Füüsika KT nr 5 Gravitatsioonijõud 1. Gravitatsioonijõud - (kõige üldisem jõud, mis mõjub kõikidele kehadele - universaalne jõud) jõud, millega tõmbuvad kõik kehad sõltumata kujust/materjalist/laengust jne 2. Millest gravitatsioonijõu suurus sõltub? - Massist ja kehadevahelisest kaugusest 3. Gravitatsioonijõu suund on suunatud Maa keskpunkti 4. Gravitatsiooniseadus - kaks keha tõmbuvad jõuga, mis on võrdeline mõlema keha
RASKUSKIIRENDUS PRAKTIKA ARUANNE Õppeaines: FÜÜSIKA (I) Ehitusteaduskond Õpperühm: Juhendaja: Esitamiskuupäev: 22.10.2014 Tallinn 2014 1. Tööülesanne Maa raskuskiirenduse määramine. 2. Töövahendid Pendlid, sekundimõõtjad, mõõtelint. 3. Töö teoreetilised alused. Tahket keha,mis on kinnitatud raskuskeskmest kōrgemal asuvast punktist ja vōib raskusjōu mōjul vabalt vōnkuda seda punkti läbiva telje ümber nimetatakse füüsikaliseks pendliks.Idealiseeritud süsteemi, kus masspunkt vōngub lōpmatult peene venimatu ja kaaluta niidi otsas, nimetatakse matemaatiliseks pendliks. Matemaatilise pendli vōnkeperiood T avaldub järgmiselt: T =2 π
Vabalt langevad kehad on kaaluta olekus 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. 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. Normaaljõud Normaaljõud N on jõud, mida aluspind avaldab endale toetuvale kehale. Normaaljõud on pinnaga risti. Rõhumisjõud (keha kaal) ja normaaljõud on võrdsed ning vastassuunalised. Vastavalt Newtoni III seadusele tekib keha mõjutamisel alati vastumõju ehk reaktsioon
Teiste kehade poolt samaväärse 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
suunatud jõududega, F12 = - F21 . Mõju ja vastumõju on võrdsed. Keha impulsiks nimetatakse keha massi ja kiiruse korrutist p = m v. Suletud süsteemis on kehade sum- maarne impulss jääv (impulsi jäävuse seadus). Impulsi jäävuse seadus on samaväärne Newtoni seadustega. Impulsi ühikuks SI-süsteemis on üks kilogramm korda meeter sekundis (1 kg . m/s) Raskusjõud on Maa poolt kehale mõjuv gravitatsioonijõud. Kehale massiga m mõjub raskusjõud Fr = m g. Kaal on jõud, millega keha mõjub oma alusele või pingutab riputusvahendit (nööri, trossi vms.) Rõhk p (ingl.k. pressure) on pinnale mõjuva jõu ja selle pinna pindala suhe: p = F/S. Rõhu SI ühikuks on paskal (1 Pa = 1 N/m2) Toereaktsioon on jõud, millega alus või riputusvahend mõjutab keha. Toereaktsioon mõjub alati risti aluspinnaga või siis piki riputusvahendit.
Mõju ja vastumõju on võrdsed. Keha impulsiks nimetatakse keha massi ja kiiruse korrutist p = m v. Impulss näitab kulgevalt liikuva keha suutlikkust teisi kehi liikuma panna. Suletud süsteemis on kehade summaarne impulss jääv (impulsi jäävuse seadus). Impulsi jäävuse seadus on samaväärne Newtoni seadustega. Impulsi ühikuks SI- süsteemis on üks kilogramm korda meeter sekundis (1 kg . m/s) Raskusjõud on Maa poolt kehale mõjuv gravitatsioonijõud. Kehale massiga m mõjub raskusjõud Fr = m g. Kaal on jõud, millega keha mõjub oma alusele või pingutab riputusvahendit (nööri, trossi vms.) Rõhk p (ingl.k. pressure) on pinnale mõjuva jõu ja selle pinna pindala suhe: p = F/S. Rõhu SI ühikuks on paskal (1 Pa = 1 N/m2) Toereaktsioon on jõud, millega alus või riputusvahend mõjutab keha. Toereaktsioon mõjub alati risti aluspinnaga või siis piki riputusvahendit.
1.4a Horisontaalselt visatud keha liikumine 1.4b Kaldu horisondiga visatud keha liikumine. 2. Pöördliikumine 2.1 Ühtlase pöördliikumisega seotud mõisted 2.2 Kiirendus ühtlasel pöördliikumisel 2.3 Mitteühtlane pöördliikumine. Nurkkiirendus 2.4 Pöördenurga, nurkkiiruse ja nurkkiirenduse vektorid. 3. Punktmassi dünaamika 3.1. Inerts. Newtoni I seadus. Mass. Tihedus. 3.2 Jõu mõiste. Newtoni II ja III seadus 3.3 Inertsijõud 4. Jõudude liigid 4.1 Gravitatsioonijõud 4.1a Esimene kosmiline kiirus. 4.2 Hõõrdejõud 4.2a Keha kaldpinnal püsimise tingimus. 4.2b Liikumine kurvidel 4.3 Elastsusjõud 4.3a Keha kaal 5 JÄÄVUSSEADUSED 5.1 Impulss 5.1a Impulsi jäävuse seadus. 5.1b Masskeskme liikumise teoreem 5.1c Reaktiivliikumine (iseseisvalt) 5.2 Töö, võimsus, kasutegur 5.3 Energia, selle liigid 5.3 Energia jäävuse seadus 5.4 Konservatiivsed jõud. Potentsiaalse energia gradient 5.5 Põrge 5
Gravitatsiooni seadus: kaks punktmassi tõmbuvad teineteise poole jõuga, mis on võrdeline nende masside korrutisega ning pöördvõrdeline nendevahelise kauguse ruuduga. Matemaatiliselt avaldub gravitatsiooniseadus valemina: Valemis tähistab F mõlemale kehale (punktmassile) võrdselt mõjuvat gravitatsioonijõudu, m1 ja m2 kummagi keha massi ning r nendevahelist kaugust. Tähega G tähistatud kordajat nimetatakse gravitatsioonikonstandiks. Tegemist on universaalse seadusega. Gravitatsioonijõud mõjub kõikidele kehadele ning ulatub valgusaastate kaugusele. Kui valemis võtta mõlema keha massiks 1 kg ja vahekauguseks 1 m, saame valemist Järelikult on gravitatsioonikonstant G arvuliselt võrdne jõuga, millega tõmbuvad kaks teineteisest 1 m kaugusel asuvat 1 kg massiga keha. Selle arvuline väärtus sõltub mõõtühikute valikust ning on määratav vaid eksperimentaalselt. Kooliülesannete lahendamisel
Kõik kommentaarid