Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Füüsika 1-17 (probleemküsimused)". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
nurkkiirus, elastsusjõud, joonkiirus, taustsüsteem, impulss, hooke, jäikus, nihe, kesktõmbekiirendus, nurkkiirendus, pöördenurk, ajavahemik, kestel, m1v1, punktmass, kulgliikumise, hõõrdejõud, const, joonkiiruse, resultant, jõumoment, õlg, väikestel, pikenemine, vastupidine, seinast, kõigepealt, surub, koormis, resultandi, parameetridEt telg kulgliikumise dünaamika kirjeldamisel. võib olla mistahes sirge ruumis, siis võib kehal olla lõpmata palju. Impulsimomendi jäävuse seadus:ainepunktide isoleeritud süsteemi Potentsiaalne e-asukoha e, valemis pole parameetrit pöörlemisest E=mg impulsimoment ajas muutumatu suurus. See on inertsimomendi ja Pascali seadus: vedelikud ja gaasid annavad rõhku edasi kõigis Tln/Ekvaator-Newt grav, joonkiirus Ek suurem-erineb tsentrifugaaljõud nurkkiiruse korrutis. L=mvr =( mr 2)(v/r) ja seega L=I. . See kehtib ka suundades ühtviisi. Kiirus max tasak, kiirendus amplituudiasendis pöörleva keha kui terviku kohta. Punktmass:keha, mille mõõtmeid antud liikumistingimustes ei pea
Mehaanika. 1. Elastsusjõud. Hooke seadus Elastsusjõud esineb kehade deformeerimisel ja on vastassuunaline deformeeriva jõuga. Hooke'i seadus: Väikestel deformatsioonidel on elastsusjõud võrdeline keha deformatsiooniga. F e = -k l k-jäikus l-keha pikenemine 2. Raskuskese on punkt, mida läbib keha osakestele mõjuvate raskusjõudude resultandi mõjusirge keha igasuguse asendi korral Punktmass on keha, mille mõõtmeid antud liikumistingimustes ei tule arvestada. 3.Kulgliikumise korral liiguvad keha kõik punktid ühtemoodi (läbivad sama aja jooksul sama teepikkuse) 4. Nihe. Nihke ja lõppkiiruse võrrand. Nihe on suunatud sirglõik, mis ühendab keha algasukoha lõppasukohaga
1. Kulgliikumine. Punktmass. Taustsüsteem. Nihe. Kulgliikumine keha kõik punktid liiguvad ühesuguselt, mõtteline sirge kehas jääb iseendaga paralleelseks Punktmass keha, mille mõõtmed võib antud tingimustes arvestamata jätta Taustsüsteem: taustkeha koordinaadistik kell Nihe s suunatud sirglõik, mis ühendab keha algasukohta lõppasukohaga asukoht + nihe = keha asukoht Nihe on vektoriaalne suurus. Vektoriaalne suurus määratud suuna ja arvväärtusega Mood vektori pikkus Vektori projektsioonid x-teljel on x-koordinaadi muut (s x) y-teljel on y-koordinaadi muut (sy) sx = x - x 0 sy = y - y 0 2. Ühtlane sirgjooneline liikumine. Kiirus. Liikumisvõrrand ja kiirusevõrrand. Mehaanika põhiülesanne on liikuva keha asukoha määramine suvalisel ajahetkel. x = x0 + sx y = y0 + sy
Füüsika arvestus 2011 teooria 1.Elastsusjõud (Hooke`seadus) Elastsusjõud on keha kuju ja mõõtmete muutumisel ehk deformeerumisel tekkiv jõud. Elastsusjõud on vastassuunaline keha deformeeruva jõuga. Kui keha elastsusjõud muutub võrdseks raskusjõuga, siis seisab keha paigal. Fe=kΔl , kus Fe- elastsusjõud, k-keha jäikus ja l- teepikkus Hooke`seadus: Keha deformeerumisel tekkiv elastsusjõud on võrdeline keha pikenemisega ja tema suund on vastupidine deformeeritava keha osakeste nihke suunaga. F→e=-kx→ (k- keha jäikustegur ja x- osakeste nihe ) 2.Keha raskuskese. Punktmass Punktmass e. masspunkt on füüsikaline keha mudel, mille puhul mass loetakse koondatuks ühte ruumpunkti. Keha raskuskese ühtib massikeskmega. Raskuskese on punkt mida läbib keha osakestele mõjuvate raskusjõudude resultaadi mõjusirge keha igasuguse asendi korral. 3
