Dünaamika 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)
3. Mis on inerts? Nähtust, kus kõik kehad püüavad oma liikumise kiirust säilitada nimetatakse inertsiks. 4. Mehaanika seaduste kehtivus erinevates taustsüsteemides. Taustsüsteeme, kus kehtivad inertsiseadus ja teised mehaanika seadused nimetatakse inertsiaalseteks taustsüsteemideks 5. Millised on taustsüsteemid, kus kehtib Newtoni I seadus ehk inertsiseadus? mõõtmisvigade piires Maaga seotud süsteemid, va. maa suhtes kiirendusega liikuvad taustsüsteemid. 6. Mis on inertsus? Inertsus on keha omadus, mis seisneb selles, et keha kiiruse muutmiseks antud suuruse võrra peab teise keha mõju esimesele kestma teatud aja. 7. Mis on keha inertsuse mõõduks? Ühik, tähis SI-s. Mass, 1 kg ja m 8. Mille mõõt on jõud? Tähis, ühik SI-s. Jõud on vastastikmõju mõõduks ja tema arvväärtus iseloomustab vastastikmõju tugevust, seega keha kiirendus on võrdeline temale mõjuva jõuga. Vastastikmõju põhjustab kas keha kiiruse või kuju muutuse
jõudu millega Maa tõmbab enda poole tema lähedal asuvaid kehi. 12. raskusjõu valem 13. raskuskiirenduse valem F=mg 14. Keha kaaluks(P) nimetatakse jõudu, millega see keha Maa külgetõmbe tõttu mõjutab alust või riputusvahendit. mg=Q(toereakts.) P=mg Keha liigub alla P=mg-ma (P on väiksem mg-st) Keha liigub üles P=mg+ma (P on suurem mg-st) 15. Erinevus raskusjõu ja kaalu vahel seisneb selles, et raskujõud mõjub alati kehale, aga keha kaal mõjutab teisi kehi. 16.( Hõõrdejõud tekib kehade vahetul kontaktil, kui keha liigub mööda mingit pinda) a) pindade ebatasasus. Pinnakonarused jäävad üksteise taha kinni ja takistavad libisemist b) aineosakeste vahelised tõmbejõud. Väga siledad pinnad pääsevad teineteisele nii lähedale, et molekulidevahelised tõmbejõud kasvavad märgatavaks. Nii jäävad üsna kõvasti kokku kaks sildeta plii- või klaasplaati. 17. Hõõrdejõud mõjub alati keha liikumisele vastassuunas. Hõõrdejõudu arvutatakse
vastastikmõjude kompenseerumisel on keha kas paigal või liigub ühtlaselt ja sirgjooneliselt. Nähtust, kus kõik kehad püüavad oma liikumise kiirust säilitada nimetatakse inertsiks. Taustsüsteeme, kus kehtivad inertsiseadus ja teised mehaanika seadused nimetatakse inertsiaalseteks taustsüsteemideks (nt. mõõtmisvigade piires Maaga seotud süsteemid, va. maa suhtes kiirendusega liikuvad taustsüsteemid). Vastastikmõju tagajärjel võib muutuda keha liikumine. Inertsus on keha omadus, mis seisneb selles, et keha kiiruse muutmiseks antud suuruse võrra peab teise keha mõju esimesele kestma teatud aja. Suure inertsusega kehade kiirust on raskem muuta (veoauto vs. mänguauto). Mida suurem on keha inertsus seda suurem on tema mass. Kaalumisel võrreldakse kaalutavale kehale ja teadaoleva massiga vihtidele mõjuvat Maa külgetõmmet. Sama aja jooksul saadav kiiruse juurdekasv
F1=-F2 Need jõud ei tasakaalusta teineteist, sest nad mõjuvad eri kehadele. Newtoni 3. seadus määrab, et kui esimene keha mõjutab teist keha, siis teine keha mõjutab ilmtingimata esimest keha vastu. Raskusjõud- Raskusjõuks nimetatakse Maa või mõne teise taevakeha lähedal asuvale kehale mõjuvat gravitatsioonijõudu. F=mg Raskusjõu arvutamiseks kasutatakse gravitatsiooniseadust: Fr = GMm/ R2 Fr raskusjõud 1N G gravitatsioonikonstant M maa mass 6*1024 kg Fr = GMm/(R+h)2 m keha mass 1kg R Maa raadius 6400km h keha kaugus Maa pinnast (raskusjõu arvutamiseks arvestataval kõrgusel 1m Raskusjõu arvutamiseks kasutatakse raskuskiirendust. Raskusjõud sõltub keha massist ja teguri g suurusest
