Mexanika
Manba: ÖzME, 5-jild (2000–2005), «Özbekiston milliy ensiklopediyasi» Davlat ilmiy naşriyoti · elektron nusxa: ziyouz.com kutubxonasi, 471–473-b. — ziyouz.com
Mexanika [yun. mechanike (teche) — qurol, inşoot] — taşqi kuç ta'sirida jismning fazoda harakatlanişi va muvozanatini örganiş b-n şuğullanadigan fan. Moddiy nuqta M.si, moddiy nuqtalar tizimi M.si, mutlaq qattiq jism M.si, gruntlar M.si va tutaş muhit M.si kabi bölimlarga, bularning har qaysisi dinamika, kinematika va statika bölimlariga bölinadi. M.ning mexanika qonunlarini amaliy masalalar — maşinalar, me-xanizmlar va b. inşootlar yasaşga tatbiq qiliş b-n şuğullanadigan soxasi amaliy (tatbiqiy) M. deb ataladi; inşootlar va ularning qismlarini mustahkamlik va ustuvorlikka hisoblaş usullarini işlab çiqiş b-n şuğullanadigan sohasi quriliş M.si deyiladi.
M. bilimlari kadimdan mavjud. Neolit va jez davrida ğildirak ma'lum edi, bir oz keyin esa riçag, polispast va b. qöllanilgan. Qadimgi (mil. av. 3-a.) Misr exrom (piramida) lari, Bobil, Xitoy, Xorazm, Suğdiyona va Eronda saqlanib qolgan suv inşootlari ularni qurişda riçag, pona, qiya tekisliklardan foydalanilganligini körsatadi. Örta Osiyoda qadimdan çarxpalak va çiğirdan foydalanilgan.
Nazariy M. dastlab Yunonistonda (mil. av. 6—5 a.larda) paydo bölgan deb hisoblanadi. «Mexanik muammolar» asari M. böyiça yozilgan eng qad. asardir (mil. av. 3-a.). Bu asarning muallifi Aristotel, degan taxminlar bor. Statikaning geometrik yönalişi Arximed (mil. av. 287—212 y.) nomi b-n boğliq. Geronnkng «Mexanika», «Pnevmatika», «Avtomatlar haqida», «Belo-poyika» degan asarlari tatbiqiy M.ga oid. Kinematika qoidalarini işlab çiqiş b-n Yevdoks Knidskiy (mil. av. 4-a.), Platon, Arximed, Kalipi, Apolloniy, Pergayos, Gipparx, Ptolemey şuğullangan.
M. fanining bundan keyingi taraqqiyoti 9—12-a.larga töğri keladi. Bu davrda Şarq allomalari Banu Muso (aka-uka) lar, Sobit ibn Qurra, Abu Rayhon Beruniy, Abu Abdulloh Yusuf el-Xorazmiy, Abu Ali ibn Sino, Umar Xayyom, alhaziniy, Axmad al-Farğ-oniy M. taraqqiyotiga salmoqli hissa qöşganlar. M. ning bu davrdagi taraqqiyoti — Aristotel, Geron, Arximedlarning asarlarini tarjima qiliş va şarhlaşdan boşlanadi. Abu Abdulloh Yusuf al-Xorazmiy «Fanlar kaliti» asarining 2- kitobida M.ga bir bob ajratilgan. Sobit ibn Qurra özining «Karastun haqidagi kitobi»da tarozida tortiş nazariyasini yoritgan. Beruniy, Umar Xayyom va al-Xoriniylar metall va qimmatbaho toşlar soliştirma oğirligini anikdaş usullarini işlab çiqqanlar. Ibn Sino «Donişnoma» asarining fizika bölimida qarakat haqida çuqur fikr bildirgan. Yulduzlar harakatini tuşuntiruvçi kinematik modellar Sobit ibn Qurra, ibn Sino va Beruniyning köpgina risolalarida berilgan.
