kaugusega pöörlemisteljest. Vastasmõju ei tähenda midagi enamat kui vastastikust ("sina mulle - mina sulle") mõjustamist. Füüsikas on vastasmõju tagajärjeks oleku muutus. Oleku all mõistame keha kirjeldavate parameetrite väärtuste (täielikku) komplekti 2. Tasakaalu tingimused Keha on tasakaalus parajasti siis, kui: a) temale mõjuvate jõudude summa on null; b) temale mõjuvate jõumomentide summa on null. 3. Kiirus; kiirendus, normaalkiirendus; tangentsiaalkiirendus Liikumisvõrrandi esimest tuletist aja järgi nimetatakse kiiruseks. See näitab, kui kiiresti liigub keha antud ajahetkel. Liikumisvõrrandi teist tuletist aja järgi (kiiruse esimest tuletist) nimetatakse kiirenduseks. Kiirendus näitab kiiruse muutumise kiirust antud ajahetkel.
MEHAANIKA: Mehaaniline liikumine: Keha mehaaniliseks liikumiseks nimetatakse tema asukoha muutumist ruumis teiste kehade suhtes aja jooksul. Mehaanika põhiülesandeks on liikuva keha asukoha määramine mis tahes ajahetkel. Ühtlane sirgjooneline liikumine keha läbib mistahes võrdsetes ajavahemikes võrdsed teeosad mööda sirgjoont. Ühtlaselt muutuv liikumine keha kiirus muutub (suureneb või väheneb) mistahes võrdsetes ajavahemikes võrse suuruse võrra, kiirendus a on const ehk jääv, kas positiivne (kiirenev) või negatiivne (aeglustuv). Taustsüsteem koosneb: Taustkehast, sellega seotud koordinaadistikust, ajamõõtjast (kellast) Taustsüsteemi abil saab mingi keha liikumist määratleda kvantitatiivselt. Teepikkus on keha poolt läbitud trajektoori osa pikkus. Nihe on suunatud sirglõik, mis ühendab keha algasukohta lõppasukohaga. Hetkkiirus väljendab keha kiirust mingil ajahetkel. Kiirendus näitab, kui palju muutub kiirus ajaühikus.
Kin energia võrdub jõu tööga, mis tuleb teha, et panna liikuma paigal olev keha. Mehaaniline töö on energialiikide muundumist iseloomustav suurus, võrdub jõu- ja nihkemooduli ning jõu- ja nihkevektori vahelise nurga koosinuse korrutisega. Energialiikide muundumist iseloomustav suurus. Mehaaniliseks koguenergiaks nim süsteemi kin ja pot energia summat.Meh enegia jäävuse seadus kui suletud süsteemis mõjuvad ainult gravitatsiooni- ja elastsusjõud, on süsteemi mehaaniline koguenergia jääv. Pascali seadus kinnises anumas olevale liikumatu vedeliku pinnale või gaasile avaldatav rõhk antakse ilma muutusteta edasi igas suunas. Pot energiaks nim energiat, mis on kehal olemas tema asendi tõttu teise keha suhtes. A=mgh Rõhk on füüsikaline suurus, mis iseloomustab jõu mõju pinnale. Võrdub pinnale mõjuva jõu ja pinna pindala jagatisega. (Rõhumisjõud pinnaühiku kohta).
· Newtoni III seadus: Jõud tekivad kahe keha vastastikmõjul alati paarikaupa. Need kummalegi kehale mõjuvad jõud on absoluutväärtuselt võrdsed ja vastassuunalised. F1 =- F2 · Mehaanilist tööd tehakse siis, kui kehale mõjub jõud ja kui keha selle jõu mõjul ka liigub. Jaguneb positiivseks ja negatiivseks. Positiivne töö jõu suund ühtib liikumis suunaga. Negatiivne töö jõu suund on vastupidine liikumissuunaga. A = F * s = F * s *cos · Mehaaniline energia on keha võime teha tööd. Energiat on kahte liiki: potentsiaalne (Ep) ja kineetiline (Ek). Tähis E (J) Potentsiaale energia on asendienergia. Ep= mgh Kineetiline energia on liikumisenergia. Ek= mv2 /2 · Võimsus on töö tegemise kiirus. , milles N võimsus (W) A töö (J) t töö tegemise aeg (s) · Mehaanilise energia jäävuse seadusi: energia ei teki ega kao vaid muundub ühest liigist teise.
