Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Füüsika arvestus, mehaanika". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
soojus, gaas, võnkumine, amplituud, helilaine, aatomid, plasma, kokkusurutav, voola, normaalrõhk, soojusmasin, soojushulk, isoprotsess, kasvuhoonegaasid, füsa, mehaanika, vabalangemine, raskuskiirendus, hõõrdejõud, elastsusjõud, normaaljõud, raskusjõud, mehaaniline, njuuton, võimusus, võnkumised, vabavõnkumine, sundvõnkumine, kirjeldavadomaduste kiirus, impulss, mass jm molekule iseloomustavate suuruste. Mikroskoopiline lähenemine Aine ehitus käsitleb erinevusi gaaside, vedelike ja tahkete kehade vahel Aine ehitus · Universum koosneb 68.3% ulatuses tumeenergiast, 26.8% ulatuses tumeainest ja ainult 4.9% on ,,tavalist ainet". · Makroskoopiline keha koosneb paljudest mikroskoopilistest aktiivsetest osakestest: · Molekulid (osad: aatomid) · Aatomid (osad: elektronid, prootonid, neutronid) · Prootonid ja neutronid (osad: kvargid) Aine olekud Tahke · Vedel · Gaasiline · Plasma · Tihti saab aine olekut muuta energia lisamise või eemaldamise teel. Tahked ained/kristallilised Osakesed on tihedalt koos ja korrapäraselt, tänu molekulide vahelisele tõmbejõule · Osakesed võnguvad, aga ei liigu oma kohalt · Ei muuda ruumala ega kuju · Ei ole kokkusurutav · Ei voola · Tavaliselt anisotroopsed (omadused sõltuvad suunast) Vedelik
Vajalik lisaenergia. Nt pommiga kellapendel, kojamees autol jne Võnkumist kirjeldavad suurused: Amplituud, a, [x0 ] – maksimaalne kaugus tasakaaluasendist Hälve, x(t) – kaugus tasakaaluasendist ajahetkel t Periood, T – ühe täisvõnke tegemiseks kuluv aeg Sagedus, f – ajaühikus sooritatud võngete arv, ühik Hz (1/s) Nurk- e. ringsagedus, ω – ühik rad/s Harmoonilised võnkumised: Mittesumbuv võnkumine, mille hälve on määratud siinus- või koosinus-funktsiooniga. Pendel: Amplituud väike, raskuse mõõtmed võrreldes niidi pikkusega väikesed, niit kerge ja venimatu. Matemaatiline pendel: kaalutu, venimatu niidi otsa riputatud masspunkt. Võnkumise energia: Võnkuval süsteemil on nii Ek kui Ep. Suletud süsteemis energia ei teki ega kao, vaid muutub ühes liigist teise. Sundvõnkumine - resonants: Keha võnkumise amplituudi kasv välise jõu mõjul. Mõjub perioodiline väline jõud, mille sagedus langeb kokku süsteemi omavõnkesagedusega
Nurk- ehk ringsagedus, w – ühik rad/s w = 2π/T = 2πf Resonants: Keha võnkumise amplituude kasv välise jõu mõjul Mehhaaniliste sundvõnkumiste resonantsi näited: Kiik, muusikariistade korpus Võnkuv süsteem võib resonantsi korral ka puruneda Vibratsioon: Väikese amplituudiga kiire mehhaaniline võnkumine, värisemine Olulised: o Võnkumise amplituud o Maksimaalne kiirendus o Konstruktsioonide ja organismide üksikkomponentide resonants Lained: ruumis leviv võnkumine Lainete jaotus: Pikilained (heli, lained vedrus) Ristilained (lained veepinnal, valgus, lained paelaga, pillikeeled) Üksikud osakesed võnguvad tasakaaluasendi ümber Laineid iseloomustavad suurused: Amplituud, a (x0) – maksimaalne kaugus tasakaaluasendist
· tundmatu võnkesageduse määramisel · pillide heli võimendamisel · sildade ehitamisel · kiikumisel · auto poriaugust väljalükkamisel * HARMOONILISE VÕNKUMISE VÕRRAND Harmooniliseks võnkumiseks nimetatakse kõiki võnkumisi, mida saab kirjeldada siinus- või koosinusfunktsiooni abil. x = xm sin/cos t x hälve 1m xm amplituud ehk maksimaalne hälve 1m - ringsagedus ( = 2f) t aeg 1s sin siinusfunktsioon (tasakaaluasend) cos koosinusfunktsioon (amplituudasend) * VÕNKUMSTE LIIGITUS Võnkumine on liikumine, mis kordub perioodiliselt kindla ajavahemiku järel, kusjuures esialgsesse asendisse läheb keha sama teed mööda tagasi. Võnkumise liigitus:
3) Kulgliikumise dünaamika põhimõisted •Mass (+ mõõtühik) Mass m on kehade inertsusemõõt. Mass on skalaarne suurus [m]SI =1kg •Inerts (+ inertsus) Inertsus on keha omadus säilitada oma liikumisolekut •Inertsiaalne taustsüsteem Samal ajal kõik inertsiaalsed taustsüsteemid on absoluutselt ekvivalentsed ja ükski mehaaniline katse (antud taustsüsteemi raames) ei võimalda kindlaks teha, kas süsteem liigub ütlaselt sirgjooneliselt või on paigal. Inertsiseaduse kontroll võimaldabki kindlaks teha, kas taustsüsteem liigub ühtlaselt sirgjooneliselt (või on paigal) või mitte. •Jõud (+ mõõtühik) Jõud on ühe keha mõju teisele, mille tulemusena muutub kehade liikumisolek või nad deformeeruvad. Jõud on alati vektorsuurus. (F)SI=1N •Newtoni 3 seadust (+ valemid ja joonised) Iga keh
asendisse läheb keha sama teedmööda tagasi. Liikumine kordub kas täpselt või peaaegu täpselt. Võnkumist võib liigitada kaheks: 1. Vabavõnkumine toimub süsteemisiseste jõudude mõjul. Süsteem ei saa väljastpoolt energiat juurde. Näiteks: kiikumisel lõpetame hoo andmise, siis edasine on vaba võnkumine. Vabavõnkumine on sumbuv võnkumine (võnkumise energia väheneb, võnkumiste amplituud väheneb) Tekkimise tingimused: Süsteemil peab olema püsiv tasakaaluasend (süsteemi väljaviimisel tasakaaluasendist tekivad jõud, mis viivad ta tagasi tasakaaluasendisse.) · Tuleb tekitada hälve keha tuleb viia tasakaaluasendist välja. · Süsteemissisesed jõud peavad olema väikesed 2. Sundvõnkumine toimub välise perioodilise jõu mõjul. Näiteks: haamriga löömine, kiikumine, õmblusnõel
asendisse läheb keha sama teedmööda tagasi. Liikumine kordub kas täpselt või peaaegu täpselt. Võnkumist võib liigitada kaheks: 1. Vabavõnkumine – toimub süsteemisiseste jõudude mõjul. Süsteem ei saa väljastpoolt energiat juurde. Näiteks: kiikumisel lõpetame hoo andmise, siis edasine on vaba võnkumine. Vabavõnkumine on sumbuv võnkumine (võnkumise energia väheneb, võnkumiste amplituud väheneb) Tekkimise tingimused: Süsteemil peab olema püsiv tasakaaluasend (süsteemi väljaviimisel tasakaaluasendist tekivad jõud, mis viivad ta tagasi tasakaaluasendisse.) Tuleb tekitada hälve – keha tuleb viia tasakaaluasendist välja. Süsteemissisesed jõud peavad olema väikesed 2. Sundvõnkumine – toimub välise perioodilise jõu mõjul. Näiteks: haamriga löömine, kiikumine, õmblusnõel
asendisse läheb keha sama teedmööda tagasi. Liikumine kordub kas täpselt või peaaegu täpselt. Võnkumist võib liigitada kaheks: 1. Vabavõnkumine toimub süsteemisiseste jõudude mõjul. Süsteem ei saa väljastpoolt energiat juurde. Näiteks: kiikumisel lõpetame hoo andmise, siis edasine on vaba võnkumine. Vabavõnkumine on sumbuv võnkumine (võnkumise energia väheneb, võnkumiste amplituud väheneb) Tekkimise tingimused: Süsteemil peab olema püsiv tasakaaluasend (süsteemi väljaviimisel tasakaaluasendist tekivad jõud, mis viivad ta tagasi tasakaaluasendisse.) Tuleb tekitada hälve keha tuleb viia tasakaaluasendist välja. Süsteemissisesed jõud peavad olema väikesed 2. Sundvõnkumine toimub välise perioodilise jõu mõjul. Näiteks: haamriga löömine, kiikumine, õmblusnõel
rõhu ja ruumala ja absoluutse rõhu ja absoluutse korrutis on jääv. temperatuuri jagatis temperatuuri jagatis on jääv. on jääv. 3.Põhimõisted, tähised: Mikro-, makro- ja olekuparameetrid MIKROPARAMEETRID MAKROPARAMEETRID OLEKUPARAMEETRID Kehad. Molekulid, aatomid · p(rõhk) · m(keha mass) · m0(molekuli mass) · V(ruumala) · p(rõhk) · n(molekulide · T(abs. Temperatuur) · V(ruumala) konsentratsioon) Kui üht olekuparameetrit. · T(abs. Temperatuur) · v(molekulide muuta, siis muutub vhmlt · (tihedus) keskmine kiirus veel üks ja seega ka olek.