ühesüguselt. Punktmassiks nimetatakse keha, mille mõõtmeid võib lihtsuse mõttes jätta arvestamata. Tausüsteem on kella ja kordinaatsüsteemiga varustatud keha, mille suhtes liikumist vaadeldakse. Sageli on taustkehaks Maa ja kordinaadistikuks ristkordinaadistik. Nihkeks nimetatakse keha algasukota ja lõppasukohta ühendavat vektorit. Mehaaniline liikumine on suhteline sellepärast, et keha liikumise trajektoor, läbitud tee ja nihe sõltuvad taustsüsteemi valikust. Nr 2. Ühtlane sirgjooneline liikumine. Kiirus. Liikumisvõrrand ja kiirusvõrrand. Ühtlane sirgjooneline liikumine on selline liikumine, mille puhul keha sooritab mistahes võrdsetes ajavahemikes võrdsed nihked. Kiirus näitab, millise nihke sooritab keha ajaühikus. Kiirusvõrrand: v=s/t. Liikumisvõrrand: x=x0+vt, milles nihe s=vt. Nr 3. Ühtlaselt muutuv sirgjooneline liikumine. Kiirendus. Võrrandid keha kordinaadi, nihke ja hetkkiiruse leidmiseks.
Elastne deformatsioon - pärast deformeeriva mõju lõppemist taastab keha oma esialgse kuju Plastne deformatsioon - keha oma kuju ei taasta Deformatsiooni liigid: tõmbe- ja surve; väände; painde; nihke. Kui keha juba väga väikse def. järel puruneb, siis keha on habras. Elastsusjõud - tekib kuju muutumisel, alati deformatsiooniga vastassuunaline, tekkepõhjuseks aineosakeste vaheline vastastikmõju Hooke'i seadus - väikeste deformatsioonide korral tekkiv elastsusjõud on võrdeline kuju muutuse e. deformatsiooni suurusega [F e = -k * delta l] l - alg- ja lõpp-pikkuse vahe; k - jäikustegur Elastsusjõu potentsiaalne energia e. vedru potentsiaalne energia - (tekib keha osade vastastikuse asendi muutumise tõttu) [Ep = k * delta l 2 / 2] Elastsusjõud kehas [delta l = l - l 0 - absoluutne pikenemine; delta l / l 0 = ε - suhteline pikenemine] Mehaaniline pinge - suurus, mis võrdub kehas tekkiva elastsusjõu mooduli F ja keha ristlõike pindala
Sageduse tähis on f, ühik on 1 Hz. Kasutatakse ka kordseid ühikuid, näiteks 1kHz, 1MHz. f = n/t f sagedus (1 Hz), n võngete arv, t aeg (1s) 1 Hz = 1/1s 1 herts on selline sagedus, kui keha teeb ühe võnke sekundis. Joonkiirus- ringjoonel liikumise kiirust v nim. joonkiiruseks. Selle arvväärtus näitab, kui pika tee läbib keha mööda ringjoont ajaühikus. Joonkiiruse suund on alati puutuja sihiline. Joonkiirus v=l/t, kus l (1m) on aja t (1s) jooksul läbitud kaare pikkus. Nurkkiirus- suurust /t nim. nurkkiiruseks . See näitab, kui suure pöördenurga läbib raadius ajaühikus: = /t. Nurkkiiruse ühikuks on 1 rad/s, - nurkkiirus (1rad/s), nurga suurus( 1 rad), t- aeg(1s) Kesktõmbekiirendus- ühtlasel ringliikumisel joonkiiruse arvväärtus ei muutu, küll aga muutub pidevalt kiirusvektori suund. Kui aga kiirusvektor muutub, siis keha liigub kiirendusega
Üldmõisted 1 Vektor suurus, mis omavad arvväärtust ja suunda. Mudeliks on geomeetriline vektor, mis on esitatav suunatud lõiguna. Vektoril on algus- ehk rakenduspunkt ja lõpp-punkt. Näiteks jõud, kiirus ja nihe. Skalaarid suurus, mis omab arvväärust aga mitte suunda. Mudeliks on reaalarv! Näiteks temperatuur, rõhk ja mass. 2 Tehted vektoritega vektoreid a ja b saab liita geomeetriliselt, kui esimese vektori lõpp-punkt ja teise vektori alguspunkt asuvad samas kohas. Liidetavate järjekord ei ole oluline. Kahe vektori lahutamise tehte saab asendada lahutatava vektori vastandvektori liitmisega, ehk b asemel tuleb -b.
