Jismning tekis va tekis tezlanuvchan harakatini kompyuter animatsiyasini yaratish - Физика - Курсовые работы

Информация о документе

Цена	12000UZS
Размер	121.8KB
Покупки	0
Дата загрузки	13 Апрель 2024
Расширение	docx
Раздел	Курсовые работы
Предмет	Физика

Jismning tekis va tekis tezlanuvchan harakatini kompyuter animatsiyasini yaratish

Купить

O’zbekiston Respublikasi
Oliy ta’lim, fan va innovatsiyalar vazirligi
Fizika fakulteti
_______________________________________
__________ yo’nalishi ____ -bosqich _______ guruh talabasi
_________________________________________________
_________________________________________________
_________________________________________________
Kurs ishi
Mavzu: ___________________________________________________
Bajardi:____________________
Tekshirdi:___________________
Andijon 2024

Reja:
Kirish
I BOB: Fizikaviy asoslar
1.1 Jismning harakatlarini tushunish: Jismning tekis va tekis tezlanuvchan
harakatlari, fizik asoslari, va harakatni tushunish
1.2 Animatsiya asoslari: Kompyuter animatsiyasining asosiy qavayilari va texnikasi
1.3 Kinematika: Jismning harakati va tezlanishi
II BOB: Fizikaviy va kompyuter texnologiyalari orqali amaliyotlar
2.1 Kompyuter grafikasi dasturi: Blender, Maya, 3ds Max yoki boshqa animatsiya
dasturlaridan birini o'rganish.
2.2 3D model yaratish: Jismning modellashtirilishi va uning harakatlarini aniqlash
uchun 3D model yaratish.
2.3 Keyframing va interpolatsiya: Animatsiya uchun keyframe'lar yaratish va ular
orqali harakatni boshqa joylarga o'tkazish.
Xulosa
Foydalanilgan adabiyotlar
2

Kirish
Respublikamiz mustaqillikka erishgan dastlabki yillardan boshlab ta’lim va
tarbiya tizimi zamona talabiga, ya’ni iqtisodiy va ijtimoiy islohotlar talabiga javob
bera olmay qolganligi ma’lum bo’ldi. Ta’lim tizimidagi muammolar:
maktablarning moddiy bazasining juda nochorligi, o’qituvchilar malakasining
pastligi, o’quv jarayonining mukammal emasligi, eski qolipda yozilgan darsliklar,
bitiruvchilar malakasining pastligi, o’quvchi bilan o’qituvchi orasidagi munosabat,
o’quvchilarning mustaqil fikrlash qobiliyatining pastligi kabilar edi.
Ta’lim tizimidagi kamchiliklar shu jumladan fizika fanini o’qitish
uslubiyotini ham chetlab o’tmadi. Respublika DTM ning axborotida qayd
etilishicha, keyingi yillarda abiturentlarning fizika fanidan to’plagan ballari fanlar
orasida oxirgi o’rinlarni egallab kelmoqda. Respublika miqyosida maktab
o’quvchilari o’rtasida o’tkaziladigan olimpiadalarda fizika fani bo’yicha 1 va 2
o’rinlar bo’sh qolmoqda. Bunday ahvol Respublikada fizika fanini o’qitish
uslubiyotida jiddiy kamchiliklar mavjudligidan darak beradi. Bu muammoni hal
etishning yagona yo’li fizikani o’qitishga yangi ta’lim texnologiyalarini joriy etish
hisoblanadi. Rivojlangan xorijiy davlatlarning ta’lim tizimida sinovdan o’tib
o’zining hayotiyligini ko’rsatgan yangi pedagogik texnologiya (YaPT) bizning
ta’lim tizimimizda yaqinda kirib kela boshladi. Fizikani o’qitishda YaPT ni joriy
etish o’qituvchidan zamonaviy didaktik usullar (induksiya, deduksiya, sistema,
model, analogiya)ni keng qo’llashni taqozo etadi. Ikkinchidan ta’lim jarayoni
murakkab, takomillashib boruvchi, ochiq, boshqariladigan dinamik va nochiziqli
sistema hisoblanadi. Bu sistemaning asosiy elementlari bo’lib o’qituvchi, o’quvchi,
darsliklar, o’qitish uslubiyoti va hokazolar hisoblanadi. Bu elementlarning har biri
o’z navbatida murakkab sistema hisoblanadi. Ushbu elementlar o’rtasida
funksional bog’lanish mavjud.
Ishning maqsad va vazifalari.
1. O’quv jarayonida axborot texnologiyalaridan foydalanishga zamonaviy
yondoshuvlarni tahlil etish.
3