nimetatakse harmoonilisteks võnkumisteks.x=f[sin(t)] Seos . Algfaas- võnkuva keha faas hetkel t = 0(φ0), Faas- punkti saukoht suvalisel ajahetkel. Ringsagedus ehk nurksagedus (tähis ω) on võnkuva keha 2π sekundi jooksul sooritatud võngete arv. Amplituud- max kõrvalekalle tasakaaluasendist(Ao). Periood- ühe täisvõnke aeg(T) o Liikumisvõrrand suuruste lahtiseletamisega (faas, algfaas, ringsagedus, amplituud, periood) amplituud – ma kõrvalekalle tasakaaluasendist (A0). Perioond – ühe täisvõnke aeg (T) Ringsagedus – ehk nurksagedus (tähis ω) on võnkuva keha 2 π sekundi jooksul sooritatud võngete arv. ω=2 π v Matemaatiline pendel (+ valem ja joonis) on pndli idealiseeritud mudel: kaalutu ja venimatu niit; riputatud ainepunkt; liigub etteantud tasandis; liikumist ei pidurda takistusjõud. Fg= −mgsinα, a =Fg/m= -gsinα.
kus l on pendli pikkus ja g raskuskiirendus Vedrupendel on spiraalvedru otsas rippuv keha. Kui vedru mass on palju väiksem keha massist, siis võnkeperiood T= 2 π √ m k ,kus m on keha mass ja k vedru jäikus. Matemaatiline pendel ja vedrupendel võnguvad harmooniliselt, kui võnkeampiltuud on väike. Reaalses maailmas pendli võnkumine sumbub teatud aja jooksul, see tähendab, et võnkumise amplituud aina väheneb, kuni võnkumine on lakanud. Selliseid võnkumisi nimetatakse sumbuvateks võnkumisteks. Võnkumised saavad sumbuda hõõrdumise tagajärjel, aga ka siis, kui võnkuvate kehade energia kandub üle teistele võnkuvatele kehadele. Sundvõnkumine on perioodiliselt muutuva välisjõu tõttu toimuv võnkumine.võnkesüsteem saab energiat juurde väljastpoolt süsteemi. 26. LAINE KUI VÕNKUMISE EDASIKANDUMINE RUUMIS. LAINEPIKKUS. SEOS KIIRUSE, LAINEPIKKUSE JA SAGEDUSE VAHEL.