9. Deformatsioon - keha kuju või ruumala muutus välise jõu mõjul. Kui keha kuju ja ruumala taastub, siis on tegemist elastse deformatsiooniga. Kui keha kuju või ruumala ei taastu, on tegemist plastilise deformatsiooniga. Elastsel deformatsioonil taastub keha kuju või ruumala tänu elastsusjõule. Kõikide elastsete ainete korral kehtib kindel seos deformatsiooni suuruse ja elastsusjõu vahel: 2. kursus - mehaanika 10. Hooke seadus - elastsel deformatsioonil tekkiv elastsusjõud on võrdeline keha pikenemisega. Selle seaduse sõnastas 1660.a. Robert Hooke. Fe = - k l, kus Fe on elastsusjõud, l keha pikenemine ja k jäikustegur . Jäikustegur näitab, kui suurt jõudu tuleb rakendada, et keha pikendada pikkusühiku võrra. Jäikusteguri ühikuks on 1 N/m. Hooke'i seadus kehtib juhul, kui keha mõõtmed taastuvad pärast mõjuva jõu lakkamist. 11
keskpunktida ühendav raadius. - pöördenurk [1°, 1 rad ] l = l -ringjoone kaare pikkus [1m] R R -ringi raadius [1m] 30. Mida nimetatakse nurkkiiruseks? Nurkkiiruseks nimetatakse kehani tõmmatud raadiuse pöördenurga ja selle moodustamiseks kulunud ajavahemiku suhet. rad - nurkkiirus 1 s = t - pöördenurk [1 rad ] t - aeg [1 s ] 31. Mida nimetatakse joonkiiruseks? Joonkiiruseks nimetatakse füüsikalist suurust, mis võrdub keha poolt läbitud teepikkuse ja aja suhtega. m v - joonkiirus 1 s l
Meeter - (m) pikkus sekund - (s) aeg kilogramm - (kg) mass amper - (A) elektrivoolu tugevus kelvin - (K) termodünaamiline temperatuur mool - (mol) ainehulk kandela - (cd) valgustugevus Ainepunkt (punktmass) Ainepunktiks nimetatakse keha, mille mõõtmed ja kuju võib jätta arvestamata tema liikumise kirjeldamisel. Punktmass on füüsikalise keha mudel, mille puhul keha mass loetakse koondatuks ühte ruumipunkti. Taustsüsteem Taustsüsteem on targalt valitud keha, mille suhtes on otsustatud määrata keha asendit ruumis, ja millega on seotud koordinaadistik, ja ajamõõtmise viis. Kohavektor Kohavektoriks või raadiusvektoriks nimetatakse sellist vektorit, mis on tõmmatud koordinaatide alguspunktist 0 kuni vaadeldava ainepunktini A. Nihkevektor Osakese asendi muutumist punktist A1 (algpunkt) punkti A2 (lõpp punkt) ajavahemiku (t) jooksul nimetatakse nihkeks (nihkevektoriks)
põhiühikute astmete korrutiste kaudu. Põhiühikud: m, kg, s, A, K, mol, cd. Abiühikud: rad, sr (steradiaan). Tuletatud ühikud: N, Pa, J, Hz, W, C 2. KLASSIKALISE FÜÜSIKA KEHTIVUSPIIRKOND. MEHAANIKA PÕHIÜLESANNE. TAUSTSÜSTEEM Seda makromaailma kirjeldavat füüsikat, mille aluseks said Newtoni sõnastatud mehaanikaseadused, nimetatakse klassikaliseks füüsikaks. Mehaanika põhiülesandeks on leida keha asukoht mistahes ajahetkel. Taustsüsteem on mingi kehaga (taustkehaga) seotud ruumiliste ja ajaliste koordinaatide süsteem. Taustkeha, koordinaatsüsteem ja ajamõõtmisvahend (kell) moodustavad taustsüsteemi. 3. KULGLIIKUMINE JA PÖÖRLEMINE Kulgliikumine ehk translatoorne liikumine on jäiga keha mehaaniline liikumine, mille korral keha kõikide punktide trajektoorid on igal hetkel samasihilised ja tervikuna ühesuguse kujuga. Üldjuhul on kulgliikumine täielikult kirjeldatud, kui keha on antud kohavektori sõltuvus ajast