2. Umumiy o’rta, o’rta maxsus o’quv yurtlari ta’limida foydalanishga
yo’naltirilgan elektron o’quv adabiyotlarini yaratishning asosiy tamoyillarini,
hamda ularni o’quv jarayoniga samarali joriy etish va foydalanish metodlariga
asoslangan adabiyotlarni tahlil etish.
3. O’rta maktabda hamda kasb-hunar kollejlarida fizika kursida elektron
o’quv qo’llanmalardan foydalanish potensiallarini aniqlash.
4. Multimedia texnologiyasi asosida o’rta maktablar va kasb-hunar kollejlari
fizika kursini o’qitishga ko’makchi o’quv dasturiy ta’minotini yaratish.
5. Multimedia texnologiyasi asosida elektron o’quv kurslari texnologiyalaridan
foydalanib o’rta maktab hamda kasb-hunar kollejlari fizika kursi bo’yicha dars
o’tish uchun mexanika bo’limidan masalalarni echish, tajriba ishlarini bajarish
bo’yicha qulay foydalanuvchi grafik interfeysiga ega dastur yaratish.
6. Ishlab chiqilgan dasturiy vositani sinovdan o’tkazish.
7. O’rta maktablar va kasb-hunar kollejlarida fizika kursini o’qitish
jarayoniga ko’maklashishga yo’naltirilgan elektron o’quv adabiyotlarni yaratish
tamoyillarini aniqlash.
Kurs ishi predmeti. Tadqiqot predmeti bo’lib elektron qo’llanmalar, virtual
stendlar va grafik interfeysli trenajyorlarni ishlab chiqishda zamonaviy yondoshuv
va o’quv jarayonida ulardan foydalanish muammolari va istiqbollari hisoblanadi.
Kurs ishi usuli va uslubiyotini O’zbekiston Respublikasining “Ta’lim
to’grisida”gi qonuni, “kadrlar tayorlash milliy dasturi”, “Axborotlashtirish
to’g’risida”gi qonun, O’zbekiston Respublikasi Prezidentining
“komputerlashtirishni yanada rivojlantirish va axborot kommunikatsiya
texnologiyalarini joriy etish to’g’risida”gi Farmoni, Oliy va kasb-hunar ta’limi
uchun elektron resurslarni yaratish bo’yicha ilmly-uslubiy ishlar, zamonaviy
pedagogik texnologiyalar, “fizika” fani bo’yicha elektron qo’llanmalar yaratish va
virtual stendlar tayorlash bo’yicha to’plangan adabiyotlardan foydalangan holda
“fizika” kursining mexanika bo’limiga mos masalalarni komputerda bajarish,
jarayonlarni kompyuterda imutatsiyani tayyorlash, bunda kompyuter grafikasi
erlementlaridan foydalanish tashkil etadi.
4

I BOB: Fizikaviy asoslar
1.1 Jismning harakatlarini tushunish: Jismning tekis va tekis tezlanuvchan
harakatlari, fizik asoslari, va harakatni tushunish
"Jismning harakatlarini tushunish" deganda, asosan ikkita muhim ko'rsatuvga
ega bo'lishi mumkin:
1. Jismning tekis va tekis tezlanuvchan harakatlari: Bu jismning o'ziga xos
xususiyati, ya'ni uni o'zlashtiradigan va uni tiklash imkoniyatini ta'minlaydigan
xususiyatdir. Bu harakatlarni tushunish uchun, jismlarning pozitsiyasi va
xarakteristikalarini o'rganish, masalan, bitta nuqtadagi foydalanish uchun zarur
bo'lgan kuchlarni hisoblash, daviy harakatni aniqlash va qarshilik kuchlarini
hisobga olish lozim.
2. Fizik asoslari va harakatni tushunish: Bu esa harakatning fizik asoslari va
uni tushunish uchun fiziologik qonunlarni o'rganishni talab qiladi. Bu, jismning
qanday holatda harakat qilishini, uni qanday kuchga ega bo'lishini, tajribalarni
tahlil qilish va uni fizik qonunlar bilan ta'riflashni o'z ichiga oladi.
Jismning harakatlarini tushunishning asosi fiziologik va biomekhanik
prinsiplarga asoslanadi. Bu prinsiplar yordamida, insonning harakatini,
jismlarining faol xarakteristikalarini va bu harakatlarning jismlarga va yuzaga
tatbiqi mumkin bo'lgan kuchlarni tushuntirish mumkin. Bu tushunchalar,
sportshunoslik, tibbiyot, biomekhanika va boshqa sohalarda muhimdir.
Tekis harakat — harakat davomida tezligi yo nalish jihatdan har qanchaʻ
o zgarsa ham, kattalik jihatdan o zgarmasdan qoladigan harakat. Tekis harakat
ʻ ʻ
to g ri va egri chiziqli trayektoriya bo yicha yuz berishi mumkin. To g ri chiziqli
ʻ ʻ ʻ ʻ ʻ
harakatda jismning ko chish vektori bilan tezlik vektori bitta chiziqda yotadi. Egri
ʻ
chiziqli harakatda esa tezlik vektori o z yo nalishini vaqt o tishi bilan uzluksiz
ʻ ʻ ʻ
o zgartira boradi va uning yo nalishi hamma vaqt harakat trayektoriyasiga
ʻ ʻ
o tkazilgan urinma bo yicha bo ladi. Tekis harakatda jismlarning biror v tezlik
ʻ ʻ ʻ
bilan t vaqt oralig ida bosib o tadigan yo li s=vt munosabat orqali aniqlanadi.
ʻ ʻ ʻ
5