· Temperatuur on füüsikaline suurus, mis iseloomustab süsteemi või keha soojuslikku olekut. Temperatuur on üheselt määratud molekuli siseenergia mõõduks, sest ideaalses gaasis molekulide vaheline potentsiaalne energia puudub. · Energiahulka, mida keha soojusvahetuse teel saab või ära annab, nim soojushulgaks (tähistatakse Q, mõõtühikuks on dzaul (J)). Soojus liigub alati soojemalt kehalt külmemale. · Ideaalse gaasi puhul siseenergia koosneb ainult molekulide kulgliikumise kineetilisest energiast. Ideaalse gaasi temperatuur... · Sellist protsessi, kus üks keha annab soojust ära ja teine saab juurde nimetatakse soojusvahetuseks. Soojusvahetusel külmal kehal liikuvate molekulide ja soojal kehal liikuvate molekulide vaheline vastastikmõju. Selle tulemusena molekulide kineetilised
Laine võnkumiste edasikandumine ruumis. Jõumoment Jõu ja tema õla korrutis. M=F*l Impulsimoment Keha impulsi ja trajektoori kõverusraadiuse korrutis. L=mvr Impulsimomendi jäävuse seadus - Igasuguse kehade süsteemi impulss on jääv, kui sellele ei süteemile ei mõju väliseid jõude. Vabavõnkumine Võnkumised, mis toimuvad süsteemisiseste jõudude mõjul. Sundvõnkumine Toimub perioodiliselt muutuva välisjõu mõjul. Sumbuv võnkumine Amplituud väheneb. Sumbumatu võnkumine Amplituud ei vähene. Hälve Võnkuva keha kaugus tasakaaluasendist. Amplituud -on maksimaalne kaugus tasakaaluasendist. Resonants- Võnkeamplituudi järsk kasvamine perioodilise välismõju sageduse kokkulangemisel süsteemi vabavõnkumise sagedusega. Harmooniline võnkumine Võnkumine, mida saab kirjeldada sin või cos funktsiooniga. Võnkumise võrrand - x=x0sin(wt+ Pii/2) Faas - määrab laine võnkeseisundi mingil hetkel
Ristuvad võnkumised(üldine ellipsi võrrand): , x ja y – hälbed, 0 A-amplituudid, - faasivahe 20, Sumbuvad võnkumised. F=–rv, r – takistustegur, F –takistusjõud, r- takistustegur. Energia kadude puudumisel kestab võnkumine lõpmata kaua ja on harmooniline. Reaalses süsteemis pole aga mehaaniline energia jääv see tõttu võnkumine sumbub. X**+2Bx*+w02 =0 x=A0e^βtcos(wt+ϕ0) β-sumbetegur, A0 – amplituud aja arvestamise alghetkel. 21, Sundvõnkumised ja resonants. Sundvõnkumine on perioodiliselt muutuva välisjõu tõttu toimuv võnkumine. f0 2 x cos t arctan 2 0 2 4
Ühtlane sirgjooneline liikumine: trajektoor on sirge ja keha liigub nii, et kiiruse muutus mistahes võrdsetes ajavahemikes on ühesugune. Läbitud teepikkus on võrdne nihke arvväärtusega. Liikumisvõrrand: x=x0+vt, milles nihe s=vt Ühtlaselt muutuv liikumine: keha kiirus mistahes võrdsetes ajavahemikes muutub võrdse suuruse võrra. Liikumisvõrrand: x=x0+v0t+(at2)/2, milles nihe s=v0t+(at2)/2. Seos teepikkuse ja kiiruse vahel: s=(v2-v02)/2a. Taustsüsteem: kella ja koordinaatsüsteemiga varustatud keha, mille suhtes liikumist vaadeldakse. Teepikkus: läbitud tee pikkus, mõõdetuna piki trajektoori. Tähis l, ühik 1m. Nihe: suunatud sirglõik, mis ühendab keha alg-ja lõppasukohta. Tähis , ühik 1m. Hetkkiirus: näitab kiirust antud ajahetkel. Tähis . Ühik 1 m/s. . Kiirendus: näitab, kui palju muutub kiirus ajaühikus. Tähis a, ühik 1m/s2. . Liikumise suhtelisus: Iga liikumine on suhteline, s.t. toimub mingi teise keha suhtes. Seda keha nimetatakse taustkehaks. Kui täi