Mida suurema massiga keha on, seda kauem aega kulub liikumisoleku muutmiseks (kiirenemiseks või pidurdumiseks). Suurema massiga keha on inertsem. 3. Jõud F - füüsikaline suurus, mis kirjeldab kehadevahelise vastastikmõju tugevust (ehk ühe keha mõju teisele). Kehale mõjuv jõud annab kehale kiirenduse. Kiirenduse suund ühtib jõu suunaga. 4. Jõu ühik 1 N (njuuton) on defineeritud Newtoni II seaduse abil: jõud 1 N annab kehale massiga 1 kg kiirenduse 1 m /s2 . Jõu tähis: F 5. Raskusjõud - jõud, millega Maa tõmbab enda poole tema mõjusfääris asuvaid kehi. Seda nähtust nimetatakse gravitatsiooniks. Raskusjõu suurus leitakse valemist F = mg . Raskusjõud on alati suunatud Maa keskpunkti poole. 6. Gravitatsiooniseadus kaks punktmassi tõmbavad teineteist jõuga, mis on võrdeline
v = (3 + ) m/s = 23 m/s, s = (3 5 + ) m = 65 m . 0,5 2 0,5 Vastus: 5 sekundit peale jõu mõjumise algust on keha kiirus 23 m/s ja keha on läbinud 65 m. Antud ülesanne on näiteks selle kohta, et kiirendusega liikumisel mõjub kehale mingi jõud ja see jõud annabki kehale kiirenduse. 2.2 Kehadele mõjuvaid jõudusid Mehaanikas on peamisteks jõududeks raskusjõud, elastsusjõud ja hõõrdejõud. Raskusjõud P = mg , kus g on raskuskiirendus ja m on vaadeldava keha mass. Maa pinnal on raskusjõud tingitud peamiselt Maa ja keha vahelisest gravitatsioonijõust. Elastsusjõud F = -k x , kus k on jäikus, x deformatsiooni suurus ja märk näitab seda, et elastsusjõud on alati deformatsiooniga vastassuunaline (suunatud tasakaaluasendi x = 0 poole). Hõõrdejõud Ühe keha libisemisel teise keha pinnal mõjub kehale liikumissuunale vastupidine hõõrdejõud
vastastikmõju teel. Inertsiaalne taustsüsteem on taustsüsteem, kus kehtivad Newtoni 1. Seadus ja teised mehaanika seadused. Kontsentratsioon- osakeste arv ruumala ühikus. Elastsusjõud on keha kuju muutumisel ehk deformeerumisel tekkiv jõud. Keha kaal on jõud, millega keha oma külgetõmbe tõttu rõhub alusele või venitab riputusvahendit. Kuidas arvutatakse liugehõõrdejõudu? valem + selgitus . Fh= μ *N Fh-hõõrdejõud μ -hõõrdetegur N – rõhumisjõud See valem näitab, et kui palju mõjub jõud kehale kui ta liigub mööda pinda ning see jõud on suunatud liikumisele vastassuunas Impulsi jäävuse seadus – suletud süsteemi koguimpulss on sinna kuuluvate kehade igasugusel vastasikmõjul jääv. Takistusjõud on jõud, mis tõttu keha aeglustub teatud keskkonnas. 2 Nt. Vees,gaasis. 2 valemit Ft= β∗v | Ft= β∗v Jõu impulss F= m1 v 1' −m1 v 1 t
FÜÜSIKA KONSPEKT/KORDAMISMATERJAL Küsimused 1. Mis on vastastikmõju? 2. Mis on resultantjõud? 3. Mis on inertsiseadus (Newtoni I seadus)? 4. Mis on inertsus? 5. Mis on Newtoni II seadus? 6. Mis on Newtoni III seadus? 7. Mis on keha impulss? 8. Gravitatsiooniseadus ja gravitatsioonikonstant? 9. Raske ja inertne mass? 10. Mis on raskusjõud? 11. Maa mass ja Maa raadius? 12. Mis on raskuskiirendus/gravitatsioonikiirendus? 13. Mis on kaal? 14. Mis tähendab kaaluta olek? 15. Mis erinevus on raskusjõu ja kaalu vahel. 16. Mis on rõhumisjõud? 17. Mis on toereaktsioon? 18. Mida nimetatakse rõhuks? (p=F/S Pa) 19. Mis on hõõrdejõud? (takistusjõud) 20. Mis on seisuhõõrdejõud? 21. Mis on liugehõõrdumine? 22. Mis on deformatsioon 23. Mis on elastsusjõud? 24
