Hõõrdejõud Jõud, mis mõjub 2 keha vahell ja takistab kehade liikumist teineteise suhtes. Hõõrdejõud on tingitud kehade pinade konarlikusest. Pinna konarnused haakuvad ja takistavad liikumist. Hõõrdejõud tekitab liikumist, kui ka soodustab seeda . Liigitatakse: *Seisuhõõre-paigalseisvate kehade v ahel, aitab kaasa liikuma hakkamisele ja liikumissuuna muutumisele. Väikene-minema ei vea kurvis, kui auto keerab rattad risti siis uue suuna aitab võtta seisuhõõre ratta ja tee vahel *Liugehõõre Sõltub: 1) rõhumisjõust ( mida suurem on rõhumisjõud, seda suurem hõõrdejõud) 2)pinna karedusest (mida krobelisem pind, seda suurem hõõrdejõud -> suvised ja talvised saapad 3) materjalidest mis hõõruvad *veehõõre: (väiksem, kui liig 10-100X) ratas(palgid alla) *Takistusjõud: tekib keha liikumisel gaasis või vedelikus ( või erinevate vedelike gaaside omavahelises liikumises) Takistusjõud = kiiruse2(ruuduga) 'ga *4 = *2
Õli tungib pragudesse ja põhimõtteliselt silendab pindasid, mille tulemusena kõrgemad punktid muutuvad madalamateks ja kehad saavad üksteise suhtes lihtsamalt liikuda. Lisaks on ka olukordi, kus me tahame, et hõõrdumine oleks võimalikult suur. Näiteks mägironijad kasutavad kriidi pulbrit, et suurendada hõõrdumist. Kriidi pulber muutab käe pinnad krobelistemaks ja imab higi ning niiskuse käte pealt. Hõõrdumisel eristatakse kahte liiki: seisuhõõre ja liugehõõre. Kui räägitakse hõõrdest, siis mõeldakse selle all hõõrdejõudu. Seisuhõõre seisneb selles, et kui palju jõudu on meil vaja rakendada, et keha liikuma panna. Kui keha juba liigub, siis ei ole vaja enam niipalju jõudu rakendada, et keha liikumas hoida. Liikuva keha liikuma hoidmiseks tuleb ületada liugehõõre. Seega on seisuhõõre suurem kui liugehõõre. Hõõrdejõu saame leida valemist
F = m m /r2 , kus on gravitatsiooni konstant. = 6,670 10-11 ( m3/kgs2) Raskusjõud: P = mg Elastsusjõud: Keha deformeerimisel s.o. tema kuju ja ruumala muutmisel tekivad kehas elementaarsete pindade vahel jõud,millised tasakaalustavad välisjõud. Neid jõude nimetatakse elastsusjõududeks. Deformatsiooni liigid: tõmme , surve , nihe , vääne , paine ja mitmesugused liitdeformatsioonid. vt.lk. Hõõrdejõud: seisuhõõre , liugehõõre , veerehõõre. vt.lk. 18 20 Seisuhõõre. µ0 F = H = µ0N Liugehõõre. H = F = µ0N H = mgsin = µ0mgcos µ0 = tan
Kuivhõõrdumine – hõõrdejõud tekib ühe pinna libisemisel mööda teist pinda või kui sellist libisemist püütakse esile kutsuda. Hõõrdejõud sõltub mingil määral kiirusest juhul, kui hõõrdepindade olek ja iseloom muutuvad. Kui hõõrdepindade olek ja iseloom ei muutu, siis osutub hõõrdejõud võrdseks seisujõu maksimumväärtusega. Fh = µ ∙ F, kus µ on hõõrdetegur ning F on kokkusuruv jõud. Liughõõre on alati väiksem kui seisuhõõre. Seisuhõõrdejõu maksimumväärtus (viimane väärtus, mille korral keha ei liigu) ning liugehõõrdejõud ei sõltu hõõrdepindade suurusest ning on võrdelised kokkusuruva normaaljõuga. Libisemise korral on hõõrdetegur kiiruse funktsioon. 19. Tuletada raskuskiirenduse valem suvalise taevakeha pinnal. M g=G (R+h)∙(R+h) , kus g on raskuskiirendus, G on gravitatsioonikonstant, M on planeedi mass, R on planeedi raadius ja h on keha kõrgus planeedist. 20
soojuseks. Kuna hõõrdumine aeglustab liikuvat objekti, kutsutakse seda ka takistusjõuks. See erineb lainepikkus, sagedus ja võnkeperiood. Lainepikkuste vahemik Δλ = λmax - λmin iseloomustab laine aktiivjõududest, mis põhjustavad objektide liikumise muutumist. Seisuhõõre F=H=μ0·N μ0-seisuhõõrde monokromaatilisust. Ideaalsel juhul Δλ = 0 . Suure Δλ puhul on laine vähe monokromaatiline ehk tegur (kõige suurem) (mol) F - jõud(J) N - võimsus (W) Liugehõõre – F=mg·sinα α-hõõrdenurk
