m1v1 + m2v2 = m1v1' + m2v2' Mehaaniline töö on võrdne kehale mõjuva jõu, nihke ja jõu ning nihkevahelise nurga koosinuse korrutisega. A = Fs cos Võimsus on arvuliselt võrdne ajaühikus tehtud tööga. A N= N = Fv t Mehaaniline energia iseloomustab keha võimet teha tööd. mv 2 Ek = E p = mgh 2 Mehaanilise energija jäävuse seadus kui kehale mõjuvad ainult raskus- ja elastusus jõud, on keha mehaaniline koguenergia jääv. Ek + E p = const Jõud F N kg*m/s2 Keha mass m kg Kiirendus a m/s2 Jäikustegur k N/m Nihke suurus deformatsioonil Dl m Hõõrdetegur m Rõhumisjõud Fn N kg*m/s2
pöördvõrdeline keha massiga. a=F/m Newtoni III seadus: Jõud, millega kehad teineteist mõjutavad on võrdsed ja vastassuunalised. Gravitatsiooniseadus: Kaks keha tõmbuvad teineteise poole jõuga, mis on võrdeline nende masside korrutisega ja pöördvõrdeline nendevahelise kauguse ruuduga. F=Gm1m2/r2 Impulsi jäävuse seadus: Suletud süsteemi moodustavate kehade impulsside summa ei muutu nende vastastikmõju tulemusel. Mehaaniline töö on füüsikaline suurus, mille abil mõõdetakse energia muunduvust. Kui kehale mõjub jääv jõud, ja keha liigub jõu mõjumise suunas, siis mehaaniline töö võrdub jõu ja läibtud teepikkuse korrutisega. A=Fscos Mehaaniline energia on keha liikumise ja vastastikmõju energia. Mehaaniline energia jäävuse seadus: Suletus süsteemis on kineetilise ja potentsiaalse energia summaa jääv suurus. Ekin+Epot=const Ekin=mv2/v Epot=mgh Võimsus=N=A/t N=Fv
Ek=mv2/2 Kineetiline energia on võrdeline keha massiga ja keha liikumiskiiruse ruuduga. [E]=[J] Dzauli põhiühik on kgm2/s2 ehk Nm. 23. Energia jäävuse seadus mehaanikas- välisjõudude töö puudumisel on koguenergia muutus null, see,tähendab et vaadeldav suurus on muutumatu e. jääv.. E=Ek+Ep=mv2/2+mgh=const Keha või süsteemi kineetilise ja potentsiaalse energia summat nimetatakse mehaaniliseks koguenergiaks. Mehaaniline energia all mõeldakse füüsilise keha nii potentsiaalset energiat kui ka kineetilist energiat, 24. Tsentraalne põrge-kehad enne pqrget libisevad mooda nende tsentrid labivat sirget. Tsentraalne pqrge vqib toimuda kui 1)kerad liiguvad teine-teisele vastu 2)uks kera liigub teisele jarele 25. Absoluutselt elastne põrge- pärast põrget kehad eemalduvad teineteisest. Kehtib nii impulsi kui ka energia jäävuse seadus. 26
hetkvõimsust. Mehaaniline energia iseloomustab keha võimet teha tööd. Et muuta keha energiat, tuleb teha tööd. Kineetiline energia E : See võrdub tööga, mida tuleb teha, et panna keha massiga m liikuma kiirusega v: E =mv²/2 Potentsiaalne energia E : See on võrdne tööga, mida tuleb teha keha asendi muutmiseks. Keha vastastikmõju energia, mis oleneb keha algasendist mingi taustkeha suhtes. Raskusjõu energia E =mgh Mehaanilise energia jäävuse seadus: suletud süsteemi mehaaniline koguenergia on jääv. E = E + E =const. Rõhk näitab, kui suur jõud F mõjub pinnaga risti ühele pinnaühikule. Tähis p, ühik 1 N/m²=1Pa. Valem: p=F/S (S pindala, millele jõud on rakendatud) Pascali seadus: kinnises anumas olevale vedelikule või gaasile avaldatav rõhk antakse edasi igas suunas ühteviisi. Raskusjõust põhjustatud vedeliku rõhk: p=gh (h vedelikusamba kõrgus) Tihedus näitab, kui suur on ühikulise ruumalaga keha või ainehulga mass. Valem: =m/V
taustsüsteem - Taustsüsteem on mingi taustkehaga seotud ruumiliste ja ajaliste koordinaatide süsteem. teepikkus - Trajektoor, mille keha läbib teatud ajavahemiku jooksul. nihe - Sirglõik, mis ühendab keha liikumise algusasukohta lõppasukohaga. hetkkiirus Keha kiirus teatud ajahetkel. kiirendus Näitab kui palju muutub kiirus ajaühikus. liikumise suhtelisus Keha liikumine sõltub taustsüsteemi valikust. Ei ole olemas absoluutselt liikumatut taustsüsteemi. Seega mehaaniline liikumine on alati suhteline. liikumisvõrrand Võrrand, mis kirjeldab mõnda liikumist iseloomustavat suurust ajas. Kehade vastastikmõju mass 1) Väljendab keha inertsi ehk võimet säilitada liikumise kiirust. 2) Väljendab keha võimet tõmmata ligi teisi kehi ehk gravitatsioonivõimet. jõud Ühe keha mõju suurus teisele. rõhk Pinnale risti mõjuva jõu ja pindala suhe. tihedus Näitab aine massi ruumalaühiku kohta.