II seadus: keha kiirendus on võrdeline temale mõjuva jõuga ja pöördvõrdeline keha massiga. a= F/m III seadus: jõud tekivad vastasmõjus alati paarikaupa, on abs. väärtuselt võrdsed ja suunalt vastupidised. F1= -F2 3.Inertsus, inerts, mass. Inertsus- keha omadus, mille tõttu keha kiiruse muutmiseks peab vastasmõju kestma mingi aja. Mass- keha inertsuse mõõt, mida suurem on mass, seda suurem on keha inertsus. Inerts- nähtus, kus kõik kehad püüavad oma liikumise kiirust säilitada. 4.Ülemaailmne gravitatsiooniseadus koos gravitatsioonikonstandiga 2 punktmassi tõmbuvad teineteise suhtes jõuga, mis on võrdeline nende masside korrutisega ja pöördvõrdeline nendevahelise kauguse ruuduga. F= G*(m1m2/r2) Gravitatsioonikonstant- G= 6,7* 10-11(Nm2/kg2) 5.Raskusjõud, kaal, kaalutus, ülekoormus, alakoormus. Raskusjõud- jõud, millega Maa tõmbab enda poole tema lähedal asuvaid kehi
13. Mida võib iseloomustada keha mass? Mida suurem on keha mass, seda raskem on tema kiirust muuta, seega seda inertsem on keha. Suurema massiga keha kiiruse muutmiseks peab mõjuma suurem jõud või jõu mõju peab kestma kauem. 14. Millega massi mõõdetakse ja millel põhineb selle mõõteriista töö? Massi mõõdetakse kaaludega. Kaalude töö põhineb asjaolul, et võrdse massiga kehi tõmbab Maa enda poole võrdse jõuga 15. Mida nimetatakse keha inertsuseks? . Inertsus on keha omadus avaldada vastupanu oma liikumisoleku muutusele. 16. Milles avaldub gravitatsiooninähtus? Maailma kõigi kehade vastastikune tõmbumine 17. Sõnasta gravitatsiooniseadus. „Kaks punktmassi tõmbuvad teineteise poole jõuga, mis on võrdeline nende masside korrutisega ja pöördvõrdeline nendevahelise kauguse ruuduga.“ 18. Mida väljendab gravitatsioonikonstant? N m2 kg 2
kus s on orbiidi pikkus. Orbiidi ringikujulisuse tõttu s = 2 r , kus r märgib orbiidi raadiust. Seega 2 r T = . v Viimasesse valemisse asendame kiiruseks esimese kosmilise kiiruse valemist (4.5). Siis saame tiirlemisperioodiks r3 T = . (4.6) GM Valemist on näha, et kui ringikujulise orbiidi raadius suureneb n korda, siis tiirlemisperiood suureneb n 3 korda. 4.2 Hõõrdejõud Tekib kahe keha kokkupuutepinnal, püüab alati takistada nende pindade liikumist üksteise suhtes. On põhjustatud pindade konarustest ja molekulidevahelistest tõmbejõududest. Seisuhõõrdejõuks nimetatakse minimaalset jõudu, millega tuleb mõjutada mingil pinnal asuvat keha, et see keha hakkaks pinna suhtes liikuma. v Fh
Ühtlase sirgjoonelise liikumise graafikud Graafikul I kujutatud liikumise korral asus keha ajahetkel t = 0 punktis koordinaadiga x0 = -3 m. Ajahetkede t1 = 4 s ja t2 = 6 s vahel liikus keha punktist x1 = 3 m punkti x2 = 6 m. Niisiis, aja t = =t2 - t1 = 2 s jooksul läbis keha teepikkuse s = x2 - x1 = 3 m. Järelikult on keha kiirus m/s. Mida suurem on nurk , mille moodustab sirge (graafik) ajateljega, s.t. mida suurem on graafiku 5. Inertsus ja mass. Jõud. Newtoni seadused. Liikuva keha kiiruse (erijuhul paigalseisu) jäävuse nähtust, kui sellele ei mõju teised kehad, nimetatakse inertsiks. Seepärast nimetataksegi Newtoni esimest seadust inertsiseaduseks. Taustsüsteeme, kus kehtib Newtoni esimene seadus (ehk inertsiseadus), nimetatakse inertsiaalseteks taustsüsteemideks. Sellisteks taustsüsteemideks võib ligikaudu pidada Maaga seotud taustsüsteeme või Maa suhtes ühtlaselt ja sirgjooneliselt liikuvate kehadega seotud