Qattiq jasmlar ilgarilanma Tekis harakat qilishi va qo zg almas o q atrofidaʻ ʻ ʻ
tekis aylanishi mumkin. Birinchi holda qattiq jismni tashkil etuvchi har bir
nuqtasining harakat tezligi v> ham son qiymati, ham yo nalishi bo yicha bir xil
ʻ ʻ
bo lib o zgarmasdan qoladi. Aylanma harakatda esa, jismni tashkil etuvchi hamma
ʻ ʻ
nuqtalarning burchak tezliklari yu bir xil qiymatga ega bo lib, vaqt o tishi bilan
ʻ ʻ
o zgarmaydi va t vaqt oralig ida jismning burilish burchagi fq(oG munosabat
ʻ ʻ ʻ
orqali aniqlanadi.
Tekis o zgaruvchan harakat
ʻ - harakat davomida tezlanishning son qiymati
o zgarmasdan qoladigan harakat. Bunda harakat tezligi ixtiyoriy tanlab olingan
ʻ
teng vaqtlar orali gida bir xil miqdorda o zgarib boradi. Agar tezlik son qiymati
ʻ
jihatidan vaqt o tishi bilan ortib borsa, bunday harakat tekis tezlanuvchan harakat;
ʻ
kamayib borsa, tekis sekinlanuvchan harakat deb ataladi.
1.2 Animatsiya asoslari: Kompyuter animatsiyasining asosiy qavayilari va
texnikasi
Kompyuter animatsiyasi, hayotiy yoki fantastik obrazlarni yaratish, ularga
harakat bermish yoki ularning bir-biriga mos ravishda harakatlanishini yaratishda
ishlatiladigan texnologik vositalar va usullarni o'z ichiga oladi. Quyidagi,
kompyuter animatsiyasining asosiy qavayllari va texnikasini o'rganishda yordam
beradigan eng muhim asoslar haqida ma'lumot keltirilgan:
1. 3D modellash: Animatsiya yaratishning birinchi qadami, obrazlarni
yaratish uchun 3-boylik modellarni tuzishdir. Bu, obrazni uchta o'lchamlarga
(uzunlik, balandlik va balandlik) ega bo'lgan o'zgarmas geometrik ob'ektlarga
aylantirishni o'z ichiga oladi.
2. Raqamli animatsiya texnikasi: Bu, animatsiya yaratishning asosiy usuli.
Bunda, har bir obrazni yangilash uchun animatsion qadamlar (keyframes)
yaratiladi. Keyframes - bu belgilangan vaqtning o'zida animatsiyalarni yaratish
uchun obrazning pozitsiyasini va xarakteristikalarini aniqlaydigan nuqtalar.
3. Interpolatsiya: Animatsiyada obrazning bir keyframe'dan boshqa
keyframe'ga o'tishi uchun avtomatik ravishda parametrlarni aniqlash va ularga mos
6

parametrlarni aniqlashni o'z ichiga oladi. Bunda, interpolatsiya funksiyalari va
parametrlar, masalan, interpolatsiya yo'lini aniqlash uchun iste'mol qilinadi.
4. Raqamli tovushlar: Animatsiyaga hayot kiritish uchun foydalaniladigan
audiotizatsiya texnikasi. Bunda, obrazlarga mos keladigan voqeani ifodalash uchun
raqamli tovushlar yaratiladi.
5. Raqamli postprodaktsiya: Animatsiyalarni yakunlash uchun xizmat qiladi.
Bunda, yaratilgan animatsiyalarga effektlar qo'shish, ranglarni to'g'rilash va boshqa
qo'shimcha tahrirlar kiritiladi.
6. Raqamli grafika va qo'shimcha tizimlar: Animatsiya yaratish uchun
tizimlardan foydalanish mumkin, masalan, Maya, Blender, 3ds Max kabi.
7. Texnik asoslar: Animatsiya yaratishda turli texnikalar, masalan, kinetik
animatsiya (hayotiy obrazlarni yaratish), kinematografiyaviy animatsiya (kamera
va obrazlar orasidagi munosabatlarni yaratish), yirik tanlov (bir nechta obrazlarni
to'plab yaratish) kabi usullar keng qo'llaniladi.
8. Algoritmlar va programmalar: Animatsiyani yaratish uchun algoritmlar va
dasturlar ishlatiladi, masalan, kinetik algoritmlar, fizikani model qilish
algoritmlari, animatsiyani avtomatlashtirish algoritmlari va h.k.
Bu, kompyuter animatsiyasining asosiy qavayllari va texnikasining faqat bir
qismini o'z ichiga oladi. Bu sohada rivojlanayotgan yangiliklarga, yangi
texnikalarga va usullarga xam e'tibor berilmokda.
Animatsiya yaratishga imkon beradigan juda ko'p sonli dastur mavjud. Ularni
Internetda bepul yuklab olish mumkin. Bunday dasturlarning tuzilmasiga
qo'shimchalar kiradi, masalan, 3D animatsiya va multfilmlarni yaratish uchun
dasturlar, ec vositalari va boshqalar.
• Bugungi kunda animatsiya deyarli barcha sohalarda qo'llaniladi. Multfilmlar
ko'ngil ochish maqsadida televizor va kinoteatrlarda, reklama, taqdimot va ko'plab
dasturlarda namoyish etiladi. Hamma narsa dizaynerning hayoli bilancheklangan.
Ushbu san'atni Internetda odamlarga o'rgatish uchun simulyatorlar yordamga
kelishadi. Ular real vaqt voqealariga munosabat bildirish uchun animatsiyadan
foydalanadilar va deterministik emas.
7