Kin energia võrdub jõu tööga, mis tuleb teha, et panna liikuma paigal olev keha. Mehaaniline töö on energialiikide muundumist iseloomustav suurus, võrdub jõu- ja nihkemooduli ning jõu- ja nihkevektori vahelise nurga koosinuse korrutisega. Energialiikide muundumist iseloomustav suurus. Mehaaniliseks koguenergiaks nim süsteemi kin ja pot energia summat.Meh enegia jäävuse seadus kui suletud süsteemis mõjuvad ainult gravitatsiooni- ja elastsusjõud, on süsteemi mehaaniline koguenergia jääv. Pascali seadus kinnises anumas olevale liikumatu vedeliku pinnale või gaasile avaldatav rõhk antakse ilma muutusteta edasi igas suunas. Pot energiaks nim energiat, mis on kehal olemas tema asendi tõttu teise keha suhtes. A=mgh Rõhk on füüsikaline suurus, mis iseloomustab jõu mõju pinnale. Võrdub pinnale mõjuva jõu ja pinna pindala jagatisega. (Rõhumisjõud pinnaühiku kohta).
energiast muutub kehade siseenergiaks. Pärast põrget jäävad kehad paigale või liiguvad koos edasi. Mehaaniline töö on ülekandunud ja muundunud energiat iseloomustav suurus, mis võrdub jõu- janihkemooduli ning jõu- ja nihkevektori vahelise nurga koosinuse korrutisega. Võimsus kirjeldab töö tegemise kiirust ehk seda, kui palju tööd tehakse ajaühikus. Mehaaniline energia on keha võime teha mehaanilist tööd. Mehaanilise energia jäävuse seadus: suletud süsteemi mehaaniline koguenergia on jääv. Perioodiline liikumine: Ringliikumine on keha liikumine ringjoonelisel trajektooril. Nurkkiiruseks nimetatakse ringjoone punktini tõmmatud raadiuse pöördenurga ja selle moodustamiseks kulunud ajavahemiku suhet. Kesktõmbekiirendus on kiirendus, mis on igas trajektoori punktis risti kiirusvektori suunaga ning on seega suunatud mööda raadiust ringjoone keskpunkti. Joonkiiruse ja nurkkiiruse vaheline seos joonkiirus võrdub nurkkiiruse ja ringjoone
potentsiaalne energia Deformeeritud keha kx 2 potentsiaalne energia Ep = k keha jäikus, x keha deformatsioon 2 Mehaanilise energia E = E k + E p = const Kui suletud süsteemis mõjuvad ainult gravitatsiooni- ja jäävuse seadus elastsusjõud, on süsteemi mehaaniline koguenergia jääv. on ülekandunud ja muundunud energiat iseloomustav suurus, mis võrdub jõu- ja Mehaaniline töö nihkemooduli ning jõu- ja nihkevektori vahelise nurga koosinuse korrutisega. A = Fs cos F jõud, s nihe, jõu- ja nihkevektori vaheline nurk A Võimsus N = A töö, t kulunud aeg t IV. Perioodilised liikumised
potentsiaalne energia Deformeeritud keha kx 2 potentsiaalne energia Ep = k keha jäikus, x keha deformatsioon 2 Mehaanilise energia E = E k + E p = const Kui suletud süsteemis mõjuvad ainult gravitatsiooni- ja jäävuse seadus elastsusjõud, on süsteemi mehaaniline koguenergia jääv. on ülekandunud ja muundunud energiat iseloomustav suurus, mis võrdub jõu- ja Mehaaniline töö nihkemooduli ning jõu- ja nihkevektori vahelise nurga koosinuse korrutisega. A = Fs cos F jõud, s nihe, jõu- ja nihkevektori vaheline nurk A Võimsus N = A töö, t kulunud aeg t IV. Perioodilised liikumised