Newtoni I seadus keha liigub ühtlaselt sirgjooneliselt või seisab paigal, kui talle mõjuvate jõudude resultant võrdub nulliga. Newtoni II seadus kehale mõjuv resultant jõud on võrdne keha massi ja kiirenduse korrutisega. Newtoni III seadus kaks keha mõjutavad teineteist jõududega, mis on suuruselt võrdsed ja suunalt vastupidised. Gravitatsiooniseadus kaks keha tõmbuvad teineteise poole jõuga, mis on võrdeline nende massidega ja pöördvõrdeline nendevahelise kauguse ruuduga. m1 m2 F =G r2 Impulsi jäävuse seadus kui kehade süsteemile ei mõju väliseid jõude või mõju tasakaalustatakse, siis süsteemi koguimpulss on nende kehade igasugusel vastastikmõjul jääv. m1v1 + m2v2 = m1v1' + m2v2' Mehaaniline töö on võrdne kehale mõjuva jõu, nihke ja jõu ning nihkevahelise nurga koosinuse korrutisega. A = Fs cos Võimsus on arvuliselt võrdne ajaühikus tehtud tööga. A N= N = Fv t
on vektoriaalse suurusega. Raskusjõud on Maa poolt selle läheduses paiknevale väiksemale kehale avaldatav gravitatsioonijõud. Gravitatsioonijõud on jõud, mille kaudu avaldub gravitatsiooni nähtus. Kehtib punktmassidele! Gravitatsiooniseadus on Newtoni poolt formuleeritud mudel gravitatsioonijõu toime kohta. Selle seaduse kohaselt kaks masspunkti tõmbuvad üksteise poole jõuga, mis on võrdeline nende massidega ning pöördvõrdeline nendevahelise kauguse ruuduga: (r on kehadevaheline kaugus, G- grav.konstant) Elastsusjõud on keha kuju ja mõõtmete muutumisel tekkiv jõud, mis on vastassuunaline ja suuruselt võrdne jõuga, mis antud hetkel keha deformeerib. Hooke'i seadus väidab, et kehas tekkiv elastsusjõud Fe on võrdeline keha pikkuse muutusega (pikenemisega) x: Fe = - k x . Miinusmärk Hooke'i seaduses näitab, et elastsusjõud on deformeeriva jõu suhtes vastassuunaline. Võrdetegurit
t. tema vastupanu katsetele tema kiirust muuta on suurem, siis öeldakse, et sellel kehal on suurem mass. Mass on keha inertsi mõõt. Mida väiksem on keha mass, seda kaugemale ta lendab- Galilei katse masside võrdlemiseks. Massi mõõtühikuks on 1 kg. Aine tiheduseks nim tema massi ja ruumala jagatist, ühikuks on kg/m3. Jõu mõiste. Newtoni 2. Ja 3. seadus. Jõuks nimetatakse ühe keha mõju teisele, mille tulemusel muutub vaadeldava keha kiirus. Newtoni II seadus. Keha kiirendus võrdub temale mõjuva resultantjõu ja keha massi jagatisega. Kehale mõjuvaks resultantjõuks nimetatakse sellele kehale mõjuvate kõigi jõudude vektoriaalset summat. Jõu ühik on 1N. Rõhuks nimetatakse pinnaühikule avaldatavat jõudu. , ühikuks 1 paskal. Newtoni III seadus (kehade vastasmõju seadus). Kui üks keha mõjub teisele jõuga, siis teine keha mõjub talle endale täpselt sama suure ja sama liiki, kuid vastassuunalise jõuga.
Jõudu määratleb tugevus ja suund. Raskusjõud- jõud, millega Maa tõmbab enda poole temal asuvaid kehi, Maa poolt kehadele mõjuv gravitatsioonijõud (P=mg) Gravitatsioonijõud on jõud, mille kaudu avaldub gravitatsiooni nähtus. Kehtib punktmassidele! Gravitatsiooniseadus Kaks masspunkti tõmbuvad üksteise poole jõuga, mis on võrdeline nende massidega ning pöördvõrdeline nendevahelise kauguse ruuduga: (r on kehadevaheline kaugus, G- grav.konstant) Elastsusjõud on keha kuju ja mõõtmete muutumisel tekkiv jõud, mis on vastassuunaline ja suuruselt võrdne jõuga, mis antud hetkel keha deformeerib. Hooke'i seadus väidab, et kehas tekkiv elastsusjõud Fe on võrdeline keha pikkuse muutusega Fe = - kx , k –jäikustegur. Miinusmärk Hooke'i seaduses näitab, et elastsusjõud on deformeeriva jõu suhtes vastassuunaline.