Njuutoni poolt on sõnastatud ülemaailmne seadus ( valem): F= Gkorda m1m2 jagatud r(ruudus) Seletus: Kaks keha tõmbuvad teineteise poole jõuga, mis on võrdeline nende kehade masside korrutisega ja pöördvõrdeline nende vahelise kauguse ruuduga (väärtus= ) Raskusjõud: Raskusjõud võrdub keha massi ja vabalangemise kiirenduse korrutisega mis on suunatud vertikaalselt maa keskpunkti poole.( valem) F=mg Raskusjõudu mõõdetakse dünamomeetriga ehk vedrukaaluga. Maast kaugenedes raskusjõud väheneb. Raskusjõud on kehakaalu põhjustajaks. Kaal on jõud, millega keha rõhu alust või riputus vahendil pingutades niiti või vedru. Kehakaal mõjub alusele, raskusjõud, kehale endale. Keha mis liigub maagravitatsioon väljas ühtlaselt kiirenevalt ülespoole, tekib tõusmisel ülekoormus ehk kehakaal suureneb. F=mg F=mg+ma F=ma F=m(g+a) Keha mis liigub gravitatsiooni väljas ühtlaselt kiirenevalt alla, tekib langemisel
G= g , m1 m2 = 6,67 10-11 Nm2/kg2. Gravitatsioonikonstandi füüsikaline mõte selle arvväärtus võrdub jõuga, millega kaks ühikulise massiga ainepunkti mõjutavad teineteisest ühikulisel kaugusel. Raskusjõud Raskusjõud gravitatsioonist põhjustatud vaadeldavale kehale mõjuv jõud F g = mg , F g = mg. g raskuskiirendus (vabalangemise kiirendus) kiirendus, millega kõik kehad liiguvad ainult raskusjõu mõjumisel. Maa ja vaadeldava keha vaheline gravitatsioonijõud: Maa h m RM mM mg
1N, mis annab kehale massiga 1kg kiirenduse 1m/s2 Newtoni III seadus Katsed näitavad, et kehade vastasmõjul nende kiirenduste arvväärtuste suhe võrdub nende masside pöördsuhtega. a1/a2=m1/m2 ; F 1=F2. Kaks keha mõjutavad teineteist suuruselt võrdsete vastassuunaliste jõududega. Gravitatsioonijõud Raskusjõud Keha Kaal 1667.a. avastas Newton gravitatsiooniseaduse, uurides kuu tiirlemist ümber maa ja kehade vabalangemist. Kaks punktmassi tõmbuvad teineteist jõuga, mis on võrdeline nende masside korrutisega ja pöördvõrdeline nende vahelise kauguse ruuduga. F=(Gm1m2 )/r 2 G=(F*r 2 )/m 1m2. Gravitatsioonikonstant G=6,67*1011 (Nm2/kg2). Raskusjõud on gravitatsiooni avaldumisvorm. Maa külgetõmbejõud F=GMm/R2; M=6*1024kg; R=6400km
1m, siis F= G. (1*1): 1ruudus ehk F=G. Näeme, et gravitatsioonikonstant võrdub arvuliselt gravitatsioonijõuga, millega tõmbuvad kaks 1 kg massiga keha, kui nende vaheline kaugus on 1m. 6. Mida nimetatakse raskusjõuks? Valem, seletused, ühikud. Raskusjõud on maa külgetõmbejõud. Inimese praktilises elus kõige tähtsam gravitatsioonijõud. F=mg, g - vaba langemise kiirendus 9,8 m/s2, m - keha mass - kg, F- raskusjõud (N, njuuton). Vertikaalselt alla maa keskpunkti suunas. 7. Millist deformatsiooni nimetatakse elastseks? Elastsed on need deformatsioonid, mis kaovad pärast välisjõudude mõju lakkamist. 8. Mis on elastsusjõud? Keha kuju muutmisel ehk deformeerimisel tekkivat jõudu nimetatakse elastsusjõuks. Vastassuunaline. Välise jõuga arvuliselt võrdne. 9. Hooke'i seaduse sõnastus ja valem koos seletuste ja ühikutega. Millest sõltub keha jäikus?
