vahelisest tõmbejõududest ja määratakse katselisel tee. Hõõrdejõu liigid: 1) seisuhõõrdejõud, kui keha seisab paigal kuigi talle mõjub jõud F (F shF), sel juhul µ on seisuhõõrdtegur; 2) liugehõõrdejõud, kui keha liigub mööda aluspinda (sel juhul µ on liugehõõrdetegur); 3) veerehõõrdejõud, kui keha veereb mööda aluspinda (sel juhul µ on veerehõõrdetegur). Elastsusjõud on jõud mis tekib keha deformeerimisel e keha kuju ja mõõtmete muutmisel. Deformatsioonid jagunevad: 1) plastilised deformatsioonid, kus peale jõu mõjumise lõppu kaha algkuju ja mõõtmed ei taastu; 2) elastsed deformatsioonid, kus keha algkuju ja mõõtmed taastuvad. Erinevad deformatsiooni liigid on a) tõmbe- ja survedeformatsioonid; b) paindedeformatsioon; c) väändedeformatsioon; d) nihkedeformatsioon. Tõmbe ja surve korral saab elastsusjõud arvutada Hooke'i seadus järgi: Keha deformeerimisel tekkiv elastsusjõud on võrdeline keha pikenemisega ja tema
aineosakeste vahelisest tõmbejõududest ja määratakse katselisel tee. Hõõrdejõu liigid: 1) seisuhõõrdejõud, kui keha seisab paigal kuigi talle mõjub jõud F (FshF), sel juhul on seisuhõõrdtegur; 2) liugehõõrdejõud, kui keha liigub mööda aluspinda (sel juhul on liugehõõrdetegur); 3) veerehõõrdejõud, kui keha veereb mööda aluspinda (sel juhul on veerehõõrdetegur). Elastsusjõud on jõud mis tekib keha deformeerimisel e keha kuju ja mõõtmete muutmisel. Deformatsioonid jagunevad: 1) plastilised deformatsioonid, kus peale jõu mõjumise lõppu kaha algkuju ja mõõtmed ei taastu; 2) elastsed deformatsioonid, kus keha algkuju ja mõõtmed taastuvad. Erinevad deformatsiooni liigid on a) tõmbe- ja survedeformatsioonid; b) paindedeformatsioon; c) väändedeformatsioon; d) nihkedeformatsioon. Tõmbe ja surve korral saab elastsusjõud arvutada
16. Tuletada raskuskiirenduse ühik. 17. Milline on seos raskusjõu arvutamiseks? F=mg 18. Mida nimetatakse keha kaaluks? Keha kaalu all mõistetakse seda jõudu, millega ta Maa külgetõmbejõu tõttu rõhub alusele või venitab riputusvahendit. Kui raskusjõud mõjub alati kehale, siis kaaluga mõjutab keha teisi esemeid. Kui keha on paigal või liigub ühtlaselt, on kaal võrdne raskusjõuga. Kõik vabalt langevad kehad on kaaluta olekus (tugi puudub). Keha kaal on elastsusjõud. 19. Kuidas mõjub kehale raskusjõud, keha kaal? Raskusjõud mõjub kehale, kehakaal mõjutab teisi kehi 20. Keha kaalu tähis. Miks ei tohi kaalu samastada raskusjõuga? P(vektor), Raskusjõudu ei tohi samastada keha kaaluga , kuna nad mõjutavad erinevaid kehi, asju. 21. Mis on ülekoormus - kiirendusest põhjustatud keha kaalu suurenemine, alakoormus- Vähenemine 22. Seisuhõõrdumine mis see on, valem, joonis.