html kiiruse, teepikkuse ja aja vaheline seos: s=v*t Keha nihkeks liikumisel ühest punktist teise nim. neid kahte punkti ühendavat suunatud sirglõiku Keskmine kiirus on ajavahemikus keha poolt läbitud teepikkuse ja kulunud aja suhe. Kiirendus on kiiruse muut ajaühikus a= v/ t v=v-v0 Ühtlaselt muutuv kiirus kiirus mis muutub mistahes võrdsetes ajavahemikus ühepalju Liikumist kirjeldavad füüsikalised suurused on: *keha koordinaat x *keha poolt sooritatud nihe s *kiirus v *kiirendus a Ühtlane liikumine: X= x0+vt s=vt v=const. v=v0+at a=0 Ühtlaselt muutuv liikumine: x=x0+v0t+at2/2 s= v0t+at2/2 v=v0+at a=const Näidis: Võrdlen x=x0+v0t+at2/2 ning näen, et vaatluse alghetkel asus jalgrattur koordinaatide alguspunktis x0=0 ja alustas sealt sõitmist kiirenevalt (a positiivne) a=0,8 m/s2 Vabalangemine on keha langemine maapinnale õhutakistuse puudumise või minimaalse õhutakistuse korral
Sõnastus: Jõud tekivad kahe keha vastastikmõjus alati paarikaupa. Need kummalegi kehale mõjuvad jõud on absoluutväärtuselt võrdsed ja vastassuunalised. F1= -F2 Interts nähtus,kus kehad püüavad oma liikumise kiirust säilitada . Inertsus keha omadus,mis seisneb selles,et keha kiiruse muutmiseks antud suuruse võrra peab ta teise keha mõju esimesele kestma teatud aja. Mida pikem on see aeg,seda inertsem on keha.Mõõduks mass. Inertsiaalne taustsüsteem taustsüsteem,kus kehtivad kõik mehaanikaseadused ja Newtoni I seadus. Mass - saab mõõta kaalumise teel ja vastasikmõju kaudu. Vastastikmõjus muutub keha mass pöördvõrdeliselt keha massiga. Massi saab võrrelda kiirenduste kaudu. V1/v2=m2/m1 a=v/t v1/v2= a1/a2 a1/a2 = m2/m1 Jõud on füüsikaline suurus,mis iseloomustab ühe keha mõju teisele. Mõiste on kasutusele võetud vastastikmõju iseloomustamiseks. Jõud on vastasikmõju mõõduks.
Difraktsiooniks nimetatakse valguslainete kandumist varju piirkonda. Varju piirkonnas lained interfereeruvad, kui lained on koherentsed. Varju piirkonnaks nimetatakse seda ruumiosa, kuhu sirgjooneliselt leviv valgus ei satu. Impulsiks nimetatakse keha massi ja kiiruse korrutist: . Impulssi iseloomustab purustusvõime. Kehale mõjuv jõud F ja impulsi muutus p on omavahel Siit saame, et impulsi muutus . Mida lühema aja jooksul impulss muutub, seda suurem jõud mõjub kehale. Hooke'i seadus. Elastsel deformatsioonil tekkiv elastsusjõud on võrdeline keha pikenemisega: Fe = - k l, kus Fe on elastsusjõud, l keha pikenemine ja k – jäikustegur . Jäikustegur näitab, kui suurt jõudu tuleb rakendada, et keha pikendada pikkusühiku võrra. Jäikusteguri ühikuks on 1 N/m. Energiaks nimetatakse keha võimet teha tööd. Liikumisest tingitud energia on kineetiline energia
I.1.Mehhaanika 1.1.Kinemaatika 1.1.1.Inertsiaalne taustsüsteem Liikumise kirjeldamine peab toimuma ajas ja ruumis.Ruumis määratakse keha asukoht taustsüsteemi suhtes.Taustsüsteemis kehtib Newtoni 1 seadus.Iga taustsüsteemi,mis liigub inertsiaalse suhtes ühtlaselt ja sirgjooneliselt,nimetatakse samuti inertsiaalseks. Üleminek ühest inertsiaalsest süsteemist teisesse: Galillei teisendus: keha koordinaate arvestades,et aeg külgeb mõlemas süsteemis ühtemoodi. x=x'+V0*t xI süsteem y=y'