lisandained pooljuhtides. Alfakiirgus kujutab endast osakeste voogu. Alfaosake koosneb kahest prootonist ja kahest neutronist, st. on samasuguse ehitusega nagu heeliumi aatomi tuum. Beetakiirgus kujutab endast kiirelt liikuvate elektronide voogu. Bohri aatomimudel tugineb postulaatidele. Aatomis tiirlevad elektronid ümber tuuma ringorbiitidel ilma energiat kiirgamata. Neid orbiite nimetatakse statsionaarseteks orbiitideks. Elektroni üleminekul ühelt statsionaarselt orbiidilt teisele aatom kiirgab või neelab kindla sagedusega elektromagnetilist kiirgust. Kiiratud või neelatud footoni energia on määratud täisarvuga n, mida nimetatakse peakvantarvuks. Coulomb'i seadus: Kaks punktlaengut q1 ja q2 mõjutavad teineteist jõuga, mis on võrdeline nende laengute korrutisega ja pöördvõrdeline laengutevahelise kauguse r ruuduga: F = kq1q2/r2, kus k on SI süsteemi ühikute korral 9 . 10 9 N. m2/C 2. Elektrilaeng näitab, kuivõrd keha osaleb elektromagnetilises vastastikmõjus
mida nimetatakse teise keskkonna murdumisnäitajaks esimese suhtes (n21). Seega sin / sin = n21. Aine murdumisnäitajat vaakumi suhtes nimetatakse selle aine absoluutseks murdumisnäitajaks n . Valguse murdumist põhjustab valguse levimiskiiruse muutus üleminekul ühest keskkonnast teise. Murdumisnäitaja on tegelikult valguse levimiskiiruste suhe n21 = v1/v2 , kus v1 on valguse kiirus esimeses ja v2 - teises keskkonnas. Absoluutne murdumisnäitaja n = c/v. Kehtib ka n21 = n2/n1, kus n1 ja n2 on vastavate keskkondade absoluutsed murdumisnäitajad. Tuumareaktsiooni võrrandid koos osakeste määratlustega, Tuumareaktsioonide võrrandeid võib kirjutada täpselt nagu keemiliste reaktsioonide võrrandeid. Iga reaktsioonis osalev aatomituum kirjeldatakse tema keemilise elemendi tähisega, mille ette kirjutatakse (üles) tuuma nukleonide koguarv ning (alla) tuuma prootonite arv. Näiteks alfaosake on 42He. Kui reaktsioonis osaleb
Pilet 7.3 Ül: Coulomb'i seaduse kohta. 1C=1A1s 1C=1F1V Pilet 8.1 Liikumishulk. Liikumishulga jäävuse seadus. Liikumishulgaks e. Impulsiks nim kehamassi ja kiiruse korrutist. Impulss on vektoriaalne suurus ja impulssi vektori suund ühtib kiirus vektori suunaga. Impulssi täht on p(nool peal). Valem p(noolega)=mv(noolega). Pilet 8.2 Aine agregaatolekud. Aine agregaatolekud: Tahke, Vedel, Gaasiline Pilet 8.3 Ül: Valguse murdumise kohta. Sin/Sin=n Pilet 9.1 Mehaaniline töö, võimsus. Mehaaniline töö - nim füüsikalist suurust, mis võrdub kehale mõjuva jõu, selle jõu mõjul keha poolt sooritatud nihke ning nihkevektori ja jõuvektori vahelise nurga koosinuse korrutisega. valem A=Fscos tähis A, ühik 1J. Mehaaniline võimsus - füüsikaline suurus, mis võrdub kha poolt tehtud tööja selle tegemiseks kulunud aja suhtega, näitab töö tegemise kiirust. Valem N=A/t, tähis N, ühik 1W Pilet 9.2 Aatomi tuuma ehitus. Massidefekt. Seose energia