5. Keha mass on keha inertsuse mõõduks igapäevaelus tuntud füüsikaline suurus. Tema ühikuks on 1 kg = 1 l ja tähis on m. 6. Jõud on vastastikmõju mõõduks ja tema arvväärtus iseloomustabki vastastikmõju tugevust. Tähis F ja ühikuks on 1 N. 7. Newtoni 2 seadus ütleb, et keha kiirendus on võrdeline temale mõjuva jõuga ja pöördvõrdeline massiga. (F=ma) 8. Jõu ühik 1 N võrdub jõuga, mis annab kehale massiga 1 kg jõu mõjumise suunas kiirenduse 1 m/s2 9. Gravitatsiooniseadus on, kui kaks punktmassi tõmbavad teineteist jõuga, mis on võrdeline nende masside korrutisega ja pöördvõrdeline nendevahelise kauguse ruuduga. F=G (m1m2)/r2 10. Gravitatsioonikonstant näitab jõudu, millega tõmbavad teineteist ühikmassid ühe pikkusühiku kaugusel. 11. Raskusjõuks nim. jõudu millega Maa tõmbab enda poole tema lähedal asuvaid kehi. 12. raskusjõu valem 13. raskuskiirenduse valem F=mg 14
Raskusjõud Raskusjõudu nimetatakse ka Maa külgetõmbejõuks ehk gravitatsioonijõuks. Raskusjõu tõttu kukuvad kõik kehad maapinnale. Mida suurem on keha mass, seda suurem on raskusjõud. Kehale massiga 100 g mõjub raskusjõud 1 N. Elastsusjõud Keha kuju muutumisel ehk deformeerimisel tekkivat jõudu nimetatakse elastsusjõuks. Elastsusjõud on vastassuunaline keha deformeerivale jõule. Kui peale deformatsiooni keha algne kuju taastub, on deformatsioon elastne. Kui keha algne kuju ei taastu on deformatsioon plastiline. Kehad on elastsed vaid teatud piirini, peale piiri ületamist vedru kuju ei taastu; joonlaud läheb katki jne. Elastsusjõud tekib kehas aineosakeste vastastikmõju tõttu. Tahkes kehas paiknevad aineosakesed korrapäraselt. Kui keha kokku surutakse, siis aineosakesed lähenevad üksteisele, tekib osakestevaheline tõmbejõud. Keha venitamisel aineosakesed kaugenevad üksteisest, tekib aineosakeste vaheline tõmbejõud. Elastsusjõud moodustub
vastassuunaline liikumis suunale. Hõõrdejõud mõjub pikki kokkupuute pinda ja hõõrdejõud on võrdeline kokku suruva jõuga. Kui liikumist ei säilita mingi teine jõud, jääb keha lõpuks seisma, hõõrdejõud arvutatakse valemiga F= (müü) m g F=hõõrdejõud M-kehamass G- raskusjõud Rõhumisjõud on arvuliselt võrdne toereaktsiooniga mis tähendab pinnasevastumõju. Hõõrdejõudu aitavad vähendada rattad, laagrid, detailide õlitamine. Hõõrdejõuga kaasnevad ka deformatsioonid. Deformatsiooni all mõistetakse kehakuju või ruumala muutust. Seega tekib jõud, mida nim elastsusjõuks. Elastsusjõuks nim deformatsioonis tekkinud jõudu , mis püüab taastada esialgset olekut. Elastsusjõud tekib aatomi vahel mõjuvatest jõududest. Elastsusjõudu käsitletakse kui ,,Hooki seadust" See tähendab seda et keha deformatsioonil tekkiv jõud (elastsusjõud) on võrdeline keha pikenemisega ja tema suund on vastupidine, deformeeritava keha osakeste nihe suunaga.
1. Elastsusjõud. Hooke seadus Elastsusjõud esineb kehade deformeerimisel ja on vastassuunaline deformeeriva jõuga. Hooke'i seadus: Väikestel deformatsioonidel on elastsusjõud võrdeline keha deformatsiooniga. F e = -k l k-jäikus l-keha pikenemine Elastsusjõud Fe tekib keha kuju muutmisel ehk deformeerimisel. Tema suund on vastupidine deformeeritud keha osakeste nihke suunale. Hooke'i seaduse kohaselt on suhteliselt väikeste deformatsioonide korral elastsusjõud võrdne pikenemise ja jäikusteguri korrutise vastandarvuga. (N). Jäikus sõltub keha materjalist ja mõõtmetest. Elastsusjõu mõjul hakkab keha võnkuma, kui jõud ja nihe on suunatud mööda ühte ja sama sirget. Elastsusjõu mõjul hakkab keha liikuma ringjooneliselt kui kehale mõjuv Fe on kiirusega risti. Võib väljendada Newtoni II seaduse kaudu: Näide 1
Liugehõõrdejõud on võrdeline pindu kokku suruva jõuga s.t rõhumisjõuga: F h = * N F h hõõrdejõud hõõrdetegur N- rõhumisjõud Hõõrdumist põhjustavad pinnakonarused ja molekulide tõmbejõud, mida saab vähendada määrimisega. Elastsusjõud Keha kuju muutumisel ehk deformeerumisel tekkivat jõudu nimetatakse elastsusjõuks, mis on deformatsiooniga alati vastassuunaline. Tõmbe ja surve korral saab elastsusjõudu arvutada valemist: F - elastsusjõud K keha jäikus l teepikkus 17. sajandil avastas selle inglise füüsik Robert Hooke ( 1635- 1703) ning tema järgi kutsutakse seda ka Hooke'i seaduseks. NEWTONI KOLMAS SEADUS Newtoni kolmandat seadust saab sõnastada järgmiselt : Jõud tekivad kahe keha vastastikmõjus alati paarikaupa. Need kummalegi kehale mõjuvad jõud on absoluutväärtuselt võrdsed ja vastassuunalised. Kui autoga paigalt võttes anname sidurit vabastades gaasi, rakendame tegelikult