I.1.Mehhaanika 1.1.Kinemaatika 1.1.1.Inertsiaalne taustsüsteem Liikumise kirjeldamine peab toimuma ajas ja ruumis.Ruumis määratakse keha asukoht taustsüsteemi suhtes.Taustsüsteemis kehtib Newtoni 1 seadus.Iga taustsüsteemi,mis liigub inertsiaalse suhtes ühtlaselt ja sirgjooneliselt,nimetatakse samuti inertsiaalseks. Üleminek ühest inertsiaalsest süsteemist teisesse: Galillei teisendus: keha koordinaate arvestades,et aeg külgeb mõlemas süsteemis ühtemoodi. x=x'+V0*t x-I süsteem y=y' x'-II süsteem z=z'
Kuna see jõud takistab kehade liikuma hakkamist, nimetatakse seda jõudu seisuhõõrdejõuks. Seisuhõõrdejõud ehk staatiline hõõrdejõud on suunatud vastu sellele liikumisele, mis peaks tekkima ning on maksimaalne hetkel, kui kaks pinda hakkavad teineteise suhtes libisema (suurim seisuhõõrdejõud on võrdne selle jõu suurusega, mis keha paigalolekust välja viib). 3.Absoluutselt elastne põrge on selline, mille käigus kehade summaarne kineetiline energia ja impulss ei muutu: kogu kineetiline energia muutub deformatsiooni potentsiaalseks energiaks ja see omakorda muutub täielikult kineetiliseks energiaks. Pärast põrget kehad eemalduvad teineteisest. 4.Tsentripetaalkiirendus on kiirendus ühtlasel ringliikumisel, suunatud ringjoone keskpunkti poole ja tema suuruse saab arvutada nii joon- kui nurkkiiruse kaudu (normaalkiirendus) väljendab ringliikumisel kiiruse suuna muutumist ajas. avaldub kujul a=v2/r=ω2r ( ω – nurkkiirus). 5
koos; tugeva vastastikmõju laengut nimetatakse värvuseks. Nõrk vastastikmõju- esineb kõikide elementaarosakeste vahel, mõjuraadius on alla 10-17 m, esineb elementaarosakeste lagunemisel teisteks osakesteks. Ei saa kirjeldada tõmbe- või tõukejõududena. 25. Newtoni I seadus- kui teiste kehade mõjud kehale kompenseeruvad, siis on see keha Maa suhtes kas paigal või liigub ühtlaselt ja sirgjooneliselt. 26. Inertsiaalne taustsüsteem- taustsüsteem, mille suhtes keha väliste mõjude kompenseerumisel liigub ühtlaselt ja sirgjooneliselt. 27. Inerts- keha omadus säilitada oma liikumiskiirus, kui teiste kehade mõju kompenseerub või puudub. 28. Keha mass, selle määramine- Newtoni II seadus- keha kiirendus on võrdeline kehale mõjuva jõuga ja pöördvõrdeline keha massiga. 29. 1N- niisugune jõud, mis annab kehale massiga 1 kg kiirenduse 1 m/s2.
Keskmine kiirus = hetkkiirusega Teepikkuse ja kiiruse graafikud: Ühtlaselt muutuv sirgliikumine liikumine, mille trajektoor on sirge ning kus kiiruse muutus mistahes võrdsetes ajavahemikes on ühesugune. (Kiirendus on muutumatu. Läbitud teepikkus on võrdne nihke arvväärtusega) Kiirendus on positiivne, kui kiirus kasvab; negatiivne aga siis, kui kiirus väheneb. Ühtlaselt muutuva sirgjoonelise liikumise graafikud (ülemine kiirenev, alumine aeglustuv): Taustsüsteem taustkeha, sellega seotud koordinaadistik ja ajamõõtmisvahend. Teepikkus läbitud tee pikkus, mõõdetuna piki trajektoori. ( l, 1m) Nihe suunatud sirglõik (vektor), mis ühendab keha alg- ja lõppasukohta. Kui on tegemist ühesuunalise sirgega, siis nihe on võrdne teepikkusega. Hetkkiirus vektoriaalne suurus, mis näitab kiirust antud ajahetkel. See on kiirus, millega keha liigub, kui ta antud hetkest alates hakkaks liikuma ühtlaselt.