tasakaaluasendist välja viimist. Nt: Võib võnkuda niidi otsa riputatud kivi, kui miski talle tõuke annab. 20. Sundvõnkumine võnkumine, mis toimub mingi välise perioodilise jõu mõjul. Näited: õmblusmasina nõel võngub üles-alla ; pliiatsi liigutamine edasi-tagasi. 21. Harmooniline võnkumine füüsikalise suuruse muutumine aja jooksul cos või sin funktsiooni järgi. 22. Hälve võnkuva keha kaugus tasakaaluasendist. Tähis: x , Ühik: m 23. Amplituud suurim kaugus tasakaaluasendist ehk maksimaalne hälve. 24. Võnkeperiood ühe täisvõnke kestvus. Tähis: T , Ühik: s 25. Võnkesagedus ajaühikus sooritatavate täisvõngete arv. Tähis: f , Ühik: Hz 26. Resonants nähtus, kus keha võnkeamplituud järsku suureneb, kui välise jõu mõjumise sagedus saab võrdseks keha omavõnkesagedusega. Näide: Viiuli kõlakast võimendab keelte helisemist resonantsi tõttu. ; Bussis sõites hakkab
tasakaaluasendist välja viimist. Nt: Võib võnkuda niidi otsa riputatud kivi, kui miski talle tõuke annab. 20. Sundvõnkumine – võnkumine, mis toimub mingi välise perioodilise jõu mõjul. Näited: õmblusmasina nõel võngub üles-alla ; pliiatsi liigutamine edasi-tagasi. 21. Harmooniline võnkumine – füüsikalise suuruse muutumine aja jooksul cos või sin funktsiooni järgi. 22. Hälve – võnkuva keha kaugus tasakaaluasendist. Tähis: x , Ühik: m 23. Amplituud – suurim kaugus tasakaaluasendist ehk maksimaalne hälve. 24. Võnkeperiood – ühe täisvõnke kestvus. Tähis: T , Ühik: s 25. Võnkesagedus – ajaühikus sooritatavate täisvõngete arv. Tähis: f , Ühik: Hz 26. Resonants – nähtus, kus keha võnkeamplituud järsku suureneb, kui välise jõu mõjumise sagedus saab võrdseks keha omavõnkesagedusega. Näide: Viiuli kõlakast võimendab keelte helisemist resonantsi tõttu. ; Bussis sõites hakkab
kus ainult alguses ja lõpus on võnkuv omdus sama suuruse ja muutumise suunaga. ● mehaaniline võnkumine- nt pendel.- keha asend muutub ning võnkuvaks suuruseks on keha asendit iseloomustav koordinaat(kaugus või nurk) ● elastne võnkumine- elastse keskkonna rõhk antud punktid muutub. See leiab aset nt heli levimisel õhus või veel tihendustena. 14. Võnkumisi iseloomustavad suurused (mõiste tähis, mõõtühik) hälve, amplituud, periood, sagedus ● Hälve- pidevalt muutuv suurus ja sõltuvalt sellest, kummal pool tasakaaluasendit keha momendil asub, loetakse kas pos. või negatiivseks. Tähis- x ja mõõtühik on m(meeter) ● ampituud- suurim kaugus tasakaaluasendist. tähis X 0 , mõõtühik m(meeter) ● periood- ühe täisvõnke kestus. Tähis T, mõõtühik s(sekund) ● sagedus- ajaühikus sooritatud täisvõngete arv. Tähis f, mõõühik Hz(herts) 15. Vaba- ja sundvõnkumised
2) kui keha liigub seal kiirusega v. Keha püüab oma joonkiirust säilitada, tuleb teda pidurdada (liikumine on suunatud telje poole) või kiirendada (keha liigub teljest eemale) 3) kui keha pöörleb nurkkiirusega ω. Güroskoopilised jõud tekivad, kui püütakse muuta pöörlemistelje ruumilist orientatsiooni, see jõud püüab alati telje „õigeks“ pöörata, et pöörlemistelg püsiks Liikumisvõrrand suuruste lahtiseletamisega (faas, algfaas, ringsagedus, amplituud, periood) Harmooniline võnkumine, seos ringliikumisega (+ joonis) Kõiki selliseid võnkumisi, mida saab kirjeldada siinus- või koosinusfunktsiooni abil, nimetatakse harmoonilisteks võnkumisteks.x=f[sin(t)] Seos x=x 0 sin (ωt ) . Algfaas- võnkuva keha faas hetkel t = 0(φ0), Faas-