kasvades raskuskiirendus väheneb, sest valemis (2.15 ) tuleb Maa raadiusele liita ka kõrgus maapinnast h: Seda jõudu, millega keha Maa külgetõmbe tõttu mõjub alusele, keskkonnale või riputusvahendile, nimetatakse keha kaaluks. Kaalu tähis käesolevas kursuses on ning mõõtühik 1 N .Kaalu ja raskusjõudu ei tohi samastada, sest need jõud mõjuvad eri kehadele. Keha kaal mõjub alusele või riputusvahendile ja on olemuselt elastsusjõud. Raskusjõud on olemuselt gravitatsioonijõud, mis mõjub kehale endale. Need on täiesti erinevad jõud. Kaalu seost kiirendusega saab väljendada Kui aga alus või riputusvahend üldse eemaldada, siis kaob ka keha mõju sellele. Kui pole mõju alusele või riputusvahendile, ei saa olla ka kaalu ning tegemist on kaalutuse ehk kaaluta olekuga. Kõik vabalt langevad kehad on kaaluta olekus. Rõhumisjõuks nimetatakse
Mõõtmised näitavad, et liugehõõrdejõud on võrdeline pindu kokku suruva jõuga, s.t. rõhumisjõuga: Fh= µN=µmg (N- rõhumisjõud; µ-katseliselt määratud hõõrdetegur, sõltub mõlema kokkupuutuva pinna karedusest ja materjalist) 3) Veerehõõrdumine- Fvh=mv*(N/R) Hõõrdumise põhjused: 1) Pindade ebatasasus. Pinnakonarused jäävad üksteise taha kinni ja takistavad libisemist. 2) Aineosakeste vahelised tõmbejõud. 7.Elastsusjõud ja deformatsioon; Hooke`i seadus; jäikus. Elastsusjõud- keha kuju muutmisel e. deformeerimisel tekkiv jõud. Elastsusjõud püüab keha kuju taastada. On alati deformatsiooniga vastassuunaline. Deformatsiooni liigid: 1) tõmbe- ; 2) painde- ; 3) surve- ; 4) väände- ; 5) nihkedeformatsioon Hooke'i seadus: Väikeste deformatsioonide korral on elastsusjõud võrdeline keha kujumuutuse suurusega, Fe=k(l2-l1)=kl Jäikus- võrdetegurit k nim. deformeeritud keha jäikuseks. Jäikus sõltub keha materjalist ja kujust, mõõtühik on 1N/m. 8
siseneda v = µ gr . (4.11) Märkus. Valemeid (4.10) ja (4.11) analüüsides näeme, et nii maksimaalne kaldenurk, mille korral keha kaldpinnale püsima jääb, ning maksimaalne võimalik kiirus, millega veel kurvi siseneda võib, ei sõltu keha massist. See kehtib muidugi ainult juhul, kui keha mass pole nii suur, et tema kaal kas kaldpinda või teekatet deformeerima hakkaks. 4.3 Elastsusjõud Elastsusjõud tekib keha deformeerimisel ja püüab seda takistada. Põhjuseks on molekulidevahelised tõmbejõud. Elastne deformatsioon keha esialgne kuju taastub pärast deformeeriva jõu lakkamist. Plastne deformatsioon keha esialgne kuju ei taastu pärast deformeeriva jõu lakkamist. x l
Liugehõõrdejõud on võrdeline pindu kokku suruva jõuga s.t rõhumisjõuga: F h = μ* N F h – hõõrdejõud μ – hõõrdetegur N- rõhumisjõud Hõõrdumist põhjustavad pinnakonarused ja molekulide tõmbejõud, mida saab vähendada määrimisega. Elastsusjõud Keha kuju muutumisel ehk deformeerumisel tekkivat jõudu nimetatakse elastsusjõuks, mis on deformatsiooniga alati vastassuunaline. Tõmbe ja surve korral saab elastsusjõudu arvutada valemist: F - elastsusjõud K – keha jäikus l – teepikkus 17. sajandil avastas selle inglise füüsik Robert Hooke ( 1635- 1703) ning tema järgi kutsutakse seda ka Hooke’i seaduseks. NEWTONI KOLMAS SEADUS Newtoni kolmandat seadust saab sõnastada järgmiselt : Jõud tekivad kahe keha vastastikmõjus alati paarikaupa. Need kummalegi kehale mõjuvad jõud on absoluutväärtuselt võrdsed ja vastassuunalised. Kui autoga paigalt võttes anname sidurit vabastades gaasi, rakendame tegelikult Newtoni III
mõjuvad erinevatele kehadele. 2. JÕUD LOODUSES 2.1. NEWTONI SEADUS 2 JÄRG. JÕUD. Jõud on vastasmõju mõõduks. · Keha kiirendus on võrdeline temale mõjuva jõuga. · Kehale mõjuvat jõudu saab mõõta mõne tuntud jõuliigi baasil näiteks elastusjõu abil. Vastav seade on nn. vedrukaal e. dünamomeeter. 2.2. JÕUDUDE LIIGID · Gravitatsioonijõud · Raskusjõud · Hõõrdejõud · Elastsusjõud *Gravitatsioonijõud Newtoni ülemaailmne gravitatsiooniseadus: 2 punktmassi tõmbuvad teineteise suhtes jõuga, mis on võrdeline nende masside korrutisega ja pöördvõrdeline nendevahelise kauguse ruuduga. *Raskusjõud Keha kaal on jõud, millega keha mõjutab tuge või alust. Kõik vabalt langevad kehad on kaaluta olekus, sest puudub tugi, mida mõjutada. Raskusjõud on gravitatsioonijõu vorm. Raskusjõud on jõud, millega Maa tõmbab enda poole tema lähedal olevaid kehi.