s liikumisest (hõõrdumise tõttu, hõõrdetegur ). Taustkeha on keha, mille suhtes vaadeldakse kvalitatiivselt (ilma numbriliste väärtusteta) mingi teise keha liikumist. Taustsüsteem koosneb: 1. taustkehast 2. sellega seotud koordinaadistikust 3. ajamõõtjast (kellast) Taustsüsteemi abil saab mingi keha liikumist määratleda kvantitatiivselt. Teepikkus on läbitud tee pikkus trajektooril. [l ] SI = 1m . Nihe s on suunatud sirglõik ehk vektor keha algasukohast lõppasukohta. Sirgliikumisel s =l m Kiirus näitab ajaühikus läbitud teepikkust. [v ]SI = 1 . s l v = = vk . Tavaliselt see kiirus v ongi keskmine kiirus vk. t s
s liikumisest (hõõrdumise tõttu, hõõrdetegur ). Taustkeha on keha, mille suhtes vaadeldakse kvalitatiivselt (ilma numbriliste väärtusteta) mingi teise keha liikumist. Taustsüsteem koosneb: 1. taustkehast 2. sellega seotud koordinaadistikust 3. ajamõõtjast (kellast) Taustsüsteemi abil saab mingi keha liikumist määratleda kvantitatiivselt. Teepikkus on läbitud tee pikkus trajektooril. [l ] SI = 1m . Nihe s on suunatud sirglõik ehk vektor keha algasukohast lõppasukohta. Sirgliikumisel s =l m Kiirus näitab ajaühikus läbitud teepikkust. [v ]SI = 1 . s l v = = vk . Tavaliselt see kiirus v ongi keskmine kiirus vk. t s
ja kui kahaneb, siis at < 0 48. Kuidas on ühtlasel ringliikumisel joonkiirus seotud nurkkiirusega? v = v =r r 49. Kuidas on ühtlasel ringliikumisel kiirenduse normaalkomponent seotud joonkiirusega? v2 R normaalkomponendi suurus (pikkus), a n = v = an R R langeb kokku ringi raadiusega 50. Kuhu on suunatud nurkkiiruse vektor? kokkuleppeliselt suunatud piki pöörlemistelge 51. Mis on võnkumise periood? aeg, mis kulub ühe täisvõnke tegemiseks 52. Mis on võnkumise sagedus? suurus, mida mõõdetakse võngete arvuga ajaühikus 53. Mis on ringsagedus? on ringsagedus, mis sisuliselt langeb kokku nurkkiirusega ühtlasel ringliikumisel 54. Kuidas on ringsagedus seotud sagedusega? 2 = = 2 = f T 55. Mis on sageduse ühik SI-süsteemis?
1. Kinemaatika põhimõisteid (punktmass, taustsüsteem, keha asukoht, nihkevektor). ● põhiülesanne on leida keha asukoht mistahes ajahetkel. ● Mehaaniline lliikumine on keha asendi muutumine teiste kehade suhtes ruumis aja jooksul. ● Keha asukohta määramiseks on vajalik taustsüsteem( taustkeha ja koordinaatteljed) ● Aeg on skalaarne suurus, pidev, ei sõltu keha liikumsest. ● punktmass- füüsikalise keha mudel, mille puhul keha mass loetakse koondatuks ühte ruumipunkti. ● taustsüsteem- mingi taustkehaga seotud ruumiliste ja ajaliste koordinaatide süsteem.