M. Yevropada Uyğoniş davrida yanada kuçli taraqqiy etdi. Bu davrda M. fani oldiga köpgina yangi masalalar qöyildi, mas, jismning uriliş kuçi, sna-ryadlarning uçiş nazariyasi, kemalar çidamliligi, mayatniklar tebranişi va b. Nazariy M.ning asosiy qonunlari ham xuddi şu davrda işlab çiqildi va bunda Leonardo da Vinçi, N. Kopernik, I. Kepler, G. Galiley, I. Nyutonning örni katta böldi. Nazariy M.da moddiy obyektlar sifatida moddiy nuqta va mexanik tizimlar (mas, mutlaq qattiq jism) olinadi. Fazo, zamon va vakt, kuç va massa, inersial sanok sistemasi, özgaruvçan tutaş mu-hitlar haqidagi tuşunçalar nazariy M.ning asosiy tuşunçalaridir. Galiley — Nyuton inersion qonuni, harakat tenglamasi (Nyutonning ikkinçi qonuni), ta'sir va aks ta'sirning tengligi haqidagi qonun (Nyutonning uçinçi qonuni) nazariy M.ning asosiy qonunlari hisoblanadi. Bu qonunlardan mexanik sistema harakatini tekşirişda J. L. Lagranjnit birinçi va ikkinçi tur tenglamalari, U. R. Gamiltonnmt kanonik tenglamalari, Gamilton — Yakobi tenglamasi, Ap-pel tenglamalari, dinamikaning umumiy teoremalari çiqariladi. Şuningdek, K. F. Gaussştt kiçik yönalişlar prinsipi, Gamilton, B. S. Yakobi, L. Eyler va Monertyunning variatsion prinsiplari M.ning asosiy prinsiplaridir. Harakat ustuvorligi (turğunligi) nazariyasi osmon balli-stikasi va osmon M.si — nazariy M. ning tatbiqiy ahamiyatga ega bölgan sohalaridir.
Harakat ustuvorligi nazariyasi avtomatik boşqariş texnikasi (samolyot va raketa, kosmik kemalar parvozini boşqariş) ning asosidir. Bu nazariya harakat ustuvorligi şartlarini, texnik tizimlar ustuvorligi xususiyatlarini oşiriş yöllarini körsatadi, osmon ballistikasida kosmik apparatlar harakatining t-rayektoriyasi hisoblab çiqariladi.
Amaliy (tatbiqiy) M.da mexanik sistema harakatini boşqariş usullari nazariy M. ning umumiy qonunlari va prinsiplari asosida köriladi, mexanik sistemaning tegişli xususi-yatga ega böliş yöllari aniqlanadi. Amaliy M. boşqariladigan sistemalarni boşqarişda muhim rol öynaydi. Boşqariş obyekti sifatida mexanik xususiyatli obyektlar, mas, öziyurar va uçar apparatlar (kemalar, samo-lyotlar, raketa hamda vertolyotlar), turli maşinalar (stanoklar, turbinalar, elektr va elektron maşinalar, kuyiş va prokat maşinalari) va sinaluvçi mexanik qurilmalar, rostlagiçlar, reaktiv dvigatellar va b. köriladi.
Deformatsiyalanuvçi qattiq jismlar, gazeimon suyuq jismlar harakati tutaş muhitlar M.sida örganiladi. Elastiklik va plastiklik nazariyasi, gidrodinamika va aeromexanika, gaz va tölqin dinamikasi tutaş muhitlar M.sining eng rivojlangan sohalaridir. Tutaş muxitlar M.sida qattiq jism, suyuklik va gazlarnnng strukturasi uzluksiz struktura deb, şuningdek, tutaş muxit hajmining har bir elementi qöşni elementlar b-n özaro ta'sirida böladi, deb qaraladi. Magnit gidrodinamikasp, aeroelastiklik nazariyasi va yoriliş nazariyasi tutaş muhitlar M.sining sohalari hisoblanadi.
