................................................................................................................... .. b)Nurga all............................................................................................................................. 37. Mida iseloomustav võimsus.......................................................................................................... 38. Kineetiline energia ehk liikumisenergia 39. Potensiaalne energia ehk asendienergia 40. Suletud süsteemi kogu energia on jääv ,kui ....................................................................................................................................... .............................................................................................................................................. ............................... 41. Täienda seost: 1. E=Ek+Ep=.............................+...............................=const.
Füüsikaline suurus, mis iseloomustab kehade töötegemise võimet. Inertsikeskme kiirus on rc diferentsiaal aja järgi: pöörlemisel. Ainepunkt läbib tee ds= Rd. Jõu F töö on seega dA= On olemas kineetiline e. liikumisenergia ja potentsiaalne e. Süsteemi impulss p=mvc. Kirjutame iga keha kohta ja liidame ning Fds= FRd. Kõikide kehale rakendatud jõudude töö dA= Md. asendienergia. kui välisjõud puuduvad, siis on süsteemi impulss jääv. Praktiliselt kasutatakse arvutuseks avaldist dA= Md= Mdt. 1: Keha 1 massiga m liigub kiirusega v ja ta mõjutab keha 2 jõuga F. Seega saame ka võrrandist seda tõestada Ajavahemiku dt kestel nihkub jõu rakenduspunkt ds= vdt võrra, 1 2
võrdub erienergiaga. Kõigil bernoulli võrrandi liikmeil on pikkuse dimensioon, järelikult väljendab igaüks neist survet, ühtaaegu aga ka voolava vedeliku erienergiat. Kolm võrrandiliiget kokku annavad täissurve H ehk erienergia E p 2 H = E = E pot + E kin = z + + g 2 g kus z on kõrgussurve e potentsiaalne asendienergia, p/pq piesomeetersurve e potentsiaalne rõhu erienergia, ja viimane on kiirussurve e kineetiline energia Bernoulli võrrand ideaalvedelikule - p1 w12 p w2 z1 + + = z 2 + 2 + 2 = const g 2 g g 2 g Bernoulli võrrand reaalvedelikule vedeliku voolamisel nt piki toru koguenergi pidevalt väheneb potentsiaalse energia kadude tõttu
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. · Kesktõmbekiirendus näitab, millise kiirusega muutub kiiruse vektor suunda. Kesktõmbekiirendus on alati suunatud ringi keskpunkti poole.
Imemiskõrgus (m) 7,0 5,8 4,7 2,3 0 Vee temperatuur (0C ) 0 20 40 60 70 Vastavalt Bernoulli võrrandile on vedeliku voolu erienergia (potensiaalse ja kineetilise energia summa ) erinevates vedeliku voolu ristlõigetes (nn. elavlõikes) on võrdsed. E= Epot.+Ekin. Voolavas reaalvedelikus see nii ei ole . Ristlõikest I ristlõikeni II kulub voolutakistuste ületamiseks energiat (survekadu hti). Vedeliku potensiaalne energia kujutab endast vedeliku asendienergia (e.kõrgussurve ) z ja rõhuenergia (e. piesomeetersurve) p/(g) summat. Kui vedelik liigub lisandub potensiaalsele energiale kineetiline energia Ekin = v2/(2g). Seega võib avaldada Bernoulli võrrandi voolu erienergia kohta pumba veevõtukoha veepinna ja pumba imiava ristlõigete (I II) jaoks : z 0 + p0 /( g) + v0 2 /(2g) = z 1 + pi /( g) + vi 2 /(2g) + hti , kus - z0 on vedeliku asendienergia veepinnal , - p0 = põ õhurõhk veevõtukoha pinnal (1,03 kgf/ cm2),
Bernoulli võrrandi kaudu kahe voolu ristlõike kohta torustikus : 1. Ristlõige ,mis ühtib veevõtukoha vedeliku pinnaga. 2. Pumba sisemine imiava ristlõige. Vastavalt Bernoulli võrrandile on vedeliku voolu erienergia erinevates vedeliku voolu ristlõigetes on võrdsed. Voolavas reaalvedelikus see nii ei ole . Ristlõikest 1 ristlõikeni 2 kulub voolutakistuste ületamiseks energiat (survekadu hti). Vedeliku potensiaalne energia kujutab endast vedeliku asendienergia (e.kõrgussurve ) z ja rõhuenergia (e. piesomeetersurve) p/(g) summat. Hüdrostaatika põhivõrrandi järgi on tasakaalus olevas vedelikus, ükskõik millises punktis ,asendi ja rõhu erienergia summa konstantne suurus. z+ p/(g) =const. ( vaata loengus joonistatud skeemi). Kui vedelik liigub lisandub potensiaalsele energiale kineetiline energia Ekin = v2/(2g). Potensiaalse ja kineetilise energia summa moodustab vedeliku voolu erienergia nn. elavlõikes. E= Epot.+Ekin.