•3D-animatsiya yaratish dasturi "Avrora» Multfilm ijodkorlari orasida
mashhur. Dastur filmda turli animatsion effektlarni yaratish uchun ko'plab
imkoniyatlarni taqdim etadi.
•Masalan, maxsus effektga ega bo'lgan video yoki rasmlarga moy bo'yoqli
belgini qo'shishingizmumkin. Oddiy va interaktiv interfeys tufayli siz rasmlarga
maxsus effektlar qo'shishingiz mumkin. Bundan tashqari, sinov versiyasini bepul
yuklab olishingiz mumkin.
• Anime Studio - bu bozorda eng yaxshi animatsiya mahsulotlaridan biri...
Ushbu dastur animatsiyani oson yaratish uchun boy funktsiyalar to'plamini taqdim
etadi. Siz animatsiya orzularingizni osongina amalga oshirishingiz mumkin.
animatsiya bilan to'ldirilgan multfilmni tez va oson nashr etishda sizga yordam
beradi.
• Softimage interfeysi - dasturiy ta'minot uchun 3D animatsiya yaratish
professional foydalanish televizorda, o'yinlarni rivojlantirishda va filmni
yaratishda... Asboblar va ilovalar bilan jihozlangan mustaqil animatsion dasturiy
ta'minot to'plami. Bu animatorlar va modelerlar uchun eng yaxshi tanlovdir. Dastur
yangi boshlanuvchilarga yordam berish uchun mo'ljallangan onlayn darsliklarni o'z
ichiga oladi.
• Interfeys Mayya - 3D animatsiya yaratish uchun dasturiy ta'minot. U filmlar
va 3D o'yinlar uchun ideal bo'lgan 3D belgilar, landshaftlarni yaratish uchun
ishlatiladi. Bundan tashqari, ushbu dastur realistik rasmni yaratish uchun
ishlatilishi oson bo'lgan ko'plab qiziqarli dasturlarni taklif etadi. Maya boshqa
dasturlarga qaraganda ko'proq modellashtirish, bo'yash va animatsiya
xususiyatlariga ega... Ular o'yinlar va teleshoular yaratish uchun juda mos keladi.
• Logotip yoki tijorat uchun 3D belgi yaratish bu faqat yarim jang. Sizning
qahramoningizning ko'rinishi tayyor, kelishilgan va tasdiqlangan zahoti, eng
qiziqarli narsa boshlanadi - 3d animatsiyani yaratish.
8

1.3 Kinematika: Jismning harakati va tezlanishi
Kinematikaning asosiy tushuncha va qoidalari.
Jismlarning harakatini ularga ta’sir etuvchi kuchlar va inertligini (massasini)
e’tiborga olmay, sof geometrik nuqtai nazardan o’rganuvchi nazariy mexanikaning
bir qismiga kinematika deyiladi.
Kinematika so`zi yunoncha «kinema» so`zidan olingan bo`lib, harakat
ma’nosini anglatadi. Jismning vaqtga bog’liq ravishda fazoda boshqa jismlarga
nisbatan vaziyatini o’zgartirishiga mexanik harakat deyiladi.
Harakat tushunchasi fazo, vaqt 
va jism (nuqta) tushunchalari bilan
chambarchas bog`liq. Vaqtning turli momentlarida harakatlanuvchi jism (yoki
nuqta) ning boshqa jismlarga nisbatan holatini aniqlash uchun sanoq sistemasi
tanlanadi. Sanoq sistemasini shartli ravishda qo’zg`almas deb olish yoki
harakatdagi jismga biriktirilgan deb qarash mumkin.
Jismning fazoda qiladigan harakati vaqt o`tishi bilan sodir bo’ladi.
Mexanikada fazo uch o’lchovli Yevklid fazosi deb qaraladi. Undagi barcha
o’lchashlar Yevklid geometriyasi usullari asosida olib boriladi. Uzunlik o’lchov
birligi qilib 1 m olingan.
Vaqt uzluksiz o’zgaruvchan va skalyar kattalik. Kinematika masalalarida t
vaqt mustaqil o’zgaruvchan (argument) deb qabul qilinadi. Qolgan boshqa
o’zgaruvchan kattaliklar (masofa, tezlik va b.q.) vaqt o`tishi bilan o’zgaruvchan
kattaliklar yoki t vaqtning funksiyasi hisoblanadi. Vaqtni hisoblash boshlang’ich
moment (t=0) dan boshlab olib boriladi.
Ko’chish va harakat tushunchalari kinematikaning asosiy tushunchalaridir.
Nuqtaning ma’lum vaqt oralig’ida fazoda bir holatdan boshqa holatga ixtiyoriy
ravishda o`tishi ko’chish deyiladi. Nuqtaning boshlang’ich holatdan oxirgi holatga
vaqtga bog’liq holda aniq bir usulda o`tishiga harakat deyiladi. Fazoda
9

harakatlanayotgan nuqtaning biror sanoq sistemasiga nisbatan holati bilan vaqt
orasidagi bog’lanishni ifodalovchi tenglamaga nuqtaning harakat qonuni deyiladi.
Kinematikaning asosiy masalasi nuqtaning (jismning) harakat qonunlarini
o’rganishdan iborat. Agar nuqtaning biror sanoq sistemasiga nisbatan harakat
qonuni berilgan bo`lsa, nuqta harakatining kinematik harakteristikalari: traektoriya,
tezlik va tezlanishlarni aniqlash mumkin bo’ladi. Biror sanoq sistemasiga nisbatan
harakatlanuvchi nuqtaning qoldirgan iziga traektoriya deyiladi.
Har qanday qattiq jismni nuqtalar to’plamidan iborat deb qarash mumkin. Shu
sababli jism harakatini o’rganish uchun uning nuqtalari harakatini o’rganishga
to’g’ri keladi. Dastlab nuqta kinematikasini o’rganib, undan keyin qattiq jism
kinematikasini o’rganishga o’tiladi.
Nuqta harakatining berilish usullari.
Nuqta harakati quyidagi uchta usul yordamida beriladi:
1) Vektor usuli,
2) Koordinatalar usuli,
3) Tabiiy usul.
Nuqta harakatining vektor usulda berilishi. M nuqta qandaydir Oxyz
koordinatalar sistemasiga nisbatan harakatlanayotgan bo’lsin. Vaqtning istalgan
paytida nuqtaning holatini M nuqta va koordinata boshi O ni tutashtirishdan hosil
bo’lgan radius–vektor orqali aniqlash mumkin (1-rasm). M nuqta
harakatlanayotganida vaqtga bog’liq ravishda radius–vektorning moduli ham,
yo’nalishi ham o’zgarib boradi. Demak, radius–vektor t vaqtning vektorli
funksiyasidan iborat bo’ladi, ya’ni (1)
10