Kehade vaheline tõmbejõud sõltub võrdeliselt kehade massidest ja pöördvõrdeliselt nendevahelise kauguse ruudust. m1 m2 F =G r2 Nm 2 kus G = 6,7 10 -11 kg 2 Ülesanne: Arvutage Kuu ja Maa vaheline külgetõmbejõud. Kuu ja Maa massid on vastavalt 7,31022kg ja 61024kg, planeetide vahekaugus aga 3,84108m 6.2 Raskusjõud. Keha kaal Raskusjõud on jõud, millega Maa tõmbab enda poole tema lähedal asuvaid kehi. F =m g Maakera pinnal g = 9,8 m / s 2 M Teised planeedid: a = G R2 Keha kaal Raskusjõuga Kui raskusjõud mõjub alati kehale endale, aga oma kaaluga mõjutab keha teisi esemeid. Kui keha seisab paigal või liigub ühtlaselt ja sirgjooneliselt, siis P = mg
Liugehõõrdumine tekib ühe keha libisemisel mööda teise keha pinda ja takistab seda liikumist Veerehõõrdejõud Jõud, mille tulemusel hakkab keha liikuma. NT. pall mööda mäge ala. Elastsusjõud - On jõud mis tekib keha kuju muutumisel ( deformeerimine) on alati vastassuunaline keha kuju muutuvale jõule. Deformatsioon - On keha kuju ja ruumala muutumine.0 Toereaksioon - Aluses või riputusvahendis tekkiv elastsusjõud,mille põhjustab alusele toetuv keha, alati pinnaga risti. Kaal On jõud, millega keha mõjutab alust või riputusvahendit Newtoni I seadus - Vastastikmõju puudumisel või vastastikmõjude kompenseerumisel on keha kas paigal või liigub ühtlaselt sirgjooneliselt Newtoni II seadus - Keha kiirendus on võrdeline temale mõjuva jõuga ja pöördvõrdeline massiga. Määrab millest ja kuidas sõltub kiirendus.
Kus: F on kahe punktmassi vaheline gravitatsioonijõud G on gravitatsioonikonstant m1 on esimese keha punktmass m2 teise keha punktmass r on kehade vaheline kaugus. SI (Rahvusvaheline mõõtühikute süsteem) ühikutes mõõdetakse gravitatsioonijõudu njuutonites (N), masse kilogrammides (kg) ja kaugust meetrites (m). Konstant G on võrdne 6,67 × 10−11 N m2 kg−2. Gravitatsiooni jõudu nimetatakse ka raskusjõuks, mida saab arvutada järgmise valemi kaudu: F- raskusjõud m- keha mass g- vabalangemise kiirendus (9,8 m/s2 , kuid valemites ümardame 10 m/s2 ) Raskusjõuga on seotud ka keha kaal: Kaal jõud, millega keha mõjutab tuge. Kaal sõltub kiirendusest. Vabalt langevad kehad on kaaluta olekus. Hõõrdejõud Hõõrdejõud on jõud, mis mõjub liikuvatele ja paigalseisvatele kehadele. Hõõrdejõudu on kahte liiki: 1 Seisuhõõrdumine- mingi jõud F püüab keha paigalt nihutada, kuid hõõrdumise tõttu
mõjul rauapuru tõmbub magneti külge, ja kummipaela venitamine elastsusjõu. Ka vedelikus asetsevale kehale mõjuvad mitmesugused jõud. Paat ujub sellepärast, et vee üleslükke jõud tasakaalustab paadi raskusjõudu. Veetilk säilitab oma kuju pindpinevusjõu toimel, mis hoiab vedelikuosakesi koos nii, nagu oleksid need elastses kestas. Kogu maailma, alates väiksematest aatomi osakestest kuni suurimate galaktikateni, hoiavad koos ülitugevad jõud. Üks neid jõude on raskusjõud, see hoiab sind Maa pinna. NEWTONI ESIMENE SEADUS Newtoni esimene seadus ütleb: Vastastikmõju puudumisel või vastastikmõju kompenseerumisel on keha kas paigal või liigub ühtlaselt ja sirgjooneliselt. Nähtust, kus kõik kehad püüavad oma liikumise kiirust säilitada nimetatakse inertsiks. Seepärast nimetatakse Newtoni I seadust ka inertsiseaduseks. Inerts Mida suurem on keha mass, seda rohkem on vaja jõudu, et keha liikuma panna.