M. köpgina muammolarni hal qilişda asosiy omil hisoblanadi. Ulardan ba'zilari: suvda katta (100 m/s va undan yuqori) tezlikda harakat qiladigan jismlarga qarşilik kuçini kamaytiriş; t-rasi million gradusga yetadigan plazmalar yaratiş va ularni saqlaş; katta bosim hamda t-ralar ta'siridagi materiallar Yaususiyatini, portlaş kuçining inşootlariga ta'sirini aniqlaş; havo aylanişi (sirkulyatsiya) ni tuşuntiriş; obhavoni oldindan aytiş; ösimlik va tirik organizmlardagi mexanik jarayonlarni örganiş; özgaruvçan massali jismlar M. si, kosmik parvozlar dinamikasi, plazmalarning magnit maydonidagi harakati va b. Yulduz evolyutsiyasi va Quyoşda sodir bölayotgan hodisalar b-n boğliq masalalarning köpçiligi klassik mexanika sohalarida, mas, kvant M., statistik fizika, elektrodinamika va b.da qaraladi.
Katta tezlikda harakatlanayotgan sistemaga oid hodisalarni klassik M. qonuniyatlari asosida tuşuntirib bölmaydi. Bu hodisalar A. Eynşteynning relyativistik M.sida qaraladi. Atom va yadrodagi hodisalar kvant M.da berilib, unda mexanik masalalarni matematik masalalarga keltiriş usullari köriladi. Lekin M. ning har qanday masalasini matematika yöli b-n hal etib bölmaydi. Bunday hollarda masalalar har xil mexanik gipoteza va intuitsiyalar asosida takriban yeçiladi. M. fani ta'sirida matematikaning qator sohalari taraqqiy etdi.
Mac, kompleks özgaruvçi funksiyalar nazariyasining ba'zi sohalari, xususiy hosilali tenglamalar nazariyasi va b. Fizika va M. masalalari orasidagi öxşaşliklarni aniqlaşda matematikaning roli katta. Mas, M.dagi tebrangiçlar (mayatnik) b-n fizikadagi tebraniş konturlari orasidagi öxşaşlik şular jumlasidan. M. ning köp masalalari magnit maydonida plazmalarning xarakatlanişi b-n boğliq (magnit gidrodinamika). Gidrodinamikayaya köpgina muhim masalalalar aviatsiyadagi katta tezliklar, ballastika, turbosozlik va dvigatelsozlik muammolari b-n boğlangan.
Özbekistonda M. sohasida maşina va mexanizmlar, konstruksiya va inşootlarning mustahkamligi, binolarning seysmodinamikasi, köp fazali va köp komponentli muhitlar, gazlamalarning pişiqligi, paraşyutlar nazariyasi, paxtaçilik kompleksidagi mexanizmlar, qobiklar nazariyasi, iqtisodiy kibernetika, tutaş muxitlar mexanikasiga doyr va b. sohalarda i.t. işlari olib boriladi.
Özbekistonda M. muammolariga doyr i.t.lar Özbekiston FA Mexanika va inşootlarning seysmik mustaxkamligi in-ti, Matematika in-ti, «Kibernetika» ilmiy i.ç. birlaşmasi, Özbekiston milliy unti, Toşkent texnika unti, Avtomobil transporti va yöllari in-ti, viloyatlardagi un-tlarda olib boriladi. M.ning rivojlanişiga özbek olimlari M. Örozboyev, X. Raxmatullin, H. Usmonxöjayev, M. Hojinova, V. Krbulov, T. Raşidov, J. Fayzullayev, I. S. Arjanix, M. F. Şulgin, A. D. Gluşçenko, O. V. Lebedev, S. Qodirov va b. öz hissalarini qöşişgan.
Tursun Raşidov, Abror Nö'monxöjayev.
