Mehaaniline energia Mehaaniline energia on keha võime teha mehaanilist tööd. Mehaaniline energia on summa keha kulg- ja pöördliikumise kineetilisest energiast ning keha potentsiaalsest energiast välisjõudude väljas. Mehaanilise energia alla ei kuulu aga keha siseenergia. Juhul kui dissipatiivseid protsesse ei toimu (mille käigus mehaaniline energia muunduks siseenergiaks), on mehaaniline energia jääv. Näiteks keha vabal langemisel Maa raskusjõu väljas muundub potentsiaalne energia kineetiliseks, kuid nende summa jääb muutumatuks: . Mehaanilise energia jäävuse seadus Mehaanilise energia jäävuse seadus on jäävusseadus mille kohaselt isoleeritud süsteemis, mille
Mehhaaniline energia Referaat Mariliis Majak MJ 212 Juhendaja õp: Dmitri Luppa Tartu 2012 Sisukord Sissejuhatus Mehaaniline energia on keha võime teha mehaanilist tööd. Mehaanilise energia alla ei kuulu aga keha siseenergia. Juhul kui dissipatiivseid protsesse ei toimu (mille käigus mehaaniline energia muunduks siseenergiaks), on mehaaniline energia jääv. Näiteks keha vabal langemisel Maa raskusjõu väljas muundub potentsiaalne energia kineetiliseks, kuid nende summa jääb muutumatuks. Energial ja tööl on ühine mõõtühik 1 J. Mehaaniliseks tööks nimetatakse füüsikalist suurust, mis võrdub jõu ja selle mõjul keha poolt läbitud teepikkuse korrutisega. Mehhaanilist energiat on 2 liiki: Potentsiaalne energia
ENERGIAKS nim keha või kehade süsteemi võimet teha tööd. KINEETILISEKS ENERGIAKS nim liikuva keha energiat (Ek= mv ruudus/2). POTENSIAALNE ENERGIA on energia, mis on põhjustatud keha või kehade erinevate osade vastastikusest asendist (A= Fs= mgh Ep= mgh, Ep= mgh-mgh0). MEHAANILINE KOGUENERGIA on keha võime teha mehaanilist tööd. MEHAANILISE ENERGIA JÄÄVUSE SEADUS- keha või kehade süsteemi mehaaniline koguenergia jääb liikumis e käigus muutumatuks juhul kui ei toimi dissipatiivseid jõude, mis konverteeriksid mehaanilist energiat siseenergiaks KASUTEGURIKS nimetatakse kasuliku energia ja masinale või seadmele antud koguenergia suhet. Kasuteguri väärtus ei saa olla suurem ühest.
Keemilised vooluallikad on vooluallikad, millega saadakse elektrivoolu redoksreaktsioonide kulgemisel vabaneva energia arvel. Nt: generaator, päikesepatarei, aku, hüdroenergia, termoelement, tuulegeneraator!!! Mehaaniline energia on keha võime teha mehaanilist tööd. Mehaaniline energia on summa keha kulg- ja pöördliikumise kineetilisest energiast ning keha potentsiaalsest energiast välisjõudude väljas. Mehaanilise energia alla ei kuulu aga keha siseenergia. Juhul kui dissipatiivseid protsesse ei toimu (mille käigus mehaaniline energia muunduks siseenergiaks), on mehaaniline energia jääv. Näiteks keha vabal langemisel Maa raskusjõu väljas muundub potentsiaalne energia kineetiliseks, kuid nende summa jääb muutumatuks: Siseenergia on termodünaamilise süsteemi sisemiste, mikroskoopiliste vabadusastmetega seotud energia. Selle sisse kuuluvad: Molekulide soojusliikumise (kulgliikumise, pöörlemise, võnkumise) kineetiline energia;