Kekstõmbekiirendus väljenad ringliikumisel kiiruse suuna muutust ajas. Keskõtmbekiirendus on kiirusega (suunatud alati pikki puutujat) alati risti ning vektorina suunatud ringjoone keskpunkti. ak=v2/r. Periood on aeg, mille jooksul pikki ringjoont liikuv keha teeb ühe ringi. Tähis on t ning ühik [s]-sekund. Sagedus näitab võngete arvu ajaühikus. sageduse tähis on v või f ning ühik [Hz]- hertz. Sagedus ja periood on teineteise pöördväärtused. V või f=1/t. Nr 5. Inertsus ja mass. Jõu. Newtoni seadused. Inertsiks nimetatakse keha püüet säilitada oma liikumise kiirust. Mass iseloomustab keha inertust ja vastastikust külgetõmmet. Massi saab mõõta kaalumisel ning massiühik on [kg]- kilogramm. Newtoni 1. Seadus: Keha liigub ühtlaselt või seisab paigal, kui talle mõjuvate jõudude resultant võrdub nulliga. Newtoni 1. Seadust nimetatakse ka inetsiseaduseks. Newtoni 2. Seadus: Kehale mõjuv resultantjõud on võrdne keha massi ja kiirenduse korrutisega
G gravitatsioonikonstant r- kehadevaheline kaugus ( 1 m ) Raskusjõud on jõud, millega Maa tõmbab enda poole tema lähedal asuvaid kehi. G gravitatsioonikonstant M planeedi mass ( 1 kg ) m- maa mass ( 6 * ) R - maakera raadius ( 6400 km ) g- raskuskiirendus ( 9,8 ) Hõõrdumine on erinevate kehade kokkupuutuvate pindade vahel esinev vastastikune mõju, mis takistab nende kehade liikumist teineteise suhtes. Hõõrdejõuks nimetatakse jõudu, mis takistab kokkupuutes olevate kehade liikumist teineteise suhtes. See mõjub maapealsetes tingimustes kõikidele liikuvatele kehadele. Kui liikumist ei säilita mõni teine jõud, jääb iga keha lõpuks hõõrdejõu mõjul seisma, sest hõõrdejõud on alati vastassuunaline keha liikumisele.
1) gravitatsiooniline 2) elektromagnetiline 3) tugev 4) nõrk Nii elektromagnetilise kui gravitatsioonilise vastasmõju ulatus on lõpmatu, st et need vastasmõjud toimivad lõpmatu väikeste ja lõpmatu suurte kehade ning vahekauguste korral. Nõrga vastasmõju mõjuraadius on 10-18 m ja tugeval veidi suurem, 10 -15 m. Seega need vastasmõjud on olulised ainult imeväikeste elementaarosakeste korral. Kõik jõud looduses kuuluvad kahte esimesse vastasmõju klassi. Nt hõõrdejõud on põhjustatud aatomite/molekulide vahelisest elektrilisest tõmbumisest. I GRAVITATSIOONIJÕUD Gravitatsioon on nähtus, mis seisneb kõikide kehade omavahelises tõmbumises. See nähtus ilmneb kõikjal universumis. Igapäevases elus osutub gravitatsioonijõud nii nõrgaks, et ei suuda esile kutsuda märgatavat kehade liikumist. Suurte kehade (nt planeetide) puhul on gravitatsiooniline tõmbumine märgatav. Gravitatsiooniseadus:
· tähis T · ajaühik s t · T= N Sagedus ajaühikus tekkivate täisringide aeg · tähis f · põhiühik 1/s = Hz N f= t 1 · T= f 1 f= T 2 r v=2 rf = T 6. Inertsus ja mass. Jõud. Newtoni seadused. Jõud on füüsikaline suurus, mis iseloomustab vastastikumõju tugevust. Vektoriaalne suurus, tähis F, ühik 1 N (njuuton). Resultantjõud kõikide kehale mõjuvate jõudude vektoriaalne summa (ei ole reaalne jõud). Newtoni I seadus On olemas sellised taustsüsteemid, mille suhtes kulgevalt liikuv keha säilitab oma kiiruse jäävana, kui temale ei mõju teised kehad või kui teiste kehade