Üldmõisted 1 Vektor suurus, mis omavad arvväärtust ja suunda. Mudeliks on geomeetriline vektor, mis on esitatav suunatud lõiguna. Vektoril on algus- ehk rakenduspunkt ja lõpp-punkt. Näiteks jõud, kiirus ja nihe. Skalaarid suurus, mis omab arvväärust aga mitte suunda. Mudeliks on reaalarv! Näiteks temperatuur, rõhk ja mass. 2 Tehted vektoritega vektoreid a ja b saab liita geomeetriliselt, kui esimese vektori lõpp-punkt ja teise vektori alguspunkt asuvad samas kohas. Liidetavate järjekord ei ole oluline. Kahe vektori lahutamise
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.Kulgliikumise iseloomulikud parameetrid Kulgliikumise korral liiguvad keha kõik punktid ühtemoodi st. läbivad samas ajaühikus sama teepikkuse. Kulgliikumine on jäiga keha mehaaniline liikumine, mille korral keha kõikide punktide trajektorid on igal hetkel samasihilised ja tervikuna ühesuguse kujuga. 4.Nihe. Nihke ja lõppkiiruse valemid Nihe on vektoriaalne füüsikaline suurus, vektor keha algasukohast keha lõppasukohta. Nihke tähis s→ , Nihke valem s→=V→t (s→-nihkevektor, V→ - kiirus, t-aeg ühik meeter m) Nihke valem s→=V0t + Lõppkiiruse valem V=V0+at (V-lõppkiirus, V0-algkiirus, a-kiirendus, t-aeg ühik m/s)
Mõõtemääramatus. Juhuslik jaotus, standardhälve. Mudelid füüsikas. Mudelite kasutamine reaalsuses. Mehaanika kui füüsikaliste mudelite alus. (koos sissejuhatusega 75h) Üldmõisted: keha, punktmass, liikumine. Kehade vastastikmõju. Vastastikmõju liigid. Aine ja väli. Ruumi mõõtmelisus. Taustsüsteem. Liikumisvormid füüsikas: kulgliikumine, pöördliikumine, võnkumine, laine. Mehaanika põhiülesanne. Liikumist kirjeldavad suurused: teepikkus, nihe, kiirus, aeg. Vektor ja vektoriaalsed suurused. Vektorite liitmine. Vektori lahutamine komponentideks. Liikumise suhtelisus. Kulgliikumise lihtsaim mudel ühtlane sirgjooneline liikumine. Kiiruse, teepikkuse ja liikumisaja leidmine. Teepikkuse ja liikumisaja võrdelisus. Ühtlase liikumise graafiline kujutamine (st- ja vt-teljestikud). Liikumisvõrrand. Teepikkuse graafiline tõlgendus. Kulgliikumise keerukam mudel mitteühtlane sirgjooneline liikumine. Keskmine kiirus. Hetkkiirus
on samasuguse ehitusega nagu heeliumi aatomi tuum. Amorfseteks aineteks nimetatakse tahkeid aineid, millel puudub kristallstruktuur. Neil on vedelikele sarnane omadus voolata. Beetakiirgus kujutab endast kiirelt liikuvate elektronide voogu. Bohri aatomimudel tugineb postulaatidele. Aatomis tiirlevad elektronid ümber tuuma ringorbiitidel ilma energiat kiirgamata. Neid orbiite nimetatakse statsionaarseteks orbiitideks. Elektroni üleminekul ühelt statsionaarselt orbiidilt teisele aatom kiirgab või neelab kindla sagedusega elektromagnetilist kiirgust. Kiiratud või neelatud footoni energia on määratud täisarvuga n, mida nimetatakse peakvantarvuks. Coulomb'i seadus: Kaks punktlaengut q1 ja q2 mõjutavad teineteist jõuga, mis on võrdeline nende laengute korrutisega ja pöördvõrdeline laengutevahelise kauguse r ruuduga: F = kq1q2/r2, kus k on SI süsteemi ühikute korral 9 . 10 9 N. m2/C 2. Difraktsiooniks nimetatakse valguslainete kandumist varju piirkonda. Varju
· Newtoni III seadus: Jõud tekivad kahe keha vastastikmõjul alati paarikaupa. Need kummalegi kehale mõjuvad jõud on absoluutväärtuselt võrdsed ja vastassuunalised. F1 =- F2 · Mehaanilist tööd tehakse siis, kui kehale mõjub jõud ja kui keha selle jõu mõjul ka liigub. Jaguneb positiivseks ja negatiivseks. Positiivne töö jõu suund ühtib liikumis suunaga. Negatiivne töö jõu suund on vastupidine liikumissuunaga. A = F * s = F * s *cos · Mehaaniline energia on keha võime teha tööd. Energiat on kahte liiki: potentsiaalne (Ep) ja kineetiline (Ek). Tähis E (J) Potentsiaale energia on asendienergia. Ep= mgh Kineetiline energia on liikumisenergia. Ek= mv2 /2 · Võimsus on töö tegemise kiirus. , milles N võimsus (W) A töö (J) t töö tegemise aeg (s) · Mehaanilise energia jäävuse seadusi: energia ei teki ega kao vaid muundub ühest liigist teise.