Asl matn (kirill, PDF'dagidek)
МЕХАНИКА [юн. mechanike (teche) — қурол, иншоот] — ташқи куч таъсирида жисмнинг фазода ҳаракатланиши ва мувозанатини ўрганиш б-н шуғулланадиган фан. Моддий нуқта М.си, моддий нуқталар тизими М.си, мутлақ қаттиқ жисм М.си, грунтлар М.си ва туташ муҳит М.си каби бўлимларга, буларнинг ҳар қайсиси динамика, кинематика ва статика бўлимларига бўлинади. М.нинг механика қонунларини амалий масалалар — машиналар, ме-ханизмлар ва б. иншоотлар ясашга татбиқ қилиш б-н шуғулланадиган сохаси амалий (татбиқий) М. деб аталади; иншоотлар ва уларнинг қисмларини мустаҳкамлик ва устуворликка ҳисоблаш усулларини ишлаб чиқиш б-н шуғулланадиган соҳаси қурилиш М.си дейилади.
М. билимлари кадимдан мавжуд. Неолит ва жез даврида ғилдирак маълум эди, бир оз кейин эса ричаг, полиспаст ва б. қўлланилган. Қадимги (мил. ав. 3-а.) Миср эхром (пирамида) лари, Бобил, Хитой, Хоразм, Суғдиёна ва Эронда сақланиб қолган сув иншоотлари уларни қуришда ричаг, пона, қия текисликлардан фойдаланилганлигини кўрсатади. Ўрта Осиёда қадимдан чархпалак ва чиғирдан фойдаланилган.
Назарий М. дастлаб Юнонистонда (мил. ав. 6—5 а.ларда) пайдо бўлган деб ҳисобланади. «Механик муаммолар» асари М. бўйича ёзилган энг қад. асардир (мил. ав. 3-а.). Бу асарнинг муаллифи Аристотель, деган тахминлар бор. Статиканинг геометрик йўналиши Архимед (мил. ав. 287—212 й.) номи б-н боғлиқ. Героннкнг «Механика», «Пневматика», «Автоматлар ҳақида», «Бело-пойика» деган асарлари татбиқий М.га оид. Кинематика қоидаларини ишлаб чиқиш б-н Евдокс Книдский (мил. ав. 4-а.), Платон, Архимед, Калипи, Аполлоний, Пергайос, Гиппарх, Птолемей шуғулланган.
М. фанининг бундан кейинги тараққиёти 9—12-а.ларга тўғри келади. Бу даврда Шарқ алломалари Бану Мусо (ака-ука) лар, Собит ибн Қурра, Абу Райҳон Беруний, Абу Абдуллоҳ Юсуф эл-Хоразмий, Абу Али ибн Сино, Умар Хайём, алҳазиний, Ахмад ал-Фарғ-оний М. тараққиётига салмоқли ҳисса қўшганлар. М. нинг бу даврдаги тараққиёти — Аристотель, Герон, Архимедларнинг асарларини таржима қилиш ва шарҳлашдан бошланади. Абу Абдуллоҳ Юсуф ал-Хоразмий «Фанлар калити» асарининг 2- китобида М.га бир боб ажратилган. Собит ибн Қурра ўзининг «Карастун ҳақидаги китоби»да тарозида тортиш назариясини ёритган. Беруний, Умар Хайём ва ал-Хоринийлар металл ва қимматбаҳо тошлар солиштирма оғирлигини аникдаш усулларини ишлаб чиққанлар. Ибн Сино «Донишнома» асарининг физика бўлимида қаракат ҳақида чуқур фикр билдирган. Юлдузлар ҳаракатини тушунтирувчи кинематик моделлар Собит ибн Қурра, ибн Сино ва Берунийнинг кўпгина рисолаларида берилган.