tööga. Võimsuse ühik W Kasutegur- nimetatakse samas ajavahemikus tehtud kasuliku( energiat muutva) töö ja kogu tehtud töö suhet. 7. Mehaaniline energia On keha võime teha mehaanilist tööd. Mehaaniline energia on summa keha kulg- ja pöördliikumise kineetilisest energiast ning keha potentsiaalsest energiast välisjõudude väljas. . 8. Mehaanilise energia jäävuse seadus Keha või kehade süsteemi mehaaniline koguenergia jääb liikumise käigus muutumatuks juhul kui ei toimi dissipatiivseid jõude, mis konverteeriksid mehaanilist energiat siseenergiaks. 9. Ülemaailmne gravitatsiooni seadus Mistahes kaks keha tõmbavad teineteist jõuga, mis on võrdeline nende kehade massidega ja pöördvõrdeline nende vahelise kauguse ruuduga. 10. Pascali seadus Rõhk on vaadeldavale kehale mõjuv rõhumisjõud pinnaühiku kohta. Ühik: Pascal(P). Pascali seadus- vedelikud ja gaasid annavad rõhku edasi kõigis suundades ühteviisi, järelikult peab ta olema skaalar. 11
Keemine on füüsikaline nähtus, aine agregaatoleku muutus, mitte keemiline reaktsioon. LAENG on füüsikaline suurus, mis kirjeldab keha osalemist vastastikmõjus. MEHAANILINE ENERGIA on keha võime teha mehaanilist tööd. Mehaaniline energia on summa keha kulg- ja pöördliikumise kineetilisest energiast ning keha potentsiaalsest energiast välisjõudude väljas. Mehaanilise energia alla ei kuulu aga keha siseenergia. Juhul kui dissipatiivseid protsesse ei toimu (mille käigus mehaaniline energia muunduks siseenergiaks), on mehaaniline energia jääv. MAKROKEHA - Suurete kehade kohta kasutatakse nimetust "Makrokeha". Makrokehadeks on auto, rong, kivi, raamat jne. Makrokehad on ka planeedid ja tähed. Aineosakesed seevastu on mikrokehad MIKROKEHA on mikromaailma kuuluv osake.Väike keha. OSAKE on mingi objekti osa, millel on veel seda objekti kirjeldavad omadused säilinud. Näiteks
siinuse seaduse järgi. Siin sumbumist ei toimu ja amplituud jääb ajas konstantseks. Ligilähedaselt sarnane olukord võiks tekkida sel juhul, kui elastse vedru otsa riputatud koormus võnguks vaakumis. Harmoonilist võnkumist käsitleme põhjalikumalt järgmises alapunktis. Suurus k 0 = (7.16a) m oleks võrrandiga (7.4) kirjeldatava süsteemi võnkumise ringsagedus juhul, kui ei esine dissipatiivseid jõude. Arvestades valemit (7.9) näeme, et < 0 , ilma dissipatiivsete jõududeta oleks süsteemi võnkumise ringsagedus suurem kui dissipatiivsete jõudude korral. Suuremate dissipatiivsete jõudude korral on võnkumise ringsagedus väiksem, s.t. süsteem võngub aeglasemalt. Samuti vaatleme sellist võimalust, kui sumbuvustegur on väga suur, s.t. dissipatiivsed jõud on samas suurusjärgus tasakaaluasendi poole suunatud jõududega. Piirjuhul, kui k