Nt. valem v = s/t tähendab, et kiiruse (velocitas) leidmiseks tuleb keha poolt läbitud teepikkus (spatium) jagada kulunud ajaga (tempus). Järgnevas on kõik füüsikaliste suuruste tähised esitatud kaldkirjas (italic), ühikute tähised aga püstkirjas. Valemi- tes on püütud maksimaalselt vältida suunda omavate suuruste esitamist vektorina (vektorsuuruse tähis esitab vaid vastava vektori pikkust). Negatiivne pikkus tähendab seda, et vastav vektor on suunatud vastupidiselt kokkuleppelisele positiivsele suunale. Kui on oluline rõhutada mingi suuruse vektoriaalsust, siis on selle suuruse tähis valemis toodud rasvases kirjas (bold). Füüsikalise maailmapildi kujundamisel on otstarbekas lähtuda üldkehtivatest põhimõtetest ehk printsiipidest, mis deduktiivkäsitlustest lähtudes on aksioomid. Tähtsaimad nendest on: reaalsuse
Nt. valem v = s/t tähendab, et kiiruse (velocitas) leidmiseks tuleb keha poolt läbitud teepikkus (spatium) jagada kulunud ajaga (tempus). Järgnevas on kõik füüsikaliste suuruste tähised esitatud kaldkirjas (italic), ühikute tähised aga püstkirjas. Valemites on püütud maksimaalselt vältida suunda omavate suuruste esitamist vektorina (vektorsuuruse tähis esitab vaid vastava vektori pikkust). Negatiivne pikkus tähendab seda, et vastav vektor on suunatud vastupidiselt kokkuleppelisele positiivsele suunale. Kui on oluline rõhutada mingi suuruse vektoriaalsust, siis on selle suuruse tähis valemis toodud rasvases kirjas (bold). Loodusteadusliku info topoloogia (paiknemisõpetuse) põhiprobleem: millises järjestuses on otstarbekas esitada loodusteaduslikke teadmisi? Senises füüsikaõppes on järjestus eelkõige ajalooline:
Sellise liikumise puhul on hetkkiirus võrdne *Trajektoor on keha kui punktmassi liikumistee. Trajektoori kuju järgi eristatakse sirgjoonelist, ringjoonelist ja keskmise kiirusega. kõverjoonelist liikumist. Kõverjooneline liikumine taandub ringjoonelisele. Keha liikumise tegelik tee on trajektoor. Trajektoori mõistel on mõtet ainult Nihe on vektor, mis ühendab klassikalises füüsikas. masspunkti poolt Liikumise kirjeldamine peab toimuma ajas ajavahemiku ja ruumis.Ruumis määratakse keha asukoht jooksul läbitud alg- taustsüsteemi suhtes.Taustsüsteemis kehtib ja lõpp-punkte. Sirgliikumisel s =l Newtoni 1 seadus.Iga taustsüsteemi,mis
leidmiseks tuleb keha poolt läbitud teepikkus (spatium) jagada kulunud ajaga (tempus). Järgnevas on kõik füüsikaliste suuruste tähised esitatud kaldkirjas (italic), ühikute tähised aga püstkirjas. Valemi- tes on püütud maksimaalselt vältida suunda omavate suuruste esitamist vektorina (vektorsuuruse 3 tähis esitab vaid vastava vektori pikkust). Negatiivne pikkus tähendab seda, et vastav vektor on suunatud vastupidiselt kokkuleppelisele positiivsele suunale. Kui on oluline rõhutada mingi suuruse vektoriaalsust, siis on selle suuruse tähis valemis toodud rasvases kirjas (bold). Loodusteadusliku info topoloogia (paiknemisõpetuse) põhiprobleem: millises järjestuses esitatuna on loodusteaduslikud teadmised kõige paremini omandatavad? Senises füüsikaõppes on järjestus eel-