ülemaailmne gravitatsiooniseadus). Raskusjõud on jõud, millega Maa tõmbab enda poole tema lähedal asuvaid kehi. Keha kaalu all mõistetakse seda jõudu, millega ta Maa külgetõmbejõu tõttu rõhub alusele või venitab riputusvahendit. Kui raskusjõud mõjub alati kehale, siis kaaluga mõjutab keha teisi esemeid. Kui keha on paigal või liigub ühtlaselt, on kaal võrdne raskusjõuga. Kõik vabalt langevad kehad on kaaluta olekus (tugi puudub). Keha kaal on elastsusjõud. Hõõrdejõud mõjub maapealsetes tingimustes kõikidele liikuvatele kehadele. Hõõrdejõud mõjub ka paigalseisvatele kehadele (klaas käes, nael seinas). Hõõrdejõud tekib alati kehade vahetul kokkupuutel ja mõjub piki kokkupuutepinda. Seisuhõõrdumisega on tegu, kui mingi jõud püüab keha paigalt nihutada, kuid hõõrdumise tõttu jääb keha paigale. Liugehõõrdumise puhul liigub ning libiseb keha
on füüsikaline suurus. Valem F=mg F-raskusjõud 1N m-keha mass 1kg g-vabalangemise kiirendus 9,8 m/sruudus (N/kg) Keha kaal - kui raskusjõud mõjub alati kehale endale, siis oma kaaluga mõjutab keha teisi esemeid. kui keha on paigal või liigub ühtlaselt, on kaal võrdne raskusjõuga. Keha kaalu ei tohi samastada raskusjõuga,sest need jõud mõjuvad erinevatele kehadele. Keha kaal on olemuselt elastsusjõud. Pilet 6.2 Valguse laine ja kvantolemus. Laine 2 teooriat. Huygens'i lähtus sellest et valgus levib erilises keskonnas nn eetris levivate lainetena. Newton lähtus valguse korpuskolaar teoorias st: valgus levib aineosakestena. Need 2 teooriat eksisteerisid paraleelselt kuni 19. saj. Kus avastati interferents ja difraktsioon, mis seletub laineteooria järgi. Pilet 6.3 Laboratoorne töö: Vooluallika emj. Ja sisetakistuse määramine. E=IR+Ir IR=U I=E-U/I Pilet 7
m e etrite s ( m ) . Kon stant G o n v õrd n e 6, 67*1011N m 2 k g2 . 4 ) J õ uü hik . Avaldi s . SIs ü st e e mi s m õ õ d etak s e jõud u njuutonit (N) . Jõud 1 N annab kehale , mille mass on 1 k es g, kiirenduse 1m/s2 . 1N=k g*m/s2 . 5)Hook'I seadus . Elastsel deformatsioonil tekkiv elastsusjõud on võrdeline keha pikenemisega: Fe=k , kus Fe on elastsusjõud, keha pikenemine ja k jäikustegur . Jäikustegur näitab, kui suurt jõudu tuleb rakendada, et keha pikendada pikkusühiku võrra . Jäikusteguri ühikuks on 1 N/m 6)Deformatsiooni liigid . Deformatsioonid jagunevad plastseteks ja elastseteks . Plastilised deformatsioonid on deformatsioonid, mille korral pärast deformatsiooni esile kutsunud jõu
Võib tekkida: 1. kui keha hõljub vaakumis(kosmos) 2. Kui keha hakkab langema kiirendusega, mis on võrdne raskuskiirendusega. Elastsusjõud. Elastsed ained-kumm-deformeeritav, võtab tagasi oma esialgse kuju Plastsedained-näts. Deformeeruv kuid kuju tagasi ise ei võta. Elastsusjõud on jõud, mis tekib kehade deformeerimisel ja on suunatud nii ,et keha püüab võtta tagasi oma esialgset kuju. Elastsusjõu kohta käib Hooke seadus.Keha deformeerimisel tekkiv elastsusjõud on alati võrdeline suhtelise pikenemisega ja suunatud vastupidiselt osakeste nihke suunaga deformatsioonil. Deformatsioonid. Deformatsiooniks nimetatakse keha kuju või ruumala muutumist ingite väliste jõudude mõjul. Nt. 1. plastiline muljumine 2. kummipaela venimine 3.lusika painutamine Deformatsioone liigitatakse: 1) 1.Elastsed- võtab pärast jõu mõjumist esialgse kuju tagasi 2) Plastilised keha ei võta tagasi esialgset kuju. Jõu mõjumise suuna järgi:
Elastne deformatsioon - pärast deformeeriva mõju lõppemist taastab keha oma esialgse kuju Plastne deformatsioon - keha oma kuju ei taasta Deformatsiooni liigid: tõmbe- ja surve; väände; painde; nihke. Kui keha juba väga väikse def. järel puruneb, siis keha on habras. Elastsusjõud - tekib kuju muutumisel, alati deformatsiooniga vastassuunaline, tekkepõhjuseks aineosakeste vaheline vastastikmõju Hooke'i seadus - väikeste deformatsioonide korral tekkiv elastsusjõud on võrdeline kuju muutuse e. deformatsiooni suurusega [F e = -k * delta l] l - alg- ja lõpp-pikkuse vahe; k - jäikustegur Elastsusjõu potentsiaalne energia e. vedru potentsiaalne energia - (tekib keha osade vastastikuse asendi muutumise tõttu) [Ep = k * delta l 2 / 2] Elastsusjõud kehas [delta l = l - l 0 - absoluutne pikenemine; delta l / l 0 = ε - suhteline pikenemine] Mehaaniline pinge - suurus, mis võrdub kehas tekkiva elastsusjõu mooduli F ja keha ristlõike pindala
9. Deformatsioon - keha kuju või ruumala muutus välise jõu mõjul. Kui keha kuju ja ruumala taastub, siis on tegemist elastse deformatsiooniga. Kui keha kuju või ruumala ei taastu, on tegemist plastilise deformatsiooniga. Elastsel deformatsioonil taastub keha kuju või ruumala tänu elastsusjõule. Kõikide elastsete ainete korral kehtib kindel seos deformatsiooni suuruse ja elastsusjõu vahel: 2. kursus - mehaanika 10. Hooke seadus - elastsel deformatsioonil tekkiv elastsusjõud on võrdeline keha pikenemisega. Selle seaduse sõnastas 1660.a. Robert Hooke. Fe = - k l, kus Fe on elastsusjõud, l keha pikenemine ja k jäikustegur . Jäikustegur näitab, kui suurt jõudu tuleb rakendada, et keha pikendada pikkusühiku võrra. Jäikusteguri ühikuks on 1 N/m. Hooke'i seadus kehtib juhul, kui keha mõõtmed taastuvad pärast mõjuva jõu lakkamist. 11
3) Tugev vastastikmõju (tuumajõud) 4) Nõrk (radioaktiivne) Raskusjõud on jõud, millega Maa või mõni muu suur taevakeha tõmbab enda poole tema lähedal asuvaid kehi. F=mg Raske ja inertne mass: Rasket massi saab määrata kaalumisel, avaldub gravitatsioonis. Inertne mass, avaldub kehade vastastikmõjus, temast sõltub kehale antav kiirendus. Keha kaal – jõud, millega Maa külgetõmbe tõttu mõjutab alust või riputisvahendit.(tähis p) Keha kaal on olemuselt elastsusjõud, raskusjõud aga gravitatsioonijõud.! Hõõrdejõud – jõud, mis tekib kehade kokkupuutel ja takistab nende liikumist või liikuma hakkamist. Kuidas arvutatakse liugehõõrdejõudu? valem + selgitusFh= μ *N (horistontaalsel pinnal Fh= μmg ¿ Fh-hõõrdejõud μ -hõõrdetegur N – rõhumisjõudMax seisuhõõrdejõud on suurem liugehõõrdejõust. Keha kuju muutumisel ehk deformeerumisel nim Elastsusjõuks. Jõud on alati deformatsioonile vastupidine.