...................................................................................................5 2. Ühikute teisendamine ja eesliite väljendamine kümne astmetena .......................................................................................................................................................6 3. Kulgliikumine............................................................................................................................6 4. Taustsüsteem..............................................................................................................................7 5. Nihe............................................................................................................................................7 6. Trajektoor..................................................................................................................................7 7. Teepikkus................................................................
pikkus s võrdub raadiusega r . Sellest = s / r ja s = r . Nurkkiirus näitab, kui suur pöördenurk läbitakse ajaühikus. = / t . Nurkkiiruse SI-ühik on üks radiaan sekundis (1 rad/s). Seda ühikut esitatakse lühidalt kujul 1 s-1. Perioodiks T nimetatakse aega, mille jooksul piki ringjoont liikuv keha teeb ühe ringi (jõuab tagasi lähtepunkti). Pöördliikumisel nimetatakse perioodiks aega, mille jooksul pöörlev keha teeb ühe täispöörde (läbib pöördenurga 2 rad). Seega nurkkiirus = 2 / T. Võnkumisel nimetatakse perioodiks aega, mille jooksul sooritatakse üks võnge. Joonkiirus ringliikumisel = ringjoone pikkus : periood. v = 2 r / T. Seega v = r . Joonkiirus on suunatud piki ringjoone puutujat. Kesktõmbekiirendus (normaalkiirendus) väljendab ringliikumisel kiiruse suuna muutumist ajas. Kesktõmbekiirendus on kiirusega alati risti ning vektorina suunatud ringjoone keskpunkti. Kesktõmbekiirendus avaldub kujul ak = v2/ r ehk ak = 2 r .
pikkus s võrdub raadiusega r . Sellest = s / r ja s = r . Nurkkiirus näitab, kui suur pöördenurk läbitakse ajaühikus. =/ t . Nurkkiiruse SI-ühik on üks radiaan sekundis (1 rad/s). Seda ühikut esitatakse lühidalt kujul 1 s-1. Perioodiks T nimetatakse aega, mille jooksul piki ringjoont liikuv keha teeb ühe ringi (jõuab tagasi lähtepunkti). Pöördliikumisel nimetatakse perioodiks aega, mille jooksul pöörlev keha teeb ühe täispöörde (läbib pöördenurga 2 rad). Seega nurkkiirus = 2 / T. Võnkumisel nimetatakse perioodiks aega, mille jooksul sooritatakse üks võnge. Joonkiirus ringliikumisel = ringjoone pikkus : periood. v = 2 r / T. Seega v = r . Joonkiirus on suunatud piki ringjoone puutujat. Kesktõmbekiirendus (normaalkiirendus) väljendab ringliikumisel kiiruse suuna muutumist ajas. Kesktõmbekiirendus on kiirusega alati risti ning vektorina suunatud ringjoone keskpunkti. Kesktõmbekiirendus avaldub kujul ak = v2/ r ehk ak =2 r .
Kinemaatika 1. Taustkeha, taustsüsteem. Taustkeha on keha, mille suhtes liikumist vaadeldakse. Taustsüsteem = taustkeha + koordinaadistik + ajamõõtja 2.Punktmass, keha massikese. Kui kehade vaheline kaugus ületab palju kodri kehade mõõtmeid, siis võib kehasid vaadelda punktmassidena. Punktmass on materiaalne keha, mille mõõtmeid tema liikumise uurimisel ei arvestata. Sel juhul võib vaadelda keha massi koondununa ühte punkti. Punktmass - see on keha kui tervik.