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. Erijuhud: ühtlane sirgjooneline liikumine, ühtlane ringliikumine, ühtlaselt kiirenev sirgjooneline liikumine. Pöörlemine on liikumine, mille puhul kaks kehaga seotud punkti ning neid punkte läbiv sirge on liikumatud
Vastasmõju on äärmiselt nõrk. 2. Gravitatsioonijõud on jõud, mille kaudu avaldub gravitatsiooni nähtus. Kehtib punktmassidele! Gravitatsioonijõud avaldub kehade vastastikkuse tõmbumisena, see mõjub kehade massikeskmeid ühendava sirge sihil ning tõmbab neid teinetese poole. 3. Gravitatsiooniseadus Kaks masspunkti tõmbuvad üksteise poole jõuga, mis on võrdeline nende massidega ning pöördvõrdeline nendevahelise kauguse ruuduga: (r on kehadevaheline kaugus, G- grav.konstant) 4. Elastsusjõud on keha kuju ja mõõtmete muutumisel tekkiv jõud, mis on vastassuunaline ja suuruselt võrdne jõuga, mis antud hetkel keha deformeerib. Elastsusjõudu kirjeldab Hooke'i seadus, mis väidab, et kehas tekkiv elastsusjõud Fe on võrdeline keha pikkuse muutusega Fe = - kx , k – jäikustegur. Miinusmärk Hooke'i seaduses näitab, et elastsusjõud on
nimetatakse mehaanika osa, mis tegeleb keha või masspunkti liikumise matemaatilise kirjeldamisega, käsitlemata liikumise põhjusi ega massi (neid käsitleb dünaamika). Dünaamika on mehaanika osa, mis uurib kehadevahelist vastasmõju. Klassikalise dünaamika aluseks on kolm Isaac Newtoni poolt formuleeritud seadust. Need seadused on: 1. Iga keha säilitab oma oleku kas paigalseisu või ühtlase sirgjoonelise liikumise kujul seni, kuni temale rakenduvad jõud seda olekut ei muuda. 2. Liikumishulga muutus on võrdeline kehale mõjuva jõuga ning toimub samas suunas mõjuva jõuga. 3. Jõud esinevad ainult paariti: iga mõjuga kaasneb alati niisama suur, kuid vastassuunaline vastumõju. Inimkeeli oleksid need sõnastatud nii: 1. Iga keha seisab paigal või liigub ühtlaselt sirgjooneliselt kui talle ei mõju teised kehad või kui nende kehade mõjud kompenseeruvad. 2
Coulombi jõud mõjub laetud kehi ühendava sirge sihis. Eelnev valem kehtib ainult vaakumis asetsevate laengute korral. Coulombi seadus sellisel kujul kehtib ainult punktlaengute korral. Gravitatsiooni seadus, Ülemaailmne gravitatsiooniseadus on Newtoni poolt formuleeritud mudel gravitatsioonijõu toime kohta. Selle seaduse kohaselt kaks masspunkti tõmbuvad üksteise poole jõuga, mis on võrdeline nende massidega ning pöördvõrdeline nendevahelise kauguse ruuduga: F=G m(1)m(2)/r(2) Energiajäävus seadus, Energia ei teki ega kao. Ta võib muunduda ühest liigist teise või kanduda üle ühelt kehalt teisele. Näiteks omab ülestõstetud keha potentsiaalset energiat mgh. Kui see keha allapoole langeb, siis väheneb ta kõrgus ja ilmselt sellega ka tema potentsiaalne energia. Samas suureneb tema kiirus ja seega ka kineetiline energia. Kui keha langeb maapinnale, siis osa tema energiast muutub
siinuse korrutisega , siht on risti tasandiga , milles asuvad korrutatavad vektorid ja suund on määratud parema käe kruvi reegliga . [v1 v2]= v1 × v2 = v1 v2 sin , kusjuures [v1v2= [v2v1] 2.Ühtlane sirgjooneline liikumine Liikumine on keha asukoha (koordinaatide) muutumine ajas. Lihtsaim on ühtlane sirgjooneline liikumine: konstantsed on kiiruse absoluutväärtus ja suund. v = S /t = const 3. Ühtlaselt ja mitteühtlaselt muutuv sirgliikumine Ühtlaselt muutuv kulgliikumine. ( a=const) v = v0 ± at ; s = v0t ± at²/2 ; v = 2as Mitteühtlaselt muutuv sirgliikumine. ( v const ; a const ) v = ds/dt ; a = dv/dt 4. Ühtlane ringliikumine Ringliikumisel on keskpunkt kehast väljas (Maa ümber Päikese). Ringjoonel liikumise kiirust v nimetatakse joonkiiruseks, mis näitab, kui pika tee läbib keha mööda ringjoont ajaühikus. Joonkiiruse suurus ei muutu