Mõningaid nähtusi saab seletada ainult valguse laineteooriaga, teisi ainult valguse kvantteooriaga, kolmandaid aga nii ühtkui teistviisi. Optikas kasutatakse kolme valguse mudelit: valguskiir, valguslaine, valguskvant. On Newtoni 4 põhiseadust. Valguse laineline olemus avaldub difraktsiooni, interferentsi ja polarisatsiooni nähtuste kaudu. 23.Interferents on füüsikaline nähtus, kus kahe laine liitumisel saadakse uus laine, mille amplituud on suurem või väiksem. Interferentsi käigus jaotatakse energia ruumis ringi. Difraktsioon on füüsikaline nähtus, mille korral laine paindub ümber väikeste takistuste või levib väikesest avast välja. - Lained kalduvad kõrvale sirgjooneliselt teelt ja levivad tõkete taha. 24. Pascali hüdrostaatika põhiseaduse kohaselt kandub rõhk vedelikus või gaasis edasi igas suunas ühteviisi (aukudega pudel). 25. Archimedese jõud on kehale
Ristuvad võnkumised(üldine ellipsi võrrand): , 0 x,y – hälbed, A-amplituudid, - faasivahe 18.Sumbuvad võnkumised. f=–rv, r – takistustegur, f -takistusjõud Energia kadude puudumisel kestab võnkumine lõpmata kaua ja on harmooniline. Reaalses süssteemis pole aga mehaaniline energia jääv see töttu võnkumine sumbub x=A0e^βtcos(wt+ϕ0) β-sumbetegur, A0 – amplituud aja arvestamise alghetkel 19.Sundvõnkumised ja resonants. Sundvõnkumine on perioodiliselt muutuva välisjõu tõttu toimuv võnkumine f0 2 x cos t arctan 2 02 2 4 2 2 0 2 kus β-sumbuvustegur, ω0
Kineetiline energia Pöörleva keha energia Impulsimoment Impulsimoment on võrdne keha inertsimomendi ja nurkkiiruse korrutisega L=mrv L=m𝑟2ω L=Iω Impulsimomendi jäävuse seadus: Välise jõumomendi puudumisel on keha impulsimoment jääv Jõumoment põhjustab pöörlemist s.t. nurkkiiruse muutumist 6. VÕNKUMINE Perioodilise liikumise lihtsaimad vormid on ühtlane pöörlemine ja harmooniline võnkumine Ühe täisvõnke kestust nimetatakse võnkeperioodiks Võnkesagedus on ajaühikus sooritatud täisvõngete arv Suurimat kaugust tasakaaluasendist ehk maksimaalset hälvet nimetatakse võnkeamplituudiks Harmooniliseks võnkumiseks ehk siinusvõnkumiseks, periood ja amplituud on muutumatud ajas Sundvõnkumiseks nimetatakse võnkumist, mis toimub perioodiliselt mõjuva välisjõu toime
Resultantjõud on kehale mõjuvate jõudude vektorsumma. R=F1+F2, R-kehale mõjuv resultantjõud, F1;F2-kehale mõjuvad jõud. Auto sõidab mööda teed, soodustab veojõud. liikumisel mõjuvad talle takistavalt hõõrdejõud ja õhu takistusjõud. Gravitatsioon ja gravitatsiooniseadus Gravitatsioon on loodusnähtus, mille toimel kõik massiga kehad üksteise poole tõmbuvad. Gravitatsioon mõjub alates väikestest objektidest nagu aatomid ja footonid, kuni suurte kehadeni nagu seda on planeedid ja tähed. Gravitatsiooniseaduse kohaselt kaks masspunkti tõmbuvad üksteise poole jõuga, mis on võrdeline nende massidega ning pöördvõrdeline nendevahelise kauguse ruuduga: F12=G*(m1*m2/r²). G = 6,67* 10-11 N*m²/kg² F=G m1m2/r2, F-gravitatsioonijõud, G-gravitatsioonikonstant, m1-esimese keha mass, m2-teise keha mass, r-kehadevaheline kaugus
edasi 2. Harmooniline võnkumine, seos ringliikumisega (+ joonis) Harmooniliseks nimetatakse võnkumist, milles võnkuv suurus muutub ajas sinusoidaalse seaduspärasuse järgi. 3.Liikumisvõrrand suuruste lahtiseletamisega (faas, algfaas, ringsagedus, amplituud, periood) 4. Matemaatiline pendel (+ valem ja joonis) Matemaatiline pendel on pendli idealiseeritud mudel. • Kaalutu ja venimatu niit • Riputatud ainepunkt (punktmass) • Liigub etteantud tasandis • Liikumist ei pidurda takistusjõud 7 T =2 π √ l g 5. Füüsikaline pendel (+ valem ja joonis)