) 2. Ühe keha mõju teisele nimetatakse lühidalt jõuks. Jõud on füüsikaline suurus, millel on oma ühik-1N ja tähis-F, seda saab mõõta dünamomeetriga ja väljendada arvuga. Jõud on ka vektoriaalne suurus, sest peale arvväärtuse on tähtis ka jõu mõjumise suund. Jõud põhjustab keha kuju või kiiruse muutumist. Seega on jõud ka kiirenduse põhjustaja. Looduses esinevad järgmised jõud: gravitatsioonijõud (raskusjõud), elektromagnetilised jõud (keha kaal, elastsusjõud ja hõõrdejõud), tugevad jõud tuumaosakeste vahel ja nõrgad jõud. Kui kehale mõjub mitu jõudu, siis võib neid „liita“ nagu vektoreid, arvestades suunda. Jõudu, mille mõju kehale on samasugune nagu mitme jõu koosmõju, nimetatakse resultantjõuks. 3. Jõudude puudumise ja mõju seost keha liikumisega on uurinud inglise füüsik Isaac Newton, kelle nime kannavad ka tema poolt sõnastatud kolm seadust. I Newtoni seadus:
?? ...RASKUSJÕUD suunaga Maa keskme poole ...HÕÕRDEJÕUD vastassuunas keha liigutava jõuga ...ELASTSUSJÕUD suund on vastassuunaline deformatsiooniga H.jõud F Keha liigutav j. R.jõud Fh Fe F mg Def. Keha kaal Elastsusjõud N l jõud p Rõhumisjõud. MILLINE SEOS VALITSEB KEHADE MASSIDE JA KIIRENDUSTE VAHEL VASTASTIKMÕJU KORRAL -???????????????? 5. Suuruste tuletamine valemitest a=F/m Newtoni 2.seadus m1a1=-m2a2 ????? F=mg/P=mg Raskusjõud/Keha Fe=kl Elastsusjõud kaal
Samale kehale mõjuvate jõudude summat nimetatakse resultantjõuks. Newtoni I seadus, mis kirjeldab keha liikumist jõudude puudumisel: kehale mõjuvate jõudude puudumisel või nende kompenseerumisel on keha kas paigal või liigub ühtlaselt ja sirgjooneliselt. Nähtust, kus keha püüab oma liikumisseisundit säilitada, nimetatakse inertsiks. Seepärast nimetatakse Newtoni esimest seadust ka inertsiseaduseks. Inertsus on keha omadus, mis iseloomustab selle võimet liikumisolekut säilitada. Mass on keha inertsuse mõõt. Selle tähiseks on m ja mõõtühikuks 1 kg.Inertsiseadus Newtoni II seadus ütleb: kui kehale mõjub jõud, siis liigub see kiirendusega, mis on võrdeline mõjuva jõuga ning pöördvõrdeline selle keha massiga. II seadus dünaamika põhiseaduseks. Kui me teame keha algkoordinaati, algkiirust, massi ja mõjuvat jõudu, saame
Hetkkiiruseks nim kiirust antud ajahetkel või trajektoorist antud punktis Liikumist, mille puhul keha kiirus mistahes võrdsetes ajavahemikes muutub võrdsete suuruste võrra nim ühtlaselt muutuvaks liikumiseks Kiiruse muutumist iseloomustab kiirendus Kiirendust arvutatakse valemiga v v0 a t v v0 a v v0 a * t t v v0 at kiirenduse uheks liigiks on raskuskiirendus tähistatakse tähega g Maakera ühes ja samas punktis on kõikide kehade raskuskiirendus ühesugune 2 Keskmiseks raskuskuurenduseks loetakse g=9,8 m / s Vabal langemisel kehtivad samad kuid kiirenduse asemel on valemis raskuskiirendus g v v0 g t v0 v vk 2 at v k v0 2 at 2 s v0 t 2 Ülessanne 1 Antud Ratturi kiirus v =16,2 km/h t 2
1N on selline jõud, mis, mõjudes 1kg massiga kehale, põhjustab sellele kehale kiirenduse 1 s2 kg m 1N = 1 s2 46. Mida nimetatakse deformatsiooniks? Deformatsiooniks nimetatakse nähtust, mille käigus muutub kehaosakeste vaheline kaugus ning mis kutsub esile elastsusjõu. 47. Sõnastada Hooke'i seadus. Elastsusjõud on võrdeline vedru pikenemisega. Fe - elastsusjõ ud [1N ] N Fe = - kx k - vedru jäikus 1 m x - vedru lühenemine v pikenem ine [1m] Kehtib väikeste deformatsioonide korral. 48. Mida nimetatakse toereaktsiooniks?