energiat kiirgamata. Neid orbiite nimetatakse statsionaarseteks orbiitideks. Elektroni üleminekul ühelt statsionaarselt orbiidilt teisele aatom kiirgab või neelab kindla sagedusega elektromagnetilist kiirgust. Kiiratud või neelatud footoni energia on määratud täisarvuga n, mida nimetatakse peakvantarvuks. Coulomb'i seadus: Kaks punktlaengut q1 ja q2 mõjutavad teineteist jõuga, mis on võrdeline nende laengute korrutisega ja pöördvõrdeline laengutevahelise kauguse r ruuduga: F = kq1q2/r2, kus k on SI süsteemi ühikute korral 9 . 10 9 N. m2/C 2. Elektrilaeng näitab, kuivõrd keha osaleb elektromagnetilises vastastikmõjus. Looduses leidub kahte liiki elektrilaenguid, mida kokkuleppeliselt nimetatakse positiivseteks ja negatiivseteks. Samamärgiliselt laetud kehade vahel mõjub tõukejõud, erimärgiliselt laetud kehade korral aga tõmbejõud. Elektrilaengu SI-ühikuks on 1 C (kulon). Elektrivoolu töö on võrdeline voolutugevuse, pinge ja ajaga: A = IUt.
liigub kiirendusega, mis on võrdeline kehale mõjuva jõuga ja pöördvõrdeline keha masiga. Kui kehale mõjub rohkem kui üks jõud, siis leitakse resultantjõud. ⃗f ⃗a = m 3 3. Newtoni kolmas seadus Newtoni kolmas seadus väidab, et kaks keha mõjutavad teineteist jõududega, mis on absoluutväärtuselt võrdsed ja vastassuunalised. f 12 =−f 21 6. MEHAANILINE TÖÖ (+ “MEHAANIKA KULDNE REEGEL”) Mehaaniline töö (tähis: A või W) on füüsikaline suurus, mis kirjeldab olukorra muutmisel tehtavat pingutust ning võrdub jõu ja jõu mõjul liikunud keha nihkevektoriskalaarkorrutisega. Mehaanika kuldreegel: nii mitu korda, kui lihtmehhanismi kasutamisel võidetakse jõus, kaotatakse läbitud tee pikkuses. 1. Võimsus (+ valem ja mõõtühik) Võimsus on füüsikaline suurus, mis näitab, kui palju tööd teeb jõud ajaühiku jooksul, seega
Vektoriaalne suurus. Newtoni I seadus: keha liigub ühtlasel ja sirgjooneliselt või seisab paigal, kui talle mõjuvate jõudude resultant võrdub nulliga. Newtoni II seadus: keha kiirendus on võrdeline mõjuva jõuga ja pöördvõrdeline massiga. Newtoni III seadus: kahe keha vahel mõjuvad jõud on suuruselt võrdsed, kuid vastassuunalised, . Gravitatsiooniseadus: kaks keha tõmbuvad teineteise poole jõuga, mis on võrdeline nende massidega ja pöördvõrdeline nendevahelise kauguse ruuduga. F=G(m1m2)/r2. G=6,6710-11 Nm2/kg2. Impulsi jäävuse seadus: suletud süsteemi koguimpulss on sinna kuuluvate kehade igasugusel vastastikmõjul jääv. p1+p2+.....=const. Absoluutselt elastne põrge: Absoluutselt mitte elastne põrge: Mehaaniline töö: võrdne kehale mõjuva jõu, nihke ja jõu ning nihke vahelise nurga koosinuse korrutisega. Tähis A, ühik 1J. Valem A=Fscos. Võimsus: skalaarne füüsikaline suurus, mis on määratud tehtud töö ja selleks kulunud aja jagatisega