nihkevektori skalaarkorrutisega. Kui kehale mõjub jõud ja keha selle jõu mõjul liigub, siis teeb see jõud tööd. Võimsus- Võimsus iseloomustab töö tegemise kiirust. Mehaaniline energia- Mehaaniline energia on keha võime teha mehaanilist tööd. Mehaaniline energia on summa keha kulg- ja pöördliikumise kineetilisest energiast ning keha potentsiaalsest energiast välisjõudude väljas. Mehaanilise energia alla ei kuulu aga keha siseenergia. Juhul kui dissipatiivseid protsesse ei toimu (mille käigus mehaaniline energia muunduks siseenergiaks), on mehaaniline energia jääv. Näiteks keha vabal langemisel Maa raskusjõu väljas muundub potentsiaalne energia kineetiliseks, kuid nende summa jääb muutumatuks: mv²/2+mgh=Const Mehaanilise energia jäävuse seadus- Energia jäävuse seadus on saadud katsete üldistusena. Tehes avatud süsteemi kallal tööd on energia muutus järgmine: A=W(meh)+W(soojus) +W(sise)
104. Mida nimetatakse konservatiivseks jõuks ja mida dissipatiivseks jõuks? 105. Mida nimetatakse dissipatiivseks jõuks? Dissipatiivseteks jõududeks nimetatakse niisuguseid jõudusid, mille töö oleneb jõu rakenduspunkti poolt läbitud trajektoori kujust ja pikkusest. 106. Milliseid konservatiivseid jõudusid te teate? raskusjõud ja elastsusjõud konservatiivsed jõud, aga samuti suvaline suunalt ja suuruselt konstantne jõud. 107. Milliseid dissipatiivseid jõudusid te teate? näiteks hõõrdejõud ja keskkonna takistusjõud, nt viskoosne takistus 108. Mille poolest erinevad konservatiivsed jõud teistest jõududest? Nende töö sõltub vaid jõu rakenduspunkti alg- ja lõppasendist ning ei sõltu üldse jõu rakenduspunkti poolt läbitud trajektoori kujust nende punktide vahel 10 109. Mis on ekvipotentsiaalpind?
276. Mis on vedru jäikustegur? 277. Mida nimetatakse jõu võimsuseks? Valem. Kas see on skalaarne või vektoriaalne suurus? Jõu võimsus on skalaarne suurus, mis väljendab jõu ja läbitud teepikkuse skalaarkorrutist. N=Fscos 278. Kuidas arvutada jõu võimsust? 279. Mida nimetatakse konservatiivseks jõuks? 280. Mida nimetatakse dissipatiivseks jõuks? 281. Milliseid konservatiivseid jõudusid te teate? 282. Milliseid dissipatiivseid jõudusid te teate? 283. Mille poolest erinevad konservatiivsed jõud teistest jõududest? 284. Mis on ekvipotentsiaalpind? 285. Mis on potentsiaalne energia (selgitada oma sõnadega)? 286. Kuidas on seotud elementaartöö ja elementaar-potentsiaalne energia? 287. Kuidas asetseb konservatiivne jõud ekvipotentsiaalpinna suhtes? 288. Millega võrdub konservatiivse jõu töö üle kinnise kontuuri? Üle lahtise kontuuri punktist A punkti B?
276. Mis on vedru jäikustegur? 277. Mida nimetatakse jõu võimsuseks? Valem. Kas see on skalaarne või vektoriaalne suurus? Jõu võimsus on skalaarne suurus, mis väljendab jõu ja läbitud teepikkuse skalaarkorrutist. N=Fscos 278. Kuidas arvutada jõu võimsust? 279. Mida nimetatakse konservatiivseks jõuks? 280. Mida nimetatakse dissipatiivseks jõuks? 281. Milliseid konservatiivseid jõudusid te teate? 282. Milliseid dissipatiivseid jõudusid te teate? 283. Mille poolest erinevad konservatiivsed jõud teistest jõududest? 284. Mis on ekvipotentsiaalpind? 285. Mis on potentsiaalne energia (selgitada oma sõnadega)? 286. Kuidas on seotud elementaartöö ja elementaar-potentsiaalne energia? 287. Kuidas asetseb konservatiivne jõud ekvipotentsiaalpinna suhtes? 288. Millega võrdub konservatiivse jõu töö üle kinnise kontuuri? Üle lahtise kontuuri punktist A punkti B?