Kordamine füüsika eksamiks Mõõtmine- mõõdetava suuruse võrdlemine teise samalaadse suurusega, mis on loetud ühikuks. SI- süsteemi ühikud: · pikkus- l; d; s m · aeg- t; T s · mass- m kg · ainehulk mol · temperatuur- T K (kelvin) · voolutugevus - I A (amper) · valgustugevus- I cd (kandela) · nurk - ; rad (radiaan) Ühtlane liikumine- keha läbib mistahes omavahel võrdsetes ajavahemikes võrdsed teepikkused. Ühtlaselt muutuv liikumine- liikumine mille puhul keha kiirus muutu
kõveruskeskpunkti poole, kiirusvektoriga risti Jõu õlg- jõu mõjusirge kaugus pöörlemisteljest Jõu moment- suurus mingi telje suhtes, miks iseloomustab võimet pöörata keha ümber selle telje Impulsimoment- ehk punktmassi pöörlemishulk, impulsi ja trajektoori kõverusraadiuse korrutis Impulsimomendi jäävuse seadus- kui kehale mõjuvate väliste jõudude momentide algebraline summa on null, siis keha impulsimoment L on jääv. L=Iw=const Vabavõnkumine- võnkumine, mis tekib süsteemis pärast tasakaalust välja viimist (nt kuulike) Sundvõnkumine- perioodiliselt muutuvate välisjõudude mõjul toimuv võnkumine Harmooniline võnkumine- siinuseliselt või koosinuseliselt toimuv füüsikalise suuruse perioodiline muutumine ajas. X=x0sinwt Periood- minimaalne ajavahemik, mille järel keha liikumine täielikult kordub Sagedus- võngete arv ajaühikus, ühik 1 Hz Ringsagedus- võngete arv 2pi sekundi jooksul, ühik rad/s. W=2pif
Nendeks on suurused, mida on võimalik hõlpsasti mõõta, näiteks ainekoguse mass, rõhk, ruumala, temperatuur. Termodünaamika I printsiip väidab, et süsteemile juurdeantav soojushulk kulub süsteemi siseenergia suurendamiseks ja mehaaniliseks tööks, mida tehakse välisjõudude vastu: Q = U + A, kus Q on juurdeantav soojushulk, U siseenergia suurenemine ja A välisjõudude vastu tehtud töö (paisumise töö). Kuna soojus ja töö on ekvivalentsed energiaga, võib ka öelda, et energia ei teki ega kao, vaid läheb ühest liigist teise. Sellist sõnastust tuntakse energia jäävuse seadusena. Termodünaamika II printsiip väidab, et soojusülekanne ei saa iseenesest toimuda külmemalt kehalt soojemale. Kasutatakse ka teistsuguseid sõnastusi, näiteks: suletud süsteem püüab üle minna korrastatud olekust korrastamata olekusse. Täielikult korrastamata olekus on süsteemi osad termodünaamilises tasakaalus.
1. Sissejuhatus. Mõõtühikud SI rahvusvaheline mõõtühikute süsteem A põhiühikud B tuletatud ühikud C täiendavad ühikud Eesliite nimetus Kordsus algühiku suhtes Eesliite tähis Tera 1012 T Giga 109 G Mega 106 M Kilo 103 K Hekto 102 h Deka 10 Da Detsi 10-1 D Senti 10-2 C Milli 10-3 M Mikro 10-6 µ Nano 10-9 N Piko 10-12 P 1 min = 60 s 1 h = 60 min = 3600 s 1 = rad
o Impulssmoment ja selle jäävuse seadus (+ valem) Impulsimomendi jäävuse seadus on füüsikaseadus, mis ütleb, et ainepunktide isoleeritud süsteemi impulsimoment on ajas muutumatu suurus o Kolm inertsijõud pöörlevas süsteemis 8) Perioodiline liikumine o VõnkesüsteemVõnkesüsteem on vastastikmõjus olevatest kehadest koosnev süsteem, milles võib esineda võnkumine. o Harmooniline võnkumine, seos ringliikumisega (+ joonis) Harmooniliseks võnkumiseks ehk siinusvõnkumiseks nimetatakse mis tahes võnkumist, mida saab kirjeldada siinusfunktsiooni või koosinusfunktsiooni abil ja sellise võnkumise võrrandit nimetatakse harmoonilise võnkumise võrrandiks, Harmoonilise võnkumise saame, kui projitseerime ühtlase ringliikumise diameetrile
