Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Füüsika- tihedus ja liikumine". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
amplituud, 18000, 2000s, 3000m, trajektor, klassitahvel, 3600s, 150m, kopter, 100mKontrolltöö kordamine Mehaaniline liikumine; Liikumise kujutamine graafikul; Võnkumine; Inerts ja vastastikmõju Mehaaniline liikumine 1.Mis on liikumise põhiomadus? Keha asukoha muutus (kui keha asukoht ei muutu ei ole tegemist liikumisega) 2. Millised suurused (4) iseloomustavad liikumist? Trajektoor, teepikkus, aeg, kiirus 3. Milline võib olla keha trajektoor? Sirgjooneline või kõverjooneline 4. Kas järgmised kehad liiguvad sirgjooneliselt, või kõverjooneliselt? a)Kuu Maa suhtes b)Kuul püssirauas c)Kellaosuti otspunkt d)Liinibuss Tartu linnas e)Õun tuulevaiksel päeval puu otsast alla kukkudes 6. Mis on trajektoor? Joon, mida mööda keha liigub. 7. Aga kuidas nimetame me trajektoori, mis on ära mõõdetud? Keha trajektoori pikkus on teepikkus. 8. Teepikkuse tähis ja ühik? Tähis s Ühik m, cm, mm, dm, km jne 9. Mida näitab aeg? Aeg näitab liikumise kestvust. 10. Aja tähis ja ühik! Tähis t Ühik sek, min, h, õp ... 11
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
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. Vektori a komponendid ax ja ay same leida valemitega Vektori pikkuse ehk mooduli saab Pikkuse-nurga saab avaldada tead
-) Liikumine on pidev ajas ja ruumis. -) Liikumine on suhteline. Liikumist kirjeldavate suuruste väärtused sõltuvad taussüsteemist. b * Punktmass selline keha, millel mõõtmeid pole, aga tal on mass. * Trajektoor joon, mida mööda keha liigub. * Teepikkus vahemaa, mida keha läbib liikudes punktist a, punkti b. a nihe * Nihe alguskohast mööda sirgjoont mõõdetav kaugus. -) sirgjooneline liikumine liikumine, kui trajektor on sirge. -) kõverjooneline liikumine liikumine, kui trajektor ei ole sirge. -) ringjooneline liikumine kõverjoonelise liikumise erijuht, kui liikumine toimub ringiratast. * Taustkeha keha, mille suhtes teiste kehade asukohta kirjeldatakse. Taustkehaks võib valida mistahes sobiva objekti. * Vastastikmõju nähtus, kus ühe kehaga juhtub midagi teise keha mõjul. Kehada vastastikmõju tulemusena muutub kehade kuju või liikumine (kiirus, suund).
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.
Peegeldumine Langemisnurk on nurk pinna ristsirge ja langeva kiire vahel. Peegeldumisnurk on nurk pinna ristsirge ja peegelduva kiire vahel. Langemisnurk ja peegeldumisnurk on samad. Peegeldumisseadus: Langemisnurk = Peegeldumisnurk. Paralleelne valgusvihk jääb peale peegeldumist paralleelseks, hajuv hajuvaks ja koonduv koonduvaks (kuni muutub ühtseks). = Kumerpeegel Kumerpeegel on mingi ringi osa. Kumerpeegel hajutab valgust. Nõguspeegel koondab valgust. Peegeldumist, kus peegeldunud valgus levib erinevates suundades nim. hajusaks peegeldumiseks. Pindu, millel toimub hajus peegeldumine nim. matt pindadeks. Pindu, kus toimub kindlasuunaline peegeldumine nim. Peegelpindadeks. Valgust millel puudub kindel suund nim. hajusaks valguseks. Nägemine Valgusallikat näeb inimene, kuna valgusallikalt tulevad valguskiired silma. Teisi kehi näeb kuna kehad peegeldavad valgust ja peegeldunud va
Peegeldumine Langemisnurk on nurk pinna ristsirge ja langeva kiire vahel. Peegeldumisnurk on nurk pinna ristsirge ja peegelduva kiire vahel. Langemisnurk ja peegeldumisnurk on samad. Peegeldumisseadus: Langemisnurk = Peegeldumisnurk. Paralleelne valgusvihk jääb peale peegeldumist paralleelseks, hajuv hajuvaks ja koonduv koonduvaks (kuni muutub ühtseks). = Kumerpeegel Kumerpeegel on mingi ringi osa. Kumerpeegel hajutab valgust. Nõguspeegel koondab valgust. Peegeldumist, kus peegeldunud valgus levib erinevates suundades nim. hajusaks peegeldumiseks. Pindu, millel toimub hajus peegeldumine nim. matt pindadeks. Pindu, kus toimub kindlasuunaline peegeldumine nim. Peegelpindadeks. Valgust millel puudub kindel suund nim. hajusaks valguseks. Nägemine Valgusallikat näeb inimene, kuna valgusallikalt tulevad valguskiired silma. Teisi kehi näeb kuna kehad peegeldavad valgust ja peegeldunud va
