FÜÜSIKA EKSAM (0)

Kinemaatika ja dünaamika

• Punktmass . - Keha mille mõõtmed on lihtsuse mõttes jäetud arvestamata
  
• Taustsüsteem . - Taustsüsteemi moodustavad taustkeha ja temaga seotud koordinaatteljed
  
• Keha asukoht. - Keha asukohta ruumis saab määrata teades keha liikumisseadust
  
• Nihkevektor. - r  Sirgjoonelise liikumise korral on punkti kohavektoriks tema nihe
  
• Kiirus. - Kiirus on vektoriaalne suurus. Sirgjoonelise liikumise korral võrdub keskmine kiirus nihke ja selle sooritamiseks kulunud aja suhtega
  
• Ühtlane ja ühtlaselt muutuv liikumine. Sellist liikumist, mille kiirus muutub mistahes võrdsete ajavahemike jooksul ühesuguse väärtuse võrra, nimetatakse ühtlaselt muutuvaks liikumiseks. Selline liikumine mille kiirus ei muutu on ühtlane kiirus
  
• Kiirendus. Kiirendus a  on vektoriaalne suurus, mis iseloomustab kiiruse muutu ajaühikus ehk kiiruse muutumise kiirust.
  
• Pöörlemise kinemaatika. Jäikade kehade uurimisel tuleb nendele lisada veel jäiga keha
  

pöörlemise nurkkiiruse ja nurkkiirenduse

• Joon- ja nurkkiiruse vaheline seos. Joonkiirus sõltub nurkkiirusest ja trajektoori raadiusest. v r
  
• Inertsiaalsed taustsüsteemid. Inertsiaalne taustsüsteem on taustsüsteem, milles kehad liiguvad jääva kiirusega, kui neile ei mõju teised kehad.
  

Kaal – Kaal on jõud, millega keha mõjub toele.
Jõud – Jõud on vektoriaalne suurus mis annab kehale kiirenduse, muudab keha kiirust
Mass – Mass on füüsikaline suurus, mis väljendab keha (füüsika) kahte omadust: mass kui inertne mass väljendab keha inertsi ehk võimet säilitada oma liikumise kiirust, mass kui raske mass väljendab keha võimet tõmmata ligi teisi kehi ehk osaleda gravitatsioonilises vastastikmõjus .
Impulss – Impulss ehk liikumishulk on füüsikaline suurus, mis võrdub keha massi ja kiiruse korrutisega.

• Newtoni I, II ja III seadus.
  

I – Kui kehale ei mõju mingit jõudu või resultantjõud on null siis keha kiirus ei muutu. Kehtib inertsiaalsetes taustsüsteemides.
II – Keha kiirendus on võrdeline kehale mõjuva jõuga ja pöördvõrdeline keha massiga. Kehale mõjuv resultantjõud on võrdeline keha massi ja selle resultantjõu poolt kehale antud kiirenduse korrutisega.
III – Kaks vastumõjus olevat keha mõjutavad teineteist suuruselt võrdsete, suunalt vastupidiste jõududega.

• Gravitatsiooniseadus – Kaks keha tõmbuvad teineteise poole jõuga, mis on võrdeline nende kehade masside korrutisega ja pöördcõrdeline nende vahelise kauguse ruuduga
  
• Punktmassi ja süsteemi impulss. – Punktmassi impulsi muut on võrdne talle üle antud jõuimpulsiga.
  
• Impulsi jäävuse seadus. – Suletud süsteemi koguimpulss on sinna kuuluvate kehade igasugusel vastastikmõjul jääv.
  
• Töö, võimsus ja kineetiline energia.
  

Töö – Skalaarne suurus, mis võrdub kehale mõjuva jõu ja selle jõu mõjul sooritatud nihke korrutisega. Töö on energia, mis antaks kehale või viiakse kehalt ära kehale rakendatud jõu abil. Kui keha energia suureneb, on töö positiivne, kui keha energia väheneb, on töö negatiivne.
Võimsus – Iseloomustab töö tegemise kiirust ja selleks kulunud aega.
Kineetiline energia - nimetatakse energiat, mis on seotud keha liikumisega.

• Potentsiaalne energia, seos töö ja jõuga. - Potentsiaalne energia on tingitud kehade või keha osade vastastikusest asukohast. Ülesse liikudes teeb keha gravitatsiooni jõud negatiivset tööd, keha kineetiline energia väheneb. Takistusjõu puutumisel suureneb sama palju keha potentsiaalne energia.
  
• Keha potentsiaalne energia jõuväljas.
  
• Mehaanilise energia jäävuse seadus. – Isoleeritud süsteemis, kus mõjuvad ainult konservatiivsed jõud, võivad potentsiaalne ja kineetiline energia muutuda, aga süsteemi mehaaniline koguenergia ei muutu.
  
• Punktmassi impulsimoment . – punktmassi tähistatakse tähega m ning nagu näha võrrandist omab see impulsimomenti L = m v r.(sõltub kaugusest ja kiirusest)
  
• Jõumoment . – Põhjustab pöörlemist see tähendab nurkkiiruse muutumist
  
• Inertsimoment - sõltub keha massist ja massi jaotusest kehas. Iseloomustab keha inertsust pöörlemisel.
  
• Impulsimoment – ehk pöörlemishulk , näitab pöörleva keha võimet teisi kehi pöörlema panna
  
• Impulsimomendi jäävuse seadus. - Suletud süsteemi koguimpulss on sinna kuuluvate kehade igasugusel vastastikmõjul jääv. Impulssi jäävuse seadusel põhineb reaktiivliikumine.
  