sirge sihis. F2=-F1 6.Impulsijäävuss.:kinnise süsteemi korral kehade vastasmõjul süsteemi impulss on jääv. P=p1 7.Bernoull'i:vedelike ja gaaside voolamise kohta. Vedelike&gaaside statsionaarsel voolamisel on staatiline ja dünaamilise rõhu summa jääv ja võrdub kogu rühmaga Ps+Pd=p=const 8.Gravitatsioon: kaks keha tõmbuvad teineteise poolejõuga, mis on võrdeline nende kehade massidega ja pöördvõrdeline nende kehade kauguse ruuduga. Fg= y m1*m2/r² 9.Hüdraulise masina: hüd.masin.kasutamisel võidame jõus nii palju, kui mitu korda on suurema kolvi pindala suurem väiksema kolvi pindalast. P1=p2 f1/s1=f2/s2 10.Kangi tasakaalu: kang on tasakaalus kui temale rakendatud jõud on pöördvõrdelised jõu õlgadega f1/f2=d1/d2 11.Energia jäävusseadus: Energia ei teki ega kao, vaid muundub ühest liigist teiseks. 12.Termodünaamika I: keha siseenergia muutus võrdub välisjõudude
4.peatükk Newtoni esimene seadus- vastasmõju puudumisel või vastastikmõjude kompenseerumisel on keha kas paigal või liigub ühtlaselt ja sirgjooneliselt Inerts- nähtus, kus kõik kehad püüavad oma liikumise kiirust säilitada Inertsiaalsed taustsüsteemid- taustsüsteemid, kus kehtib inertsiseadus Inertsus- keha omadus, mis seisneb selles, et keha kiiruse muutmiseks antud suuruse võrra peab teise keha mõju esimesele kestma teatud aja Newtoni teine seadus- keha kiirendus on võrdeline temale mõjuva jõuga ja pöördvõrdeline massiga Ülemaailmne gravitatsiooniseadus- kaks punktmassi tõmbavad teineteist jõuga, mis on võrdeline nende kehade massiga ja pöördvõrdeline nendevahelise kauguse ruuduga Raskusjõud- gravitatsioonijõu avaldamisvorm, Maa külgetõmbejõud. Jõud, millega Maa tõmbab enda poole tema lähedal asuvaid kehi Keha kaal- jõud, millega keha mõjub alusele või riputusvahendile. + siis kui P>mg. siis kui a=g
Energiaks nimetatakse keha võimet teha tööd. Liikumisest tingitud energia on kineetiline energia Ek = mv2/2, kus m keha mass, v keha kiirus. Kehade vastastikusest asendist tingitud energia on potentsiaalne energia. Raskusjõu korral Ep = mgh, kus m keha mass, g raskuskiirendus, h keha kõrgus maapinnast. Entroopia iseloomustab süsteemi korrastatust. Mida korrastatum on süsteem, seda väiksem on entroopia ja vastupidi. Entroopia S = k lnW, kus k on Boltzmanni koefitsient ja W süsteemi oleku termodünaamiline tõenäosus. Mida tõenäosem on olek, seda suurem on W. Näiteks W saavutab oma maksimaalse väärtuse, kui kahe gaasi molekulid on täielikult segunenud. Entroopiat kasutatakse ka termodünaamika II seaduse sõnastamisel: entroopia kasvab suletud süsteemis toimuvate soojuslike protsesside käigus. Fermat' printsiip: valgus levib teed mööda, mille läbimiseks kulunud aeg on minimaalne
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 Vaja nihkeprojektsioon avaldada aja kaudu. Ühtlane sirgjooneline liikumine liikumine, mille korral keha sooritab mis tahes võrdsetes ajavahemikes võrdsed nihked. v = const s v = s=v t t samasuunalised s x=v x t Liikumisvõrrand koordinaadi sõltuvus ajast x=x 0 +v x t x keha asukoht ajahetkel t x0 keha algasukoht vx kiiruse projektsioon x-teljel t aeg Kiirusevõrrand kiiruse sõltuvus ajast vx = const 3. Liikumise suhtelisus. s = s1+ s2 keha nihe liikumatu taustsüsteemi suhtes keha nihe liikumava taustsüsteemi suhtes