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
muutub kõrgemal hõredamaks. Aastaajad vahelduvad, sest Maa pöörlemistelg pole tiirlemisasendiga risti. Võnkumiseks nim liikumist, mis kordub teatud ajavahemiku järel, keha läbib sama tee edasi-tagasi. amplituudasend on pendli asukoht, kus liikumise suund muutub ja pendel hakkab tagasi liikuma. Võnkeperiood (T)-ajavahemik, mis kulub ühe täisvõnke tegemiseks (s). T=t/n t-aeg n- võngete arv Võnkesagedus (V)- mitu täisvõnget teeb keha ühes ajaühikus (Hz). V=1/T amplituud on keha suurim kaugus taskaaluasendist. periood on ühe täisvõnke kestvus. sagedus näitab, kui mitu võnget tehakse sekundis. sagedus on võrdne võnkeperioodi pöördväärtusega. f=1/T ühik on Hz, üks herts on kui keha sooritab ühe täisvõnke sekundis. Laineks nim võnkumise levimist keskkonnas. Laineharja kõrgus lainepõhjast on võrdne kahekordse laine amplituudiga. Lainepikkus on kahe kõrvutise laineharja vaheline kaugus. Ühik: m, tähis: lambada λ
Elastsete deformatsioonide piires on see võrdeline hälbega(Hooke'i seadus): F = -kx , kus k on vedru jäikus. Avaldades jõu kiirenduse kaudu saame: k m&x& = - kx &x& + x = 0. m Viimane on harmoonilise võnkumise diferentsiaalvõrrand. Sellest keha ringsagedus: k 0 = m Ja võnkeperiood: m T0 = 2 k Millise amplituud ja algfaasiga keha võnkuma hakkab oleneb sellest, kui suure jõuga keha tasakaaluasendist välja viiakse ning millisel ajahetkel lahti lastakse. Võnkumisseadus on sinusoidaalsest keerulisem. 40. Ristsihiliste, harmooniliste vônkumiste liitmine: faasivahe 0, /2 ja korral. Ristsihilised võnkumised on väikeste hälvete juures mõlemad harmoonilised ning keha liikumise võib kirjutada parameetrilisel kujul: x = Ax sin ( x t + x ) y = Ay sin ( y t + y )
I Kinemaatika osa nõutavad teoreetilised teadmised. 1. Mehaaniliseks liikumiseks nimetatakse keha asukoha muutumist teiste kehade suhtes. 2. Kehi käsitletakse punktmassina, kui ülesande tingimustes võib nende mõõtmeid mitte arvestada. Näiteks juhul, kui keha liigub kulgevalt (kõik keha punktid sooritavad ühesuguseid nihkeid) või keha liikumise ulatus on palju kordi suurem selle mõõtmetest ( näiteks rong sõidab Tallinnast Tartusse mitte ei manööverda depoos ühelt rajalt teisele). 3. Liikumine on alati pidev, see tähendab, et ühest ruumipunktist teise jõudmiseks peab läbima vahepealsed järjestikused punktid mööda mistahes trajektoori. 4. Liikumisi liigitatakse trajektoori kuju järgi, sirgjoonelisteks ja kõverjoonelisteks (auto sirgel teel või sama auto kurvis) ning kiiruse järgi ühtlasteks ja mitteühtlasteks (autol sõite spidomeeter näitab pidevalt sama kiirust või liinibuss, mille kiirus muutub peatustes ja ka kukkuva keha kiirus suureneb kogu aeg). 5. T
hälvete korral on matemaatilise pendli ning ¨+mga/1=0 võnkumine harmooniline. 1.5.4.Sumbuvad võnkumised Matemaatilise pendli ringsageduse 1.Reaalses maailmas pendli võnkumine sumbub ligikaudne väärtus on avaldatav valemiga teatud aja jooksul, see tähendab, et võnkumise amplituud aina väheneb, kuni võnkumine on . lakanud. Selliseid võnkumisi nimetatakse sumbuvateks võnkumisteks. Võnkumised Pendli harmonilise saavad sumbuda hõõrdumise tagajärjel, aga ka võnkumise periood: siis, kui võnkuvate kehade energia kandub üle teistele võnkuvatele kehadele.