(1) tenglamaga nuqtaning vektor shaklidagi harakat tenglamasi deyiladi.
Radius- vektorlarning uchlarini tutashtirishda hosil bo’lgan chiziqqa vektorlar
godografi deyiladi. Vektorlar godografi harakatlanuvchi nuqtaning traektoriyasi
bo`lib hisoblanadi.
Vektorni analitik usulda berish uchun uning koordinata o`qlaridagi
proeksiyalari berilgan bo’lishi lozim. vektorning to’g’ri burchakli Dekart
koordinata o`qlaridagi proeksiyalari quyidagicha belgilanadi:
bu yerda: х ,y,z- М nuqtaning koordinatalari.
Agar koordinata o`qlarining birlik vektorlarini va - deb belgilasak radius–
vektor uchun quyidagi ifodani hosil qilamiz:
(2)
(2) tenglik harakatning vektorli va Dekart koordinatalari orqali aniqlash
usullari orasidagi bog’lanishni ifodalaydi.
Nuqta harakatining koordinatalar usulda berilishi. Nuqtaning fazodagi
holatini uning x,y,z Dekart koordinatalari orqali aniqlash mumkin. Nuqta
harakatlanganda uning koordinatalari vaqtga bog’liq ravishda o’zgaradi, ya’ni x,y,z
koordinatalar vaqtning bir qiymatli funksiyasidan iborat bo’ladi:
(3)
(3) tenglamalarga nuqta harakatining Dekart koordinatalaridagi tenglamalari
deyiladi. Bu tenglamalar yordamida nuqtaning harakati koordinatalar usulida
berilganda harakat qonunini aniqlaydi.
Agar nuqta faqat bitta tekislikda harakatlansa, nuqtaning harakat tenglamalari
bittaga kamayadi, ya’ni
11

(4)
Agar nuqta to’g’ri chiziq bo’ylab harakatlanayotgan bo`lsa, u holda Ox o`qini
shu to’g’ri chiziq bo’ylab yo’naltiramiz. Nuqtani harakat tenglamasi bitta tenglama
bilan ifodalanadi:
(5)
(5) ga nuqtaning to’g’ri chiziqli harakat tenglamasi deyiladi.
Nuqta harakatining tabiiy usulda berilishi. Nuqtaning traektoriyasi
avvaldan ma’lum bo`lsa, harakatni tabiiy usulda berish maqsadga muvofiqdir.
Nuqta O
1 xyz koordinatalar sistemasiga nisbatan qandaydir AB egri chiziq bo’ylab
harakatlanayotgan bo’lsin (2-rasm). Shu traektoriya ustidan ixtiyoriy qo’zg’almas
O nuqta tanlaymiz. O nuqtani sanoq boshi deb ataymiz hamda musbat va manfiy
harakat yo’nalishini belgilab olamiz. U holda M nuqtaning traektoriyadagi holati
egri chiziqli yoy koordinatasi bilan aniqlanadi. M nuqta harakatlanishi
natijasida holatlarni egallaydi va vaqt o`tishi bilan s masofa o’zgarib boradi
va t vaqtning bir qiymatli funksiyasidan iborat bo’ladi:
(6)
(6) tenglamaga M nuqtaning traektoriya bo’ylab harakat tenglamasi yoki
harakat qonuni deyiladi.
Agar 1) nuqtaning traektoriyasi, 2) traektoriyada musbat yoki manfiy harakat
yo’nalishini ko’rsatuvchi sanoq boshi, 3) nuqtaning traektoriya bo’ylab qiladigan
12

s=f(t) harakat qonunlari avvaldan ma’lum bo`lsa, nuqtaning harakati tabiiy usulda
beriladi.
Shuni ta’kidlash lozimki (6) dagi S kattalik nuqtaning bosib o’tgan yo’lini
emas, balki nuqtaning holatini aniqlaydi. Masalan, nuqta O sanoq boshidan
harakatlanib М
1 nuqta kelib, yana iziga qaytib M nuqtaga kelsin. Bunday holda
nuqtaning koordinatasi bo’ladi. Bosib o’tgan yo’li ga teng bo’ladi.
Harakat vektor usulda berilganda nuqtaning tezligi.
To’g’ri burchakli Dekart koordinatalar sistemasiga nisbatan M nuqta
harakatlanayotgan bo’lsin. Nuqta vaqtning t paytida radius–vektor bilan
aniqlanuvchi M nuqtada, vaqtning t
1 paytida holatni egallab, radius – vektori
bo’lsin (3-rasm, а ).
U holda nuqta vaqt oraligida ga ko’chadi. ОММ
1 uchburchakdan
quyidagini yozamiz.
Ko ’ chish vektori ni shu ko ’ chish sodir bo ’ ladigan vaqtga nisbati nuqtaning
mazkur vaqt oraligidagi o ’ rtacha tezlik vektori deyiladi .
(7)
O’rtacha tezlik vektori vektor bo’yicha yo’nalgan bo’ladi. vaqt oralig’i
qancha kichik qilib olinsa, nuqta harakatini xarakterlovchi kattalik shuncha aniq
bo’ladi. Nuqtaning harakati to’g’risida aniq xarakteristikaga ega bo’lish uchun
berilgan ondagi nuqtaning tezligi tushunchasi kiritiladi.
13