• Keha liikumine jõuväljas. – Kehale mõjub igas punktis, igal ajahetkel üheselt määratud jõud. Kui jõud ei olene otseselt ajast, siis nim. seda jõuvälja statsionaarseks. Konservatiivsed ehk potentsiaalsed jõud moodustavad statsionaarset jõuvälja. Konservatiivsete jõudude korral ei sõltu töö läbitud teepikkusest ega trajektoori kujust , vaid alg- ja lõppasukohast.
  
• Jäiga keha pöörlemise dünaamika. - Pöörlemise puhul liigub keha iga punkt mõõda ringjoont , mille keskpunktiks on pöörlemistelg .
  

Võnkumised ja lained

• Võnkumise mõiste. – Nimetatakse perioodiliselt korduvat liikumist
  
• Võnkumisi iseloomustavad suurused (mõiste tähis, mõõtühik ) hälve, amplituud , periood, sagedus.
  
• Hälve – võnkuva keha kaugus tasakaaluasendis antud ajahetkel, maksimaalne hälve ehk amplituud.
  
• Aplituud – ehk maksimaalne hälve
  
• Periood – tähis T, ühik sekund, näitab ühe täisvõnke sooritamise aega.
  
• Sagedus – tähis f, ühik herts , võrdub nurkkiirusega
  
• Vaba- ja sundvõnkumised . - Sundvõnkumise korral saab võnkuv süsteem perioodiliselt energiat juurde. Vabavõnkumised on sumbuvad võnkumised, kuna välised takistusjõud pidurdavad liikumist. Sundvõnkumised on sumbumatud võnkumised. Vabavõnkumisel : Tasakaaluasendis peab kehale mõjuvate jõudude resultant olema 0. Tasakaalust välja viidud , peab olema resultant nullist erinev ja suunatud tasakaaluasendi suunas.
  
• Sumbuvad ja sumbumatud võnkumised. – Sumbuvatel võnkumistel puudub energia allikas, mis ei laseks välismõjudel pidurdada võnkumist. Sumbumatutel võnkumistel on olemas energia allikas, mis annab koguaeg energiat juurde.
  
• Harmoonilise võnkumise graafik – Kordub kindlate ajavahemike järel, siinuseline graafik, ühtlase ringliikumise projektsioon liikumise tasandiga ristuval tasandil.
  
• Resonantsinähtus. - Kui energiat juurde andvate välisjõudude sagedus ühtib süsteemi omavõnkesagedusega, tekkib võnkeamplituudi suurenemine.
  
• Laine mõiste – Ruumis levivad võnkumised, iseloomustab ka lainepikkus, mida nimetatakse vähimat kaugust kahe samas faasis võnkuva punkti vahel
  
• lainete levimine. - Lainete liigid on mehaanilised lained, elektromagnetlained ja mateerialained. Mehaaniliste lainete levimiseks on vaja materiaalsed keskkonda, elektromagnetlained saavad levida ka mittemateriaalses keskkonnas. Mateerialained on seotud aine algosakestega (elektronid, prootonid ).
  
• Rist - ja pikilained . – Võnkuva osakese hälve on risti lainesuunaga siis on ta ristilaine. Kui võnkuva osakese hälva on lainesuunaga samasihiline on ta pikilaine.
  
• Levimiskiirus – sõltub laine pikkusest ja sagedusest v = lambda* f
  
• Lainete interferents ja difraktsioon – Interferents on siinuslainete liitumine, püsiva interferentspildi annavad sama sageduse ja muutumatu faasivahega lained. Difraktsiooniks nimetatakse seda, kui laine paindub ümber väikeste takistuste või levib väikesest august välja. Lained kalduvad kõrvale sirgjooneliselt teelt ning levivad takistuse taha.
  

Hüdromehaanika

• Rõhk vedelikus – Rõhk vedelikus sõltub selle sügavusest, kuid ei sõltu vedeliku horisontaalsetest mõõtmetes.
  
• Pascali seadus – Hüdrostaatika põhiseaduse kohaselt kandub rõhk vedelikus või gaasis edasi igas suunas ühteviisi.
  
• Archimedese seadus ehk üleslükkejõud – Kui keha on osaliselt või täielikult voolises siis mõjub talle üleslükkejõud, jõu suund on vertikaalselt üles ja arvuliselt on võrdne keha poolt välja tõrjutud voolise kaaluga.
  
• Veeväljasurve - Mahuline veeväljasurve on võrdne laeva veealuse osa ruumalaga ning väljendatakse ruumalaühikutes. Kaaluline koguveeväljasurve võrdub laeva ja tema lasti kogumassiga, väljendatuna massiühikutes.
  
• Bernouelli võrrand - seob voolava vedeliku rõhu, voolu kiiruse ja asendi potentsiaalse energia ning kirjeldab energia tasakaalu voolava vedeliku joas.
  
• Torricelli seadus – Määrab anumast ava kaudu väljavoolava vedeliku kiiruse.
  
• Aerodünaamiline üleslükkejõud - kui lennuki tiib läbi õhu liigub, siis on õhul lennuki tiiva peal vaja läbida pikem teekond kui tiiva all, seega õhk tiiva peal peab kiiremini liikuma kui tiiva all, sellst sõltuvalt tekib tiiva peal madalam rõhk kui tiiva all, alumine rõhk tahaks liikuda üles, kuid ei saa ning see tõstab lennuki tiibasid üles poole