8. klass Koostatud: 21.05.2011 Kohandatud: 12.01.2012 Füüsika eksami küsimused ja vastused 2011 1. KÜSIMUS: Mis on valgusallikas? Nähtamatu valguse tüübid. (õpik lk 6-8) VASTUS: Valgusallikas on valgust kiirgav keha. Infravalgus (IV) nähtamatu valguse üks osa. Ultravalgus (UV) nahas keemilisi reaktsioone esile kutsuv nähtamatu valgus. 2. KÜSIMUS: Sõnasta valguse peegeldumise seadus. Tee joonis ja märgi joonisele langemis ja peegeldumis nurk. Mis on langemis- ja peegeldumis nurk? (lk 10-11) VASTUS: Peegeldumisnurk on alati võrdne langemisnurgaga. Langemisnurk [alfa] nurk langeva kiire ja peegelpinna ristsirge vahel. Peegeldumisnurk [beeta] nurk peegeldunud kiire ja peegelpinna ristsirge vahel. 3. KÜSIMUS: Sõnasta valguse murdumise seadus ning märgi joonisele langemis- ja murdumisnurk. Mis on langemis- ja murdumisnurk? (lk 28-29) VASTUS: Valguse levimisel optilisest hõredamast keskonnast optiliselt tihedamasse keskk
1. Mehaanika 1.1. Mehaaniline liikumine 1.1.1. Liikumise kirjeldamine Keha mehaaniliseks liikumiseks nimetatakse selle asukoha muutumist ruumis aja jooksul teiste kehade suhtes. Jäiga keha liikumist nimetatakse kulgliikumiseks, siis kui keha punktid läbivad ühesuguse kuju ja pikkusega trajektoori. Keha, mille mõõtmeid võib antud liikumistigimuste korral mitte arvestada, nimetatakse punktmassiks. Keha, mille suhtes määratakse punkti asukoht ruumis, nimetatakse taustkehaks. Taustkeha, sellega seotud koordinaadistik ja aja arvestamiseks valitud alghetk moodustavad koos taustsüsteemi, mille suhtes keha liikumist vaadeldakse. Keha nihkeks nimetatakse suunatud sirglõiku, mis ühendab keha algasukoha tema asukohaga vaadeldaval ajahetkel. Need punktid, mida liikuv keha (punktmass) läbib, moodustavad alati mingi pideva joone. Seda trajekto
Ja siis on võimalik neid kas arvutada või kujutada graafiliselt. Kordamisküsimused. 1. Millist liikumist nimetatakse võnkliikumiseks? (pendli ja vedrupendli puhul joonis). 2. Võnkliikumise tekkimiseks ja jätkumiseks vajalikud tingimused. (mis on tagasisuunavaks jõuks niitpendli ja vedrupendli puhul?) 3. Mis on sundvõnkumised? 4. Mis on vabavõnkumised? 5. Mis on sumbuvad võnkumised? 6. Mis on võnkliikumist iseloomustavad suurused? 7. Mis on Amplituud? 8. Mis on hälve? 9. Mis on täisvõnge ja mis poolvõnge? 10. Mis on matemaatiline pendel, tema võnkumisseadus? 11. Mis on resonants? Laineline liikumine. Kui keskkonnas asetsev keha näiteks selle seskkonna üks osake võngub harmooniliselt, siis ta mõjutab tamaga kokkupuutes olevaid keskkonna osakesi jõuga, mis mõjuba sama seaduse järgi. Selle jõu mõjul tõmmatakse keskkonna osakesed sama seadusega sundvõnkumisse
, . Ristlaine Laine, mille osakesed vanguvad risti laine levimise sihis. , 11.Ristuvate võnkumiste liitmine. Lissajous kujundid 12.Seisevlained Võnkeseisund, mis tekib 2 vastassuunalise amplituudiga kulglaine interferentsi korral. Võib tekkida peegeldumisel mingilt takistuselt või keskkonna ebaühtludelt. Seisevlaine amplituud olened otselaine ja peegeldunud laine faaside vahest.Paisud-punktid, kus 2x=±n saavutb amplituud maksimaalse vaartuse. Sqlmed- punktid, kus 2x=± (n+1/2) on vqnkeamplituud null 13.Helilaine (võrdlus valguslainega) tahkes, vadeles või gaasilises keskkonnas leviv meh. võnkumine (elastsuslained). Kuuldav heli on sagedusega 16Hz 20kHz 14.Infraheli mille sagedus on <16 Hz, inimkõrv ei kuule. , , . (, )., , , ,.. ( (.. ), , - ) Ultraheli mille sagedus on >20 kHz, inimkõrv kaa ei kuule. . . . , ( ). - (,