Nuqta o’rtacha tezlik vektorining nolga intilgandagi limiti nuqtaning berilgan
ondagi tezlik (oniy tezlik ) vektori deyiladi va bilan belgilanadi:
yoki (8)
Demak, nuqtaning tezlik vektori uning radiusi – vektoridan vaqt bo’yicha
olingan birinchi tartibli hosilaga teng.
Tezlik vektorining o’lchov birligi tezlik asosan yoki larda
o’lchanadi..
Harakat vektor usulda berilganda nuqtaning tezlanishi.
Biror vaqt oraligida nuqta tezligi moduli va yo’nalishining o’zgarishini
xarakterlovchi kattalikka tezlanish deyiladi.
Vaqtning qandaydir t paytida nuqta M holatda bo`lib tezligi , vaqtning paytida
nuqta holatga kelib tezligi bo’lsin (3– расм , б ). vaqt oralig’ida nuqtaning
tezligi orttirma oladi. tezlik orttirmasini aniqlash uchun М
1 tezlik vektorini
M nuqtaga o’z-o’ziga parallel ko’chirib, va tezlik vektorlari asosida parallelogram
quramiz.
14

Parallelogramning ikkinchi tomoni tezlik orttirmasi bo`lib hisoblanadi.
Shuni qayd qilish kerakki, tezlik vektori doimo traektoriyaning botiq tomoniga
qarab yo’nalgan bo’ladi.
tezlik orttirmasini t ga nisbati nuqtaning o’rtacha tezlanishi deyiladi:
(9)
vektorning yo’nalishi vektorning yo’nalishi bilan bir xil bo’ladi.
Nuqtaning o’rtacha tezlanish vektori ni t nolga intilgandagi limiti nuqtaning
berilgan paytdagi tezlanish vektori deyiladi:
yoki (10)
Demak, nuqtaning berilgan paytdagi tezlanish vektori nuqta tezlik vektoridan
vaqt bo’yicha olingan birinchi tartibli hosilasiga yoki radius–vektordan vaqt
bo’yicha olingan ikkinchi tartibli hosilasiga teng.
Tezlanishning o’lchov birligi yoki , tezlanish asosan da o’lchanadi.
Agar nuqta to’g’ri chiziq bo’ylab harakatlanayotgan bo`lsa tezlanish vektori
shu to’g’ri chiziq bo’ylab yo’nalgan bo’ladi. Agar traektoriya egri chiziqdan iborat
bo`lsa, tezlanish vektori traektoriyaning botiq tomoniga qarab yo’nalgan bo’ladi.
Harakat koordinatalar usulida berilganda nuqtaning tezligi .
Harakat koordinatalar usulida berilganda nuqta tezligining moduli va
yo’nalishini aniqlaymiz.
15

Nuqta qonuniyat bo’yicha harakatlanayotgan bo’lsin.
Koordinata o’qlarining birlik vektorlarini bilan belgilab, М nuqtani
koordinata boshi O nuqta bilan tutashtirib radius- vektorini o’tkazamiz (4-rasm).
Р aralellepipedning yasovchilarini О ху z koordinata o’qlariga parallel
yo’naltiramiz. U holda radius-vektor va tezlik vektorining koordinata o’qlaridagi
proeksiyalari quyidagi ko’rinishda yoziladi.
(11)
(12)
(8) ni e’tiborga olib (11) tenglikdan vaqt bo’yicha hosila olamiz.
(13)
(12) va (13) larning birlik vektorlari oldidagi koeffisentlar o’zaro tengligidan
quyiidagilarni hosil qilamiz. (14)
(14) tezlik vektorining koordinata o’qlaridagi proeksiyalarini ifodalaydi.
Shunday qilib, nuqta tezligining biror qo’zg’almas Dekart koordinata o’qidagi
proeksiyasi, nuqtaning shu o’qqa mos koordinatasidan vaqt bo’yicha olingan
birinchi hosilasiga teng.
Nuqta tezligining koordinata o’qlaridagi proeksiyalari ma’lum bo’lsa, uning
moduli va yo’nalishi quyidagi formulalar orqali aniqlanadi.
16

(15) (16)
Egri chiziqli notekis harakatda nuqta tezligining moduli ham yo’nalishi ham
o’zgaradi. Nuqta О х yz koordinata sistemasiga nisbatan notekis egri chiziqli harakat
qilayotgan bo’lsin (5-rasm,a). Nuqtaning traektoriyada egallagan bir necha
ketma ket holatlariga mos tezliklarning barchasini miqdor va
yo’nalishlarini o’zgartirmay biror О
1 qutbga keltiraylik (5-rasm, б ).
Bu holda tezlik vektorining uchlarini tutashtirishda hosil bo’lgan С D egri
chiziq nuqta tezligining godografi deyiladi.
Ixtiyoriy О
1 х yz koordinata sistemasi olib С D tezlik godografini unga parallel
qilib ko’chiramiz (5-rasm, в ). Tezlik godografi ixtiyoriy N nuqtasining radius-
vektori tezlikdan iborat bo’ladi. Godograf nuqtasining koordinatalari tegishlicha
x
1 , y
1 , z
1 bo’lsin., u holda: (17) Bu tenglamalar tezlik
godografining parametrik tenglamalarini ifodalaydi.
II BOB: Fizikaviy va kompyuter texnologiyalari orqali amaliyotlar
2.1 Kompyuter grafikasi dasturi: Blender, Maya, 3ds Max yoki boshqa
animatsiya dasturlaridan birini o'rganish.
Kompyuter grafikasi dasturlari animatsiya, 3D model tuzish, vizual effektlar
yaratish va boshqa grafik ishlarni bajarish uchun foydalaniladi. Bu dasturlardan
birini o'rganish uchun mukammal yo'lga kirishni ta'minlash lozim. Bu misol
bo'lishi mumkin:
1. Blender:
17