Hõõrdejõud- Tekib kehade kokkupuutel ja on suunatud piki kehade kokkupuutepinda. Seisuhõõrdejõud Võrdne ja vastassuunaline kehale paralleelselt kokkupuutepinnaga rakendatud jõuga. Liughõõrdejõud Suunatud liikumisele vastassuunas, võrdeline rõhumisjõuga. Elastsusjõud- Keha kuju muutmisel ehk deformeerimisel tekkiv jõud. Hooke'i seadus- Kehtib väikestel deformatsioonidel. Elastsusjõud on võrdeline keha deformatsiooniga. Newtoni III seadus ehk mõju ja vastumõju seadus- Kaks keha mõjutavad teineteist suuruselt võrdsete, kuid suunalt vastupidiste jõududega. Keha impulss- Liikumishulk. Keha massi ja kiiruse korrutis. (p=mv) Impulsi jäävuse seadus- Suletud süsteemi koguimpulss on sinna kuuluvate kehade igasugusel vastastikmõjul jääv. Mehaaniline töö- Mehaanilist tööd tehakse siis, kui kehale mõjub jõud ja keha selle jõu mõjul liigub
Mehaanika. Mehaaniline liikumine keha asukoha muutumine ruumis mingi ajaühiku jooksul. Liikumise pidevus ruumis tähendab, et oma liikumisel peab keha läbima kõik trajektoori punktid. Liikumise on pidev ajas tähendab seda, et keha ei saa olla ühel ja samal ajahetkel kahes erinevas kohas. Punktmass ühe punktina ettekujutatav keha, mille mõõtmed jäetakse lihtsuse mõttes arvestamata. Punktmass on mudel. Punktmassina võime keha vaadelda siis, kui nihe on tunduvalt suurem keha mõõtmetest. Trajektoor joon, mida mööda keha liigub Liikumise liigid : Trajektoori järgi a) Sirgjooneline b) Kõverjooneline c) Ringjooneline Kiiruse järgi a) Ühtlane liikumine mistahes ajavahemikes läbitakse võrdsed teepikkused. b) Mitteühtlane liikumine Liikumise suhtelisus erinevate taustkehade suhtes võib liikumine olla erinev.
Mehaanika. Mehaaniline liikumine – keha asukoha muutumine ruumis mingi ajaühiku jooksul. Liikumise pidevus ruumis tähendab, et oma liikumisel peab keha läbima kõik trajektoori punktid. Liikumise on pidev ajas tähendab seda, et keha ei saa olla ühel ja samal ajahetkel kahes erinevas kohas. Punktmass – ühe punktina ettekujutatav keha, mille mõõtmed jäetakse lihtsuse mõttes arvestamata. Punktmass on mudel. Punktmassina võime keha vaadelda siis, kui nihe on tunduvalt suurem keha mõõtmetest. Trajektoor – joon, mida mööda keha liigub Liikumise liigid : Trajektoori järgi a) Sirgjooneline b) Kõverjooneline c) Ringjooneline Kiiruse järgi a) Ühtlane liikumine – mistahes ajavahemikes läbitakse võrdsed teepikkused. b) Mitteühtlane liikumine Liikumise suhtelisus – erinevate taustkehade suhtes võib liikumine olla erinev.
Mehaaniline liikumine keha asukoha muutumine ruumis mingi ajaühiku jooksul. Liikumise pidevus ruumis tähendab, et oma liikumisel peab keha läbima kõik trajektoori punktid. Liikumise on pidev ajas tähendab seda, et keha ei saa olla ühel ja samal ajahetkel kahes erinevas kohas. Punktmass ühe punktina ettekujutatav keha, mille mõõtmed jäetakse lihtsuse mõttes arvestamata. Punktmass on mudel. Punktmassina võime keha vaadelda siis, kui nihe on tunduvalt suurem keha mõõtmetest. Trajektoor joon, mida mööda keha liigub Liikumise liigid : 1 Trajektoori järgi a) Sirgjooneline b) Kõverjooneline c) Ringjooneline 2 Kiiruse järgi d) Ühtlane liikumine mistahes ajavahemikes läbitakse võrdsed teepikkused. e) Mitteühtlane liikumine Liikumise suhtelisus erinevate taustkehade suhtes võib liikumine olla erinev.