Perioodi vältel läbib keha nurga 2rad. Seega nurkkiirus on arvutatav valemiga =2/T rad/s ja siit saame T= 2/ Sagedus Ringliikumise sageduseks nimetame keha poolt ühes ajaühikus läbitud täisringide arvu. Sageduse ühik on 1 Hertz Hälve- Füüsikas tähendab hälve võnkuva keha kaugust tasakaaluasendist antud ajahetkel ja tähistatakse tähega x. SI mõõtühikute süsteemis on hälbe mõõtühikuks 1 meeter (m). Suurimat hälvet nimetatakse amplituudiks. Amplituud Amplituud on maksimaalne hälve tasakaaluasendist (ehk maksimaalne kaugus tasakaaluasendist) teatud ajahetkel. Ristlaine Ristlaine ehk ristilaine on laine, kus keskkonna osakesed võnguvad risti lainete levimise suunaga. Ristlained ei levi vedelikes ning gaasides. Elektromagnetlained on ristlained, levivad ka vaakumis. Ka valgus on elektromagnetlainetus ning koosneb ristlainetest. Seda tõestavad sellised nähtused nagu valguse polarisatsioon ja polarisatsioonifilter.
kgm/s impulss on vektoriaalne suurus p=mv Mehaaniline töö ja võimsus Mehaanilist tööd tehakse siis kui rakendatakse jõud ja selle mõjul keha liigub Töö ei olene ajast küll aga võimsuselt Võimsuseks nimetatakse suurust mis näitab ajaühikus tehtud tööd A N t Kasutusel on võimsuse ühik hobujõud tähis hj 1hj = 735W Leia töö mida teeb poiss kes veab kelgu massiga 50 kg 100 m kaugusele kui nurk jõu ja nihke suuna vahel on 30° Antud m=50 kg s= 100m α= 30° A=f*s*cosα F=mg F=50*9,8=490N 3 A 490 *100 * cos 30° 490 *100 * 24500 * 3 J 2 Kraana tõstab plokki massiga 2t 10 m kõrgusele ajaga 20 s kui suurt võimsus arendab kraana ploki tõstmisel m= 2t = 200kg s= 10 m t= 20 s F=2000*9,8=19600 N A=19600*10=196000 196000 N 9800W 20
Füüsika 8. klassi materjal Valemid 1) tihedus () massiühik m m = mass = tihedus tiheduseühik = ruumalaühik =V V = ruumala Tihedus näitab, kui suur on ühikulise ruumalaga aine mass. Näide: Jäätüki mass on 4,5 kg ja ruumala on 5 dm3. Kui suur on tihedus? m = 4,5 kg Aine tiheduse saab arvutada valemist: m V = 5 dm3 4,5 kg kg =V =m:V =? = 5 dm3 = 0,9 dm3 m=xV Vastus: jää tihedus on 0,9 kg/dm3. V=m: 2) kiirus (v) teepikkus s s = teepikkus V = kiirus Kiirus = aeg V = t t = aeg 3,6 km/h = 1 m/s Näide: Reisilennuki kiirus on 300 m/s. Kui suure teepikkuse lendab lennuk veerand tunniga? V = 300 m/s s = V x t s = 300 m/s x 900 s = V=s:t t = 15 min = 900 s = 270 000 m =
muutub seaduse v = - A sin t järgi ja kiirendus seaduse a = - 2 A cos t järgi. Omavõnkesagedus 0 on määratud võnkuva süsteemi omadustega. Näiteks vedrupendli korral 2 0 = k / m, kus k on vedru jäikustegur ja m - koormise mass. Matemaatilise pendli korral 2 0 = g / l , kus g on raskuskiirendus ja l - pendli pikkus. Vastavalt avalduvad omavõnkeperioodid kujul T = 2 (m / k)1/2 ja T = 2 (l / g)1/2. Sumbuvate võnkumiste korral kahaneb amplituud ajas seaduse A = A0 e - ß t järgi, sest võnkumiste energia hajub (muutub soojuseks). Ringsagedus avaldub kujul = ( 02 - ß 2) 1/2, kus suurust ß nimetatakse sumbeteguriks. Ta näitab naturaallogaritmilises skaalas, mitu korda kahaneb võnkumiste amplituud ajaühikus. Seega ß = [ln (A0 /A)] / t . Sumbeteguri SI-ühikuks on pöördsekund ( 1 s-1). Sumbumise logaritmiline dekrement näitab naturaallogaritmilises skaalas, mitu korda kahaneb võnkumiste amplituud ühe perioodi jooksul