...................................................................13 7. Newtoni III seadus...................................................................................................................13 8. Impulss.....................................................................................................................................14 9. Impulsi jäävuse seadus............................................................................................................15 10. Elastsusjõud...........................................................................................................................16 11. Keha kaal...............................................................................................................................16 12. Mehaaniline töö.....................................................................................................................17 13. Võimsus............................................................................
mõjutamise puhul võib ühe keha kiirus muutuda kiiresti, teise keha kiirus samades tingimustes aga märgatavalt aeglasemalt. Võib öelda, et teine keha on inertsem ehk teisel kehal on suurem mass. Rahvusvahelises mõõtühikute süsteemis (SI) mõõdetakse keha massi kilogrammides (kg). Jõud on kehade vastastikmõju kvantitatiivne mõõt. Jõud on keha kiiruse muutumise põhjus. Newtoni mehaanikas võib jõududel olla erinev olemus: hõõrdejõud, raskusjõud, elastsusjõud jne. Jõud on vektorsuurus. Kehale mõjuvate kõikide jõudude summat nimetatakse resultantjõuks. Jõudu mõõdetakse dünamomeetri vedru venimise põhjal (joon. 5.1). Joon. 5.1 Jõu mõõtmine vedru venimise põhjal. Tasakaalu korral Newtoni 1. seadus: vastastikmõju puudumisel või vastastikmõjude kompenseerumisel (tasakaalustumisel) on keha kas paigal või liigub ühtlaselt ja sirgjooneliselt. Newtoni teine seadus on dünaamika põhiseadus
Raskusjõud gravitatsioonijõud, millega Maa tõmbab enda poole tema lähedal asuvaid kehi. Raskusjõudu saab arvutada gravitatsiooniseaduse abil, kus kehadevaheliseks kauguseks võetakse Maa raadius R, millele vajadusel liidetakse keha kaugus maapinnast h. r=R+h Maapealsete kehade puhul r = R. Tavaliselt kasutatakse raskusjõu arvutamisel raskusjõu poolt tekitatud kiirendust g, mille arvväärtuse leidmiseks kas Elastsusjõud keha kuju või mõõtmete muutumisel (deformatsioonil) kehas tekkiv jõud. Hooke'i seadus venitusel või survel on elastsusjõud Fe võrdeline keha pikkuse muutusega l. k jäikus, näitab, kui suurt jõudu on vaja rakendada, et keha pikkus muutuks ühe ühiku võrra. Suund on vastupidine deformatsiooni põhjustavale jõule e. ,,,, märk Hooke'i seaduses. Hõõrdejõud jõud, mis tekib keha liikumisel mööda pinda, on suunalt vastupidine keha liigutava jõuga.
Mida inertsem keha, seda rohkem läheb aega, et keha kiirust muuta teatud suuruse võrra. Newtoni II seadus - Keha kiirendus on võrdeline temale mõjuva (resultant)jõu ja pöördvõrdeline massiga. F a = m Jõud põhjendab kiirenduse. Newtoni III seadus - Kaks keha mõjutavad teineteist absoluutväärtuselt võrdsete vastassuunaliste jõududega. Need jõud mõjuvad erinevatele kehadele ja on sama olemusega. 7. Elastsusjõud. Hooke'i seadus. Liikumine elastsusjõu mõjul. Elastsusjõud tekib keha deformeerimisel, st keha kuju või ruumala muutumisel. tõmme, surve vääne, paine Tõmbel ja survel väikeste deformatsioonide korral kehtib vedrude või varraste jaoks Hooke'i seadus: F ex =-kx x =l -l 0 k jäikus Elastsusjõud on pikenemisega x vastassuunaline. Jäikus k näitab, kui suur elastsusjõud tekib ühikulise deformatsiooni korral. Jäikus sõltub keha materjalist ja mõõtmetest.