Need on põhjuslikud seosed nähtuste vahel, mis toimivad alati, kuid mille algpõhjus pole teada. Füüsikalist suurust saab mõõta (on arvväärtus), sellel on mõõtühik ja tähis. Gaaside ja vedelike voolamisel kehtib seos: Sv = const. , kus S on voolutoru ristlõike pindala ja v voolamise kiirus. Mida suurem on voolu kiirus, seda väiksemat rõhku avaldab voolav aine toru seintele. Harmoonilist võnkumist kirjeldab siinus- või koosinusfunktsioon: x = x0sin t . kus x hälve, x0 amplituud ja t faas (so. suurus, mis määrab võnkeoleku, ühik on nurgaühik 1 radiaan). Heli on keskkonna võnkumisest tekitatud laine, mille sagedus on vahemikus 16 Hz 20 kHz. See on piirkond, millele vastavad lained tekitavad inimesel heliaistingu. 3 Allpool seda piirkonda on infraheli, ülalpool - ultraheli. Kõrgemale helile vastab suurem võnkesagedus. Hetkkiirus (ingl
Kuna ristlõike kitsenemisel voolukiirus suureneb, siis konstantse summa säilitamiseks peab rõhk kahanema. · Magnuse efekt pallimängudes. o Magnuse efekt pöörleva silindri alumisel küljel, kus pöörlevate punktide kiirus ühtib õhu liikumise kiirusega, kiireneb õhuvool, vastavalt alaneb rõhk õhuvoolus; silindri ülemise külje lähedal on õhuvoolu kiirus aeglasem, sealt surub gaas silindrit jõuga F. o Magnuse efekti kasutatakse tennises ja lauatennises. · Voolamine anuma külgavast. o u = (Torricelli valem). o Ideaalne vedelik voolab sügavusel h asuvast avast niisama kiiresti kui sealt kõrguselt vabalt langev keha või mööda kaldpinda hõõrdevabalt libisev keha. · Staatiline ja dünaamiline rõhk. o Dünaamiline rõhk (½ u²) eksisteerib ainult liikuvas vedelikus või gaasis.
KORDAMISKÜSIMUSED FÜÜSIKA EKSAMIKS 1. Kinemaatika põhimõisted: Punktmass on füüsikalise keha mudel, mille puhul keha mass loetakse koondatuks ühte ruumipunkti. Taustsüsteem on mingi kehaga seotud ruumiliste ja ajaliste koordinaatide süsteem. Keha asukoht, kuna kehad paiknevad erinevalt ruumis, siis kehad ka liiguvad erinevalt. Nihkevektor on vektoriaalne füüsikaline suurus, liikuva keha algasukohast lõppasukohta. 2. Kiirus on füüsikaline suurus, mis näitab kui palju on liikuva keha asukoht ruumis muutunud ajaühiku jooksul. Ühtlane ja ühtlaselt muutuvaks liikumiseks nimetatakse liikumist, kus keha kiirus muutub mistahes võrdsetes ajavahemikes sama palju. 3. Kiirendus on füüsikaline suurus, mis iseloomustab keha kiiruse muutumist ajas. 4. Pöörlemise kinemaatikas keha liigub ringiratast, näiteks ventilaatori tiivikud. Joon ja nurkkiiruse vaheline seos on see, et mõlemal on kiirus võrdne teepikkuse ja
Hooke'i seadus nihkel on nihkemooduli abil esitatav kujul: t = - G . Võnkumine on keha perioodiline liikumine tasakaaluasendi ümber. Võnkumisel mõjub kehale tasakaaluasendi poole suunatud jõud, mis tasakaaluasendile lähenemisel liikumist kiirendab, sellest asendist kaugenemisel aga pidurdab. Harmoonilise võnkumise korral muutub keha hälve (kõrvalekalle) tasakaaluasendist x ajas siinus- või koosinusseaduse kohaselt: x = A sin t või x = A cos t. Siinusega on tegemist juhul, kui võnkumine algab tasakaaluasendist (antakse tõuge). Koosinus esineb juhul, kui võnkumine algab maksimaalse hälbe asendist (keha lastakse sellest asendist lahti). Suurus A on maksimaalne hälve, mida nimetatakse amplituudiks. Suurust t nimetatakse faasiks. Faasi SI-ühikuks on radiaan. Faas näitab, millises seisundis võnkuv keha parajasti on. Faasi mõõtmine nurga kaudu põhineb sarnasusel võnkumise ja ringliikumise (pöörlemise) vahel. Faas muutub ajas
annaabi.ee 