М. Европада Уйғониш даврида янада кучли тараққий этди. Бу даврда М. фани олдига кўпгина янги масалалар қўйилди, мас, жисмнинг урилиш кучи, сна-рядларнинг учиш назарияси, кемалар чидамлилиги, маятниклар тебраниши ва б. Назарий М.нинг асосий қонунлари ҳам худди шу даврда ишлаб чиқилди ва бунда Леонардо да Винчи, Н. Коперник, И. Кеплер, Г. Галилей, И. Ньютоннинг ўрни катта бўлди. Назарий М.да моддий объектлар сифатида моддий нуқта ва механик тизимлар (мас, мутлақ қаттиқ жисм) олинади. Фазо, замон ва вакт, куч ва масса, инерциал санок системаси, ўзгарувчан туташ му-ҳитлар ҳақидаги тушунчалар назарий М.нинг асосий тушунчаларидир. Галилей — Ньютон инерцион қонуни, ҳаракат тенгламаси (Ньютоннинг иккинчи қонуни), таъсир ва акс таъсирнинг тенглиги ҳақидаги қонун (Ньютоннинг учинчи қонуни) назарий М.нинг асосий қонунлари ҳисобланади. Бу қонунлардан механик система ҳаракатини текширишда Ж. Л. Лагранжнит биринчи ва иккинчи тур тенгламалари, У. Р. Гамильтоннмт каноник тенгламалари, Гамильтон — Якоби тенгламаси, Ап-пель тенгламалари, динамиканинг умумий теоремалари чиқарилади. Шунингдек, К. Ф. Гауссштт кичик йўналишлар принципи, Гамильтон, Б. С. Якоби, Л. Эйлер ва Монертюннинг вариацион принциплари М.нинг асосий принципларидир. Ҳаракат устуворлиги (турғунлиги) назарияси осмон балли-стикаси ва осмон М.си — назарий М. нинг татбиқий аҳамиятга эга бўлган соҳаларидир.
Ҳаракат устуворлиги назарияси автоматик бошқариш техникаси (самолёт ва ракета, космик кемалар парвозини бошқариш) нинг асосидир. Бу назария ҳаракат устуворлиги шартларини, техник тизимлар устуворлиги хусусиятларини ошириш йўлларини кўрсатади, осмон баллистикасида космик аппаратлар ҳаракатининг т-раекторияси ҳисоблаб чиқарилади.
Амалий (татбиқий) М.да механик система ҳаракатини бошқариш усуллари назарий М. нинг умумий қонунлари ва принциплари асосида кўрилади, механик системанинг тегишли хусуси-ятга эга бўлиш йўллари аниқланади. Амалий М. бошқариладиган системаларни бошқаришда муҳим роль ўйнайди. Бошқариш объекти сифатида механик хусусиятли объектлар, мас, ўзиюрар ва учар аппаратлар (кемалар, само-лётлар, ракета ҳамда вертолётлар), турли машиналар (станоклар, турбиналар, электр ва электрон машиналар, куйиш ва прокат машиналари) ва синалувчи механик қурилмалар, ростлагичлар, реактив двигателлар ва б. кўрилади.
Деформацияланувчи қаттиқ жисмлар, газеимон суюқ жисмлар ҳаракати туташ муҳитлар М.сида ўрганилади. Эластиклик ва пластиклик назарияси, гидродинамика ва аэромеханика, газ ва тўлқин динамикаси туташ муҳитлар М.сининг энг ривожланган соҳаларидир. Туташ мухитлар М.сида қаттиқ жисм, суюклик ва газларнннг структураси узлуксиз структура деб, шунингдек, туташ мухит ҳажмининг ҳар бир элементи қўшни элементлар б-н ўзаро таъсирида бўлади, деб қаралади. Магнит гидродинамикасп, аэроэластиклик назарияси ва ёрилиш назарияси туташ муҳитлар М.сининг соҳалари ҳисобланади.