1J on töö,mille teeb nihke sihiline jõud 1N,kui tema rakenduspunkt nihkub 1 meetri võrra. 1J=1m*1N 1J=10^7erg 1erg on töö,mille teeb nihke sihiline jõud 1dyn 1cm pikkuse nihke puhul. Vaatleme,näiteks deformeeriva jõu tööd elastsel deformatsioonil .Elastseks nimetatakse deformatsiooni,mille puhul pärast deformeeriva jõu mõju lakkamist ei jää jääkdeformatsioone. Elastne deformatsioon allub Hooke'i seadusele,mille kohaselt elastsusjõud f¯=-kx¯ k-deformeeritava traadi või varda jäikus x¯-jõu rakenduspunkti nihe vektor deformeerimisel,ehk deformatsioon `-´ - näitab,et elastsusjõud on vastassuunaline deformeerivale jõule Deformeeriv jõud on võrdne ja vastassuunaline elastsusjõule,kui on tegemist elastsuse deformatsiooniga ning tema töö A=(x-all) f¯d¯x¯-(x-all)kxdx=kx²/2 Kuna f¯=const elementaarnihke d¯x¯ piires ning nihe ja jõud on samasihilised. Jäikus() sõltub deformeeritava varda ristlõike pindalast S ja esialgsest pikkusest 1
1J on töö,mille teeb nihke sihiline jõud 1N,kui tema rakenduspunkt nihkub 1 meetri võrra. 1J=1m*1N 1J=10^7erg 1erg on töö,mille teeb nihke sihiline jõud 1dyn 1cm pikkuse nihke puhul. Vaatleme,näiteks deformeeriva jõu tööd elastsel deformatsioonil .Elastseks nimetatakse deformatsiooni,mille puhul pärast deformeeriva jõu mõju lakkamist ei jää jääkdeformatsioone. Elastne deformatsioon allub Hooke'i seadusele,mille kohaselt elastsusjõud f=kx kdeformeeritava traadi või varda jäikus xjõu rakenduspunkti nihe vektor deformeerimisel,ehk deformatsioon `´ näitab,et elastsusjõud on vastassuunaline deformeerivale jõule Deformeeriv jõud on võrdne ja vastassuunaline elastsusjõule,kui on tegemist elastsuse deformatsiooniga ning tema töö A=(xall) fdx(xall)kxdx=kx²/2 Kuna f=const elementaarnihke dx piires ning nihe ja jõud on samasihilised.
v=v1+v2+v3 Vektorite lahutamine: ühe vektori lahutamine teisest on samaväärne vastandvektori liitmisega. Vastandvektoriteks nimetatakse ühesuguse pikkusega, kuid vastassuunalisi vektoreid. 1 Korrutamine skalaariga: vektori v korrutamine skalaariga a saame tulemuseks uue vektori, mille moodul on a korda v moodulist, suund aga säilib, kui a on positiivne, ning on sellega vastupidine, kui a on negatiivne. Skalaarkorrutis: vektorite a ja b skalaarkorrutiseks nimetatakse nende vektorite pikkuste ja vektorite vahelise nurga koosinuse korrutist. a*b=|a|*|b|*cos α Vektorkorrutis: vektorite a ja b vektorkorrutiseks nimetatakse vektorit a x b. a x b=(a2b3-a3b2,a3b1-a1b3,a1b2-a2b1) Projektsioonid ja nende seos mooduliga: Vektori projektsioon tuleb varustada plussmärgiga, kui komponentvektori suund langeb ühte telje suunaga
Reaktiivliikumiseks nimetatakse sellist liikumist, mille põhjustab vaadeldavast kehast mingi kiirusega eemale heidetud keha osa. (Näiteks põlemisel eralduvad heitgaasid. Looduses liiguvad selliselt kalmaarid paisates endast eemale vett.) 2. Ühe keha mõju teisele nimetatakse lühidalt jõuks. Jõud on füüsikaline suurus, millel on oma ühik-1N ja tähis-F, seda saab mõõta dünamomeetriga ja väljendada arvuga. Jõud on ka vektoriaalne suurus, sest peale arvväärtuse on tähtis ka jõu mõjumise suund. Jõud põhjustab keha kuju või kiiruse muutumist. Seega on jõud ka kiirenduse põhjustaja. Looduses esinevad järgmised jõud: gravitatsioonijõud (raskusjõud), elektromagnetilised jõud (keha kaal, elastsusjõud ja hõõrdejõud), tugevad jõud tuumaosakeste vahel ja nõrgad jõud. Kui kehale mõjub mitu jõudu, siis võib neid „liita“ nagu vektoreid, arvestades suunda. Jõudu, mille mõju kehale on samasugune nagu mitme jõu koosmõju, nimetatakse resultantjõuks. 3