v(keskm)= (v+v)/2 keskmine kiirus arvutatuna läbi alg- ja lõppkiiruse v(keskm)= v+(at²)/2 keskmine kiirus arvutatuna aja ja kiirenduse olemasolul s= vt+ (at²)/2 teepikkus/nihe, kui on teada aeg s= (v²- v²)/2a teepikkus/nihe kui on teada lõppkiirus v=v+gt vaba langemise kiirus s= vt +(gt²)/2 vaba langemise teepikkus NB! Vabalt langeva keha g>0 g=9,8 m/s² 10 m/s² Vertikaalselt üles visatud keha g<0 g= -9,8 m/s² -10 m/s² JÕUD JA IMPULSS 1. Füüsikaliste suuruste tähised, mõõtühikud ja mõõtmine. Mass m Kg Kaal Raskusjõud F N Dünamomeeter Gravitatsioonijõud F N Dünamomeeter Hõõrdejõud Fh N Dünamomeeter Jõud F N Dünamomeeter Keha kaal P N Dünamomeeter Elastsusjõud Fe N Dünamomeeter 2 Kiirendus a m/s Kaudne mõõtmine
Liikumist, mille korral keha kõik punktid liiguvad ühesuguselt, nimetatakse kulgevaks (kulgliikumiseks). Kulgevalt liiguvad näiteks vaateratta kabiinid, auto sirgjoonelisel teelõigul jne. Kulgevalt liikuvat keha võib samuti vaadelda kui materiaalset punkti. Joont, mida mööda keha (ainepunkt) liigub, nimetatakse keha liikumise trajektooriks. Keha nihkeks nimetatakse suunatud sirglõiku, mis ühendab keha algasendit tema järgmise asendiga. Nihe on vektorsuurus. Nihke tähis on s Teepikkus l on keha poolt aja t vältel läbitud trajektoori pikkus. Teepikkus on skalaarne suurus. Joonis 1.1 Läbitud teepikkus l ja nihkevektor kõverjoonelise liikumise korral. a ja b on teekonna alg- ja lõpp-punkt 2. Ühtlane sirgjooneline liikumine. Kiirus. Liikumisvõrrand ja kiirusvõrrand. Kõige lihtsam mehaanilise liikumise liik on keha liikumine piki sirgjoont arvväärtuselt ja suunalt
9. Keha kiirus näitab, kui pika tee läbib keha ajaühikus. Näiteks, kui v=50m/s, siis läbib keha igas sekundis teepikkuse 50m (kui liikumine oli ühlane) või keskmiselt 50m (kui liikumine oli ebaühtlane). 10. Keskmine kiirus näitab, millise teepikkuse läbib keha keskmiselt ajaühikus. 11. Liikumise suhtelisus seisneb selles, et erinevate taustkehade suhtes võib vaadeldaval objektil olla erinev teepikkus, nihe, trajektoor ja kiirus. (liikuvas rongi jalutavat inimest võib kirjeldada nii rongi kui ka maapinna suhtes; ratta kodarate liikumist võib kirjeldada sõitva jalgratturi ja tee ääres seisva inimese suhtes). 12. Taustsüsteemiks nimetatakse taustkehaga seotud koordinaatsüsteemi ja aja mõõtmise seadet. (Taustsüsteem lihtsustab liikuvate kehade matemaatilist kirjeldamist). 13. Nihe on liikuva keha algasukohta ja lõppasukohta ühendav vektor ehk suunaga sirglõik. 14
N 1 Sagedus f= T l Pöördenurk φ= , kus l on kaare pikkus ning R trajektoori kõverusraadius R φ Nurkkiirus on pöördenurga tuletis aja järgi; ω= ω=ε ∙ t t ; 2π ω=2 πf = T , nurkkiirus on pöördenurga tuletis aja järgi Nurkkiirendus on nurkkiiruse tuletis aja järgi l Joonkiirus: v =ω ∙ r ∙ sinα =ω ∙ r ∙1 ; v= t Kogukiirendus: a=an+at=ω ×v +r × ε v Normaalkiirendus: an=v r Impulsimoment: L = mvR
SIRGJOONELISELT LIIGUVAD: kukkuv kivi, pliiatsi tervalik sirgjoont tõmmates, auto või rong sirgel teeosal jne. Sirgjoonelist liikumist kohtab looduses harva. Tavaliselt on sirgjooneline vaid mõni osa trajektoorist. KÕVERJOONELISELT LIIGUVAD: lendav lind, kaaslasele visatud pall, kurvis sõitev auto, liuglev paberileht jne. Trajektoori suhtelisus tähendab, et erinevate kehade suhtes võib liikuva keha trajektoor olla erinev. NIHE Nihe on füüsikaline suurus, vektor (suunatud sirglõik), mis ühendab keha alg- ja lõppasukohta. Tähis s Ühik 1 m Nihe on suhteline suurus, st selle väärtus oleneb taustsüsteemi valikust. TEEPIKKUS Teepikkus on trajektoori lõik, mis läbitakse kindla ajavahemiku jooksul. Teepikkuseks nimetatakse füüsikalist suurust, mis on võrdne trajektoori pikkusega, mille keha läbib mingi ajavahemiku jooksul. Teepikkust tähistatakse tähega s.