liigid:tõmme,surve,nihe,paine ja mitmesugused liitdeformatsioonid. Elastne deformatsioon- def ,mille puhul keha teatud aja jooksul peale deformeerumist taastub esialgsele kujule (vedru).Sisepinged materjalis def pinged kehas on võrdelised suhtelise kehadeformatsiooniga.Kui tõmbel ületatakse elastsusjõud ,siis keha ei suuda enam oma kuju taastada.Seda nim voolavuspunktiks. 14. Höördejõud.Inertsjõud - Seisuhõõre F=H=0·N 0-seisuhõõrde tegur (kõige suurem) (mol) F jõud(J) N võimsus(W) Liugehõõre F=mg·sin -hõõrdenurk Veerehõõre F=Hv=´·N/r Inertsjõud(fiktiivne)-tekib teatud tingimustel ja on ainult sõltuvad taustsüsteemist. Fin=m2R tsentrifugaaljõud -nurkkiirus a-a´=ain inertsiaalkiirendus. 15.Harmooniline võnkumine Võnkumiseks nim protsesse,milledel on iseloomulik teatud korduvus
Newtoni I seadus. Inertsus ja mass. Jõud ja kiirendus. Resultantjõud. Newtoni II seadus. Kehade vastastikmõju. Newtoni III seadus. Mitteinertsiaalne taustsüsteem. Inertsijõud. Tsentrifugaal-inertsijõud. Coriolis'i jõud. Jõud looduses. Deformatsioonid. Elastsusjõud. Hooke'i seadus. Jäikustegur. Toereaktsioon. Dünamomeeter. Gravitatsioon. Gravitatsioonijõud. Gravitatsiooniseadus. Gravitatsiooniväli. Gravitatsioonivälja tugevus g. Raskusjõud. Keha kaal. Hõõrdumine: seisuhõõre, liugehõõre, veerehõõre. Hõõrdejõud. Liugehõõrdetegur. Takistusjõud kehade liikumisel gaasides ja vedelikes. Liikumine jõudude mõjul. Jõudude lahutamine komponentideks. Kehade liikumine kaldpinnal. Pidurdusteekond, selle sõltuvus hõõrdetegurist ja kiirusest. Kehade vaba langemine, vaba langemise kiirendus. Vertikaalselt ülesvisatud keha liikumine. Horisondiga kaldu ja horisontaalselt visatud keha liikumine. Kehade liikumine kurvis. Kiirendusega liikuva keha kaal
c mt. Metalli erisoojus c on mitu korda, 4 - 5 korda väiksem kui puidul. 9 · Kui puulõhkumisel jääb kirves kinni puupakku, mis on suurema massiga kui kirves, miks siis on kasulik lüüa kirvesilmaga vastu pakku nii , et puu on kirvest kõrgemal?. Miks? Vihje: Ek = mv2/2 . · Miks on käru liikuma lükata raskem kui ,seda liikumas hoida? Vihje: seisuhõõre on suurem kui teised hõõrded. · Miks on vankrit (näiteks lapsevankrit) lükata (paksus lumes) raskem kui vedada? Vihje: tehke joonis, kus on näidatud käru lükkamisel ja vedamisel mõjuvate jõudude suunad. · Miks koormise kandmisel näiteks paremas käes tuleb kallutada keha vasakule? Vihje: keha ei kuku ümber , kui talle mõjuv summaarne jõud ei asu väljaspool toetuspinda.
EESTI MEREAKADEEMIA RAKENDUSMEHAANIKA ÕPPETOOL MTA 5298 RAKENDUSMEHAANIKA LOENGUMATERJAL Koostanud: dotsent I. Penkov TALLINN 2010 EESSÕNA Selleks, et aru saada kuidas see või teine masin töötab, peab teadma millistest osadest see koosneb ning kuidas need osad mõjutavad teineteist. Selleks aga, et taolist masinat konstrueerida tuleb arvutada ka iga seesolevat detaili. Masinaelementide arvutusmeetodid põhinevad tugevusõpetuse printsiipides, kus vaadeldakse konstruktsioonide jäikust, tugevust ja stabiilsust. Tuuakse esile arvutamise põhihüpoteesid ning detailide deformatsioonide sõltuvuse väliskoormustest ja elastsusparameetritest. Detailide pinguse analüüs lubab optimeerida konstruktsiooni massi, mõõdu ja ökonoomsuse parameetrite kaudu. Masinate projekteerimisel omab suurt tähtsust detailide materjali õige valik. Masinaehitusel kasutatavate materjalide nomenklatuur täieneb ...