liigub kiirendusega, mis on võrdeline kehale mõjuva jõuga ja pöördvõrdeline keha masiga. Kui kehale mõjub rohkem kui üks jõud, siis leitakse resultantjõud. ⃗f ⃗a = m 3 3. Newtoni kolmas seadus Newtoni kolmas seadus väidab, et kaks keha mõjutavad teineteist jõududega, mis on absoluutväärtuselt võrdsed ja vastassuunalised. f 12 =−f 21 6. MEHAANILINE TÖÖ (+ “MEHAANIKA KULDNE REEGEL”) Mehaaniline töö (tähis: A või W) on füüsikaline suurus, mis kirjeldab olukorra muutmisel tehtavat pingutust ning võrdub jõu ja jõu mõjul liikunud keha nihkevektoriskalaarkorrutisega. Mehaanika kuldreegel: nii mitu korda, kui lihtmehhanismi kasutamisel võidetakse jõus, kaotatakse läbitud tee pikkuses. 1. Võimsus (+ valem ja mõõtühik) Võimsus on füüsikaline suurus, mis näitab, kui palju tööd teeb jõud ajaühiku jooksul, seega
Kesktõmbekiirendus (normaalkiirendus) väljendab ringliikumisel kiiruse suuna muutumist ajas. a n = v2/R = ω2R ω-nurkkiirus. Kesktõmbekiirendus on kiirusega alati risti ning vektorina suunatud ringjoone keskpunkti. Nurkkiirendus näitab, kui palju muutub keha nurkkiirus ajaühikus β = (ω - ω 0) / t (rad/sek2) 3. Mehaanilise energia jäävuse seadus on jäävusseadus, mille kohaselt isoleeritud süsteemis, mille kehade vahel mõjuvad ainult konservatiivsed jõud, on süsteemi mehaaniline koguenergia muutumatu. Konservatiivsete jõudude hulka kuuluvad näiteks gravitatsiooniväli (raskusjõud), staatiline elektriväli, elastsusjõud (vedru) jms. 4. Kaal on vektoriaalne füüsikaline suurus, mis näitab jõudu, millega kehale mõjub gravitatsioon. Tähis P. SI-süsteemi mõõtühik N. P=mg, kus P on kaal, m on keha mass ja g on raskuskiirendus. Raskusjõud on Maa (või mõne muu suure taevakeha) poolt selle läheduses paiknevale palju väiksemale
Pöördenurga, nurkkiiruse ja nurkkiirenduse vektorid. Pöördenurga vektoriks nim pöördliikumise korral niisugust vektorit, mille moodul võrdub läbitud pöördenurgaga ja mis on suunatud piki pöörlemistelge, määratakse kruvi reegli abil- kui kruvi pöördliikumise suund ühtib keha pöörlemise suunaga, siis kruvi kulgliikumise suund ühtib pöördenurga vektori suunaga. Pöörleva keha liikumisel piki pöörlemistelge- vastupäeva e pos. suunas pöörlemisel on pöördenurga vektor suunatud vaatlejast eemale, päripäeva e neg. suunas pöörlemisel vaatleja poole. Nurkkiiruse vektoriks nim niisugust vektorit, mille moodul võrdub nurkkiirusega kui pöördenurga tuletisega aja järgi, suund ühtib pöördenurga vektoriga. Vektorid v,r on omavahel risti, moodulid on seotud: v=r. Pöörleva keha punkti kiirenduse valem: Nurkkiirenduse vektoriks tuletis vektor st)nimetatakse nurkkiiruse vektori ajalist tuletist
· Ühtlane sirgjooneline liikumine ehk ühtlane liikumine on keha või masspunkti sirgjooneline liikumine, mille puhul keha massikese või masspunkt läbib liikumise kestel mis tahes võrdsete ajavahemike jooksul võrdsed teepikkused. · Ühtlase sirgjoonelise liikumise kiiruseks nimetatakse jäävat vektorsuurust, mis võrdub suvalises ajavahemikus sooritatud nihke ja selle ajavahemiku suhtega. · nihe on vektoriaalne füüsikaline suurus, vektor liikuva keha algasukohast keha lõppasukohta. Tähis . · Teepikkuseks nimetatakse füüsikas trajektoori pikkust, mille liikuv keha või punktmass läbib mingi ajavahemiku jooksul. Tähis s. s = v · t, kus s - teepikkus, v - kiirus, t - aeg. · Liikumist, kus kiirus muutub mis tahes võrdsete ajavahemike jooksul ühesuguste väärtuste võrra, nimetatakse muutuvaks liikumiseks.