II seadus: Keha kaal on jõud,millega keha mõjutab tuge või riputit,millele ta on asetatud.Kui see Rakendades kehale,massiga m,jõu F¯ saab tugi või riputi liigub Maa suhtes vertikaalses keha kiirenduse a¯,a¯=F¯/m(F=ma). raskuskiirendusega võrreldava kiirendusega a¯,siis keha kaal Arvestades,et keha mass on const,siis jõu ja kiirenduse vektorite moodulite suhe ¯=m(g¯±a¯) m=F/a=const. Kus "+" märk vastab juhule,kui tugi või f¯(tk-all)=0 riputi liigub vertikaalselt üles "-" vastab liikumisele vertikaalselt alla.Igal muul juhul Süsteemi kui terviku impulsi ajaline tuletis on keha kaal võrdne raskusjõuga. on siis võrdne nulliga Maa raadius R=6400 km,mass dp/dt=0 m=5,98*10^24 kg,siis ülemaailmne gravitatsiooni const
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 (2 = 360 1 rad = ) 1kWh = 1000W * 3600 s = 3,6 * 106 J 760 mmHg = 1atm = 101k Pa 2. Mehaanika 2.1. Mehaaniline liikumine Ühtlane sirgjooneline liikumine liikumine, mille trajektoor on sirge ning kus keha läbib mistahes võrdsetes ajavahemikes võrdsed teepikkused. Läbitud teepikkus = nihkega 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)
Liigumine on ühtlane, kui kiirusvektor ei muutu (v=s/t=const) . Sirgjooneline on siis, kui kehaga jäigalt ühendatud sirge jääb paralleelseks endaga. Liikumise lõpuks on keha sooritanud nihke (algus ja lõpp-punkti ühendav vektor). Ühtlaselt ja mitteühtlaselt muutuv sirgliikumine: Ühtlaselt muutuval liikumisel liigub keha jätkuvalt sirgjooneliselt, ent kiirendus on nullist erinev (a=const). V=v0+-at // s=v0t +- atruut/2 // v=2as. Mitteühtlaselt liikumisel v ja a ei ole const. V=ds/dt ning a=dv/dt. Ühtlane ringliikumine: v=const, w(nurkkiirus) = 2pi/T = const (T = periood) v=Rw a=an=Vruut/R Ühtlaselt muutuv ringliikumine: nurkkiirendus w ei ole const, a?t?=dv/dt a=ruutjuur an2 + a?t? (tagurtpidi 3)=dw/dt = a?t?/R a?t?=(tagurtpidi3)*R Newtoni seadused: Iga põhjus, mis kutsub esile keha kiireneva liikumise on jõud, jõul on suurus ja suund. Ühik N (njuuton). Kehas sisalduva aine hulk on mass. Mass on inertuse mõõduks. Ühiks on Kg
kiiruse muutumise kiirus. Liikumise suhtelisus- Tänapäeva füüsikas võetakse asukoha mõõtmisel aluseks kindel vaatleja kindlas taustsüsteemis (koordinaadistikus koos kellaga aja mõõtmiseks) ning liikumist vaadeldakse ainult sääraselt fikseeritud taustsüsteemi suhtes. Sellega järgitakse relatiivsusprintsiipi, millest tuleneb, et ei ole olemas absoluutset liikumist. Et absoluutselt liikumatut taustsüsteemi ei ole olemas, siis on iga mehaaniline liikumine suhteline. Liikumisvõrrand- Liikumisvõrrandiks nimetatakse diferentsiaalvõrrandit, mis määrab keha või süsteemi dünaamika. Mehhaanika põhiülesandeks on leida keha asukoht suvalisel ajahetkel. Oletame, et meil on paigalseisev taustkeha, mille mingi punktiga on ühendatud koordinaatteljestiku alguspunkt. Olgu meil tegemist ühemõõtmelise liikumisega st., et on tegemist ainult x-teljega. Alustagu keha liikumist selles taustsüsteemis kiirusega v(0) (algkiirus)
x = x0 + v0 t + s = v0 t + s= v = v 0 + at a= liikumine 2 2 2a t II. Dünaamika On olemas sellised taustsüsteemid, milles kehad liiguvad jääva kiirusega, kui neile ei Newtoni I seadus mõju teised kehad. Keha kiirendus on võrdeline temale mõjuva jõuga ja pöördvõrdeline F Newtoni II seadus a= keha massiga. m a keha kiirendus, F kehale mõjuv resultantjõud, m keha mass Jõud, millega kehad teineteist mõjutavad, on suuruselt võrdsed ja Newtoni III seadus F1 = -F2 suunalt vastupidised.