tasakaalus. Lühemalt: On olemas inertsiaalsed taustsüsteemid. Valemit ei ole. 2. seadus: kehale või kehade süsteemile mõjuv resultantjõud on võrdne sellele kehale või süsteemile antud kiirenduse ja tema massi korrutisega. Valem: M=mass(kg) A=kiirendus F=jõud =summa märk 3.seadus: kaks keha mõjutavad teineteist jõududega, mis asuvad samal sirgel, on sama suured ning vastassuunalised. Hõõrdumine ja hõõrdejõud. Hõõrdejõud on füüsikaline suurus, mis tekib liikuva keha kokkupuutel teiste kehadega ning on alati suunatud liikumisele vastas suunas. Jaguneb: 1. liughõõrdejõud 2.veerevhõõrdejõud 3. seisuhõõrdejõud a) tekib kahe keha vahel, üks liigub, teiene ei liigu b)liikuva keha ja pinna vahel aga ükskeha on ümar või tal on rattad all c)jõud, mis takistab kehal liikuma hakkamist. Valem: Tähised: Hõõrdetegursõltub: 1.rõhumisjõust pinnal 2
r kahe keha kaugus 1m G-gravitatsioonikonstant Raskusjõud-üks gravitatsioonijõu vorme. See on jõud, millega Maa tõmbab enda poole tema lähedal asuvaid kehi. F= mg g= vabalangemise kiirendus 10 m/s. F=G*Mm:R Hõõrdejõud tekib kehade kokkupuutel ja takistab nende liikumist või liikumahakkamist. Hõõrdejõud on võrdeline kokkupuutuvate pindade vahelise rõhumisjõuga ja sõltub pindade karedusest ning materjalist.Hõõrdejõud on vastupidine keha liigutava jõuga. F=N - hõõrdetegur N- rõhumisjõud (pinnaga risti) (F= mg) Elastsusjõud püüab taasatada deformeerunud keha kuju. On alati deformeeriva jõuga vastassuunaline. Deformatsioon on keha kuju muutumine. Keha deformeerub kuna tema erinevad osad liiguvad erineva kiirusega. F =k l F- elastsusjõud 1N k- jäikus, sõltub materjalist, keha kujust 1N: m l- keha pikkuse muut, kas venitamisel või kokku surumisel 1m Deformatsioon jaguneb: plastiline- keha ei taasta algset kuju
Selleks tuleb kiirus avaldada kiirenduse valemist. v = vo + at , Ûhtlaselt kiireneval liikumisel kiirendus on positiivne arv ( + a ). Ûhtlaselt aeglustuval liikumisel kiirendus on negatiivne ( - a ) ja v = vo - at . Kui algkiirus on null ( vo= 0 ), siis v = at Kui lõppkiirus on null ( v = 0 ) S.t. liikumine lõpeb seismajäämisega, siis 0 = vo + at ja vo = - at Kiirenduse üheks liigiks on raskuskiirendus (vabalt langeva keha kiirendus) Raskuskiirendust tähistatakse g . Maakera ühes ja samas punktis on kõikide kehade raskuskiirendus ühesugune. Raskuskiirendus väheneb kõrguse suurenedes merepinnast. Samuti oleneb g väärtus laiuskraadist: ekvaatoril on see 9, 78 m / s2 ja poolustel 9,83 m/s2 Tartus 9.818 m/s2 Keskmiseks raskuskiirenduseks loetakse g = 9,8 m/s2. Kooli arvutusteks võetakse g 10 m/s2 .
annaabi.ee 
Sisene Facebook'ga
Sisene Google'ga
Sisene LinkedIn'ga
