Dünaamika (0)

Dünaamika

Def. Dünaamika on mehaanika osa, mis uurib kehadevahelist vastastikmõju.
Newtoni I seadus (inertsiseadus): Iga keha seisab paigal või liigub ühtlaselt ja sirgjooneliselt seni, kuni temale rakendatud jõud seda olekut ei muuda (F=0, v= const , kus F on jõud ja v on kiirus). Paigalseis on liikumise erijuht, kui kiirus on 0. Inertsus on keha omadus säilitada oma esialgset liikumisolekut. Keha mass on keha inertsust väljendav füüsikaline suurus. Jõuks nimetatakse füüsikalist suurust, mis iseloomustab ühe keha mõju teisele (vastastikmõju) ja mille tulemusena muutub keha kiirus st tekib kiirendus. Jõud on vektoriaalne suurus (Jõu suund ühtib keha kiirendue suunaga).
Newtoni II seadus: Keha kiirendus on võrdeline talle mõjuva jõuga ja pöördvõrdeline massiga (a=F/m, kus a on kiirendus, F on jõud ja m on mass). Kehale mõjuv jõud määrab ära tema kiirenduse st kiiruse muudu. Kehale mõjuvate kõigi jõudude summat nimetatakse nende jõudude resultandiks e resultantjõuks.
Newtoni III seadus: Kahe keha vahel mõjuvad jõud on suuruselt võrdsed, kuid vastasmärgilised (F1=-F2, kus F1 ja F2 on jõud).
Gravitatsioon on üldine mateeria omadus, mis avaldub kehade vastastikuses tõmbumises. Gravitatsiooniseadus : Kaks keha tõmbuvad teineteise poole jõuga, mis on võrdeline nende masside korrutisega ja pöördvõrdeline nendevahelise kauguse ruuduga (F=Gm1m2/r2). Raskusjõud on gravitatsioonijõud, millega Maa tõmbab enda poole tema lähedal asuvaid kehi. Kiirendust, millega langevad kehad vaakumis Maale (Raskusjõu mõjul), nimetatakse vaba langemise kiirenduseks e raskuskiirenduseks (g=9,8 m/s2). Raskusjõud võrdub keha massi ja vaba langemise kiirenduse korrutisega (F=mg, kus F on raskusjõud, m on mass ja g on raskuskiirendus ).
Keha kaaluks nimetatakse jõudu, millega see keha Maa külgetõmbe tõttu mõjutab alust või riputusvahendit (P=mg, kus P on keha kaal, m keha mass, ja g raskuskiirendus). Erinevus raskusjõu ja kaalu vahel seisneb selles, et raskujõud mõjub alati kehale, aga keha kaal mõjutab teisi kehi. Kui keha liigub Maa gravitatsiooniväljas kiirenevalt ülespoole, siis tema kaal suureneb (P=m(g+a), kus P on keha kaal, m on keha mass, g on raskuskiirendus ja a on keha kiirendus ülespoole liikumisel). Kui keha liigub Maa gravitatsiooniväljas kiirenevalt allapoole, siis tema kaal väheneb (P=m(g-a), kus P on keha kaal, m on keha mass, g on raskuskiirendus ja a on keha kiirendus allapoole liikumisel). Kui keha langeb vabalt st a=g, siis tekib kaalutus. Kaalutuseks e kaaluta olekuks nimetakse keha kaalu puudumist aluse liikumisel vaba langemise kiirendusega.
Hõõrdejõud tekib kehade vahetul kontaktil, kui keha liigub mööda mingit pinda. Hõõrdejõud mõjub alati keha liikumisele vastassuunas . Hõõrdejõudu arvutatakse valemiga Fh=N, kus Fh on hõõrdejõud,  on hõõrdetegur ja N on rõhumisjõud. Rõhumisjõud on pinnaga risti ja arvutatakse valemiga N=mg (kus N on rõhumisjõud, m on keha mass, ja g on raskuskiirendus). Hõõrdetegur  on ühikuta suurus, mis sõltub kokkupuutuvate pindade karedusest, pinnakonarustest, materjalist, aineosakeste vahelisest tõmbejõududest ja määratakse katselisel tee. Hõõrdejõu liigid: 1) seisuhõõrdejõud, kui keha seisab paigal kuigi talle mõjub jõud F (FshF), sel juhul  on seisuhõõrdtegur; 2) liugehõõrdejõud, kui keha liigub mööda aluspinda (sel juhul  on liugehõõrdetegur); 3) veerehõõrdejõud, kui keha veereb mööda aluspinda (sel juhul  on veerehõõrdetegur).
Elastsusjõud on jõud mis tekib keha deformeerimisel e keha kuju ja mõõtmete muutmisel. Deformatsioonid jagunevad: 1) plastilised deformatsioonid, kus peale jõu mõjumise lõppu kaha algkuju ja mõõtmed ei taastu; 2) elastsed deformatsioonid, kus keha algkuju ja mõõtmed taastuvad . Erinevad deformatsiooni liigid on a) tõmbe- ja survedeformatsioonid; b) paindedeformatsioon; c) väändedeformatsioon; d) nihkedeformatsioon. Tõmbe ja surve korral saab elastsusjõud arvutada Hooke ’i seadus järgi: Keha deformeerimisel tekkiv elastsusjõud on võrdeline keha pikenemisega ja tema suund on vastupidine deformeeritava keha osakeste nihke suunale Fe= -kx, kus Fe on elastsusjõud, k on keha jäikus ja x keha pikenemine (lühenemine) deformeeriva jõu mõjul. Jäikus k (ühik on N/m) näitab, kui suurt jõudu on vaja rakendada, et keha pikkus muutuks ühiku (m) võrra.