Sumbuvuse logaritmiliseks dekremendiks nimetatakse naturaallogaritmi kahe järjestikuse amplituudi suhtest. 19.Harmooniline võnkumine-nimetatakse mingi füüsikalise suuruse muutumist ajas siinuse või koosinuse seaduse järgi. Harmoonilise võnkumise tekketingimused: 1) süsteemi väljaviimisel tasakaaluasendist peab talle hakkama mõjuma tasakaaluasendisse suunatud jõud, mis on võrdeline hälbega, 2) süsteem peab olema inertne, 3) süsteemis ei tohi esineda dissipatiivseid jõude. Nende tingimuste rahuldatuse korral saame süsteemi liikumisvõrrandi kujul: . Kui tegu vedrupendliga, siis suurus k on selle pendli vedru jäikus. Matemaatiline pendel-niisugust pendlit, mis koosneb kaalutu niidi otsa riputatud punktmassist. Reaalsele võime matemaatilise pendlina käsitleda sellist pendlit, mille niidi pikkus on väga palju suurem koormuse mõõtmetest ja koormuse mass väga palju suurem niidi massist. Järeldused. 1
Dissipatiivseks jõuks nimetatakse sellist jõudu, mille töö oleneb rakenduspunkti poolt läbitud trajektoori kujust ja pikkusest. 300. Mida nimetatakse dissipatiivseks jõuks? Dissipatiivseks jõuks nimetatakse sellist jõudu, mille töö oleneb rakenduspunkti poolt läbitud trajektoori kujust ja pikkusest. 301. Milliseid konservatiivseid jõudusid te teate? Raskusjõud, elastsusjõud, mistahes suunalt ja suuruselt konstantne jõud. 302. Milliseid dissipatiivseid jõudusid te teate? Hõõrdejõud, veeretakistusjõud, keskkonna takistusjõud. 303. Mille poolest erinevad konservatiivsed jõud teistest jõududest? Nende jõudude töö ei sõltu jõu rakenduspunkti trajektoori kujust ja pikkusest. 304. Mis on ekvipotentsiaalpind? 39 Ekvipotentsiaalpinnaks ehk potentsiaalse energia tasemepinnaks nimetatakse selliseid
See seadus teeb võimatuks igiliikuri konstrueerimise. Seadusest järeldub, et isoleeritud süsteemi siseenergia on jääv. Võimalus energia jäävuse seadust edasi arendada on seotud relatiivsusteooria valemiga , kus on energia, on mass ja on valguse kiirus vaakuumis. Selles valemis väljendub massi ja energia ekvivalentsus. Mass ja energia on üksteiseks muudetavad. Keha või kehade süsteemi mehaaniline koguenergia jääb liikumise käigus muutumatuks juhul kui ei toimi dissipatiivseid jõude, mis konverteeriksid mehaanilist energiat siseenergiaks. See ongi mehaanilise energia jäävuse seadus. Mehaaniline energia säilib konservatiivsete jõudude väljas nagu on seda gravitatsiooniväli (raskusjõud), staatiline elektriväli, elastsusjõud (vedru) jms. Näiteks keha vabal langemisel Maa raskusjõu väljas muundub potentsiaalne energia kineetiliseks, kuid nende summa jääb muutumatuks: .
Ligilähedaselt sarnane olukord võiks tekkida sel juhul, kui elastse vedru otsa riputatud 4 koormus võnguks vaakumis. Harmoonilist võnkumist käsitleme põhjalikumalt järgmises alapunktis. Suurus k 0 (7.16a) m oleks võrrandiga (7.4) kirjeldatava süsteemi võnkumise ringsagedus juhul, kui ei esine dissipatiivseid jõude. Arvestades valemit (7.9) näeme, et 0 , ilma dissipatiivsete jõududeta oleks süsteemi võnkumise ringsagedus suurem kui dissipatiivsete jõudude korral. Suuremate dissipatiivsete jõudude korral on võnkumise ringsagedus väiksem, s.t. süsteem võngub aeglasemalt. Samuti vaatleme sellist võimalust, kui sumbuvustegur on väga suur, s.t. dissipatiivsed jõud on samas suurusjärgus tasakaaluasendi poole suunatud jõududega. Piirjuhul, kui k
annaabi.ee 