lakkamist taastub), plastilised (kui uus kuju või ruumala kergesti säilib) või rabedad (kui keha kergesti puruneb). 36. Mis on deformeerimine? Keha kuju või ruumala muutmist välise jõu mõjul nimetatakse deformeerimiseks 37. Mil viisil me saaksime erinevaid kehi deformeerida? (5-el viisil) Deformeerimise viisid on: venitus või kokku surumine, painutamine, väänamine ja nihe. 38. Millal tekib kehas elastsusjõud ja kuidas on see suunatud? Keha deformeerimisel tekib temas elastsusjõud, mis püüab taastada keha esialgset kuju ja ruumala. Seega on elastsusjõud suunatud keha osakeste liikumisele vastupidises suunaga. 39. Sõnasta Hooke’i seadus. Kirjuta valem ja selgita tähtede tähendust ning ühikuid. „Elastses kehas deformeerimisel tekkiv elastsusjõud on võrdeline keha pikkuse muutusega.“ Fe k (l l o ) Valem: kus k-on keha jäikus, mis näitab kui suur elastsusjõud tekib kehas selle
suuremaks, hakkab keha liikuma. Libisemisel mõjub kehale liughõõrdejõud, mis on vastassuunaline keha kiirusega. Hõõrdejõud on võrdeline kehale mõjuva rõhumisjõuga Hõõrdejõu valem Fh=N. Hõõrdetegur (müü) sõltub kokkupuutuvate kehade materjalist ja pinnatöötlusest. Ka vedelikes liikumisel esineb takistusjõud, mis sõltub kiiruse suunast, suurusest ja keha kujust. Elastsusjõud Keha kuju muutumisel e. deformeerumisel tekkivat jõudu nimetatakse elastsusjõuks.Deformatsiooni liigid: Tõmbedeformatsioon (absoluutne pikenemine: l=llo; suhtekine pikenemine = l/ lo)Survedeformatsioon Nihkedeformatsioon Paindedeformatsioon Väändedeformatsioon. Väikestel deformatsioonidel elastsusjõud on võrdeline keha pikenemisega. Hooke´i seadus Fe=kl (kkeha jäikus 1N/m)
Massi saab mõõta kaalumisel ning massiühik on [kg]- kilogramm. Newtoni 1. Seadus: Keha liigub ühtlaselt või seisab paigal, kui talle mõjuvate jõudude resultant võrdub nulliga. Newtoni 1. Seadust nimetatakse ka inetsiseaduseks. Newtoni 2. Seadus: Kehale mõjuv resultantjõud on võrdne keha massi ja kiirenduse korrutisega. F=ma. Newtoni 3. Seadus: Kaks keha mõjutavad teineteist jõududega, mis on suuruselt võrdsed ja suunatud vastupidiselt. F1=-F2 Nr 6. Elastsusjõud. Hooke'i seadus. Liikumine elastsusjõu mõjul. Elastsusjõud esinem kehade deformeerimisel ja on vastassuunaline deformeeriva jõuga. Hooke'i seadus: Väikestel deformatsioonidel on elastsusjõud võrdeline geformatsiooniga. F=kx, milles k on keha jäikus ning x deformatsioon (pikenemine või lühenemine). Jäikustegur näitab, kui suur elastsusjõud tekib keha pikkuse ühikulisel muutmisel. Jäikusteguri tähis on k ning ühik [N/m]-Newtonit meetris. {Toereaktsioon N
tõttu jääb keha paigale. 2. Liugehõõrdumine- keha liigub ning libiseb mööda teise keha pinda. Hõõrdumist põhjustavad pinnakonarused ja molekulide tõmbejõud, mida saab vähendada määrimisega. Elastsusjõud Keha kuju muutumisel ehk deformeerumisel tekkivat jõudu nimetatakse elastsusjõuks, mis on deformatsiooniga alati vastassuunaline. Tõmbe ja surve korral saab elastsusjõudu arvutada valemist: 17. sajandil avastas selle inglise füüsik Robert Hooke ( 1635- 1703) ning tema järgi kutsutakse seda ka Hooke'i seaduseks. NEWTONI KOLMAS SEADUS Newtoni kolmandat seadust saab sõnastada järgmiselt : Jõud tekivad kahe keha vastastikmõjus alati paarikaupa. Need kummalegi kehale mõjuvad jõud on absoluutväärtuselt võrdsed ja vastassuunalised. Kui autoga paigalt võttes anname sidurit vabastades gaasi, rakendame tegelikult Newtoni III seadust: samal ajal, kui siduri üks ketas pöörab käigukasti kaudu auto
Füüsika arvestus 2011 teooria 1.Elastsusjõud (Hooke`seadus) Elastsusjõud on keha kuju ja mõõtmete muutumisel ehk deformeerumisel tekkiv jõud. Elastsusjõud on vastassuunaline keha deformeeruva jõuga. Kui keha elastsusjõud muutub võrdseks raskusjõuga, siis seisab keha paigal. Fe=kΔl , kus Fe- elastsusjõud, k-keha jäikus ja l- teepikkus Hooke`seadus: Keha deformeerumisel tekkiv elastsusjõud on võrdeline keha pikenemisega ja tema suund on vastupidine deformeeritava keha osakeste nihke suunaga. F→e=-kx→ (k- keha jäikustegur ja x- osakeste nihe ) 2.Keha raskuskese. Punktmass Punktmass e. masspunkt on füüsikaline keha mudel, mille puhul mass loetakse koondatuks ühte ruumpunkti. Keha raskuskese ühtib massikeskmega. Raskuskese on punkt mida läbib keha osakestele mõjuvate raskusjõudude resultaadi mõjusirge keha igasuguse asendi korral. 3