x = x0 + v0 t + s = v0 t + s= v = v 0 + at a= liikumine 2 2 2a t II. Dünaamika On olemas sellised taustsüsteemid, milles kehad liiguvad jääva kiirusega, kui neile ei Newtoni I seadus mõju teised kehad. Keha kiirendus on võrdeline temale mõjuva jõuga ja pöördvõrdeline F Newtoni II seadus a= keha massiga. m a keha kiirendus, F kehale mõjuv resultantjõud, m keha mass Jõud, millega kehad teineteist mõjutavad, on suuruselt võrdsed ja Newtoni III seadus F1 = -F2 suunalt vastupidised.
.....................7 4.TÖÖ JA ENERGIA.................................................................................................. 8 KOKKUVÕTE........................................................................................................... 9 2 SISSEJUHATUS Termodünaamika-alased uurimustööd algasid 19. sajandil. Teadlased kasutasid katsete tulemusi, et tuletada seadusi, mis kirjeldavad, kuidas toimivad maailmas soojus ja energia. Need seadused aitavad inseneridel täiustada selliste masinate konstruktsioone nagu näiteks aurumasinad, mis muudavad kütustes lõksus oleva keemilise energia soojusenergiaks ja edasi mehhaaniliseks energiaks. Aja möödudes mõistsid teadlased, et need samad termodünaamika seadused on rakendatavad kõikjal, alates töötavatest diiselmootoritest kuni bioloogiliste protsessideni elusorganismides.
deformatsiooni suuruse abil. Tähis F, ühik 1N=1kgm/s² ja see on võrdne jõuga, mis annab kehale massiga 1kg kiirenduse 1m/s². Newtoni III seadus: kahe keha vahel mõjuvad jõud on suuruselt võrdsed, kuid vastassuunalised. F = -F Need jõud ei tasakaalusta teineteist, sest nad mõjuvad eri kehadele. Gravitatsiooniseadus: kaks punktmassi tõmbavad teineteist jõuga, mis on võrdeline nende masside korrutisega ja pöördvõrdeline nendevahelise kauguse ruuduga: F=G Raskusjõud on gravitatsioonijõud, millega Maa tõmbab enda poole tema lähedal asuvaid kehi. Suuruse saab arvutada gravitatsiooniseaduse abil. g=GM/R² => F=mg (raskusjõud) Hõõrdejõud mõjub kehale, kui ta liigub mööda pinda. On suunalt vastupidine keha liigutava jõuga. Valem: F =N , hõõrdetegur, N rõhumisjõud, mis on alati suunatud risti pinnaga. Elastsusjõud tekib kehas keha kuju või mõõtmete muutumisel (deformatsioonil).
kompenseeruvad, püsib kas piagal või liigub ühtlaselt ja sirgjooneliselt. Newtoni II seadus: Keha kiirendus on võrdeline kehale mõjuva resultantjõuga ja pöördvõrdeline keha massiga. a=F/m Newtoni III seadus: Jõud, millega kehad teineteist mõjutavad on võrdsed ja vastassuunalised. Gravitatsiooniseadus: Kaks keha tõmbuvad teineteise poole jõuga, mis on võrdeline nende masside korrutisega ja pöördvõrdeline nendevahelise kauguse ruuduga. F=Gm1m2/r2 Impulsi jäävuse seadus: Suletud süsteemi moodustavate kehade impulsside summa ei muutu nende vastastikmõju tulemusel. Mehaaniline töö on füüsikaline suurus, mille abil mõõdetakse energia muunduvust. Kui kehale mõjub jääv jõud, ja keha liigub jõu mõjumise suunas, siis mehaaniline töö võrdub jõu ja läibtud teepikkuse korrutisega. A=Fscos Mehaaniline energia on keha liikumise ja vastastikmõju energia.