vedelikus antakse rõhk kõikides suundades ühtemoodi edasi. Järelikult vaadates vee jaotumist dušisõelas me näeme, et kui vesi tuleb torust ühtlase joana, siis enne dušisõelast väljumist jagatakse vesi kõikides suundades ühtlaselt kuna eelistatud suunad puuduvad. Seega ei toimu vee eelistatud liikumist keskmistest aukudest vaid kõikidest aukudest ühesuguse kiirusega. 77. Selgita Bernoulli võrrandi liikmete geomeetrilist tähendust. z-vedeliku asendienergia, mis on potentsiaalse energia üheks vormiks; Liidetav p/ρg väljendab rõhust tingitud energiat, mis on potentsiaalse energia teiseks vormiks. Liidetv U²/2g on vedelikuosakese kineetiline energia. Need kolm võrrandiliiget kokku annavad täissurve H ehk erienergia E. p U² H=E=z+ + ρg 2 g 78. Selgita Bernoulli võrrandi liikmete energeetilist tähendust. p
vähenemine; vedeliku sisse- või väljavool mahutist; torustiku suuna muutused (painutused, toru põlved jne); torustiku koondumised ja hargnemised; süsteemi elemendid (klapid, filtrid jne). Hõõrde- ja kohttakistused tekitavad rõhukadusi. 13. Voolava vedeliku mehaanilise energia liigid ja nende omavahelised seosed. Nagu iga liikuv füüsikaline keha, omab vedelik potentsiaalset ehk asendienergiat ning kineetilist ehk liikumisenergiat. Füüsikalise keha potentsiaalne energia (asendienergia) on võrdeline keha kaugusega vertikaalsuunas vabalt valitud horisontaaltasandist (nullpinnast). Potentsiaalse energia arvuline väärtus võrdub mehaanilise tööga, mis tuleb teha, et tõsta keha nullpinnalt vaadeldavale tasandile. Keha potentsiaalse energia absoluutväärtus on sõltuv ka keha massist. Konkreetse keha puhul on tema kaugus nullpinnani keha potentsiaalse energia mõõduks: suurem kaugus suurem energia, ja muidugi ka vastupidi
17.Akustika Akustika käsitleb elastsuslaineid, millised asuvad sageduste vahemiku infraheli < 20 Hz kuni 20 kHz > ultraheli. Akustika on füüsika osa, mis käsitleb häält . Helid jaotakse: lihthelid(e toonid), liithelid, mürad. Heli minimaalset intensiivsust e.tugevust nimetakse kuuldeläveks. Kuuldelävi (I0) sõltub subjektist ja sagedusest. I0(1000Hz)=10-12W/m2 18. Bernoulli võrrand Bernoulli võrand seob voolava vedelikku rõhu, voolu kiiruse ja asendienergia ning kirjeldab energia tasakaalu voolava vedeliku jaos. Statsionaarsel voolamisel ideaalses vedelikus tihedusega ( ) on staatiline rõhk ( p ) , vedelikusamba kaalust tingitud hüdrostaatilise rõhu ( gh ) ja dünaamilise rõhu ( /2 ) summa jääv suurus. 19. Torriccelli võrrand Torricelli seadus määrab anuma avast väljavoolava vedeliku kiiruse. v=(2gh) 20. Sisehõõre vedelikus
Nagu näha töö ei sõltu teest, järelikult raskusjõudude väli on potentsiaalne. Energia jäävuse seadus Energiaks nim suurust, mis iseloomustab keha võimet teha tööd. Energia võib olla tingitud kahel põhjusel- keha liikumine mingi kiirusega või keha asumisest potents jõuväljas. Esimene on kineetiline energia, teine potentsiaalne energia. Kineetiline energia on liikumisenergia mv 2 Wk = . Potentsiaalne energia on asendienergia. Avaldub valem Wp=mgh järgi. Üldjuhul 2 võib keha omada üheaegselt nii kineetilist kui ka potentsiaalset energiat. Nende summa moodustab mehaanilise koguenergia- W=Wk+Wp. Potents. ja kin energia võivad vastastikku muunduda. Energia jäävuse seadus Süsteemis on N keha, nende vahel mõjuvad ainult konservatiivsed jõud. Kasutades valemit W=Wk+Wp, siis tuleb seos: W = W2 - W1 = A´ . Seega on koguenergia juurdekasv
Füüsikalist suurust, mis iseloomustab keha või kehade süsteemi töötegemise võimet, nim energiaks. Keha energia võib olla tingitud kahesugustest põhjustest: esiteks, keha liikumisest teatud kiirusega, ning teiseks, keha asumisest potentsiaalses jõuväljas. Esimest liiki energiat nim kineetiliseks, teist liiki aga potentsiaalseks energiaks. Lühidalt võib öelda, et kineetiline energia on liikumisenergia, potentsiaalne aga asendienergia. Mehaanilise energia jäävuse seadus: isoleeritud süsteemis, mille kehade vahel mõjuvad ainult konservatiivsed(potentsiaalsed) jõud, on süsteemi mehaaniline koguenergia muutumatu. Kineetiline energia Kui keha seisab (mingis taustsüsteemis) paigal, on tema kineetiline energia (selles süsteemis) null. Mingis teises süsteemis võib sama keha kineetiline energia nullist erineda, sel juhul tingib välisjõu mõjumine energia muutumise. Kineetiline energia on liikuva keha energia.
annaabi.ee 