М. кўпгина муаммоларни ҳал қилишда асосий омил ҳисобланади. Улардан баъзилари: сувда катта (100 м/с ва ундан юқори) тезликда ҳаракат қиладиган жисмларга қаршилик кучини камайтириш; т-раси миллион градусга етадиган плазмалар яратиш ва уларни сақлаш; катта босим ҳамда т-ралар таъсиридаги материаллар Яусусиятини, портлаш кучининг иншоотларига таъсирини аниқлаш; ҳаво айланиши (циркуляция) ни тушунтириш; обҳавони олдиндан айтиш; ўсимлик ва тирик организмлардаги механик жараёнларни ўрганиш; ўзгарувчан массали жисмлар М. си, космик парвозлар динамикаси, плазмаларнинг магнит майдонидаги ҳаракати ва б. Юлдуз эволюцияси ва Қуёшда содир бўлаётган ҳодисалар б-н боғлиқ масалаларнинг кўпчилиги классик механика соҳаларида, мас, квант М., статистик физика, электродинамика ва б.да қаралади.
Катта тезликда ҳаракатланаётган системага оид ҳодисаларни классик М. қонуниятлари асосида тушунтириб бўлмайди. Бу ҳодисалар А. Эйнштейннинг релятивистик М.сида қаралади. Атом ва ядродаги ҳодисалар квант М.да берилиб, унда механик масалаларни математик масалаларга келтириш усуллари кўрилади. Лекин М. нинг ҳар қандай масаласини математика йўли б-н ҳал этиб бўлмайди. Бундай ҳолларда масалалар ҳар хил механик гипотеза ва интуициялар асосида такрибан ечилади. М. фани таъсирида математиканинг қатор соҳалари тараққий этди.
Mac, комплекс ўзгарувчи функциялар назариясининг баъзи соҳалари, хусусий ҳосилали тенгламалар назарияси ва б. Физика ва М. масалалари орасидаги ўхшашликларни аниқлашда математиканинг роли катта. Мас, М.даги тебрангичлар (маятник) б-н физикадаги тебраниш контурлари орасидаги ўхшашлик шулар жумласидан. М. нинг кўп масалалари магнит майдонида плазмаларнинг харакатланиши б-н боғлиқ (магнит гидродинамика). Гидродинамикаяя кўпгина муҳим масалалалар авиациядаги катта тезликлар, балластика, турбосозлик ва двигателсозлик муаммолари б-н боғланган.
Ўзбекистонда М. соҳасида машина ва механизмлар, конструкция ва иншоотларнинг мустаҳкамлиги, биноларнинг сейсмодинамикаси, кўп фазали ва кўп компонентли муҳитлар, газламаларнинг пишиқлиги, парашютлар назарияси, пахтачилик комплексидаги механизмлар, қобиклар назарияси, иқтисодий кибернетика, туташ мухитлар механикасига дойр ва б. соҳаларда и.т. ишлари олиб борилади.
Ўзбекистонда М. муаммоларига дойр и.т.лар Ўзбекистон ФА Механика ва иншоотларнинг сейсмик мустахкамлиги ин-ти, Математика ин-ти, «Кибернетика» илмий и.ч. бирлашмаси, Ўзбекистон миллий унти, Тошкент техника унти, Автомобиль транспорти ва йўллари ин-ти, вилоятлардаги ун-тларда олиб борилади. М.нинг ривожланишига ўзбек олимлари М. Ўрозбоев, X. Рахматуллин, Ҳ. Усмонхўжаев, М. Ҳожинова, В. Крбулов, Т. Рашидов, Ж. Файзуллаев, И. С. Аржаних, М. Ф. Шулгин, А. Д. Глушченко, О. В. Лебедев, С. Қодиров ва б. ўз ҳиссаларини қўшишган.
Турсун Рашидов, Аброр Нўъмонхўжаев.
Matn ÖzME'dan o'zgartirişsiz olingan, faqat yozuvi yangi alifboga o'girilgan. Qisqartmalar asl holida. Xato ko'rsangiz — xabar bering.