xil tipdagi kattaliklarning
farqini belgilash uchun yoki juda kichik intervallarni belgilash uchun
foydalaniladi.
Umumiy holatlarda, yo‗lning turli uchastkalaridagi o‗rtacha tezliklar har xil
bo‗lishi mumkin.
O‗rtacha tezlik o‗zgarib turadigan harakatlanish
notekis harakat
deb ataladi.
Hisoblashlar amalga oshirilayotgan intervalning kamayishi bilan o‗rtacha tezlik
ma‘lum bir chegaraga intiladi. Ushbu chegara – lahzadagi tezlik yoki
traektoriyaning ushbu nuqtasidagi tezlik deyiladi.
Harakatlanishning
oniy tezligi
, yoki
traektoriyaning ushbu nuqtasidagi tezlik
deb, shunday chegaraga aytiladiki, unga qarab interval cheksiz kichraygan paytda
jismni ushbu nuqta atrofida siljishi vaqtga nisbatan intiladi:
.
lim
0
dt
dR
t
R
V
t
Tezlikning kattaligi SI tizimida – m/s.
Ko‗pincha tezlikni boshqa birliklarda belgilashadi (masalan, km/soat da).
Zarurati bo‗lganda bunday kattaliklarni SI tizimiga o‗tkazish mumkin. Masalan, 54
km/soat = 54000 m / 3600 s =15 m/s.
Bir o‗lchamli holat uchun lahzadagi tezlik jism koordinatasidan vaqt bo‗yicha
hosilaga teng:
.
dt
dx
V
Bir tekis harakatlanishda o‗rtacha va oniy tezliklarning kattaliklari bir–biriga
to‗g‗ri keladi va o‗zgarmas bo‗ladi.
Oniy tezlik – vektorli kattalikdir. YUgurish paytida sportchining oniy tezligi
o‗zgaradi. Bunday o‗zgarishlar, ayniqsa sprint yugurishlarida sezilarlidir.
138
YUguruvchi sportchi o‗z harakatini tinch holatdan boshlaydi va maksimal
tezlikka erishguniga qadar tezlikni oshiraveradi. YUguruvchi erkaklar uchun
tezlanish vaqti tahminan 2 s, maksimal tezlik esa 10,5 m/s ga yaqinlashadi. Barcha
masofadagi o‗rtacha tezlik ushbu ko‗rsatkichdan past bo‗ladi.
YUgurish o‗rtacha tezligini masofaga bog‗liqligi.
Sportchi o‗zining yugurishi paytida maksimal tezlikni uzoq vaqt saqlay
olmaydi. Sababi, u, kislorod etishmayotganini seza boshlaydi. Gavda mushaklari
tarkibida kislorod zahirada yig‗ilgan bo‗lib, keyinchalik nafas olish paytida yana
kislorod kelib tushadi. SHuning uchun, sprinter sportchi o‗zining maksimal
tezligini zahiradagi kislorodni sarflab bo‗lguniga qadar ushlab turishi mumkin.
Bunday kislorod tanqisligi 300 m masofaga kelib yuzaga chiqadi. SHundan kelib
chiqqan holda, uzoq masofalarga yugurishda sportchi o‗z tezligini maksimal
tezlikdan pastroq darajada ushlab turishi lozim. Masofa qanchalik uzun bo‗lsa,
tezlik shunchalik past bo‗lishi kerak, chunki kislorod butun masofani yugurib
o‗tish uchun etishi kerak. Faqatgina sprinter yuguruvchilar masofaning oxiriga
qadar maksimal tezlikda yuguradilar.
Musobaqalarda sportchi raqiblari ustidan g‗alaba qozonishga yoki rekord
o‗rnatishga intiladi. YUgurish strategiyasi shunga bog‗liq. Rekord o‗rnatish
maqsad qilib qo‗yilganda, shunday strategiya tanlanadiki, unda sportchi, finishga
139
etib kelishi momentiga mushaklaridagi kislorod zahirasi to‗liq tugashiga olib
keladigan tezlikda yuguradi.
Sportda maxsus vaqt tavsiflari qo‗llaniladi.
Vaqt momenti
(t) – bu, nuqta, jism yoki tizim holatining vaqt o‗lchovi bo‗lib,
uni aniqlashda sanoq nuqtasining boshlanishidan ungacha bo‗lgan vaqt oralig‗i
o‗lchanadi. Vaqt momentlari bilan harakatlanish yoki uning ma‘lum bir qismini
(fazasini) boshlanishi va tugashi belgilanadi. Vaqt momentlari bo‗yicha
harakatning muddati aniqlanadi.
Harakat davomliligi
(
t) – bu, harakatning vaqt o‗lchami bo‗lib, harakat
boshlanishi va tugashining vaqt momentlarini farqi bilan o‗lchanadi:
t = t
tugash
– t
boshlanish
.
Harakat davomliligi, uni chegaralovchi ikkita vaqt momenti o‗rtasida o‗tgan
vaqt o‗lchovidan iborat. Momentlarning o‗zi muddatga ega emas. Nuqtaning
yo‗lini va uning harakatlanish muddatini bilsak, uning o‗rtacha tezligini aniqlash
mumkin.
Harakat tempi, sur’ati
(N) – bu, harakat qaytarilishining vaqt o‗lchovi. U, vaqt
birligi ichida qaytariluvchi harakatlarning (harakatlar chastotasi) soni bilan
o‗lchanadi:
.
t
I
N
Bir xil muddatdagi qaytariluvchi harakatlarda, ularni vaqt birligida o‗tishini
temp
(sur‘at) tavsiflaydi. Temp – harakat muddatiga qarama-qarshi kattalik. Har
bir harakatning muddati qanchalik uzun bo‗lsa, temp shunchalik past bo‗ladi va
aksincha.
Harakat ritmi
(bir maqomda o‗tishi) – bu harakat qismlari nisbatining vaqt
o‗lchovi. U, vaqt oralig‗ining nisbati – harakat qismlarining o‗tish muddati
bo‗yicha aniqlanadi:
...
;
;
3
4
3
2
1
2
t
t
t
CHaqqonlik
– bu, yo‗nalishni hisobga olmagan holda masofani bosib o‗tish
tempi.
Dostları ilə paylaş: |