- Blender, ochiq manba kodli va bepul kompyuter grafikasi dasturidir.
- Uni o'rganish uchun, Blenderning rasmiy veb-saytida yoki YouTube
kanallarida mavjud qo'llanmalar, darsliklar va qo'llanma videolaridan
foydalanishingiz mumkin.
- Blender, 3D model tuzish, animatsiya yaratish, animatsion filmlar va
o'yinlar yaratish, vizual effektlar yaratish, to'plam yaratish va boshqalar kabi har
xil ishlar uchun ishlatiladi.
2. Autodesk Maya:
- Maya, Autodesk tomonidan ishlab chiqarilgan va eng mashhur kompyuter
grafikasi dasturlaridan biridir.
- Maya o'rganish uchun, Autodeskning rasmiy veb-saytida mavjud
qo'llanmalar, darsliklar va qo'llanma videolaridan foydalanishingiz mumkin.
- Maya, kinematografiyaviy animatsiya, o'yinlar, televizion dasturlari,
reklama filmlari va boshqalar uchun ishlatiladi.
3. Autodesk 3ds Max:
- 3ds Max ham Autodesk tomonidan ishlab chiqarilgan va grafik sohasida
yuqori darajada tanilgan dasturlardan biridir.
- Uni o'rganish uchun, Autodeskning rasmiy veb-saytida mavjud
qo'llanmalar, darsliklar va qo'llanma videolaridan foydalanishingiz mumkin.
- 3ds Max, kinematografiyaviy animatsiya, o'yinlar, inter'er va ekster'er
dizayni, va boshqa sohalarda ishlatiladi.
Har bir dastur o'rganish jarayonida bir qancha zarur asosiy kontseptlarni
tushunish zarur. Masalan, 3D modellash, materiyallar va teksturalar, animatsiya
prinsiplari, valyutalar, tizimlar, vizual effektlar va postprodaktsiya jarayoni va
boshqalar. Har bir dasturning xususiyatlari mavjud va faqat sizning
lozimlaringizga mos keladigan birini tanlash kerak.
2.2 3D model yaratish: Jismning modellashtirilishi va uning
harakatlarini aniqlash uchun 3D model yaratish.
3D model yaratishning asosiy qadamlari quyidagicha:
18

1. Ma'lumot to'plash: Agar siz jismning modellashtirilishi va harakatlarini
aniqlash uchun 3D model yaratishni boshlashni niyat qilsangiz, birinchi navbatda,
ma'lumotlarni to'plash lozim. Bu ma'lumotlar jismning geometrik xususiyatlari,
uning qancha qismi bo'lishi, va uning harakatlari kabi narsalardan iborat bo'ladi.
Agar siz jismning fotosuratlarini yoki xaritani o'rganmoqchisangiz, ular sizga
modelni yaratishda yordam berishadi.
2. 3D modellash dasturi tanlash: Keyin, 3D modellarni yaratish uchun mos
dasturni tanlash kerak. Blender, Autodesk Maya, 3ds Max va boshqa dasturlar
keng qo'llaniladi. Dastur tanlash paytida, dasturning qobiliyatlarini,
kompanentlarini, narxlari va o'zgarishlarga oson qo'llanishini o'rganishingiz kerak.
3. Modellash jarayoni: Dasturni tanlaganingizdan so'ng, modellash jarayonini
boshlash kerak. Ushbu qadamlar kabi asosiy usullardan foydalanishingiz mumkin:
- Polygons (tortburchaklar): Ko'p jismli obyektlarni tortburchaklar orqali
yaratish.
- Sculpting (modella): Jismning shaklini shakllantirish uchun modellani
yopish va shakllantirish.
- NURBS (non-uniform rational B-splines): Oddiy qadriy yoki aylana
shaklida obyektlarni yaratish uchun qo'llaniladi.
4. Teksturalash va Materiallar: 3D modellarga rassomiylik qo'shish uchun
tekstura va materiallarni qo'llash juda muhimdir. Bu, modellarga hayot berish
uchun ularda qiyofalar, ranglar, qalinliklar va boshqa xususiyatlar qo'shish
imkonini beradi.
5. Animatsiya: Agar siz jismning harakatlarini ham aniqlashni istasangiz,
animatsiya qo'llanishingiz mumkin. Animatsiyani yaratish uchun, harakatlarni
aniqlash, keyframe'larni qo'llash va jismning harakatlarini aniqlash kerak bo'ladi.
6. Rivojlanishi va Testlash: 3D model yaratilgandan so'ng, uni tekshirish va
kerakli o'zgarishlarni kiritish kerak. Testlash joriy versiyadagi xato va
kamchiliklarni aniqlashga yordam beradi va modelni qadamlashni yakunlash va
uni ishlab chiqishga tayyor qilish uchun zarur bo'ladi.
19