Murdumine Kahe läbipaistva keskkonna lahutuspiiril valgus lisaks peegeldumisele see ka murdub ehk muudab oma liikumissuunda. Murdumisseadus Langemisnurga ja murdumisnurga siinuste suhe on kahe antud keskkonna jaoks jääv suurus. v sin ns = 1 = v2 sin - murdumisnurk Suhteline murdumisnäitaja ns näitab teise keskkonna (selle, kuhu laine läheb) absoluutse murdumisnäitaja suhet esimesse keskkonda (selle, kust laine tuleb). n2 ns = n1 Absoluutne murdumisnäitaja na antud keskkonna murdumisnäitaja vaakumi suhtes. c c valguskiirus vaakumis na = v v valguse kiirus aines Dispersioon aine absoluutse murdumisnäitaja sõltuvus lainepikkusest (või sagedusest). Spekter näitab valguse intensiivsuse jaotust lainepikkuste või sageduste järgi
Seda makromaailma kirjeldavat füüsikat, mille aluseks said Newtoni sõnastatud mehaanikaseadused, nimetatakse klassikaliseks füüsikaks. Mehaanika põhiülesandeks on leida keha asukoht mistahes ajahetkel. Taustsüsteem on mingi kehaga (taustkehaga) seotud ruumiliste ja ajaliste koordinaatide süsteem. Taustkeha, koordinaatsüsteem ja ajamõõtmisvahend (kell) moodustavad taustsüsteemi. 3. KULGLIIKUMINE JA PÖÖRLEMINE Kulgliikumine ehk translatoorne liikumine on jäiga keha mehaaniline liikumine, mille korral keha kõikide punktide trajektoorid on igal hetkel samasihilised ja tervikuna ühesuguse kujuga. Üldjuhul on kulgliikumine täielikult kirjeldatud, kui keha on antud kohavektori sõltuvus ajast. Erijuhud: ühtlane sirgjooneline liikumine, ühtlane ringliikumine, ühtlaselt kiirenev sirgjooneline liikumine. Pöörlemine on liikumine, mille puhul kaks kehaga seotud punkti ning neid punkte läbiv sirge on liikumatud
läbitud teepikkus võrdne kiirusega ühtlasel sirgliikumisel: V=S/t Ja aja t jooksul läbitud teepikkus on siis vastavalt S=Vt. SI süsteemis on kiiruse mõõtühikuks m/s. Ühtlane ringliikumine - Ühtlase ringliikumise korral on nii joonkiirus kui nurkkiirus konstantsed.ω-nurkkiirus ω=φ’ ω=φ/t f-sagedus T-periood f=l/T=ω/2Π V=Rω an=v2/R an- normaalkiirendus. Ühtlaselt muutuv ringliikumine - Nurkkiirus pole konstantne sellepärast et on olemas nurkkiirendus ,mille vektor on nurkkiiruse vektoriga samasuunaline e aksiaalvektor. a τ =εR DÜNAAMIKA ALUSED Dünaamika pôhisuurused -(Newton): 1.(inertsi seadus) masspunkt, millele ei mõju jõude, püsib paigal või liigub ühtlaselt sirgjooneliselt. 2.(määrab jõu F ja kiirenduse a vahelise sõltuvuse) masspunktile mõjuv jõud annab temale jõuga samasuunalise kiirenduse, mis on suuruselt võrdeline jõuga. A=F/m 3. (mõju ja vastumõju kohta) kaks masspunkti mõjuvad teineteisele suuruselt võrdsete ja
Pöördenurk nurk, mille võrra pöördub ringjooneliselt liikuvalt keha ja ringi keskpunkti ühendav raadius Pöördenurk radiaanides on kaare pikkuse ja raadiuse jagatis l = r = 180° 1 radiaan on kesknurk, mis toetub raadiuse pikkusele kaarele. 2 = 360° Nurkkiirus ajaühikus läbitud pöördenurk (tähis ) Ühik rad/s e 1/s v Valem = = t r v a = t Kiirenduse vektor on suunatud ringi keskpunkti. v2 a= r Kesktõmbekiirendus, risti kiirusega Periood ajavahemik, mille jooksul läbitakse üks täisring · tähis T · ajaühik s t · T= N Sagedus ajaühikus tekkivate täisringide aeg · tähis f · põhiühik 1/s = Hz N f= t 1 · T=
annaabi.ee 
Sisene Facebook'ga
Sisene Google'ga
Sisene LinkedIn'ga