koguimpulsssinna kuuluvate kehade igasugusel vastastikmõjul jääv. △(p1+p2)=0 →△(m1v1+m2v2)=0 . Enne väljaastumist on paat koos inimesega paigal ja nende koguimpulss null. Astumisel hakkab inimene kalda poole liikuma ja omab teatud impulssi. Et koguimpulss ei muutu ja jääb nulliks, saab paat vastassuunalise impulsi ning eemaldub kaldast. o Absoluutselt plastiline ja elastne põrge (+ valemid / kehtivad jäävuse seadused ja joonised) 5) Mehaaniline töö (+ “mehaanika kuldne reegel”) – nii mitu korda korda kui võidetakse jõus, kaotatakse nihkes A=Fs=const o Võimsus (+ valem ja mõõtühik) o Konservatiivsed, dissipatiivsed jõud ja tsentraalne jõuväli (+ joonis) o Kineetiline ja potentsiaalne energia (+ valemid ja mõõtühikud) o Mehaanilise energia jäävuse seadus (+ valem) 6) Pöördliikumise kinemaatika o Pöörlemine-korral liiguvad keha erinevad punktid mööda erineva raadiusega
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.Kulgliikumise iseloomulikud parameetrid Kulgliikumise korral liiguvad keha kõik punktid ühtemoodi st. läbivad samas ajaühikus sama teepikkuse. Kulgliikumine on jäiga keha mehaaniline liikumine, mille korral keha kõikide punktide trajektorid on igal hetkel samasihilised ja tervikuna ühesuguse kujuga. 4.Nihe. Nihke ja lõppkiiruse valemid Nihe on vektoriaalne füüsikaline suurus, vektor keha algasukohast keha lõppasukohta. Nihke tähis s→ , Nihke valem s→=V→t (s→-nihkevektor, V→ - kiirus, t-aeg ühik meeter m) Nihke valem s→=V0t + Lõppkiiruse valem V=V0+at (V-lõppkiirus, V0-algkiirus, a-kiirendus, t-aeg ühik m/s)
mehaanilise energia jäävuse seadus kehtib. Dissipatiivseteks (energiat hajutavateks) nimetatakse jõude, mille mõjumisel see seadus ei kehti (mehaaniline energia muutub soojuseks ja hajub laiali). Tuntuim dissipatiivne jõud on hõõrdejõud. Gravitatsiooniseadus väidab, et mistahes kaks keha mõjutavad teineteist gravitatsioonijõuga, mis on võrdeline kummagi keha massiga ja pöördvõrdeline kehadevahelise kauguse ruuduga. F = G m1 m2 / r2. Võrdetegurit G = 6,67 . 10-11 N . m2/kg2 nimetatakse gravitatsioonikonstandiks. Raskusjõud on Maa poolt kehale mõjuv gravitatsioonijõud. Kuna kehale massiga m mõjuv raskusjõud P = m g = G M m / R2 , kus M on Maa mass ja R tema raadius, siis raskuskiirendus g = G M / R2. Arvuliselt g = 9,81 m/s2. Gravitatsioonijõud on tüüpiline konservatiivne jõud. Kaal on jõud, millega keha mõjub oma alusele või pingutab riputusvahendit (nööri, trossi vms.)
mehaanilise energia jäävuse seadus kehtib. Dissipatiivseteks (energiat hajutavateks) nimetatakse jõude, mille mõjumisel see seadus ei kehti (mehaaniline energia muutub soojuseks ja hajub laiali). Tuntuim dissipatiivne jõud on hõõrdejõud. Gravitatsiooniseadus väidab, et mistahes kaks keha mõjutavad teineteist gravitatsioonijõuga, mis on võrdeline kummagi keha massiga ja pöördvõrdeline kehadevahelise kauguse ruuduga. F = G m1 m2 / r2. Võrdetegurit G = 6,67 . 10-11 N . m2/kg2 nimetatakse gravitatsioonikonstandiks. Raskusjõud on Maa poolt kehale mõjuv gravitatsioonijõud. Kuna kehale massiga m mõjuv raskusjõud P = m g = G M m / R2 , kus M on Maa mass ja R tema raadius, siis raskuskiirendus g = G M / R2. Arvuliselt g = 9,81 m/s2. Gravitatsioonijõud on tüüpiline konservatiivne jõud. Kaal on jõud, millega keha mõjub oma alusele või pingutab riputusvahendit (nööri, trossi vms.)
annaabi.ee 
Sisene Facebook'ga
Sisene Google'ga
Sisene LinkedIn'ga