Shu bilan birga, 3D model yaratish jarayoni va uning harakatlarini aniqlash
uchun juda ko'p vaqt va sabr kerak bo'ladi. Biroq, praktika va o'rganish orqali, siz
3D modellash va animatsiya sohasida o'zingizni rivojlantirishingiz mumkin.
2.3 Keyframing va interpolatsiya: Animatsiya uchun keyframe'lar
yaratish va ular orqali harakatni boshqa joylarga o'tkazish.
Keyframing va interpolatsiya animatsiyani yaratishda juda muhim
qo'llanmalar hisoblanadi. Ular harakatni aniqlash va uning o'tkazilishini
boshqarishda juda muhimdir. Quyidagi tarzda qadam qadamda tasavvur qilish
mumkin:
1. Keyframing:
- Keyframing, animatsiyani yaratish jarayonida harakatning belgilangan
nuqtalarini aniqlashda ishlatiladi.
- Bu jarayonda, animatsiyani boshlash va tugatish nuqtalari (keyframes)
belgilanadi. Keyframe'lar odatda animatsiya o'zining boshlang'ich va oxirgi
holatlarini ifodalaydi.
- Keyframing jarayonida, animatsiyani boshlanishi, harakatlarni aniqlash va
jamlanishi, shuningdek, qanday harakatlarning qanday vaqtga kiritilishi,
o'zgarishlarning tezligi va h.k. aniqlanadi.
2. Interpolatsiya:
- Keyframe'lar orasidagi harakatni yaxshi ko'rsatish va animatsiya jarayonini
yo'qotish uchun interpolatsiya foydalaniladi.
- Interpolatsiya, belgilangan keyframe'lar orasidagi harakatni aniqlash va
ular orqali aniqlangan harakatlar va qiyosiy o'zgarishlarni aniqlashni tashkil etadi.
- Interpolatsiya harakatni o'sish, tezlanish, to'xtab qolish va boshqalar kabi
xususiyatlarni boshqarishga imkon beradi.
3. Harakatlar va O'tkazishlar:
- Keyframe'lar o'rnatilganidan so'ng, interpolatsiya harakatni keyframe'lar
orasida aniqlab, ularga mos parametrlarni aniqlaydi.
20

- Harakatlar va o'tkazishlar, interpolatsiya yordamida aniqlangan nuqtalar
orasidagi animatsiyani yaratadi. Masalan, linear, sirk, qiyosiy va boshqalar kabi
turli interpolatsiya usullari mavjud.
4. Natijaviy Animatsiya:
- Keyframe'lar va interpolatsiya natijasida, animatsiyani aylanishini,
harakatlarini va o'zgarishlarini aniqlash mumkin bo'ladi.
- Natijaviy animatsiya, belgilangan keyframe'lar orasidagi harakatni
aniqlaydi va uni aylanish shaklida ko'rsatadi.
Keyframe'lar va interpolatsiya, animatsiya yaratishda katta ahamiyatga ega
bo'lgan qo'llanmalar hisoblanadi. Ular yordamida animatsiyalarni o'rganish,
boshqarish va yaratish juda osonlashadi va harakatlarni sezish uchun juda qulaydir.
21

Xulosa
Xulosa qilib shuni aytish mumkinki, Ta’lim tizimiga axborot
texnologiyalarini tadbiq etish sohasida yaratilayotgan dasturiy vositalarni tahlil
qilganda shu narsaning guvohi bo’lamizki, jarayonlarni harakatli animasiyalar va
virtual laboratoriyalar orqali tasvirlash ancha keng tarqaldi.
Shuning bilan bir qatorda, bizning fikrimizcha, ayrim masalalarni qulay grafik
interfeysni yaratgan holda komputerda bajartirilsa, o’quvchi uchun foydali bo’ladi.
Birinchidan, masala natijasi kiritilgan zahoti o’quvchiga uning to’g’ri-noto’g’ri
ekanligi ma’lum bo’ladi, ikkinchidan, agar noto’g’ri bo’lsa, yoki o’quvchida
mavzuni o’rganish zarurati tug’ilsa, tezgina uni komputerda o’qib olish
imkoniyatini yaratib qo’yish mumkin, uchinchidan, ayrim jarayonlar harakatli
tarzda namoyish etilishi mumkin, to’rtinchidan, o’quvchi vazifani bajarar ekan,
komputerda ishlash malakasi yanada oshadi.
22

Foydalanilgan adabiyotlar ro’yxati
1. Tursunov Q. Sh. va b. “Fizika o’qitish metodikasi” fanidan o’quv-uslubiy
majmua. Qarshi-2010. Internetdan. 96 b.
2. Uzoqova G. S., Tursunov Q.Sh. Fizika o’qitishning nazariy asoslari. –T.:
O’zbekiston, 2008. 135b.
3. 4. Панов Ю.Д., Егоров Р.Ф. Математическая физика. Методы решения
задач. Учеб. пособие. – Екатеринбург, 2005. – 150 с.
4. 5. Турчак Л.И., Плотников П.В. Основы численных методов: Учеб. пособие
– 2-е изд., перераб. и доп. – М.: ФИЗМАТЛИТ, 2003. – 304 с.
5. Tursunmetov K . A ., Xudoyberganov A . M . Fizikadan praktukum : Akademik
litsey va kasb - h unar kollejlari uchun o ’ quv qo ’ llanma . – T : O ’ qituvchi , 2002. 156
b .
6. Tursunov Q . Sh . Fizika o ’ qitishda belgili modellar . - Toshkent shahri , j : / Xalq
ta ’ limi -27-29 b .-№3-4 sonlari , 1994.
7. Tursunov Q.Sh. Fizikadan darslarni rejalashtirish (IX sinf) Metodik qo’llanma,
T: 1994. 78 b.
8. Бугалев А.И. Методика перподавания физики в средней школе. –М.:
Просвешение, 1981. 78 с.
9. Жалолов О.И., Хаятов Х.У., Жалолов Ф.И. Delphi муҳитида дастурлаш.
Ўқув-услубий қўлланма. Бухоро.:”Бухоро-Тур-Ризо”, 2008. 154 б.
Foydalanilgan saytlar ro’yxati
1. https://lex.uz/acts/-3523891
2. https://manba.uz
3. https://fayllar.org
4. https://kun.uz
5. https://kompy.info
23

Jismning tekis va tekis tezlanuvchan harakatini kompyuter animatsiyasini yaratish

Купить