muutub seaduse v = - A sin t järgi ja kiirendus seaduse a = - 2 A cos t järgi. Omavõnkesagedus 0 on määratud võnkuva süsteemi omadustega. Näiteks vedrupendli korral 02 = k / m, kus k on vedru jäikustegur ja m - koormise mass. Matemaatilise pendli korral 02 = g / l , kus g on raskuskiirendus ja l - pendli pikkus. Vastavalt avalduvad omavõnkeperioodid kujul T = 2 (m / k)1/2 ja T = 2 (l / g)1/2. Sumbuvate võnkumiste korral kahaneb amplituud ajas seaduse A = A0 e - ß t järgi, sest võnkumiste energia hajub (muutub soojuseks). Ringsagedus avaldub kujul = (02 - ß 2) 1/2, kus suurust ß nimetatakse sumbeteguriks. Ta näitab naturaallogaritmilises skaalas, mitu korda kahaneb võnkumiste amplituud ajaühikus. Seega ß = [ln (A0 /A)] / t . Sumbeteguri SI-ühikuks on pöördsekund ( 1 s-1). Sumbumise logaritmiline dekrement näitab naturaallogaritmilises skaalas, mitu korda kahaneb võnkumiste amplituud ühe perioodi jooksul
Harmoonilise võnkumise ja ringliikumise vahel on mitmeid olulisi sarnasusi. Võnkumisel kordub pidevalt üks ja sama tsükkel, edasi-tagasi liikumine, ning rakendatakse selliseid suurusi nagu sagedus ja periood. Ringliikumisel kordub samuti kogu aeg üks ja sama liikumine, ja ka siin võib rääkida korduste arvust ajaühikus (ehk sagedusest) ja ühe korduse kohta kuluvast ajast (perioodist). Liikumisvõrrand suuruste lahtiseletamisega (faas, algfaas, ringsagedus, amplituud, periood) Liikumisvõrrand kirjeldab keha koordinaadi muutust ajaühikus valemi näol. (x=20+23t; x=t-10t2) Liikumise sõltumatuse printsiip: igasuguse liikumise saab lahutada kolmeks osaks (x, y, z suunaliseks) ja need toimivad teineteisest sõltumatult. Faas = 0t + 0 - punkti ,,pöördenurk" suvalisel ajahetkel. Algfaas 0 võnkuva punkti ,,pöördenurk" hetkel t=0. Ringsagedus ehk nurksagedus (tähis ) on võnkuva keha 2 sekundi jooksul sooritatud võngete arv.
1. Valgusõpetus § Valguse levimine. Vari o Valgusallikas keha, mis kiirgab valgust. o Valguskiir kujutatakse joone abil, millel olev nool näitab valguse levimise suunda. o Täisvari ruumipiirkond, mida valgusallikas ei valgusta. o Poolvari piirkond, mida valgusallikas valgustab osaliselt. o Optiliselt ühtlases keskkonnas levib valgus sirgjooneliselt. o § Valguse peegeldumine o Langemisnurk nurk langeva kiire ja pinna ristsirge vahel (tähistatakse: ). o Peegeldumisnurk nurk peegeldunud kiire ja pinna ristsirge vahel (tähistatakse: ). o Mattpind pind, mis peegeldab valgust hajusalt. o Tasapeegel: peegeldumisel tasapeeglilt vahetub parem-vasak pool, valgusvihk jääb aga endisel
Mehaanika Mehaanika on füüsika osa, mis käsitleb kehade liikumist ja paigalseisu ruumis ning liikumise muutust mitmesuguste mõjude tagajärjel. Mehaanika jaotatakse 3 haruks: 1) Kinemaatika- uurib kehade liikumist ruumis 2) Dünaamika- uurib liikumise tekkepõhjusi 3) Staatika- uurib, kuidas erinevad jõud üksteist tasakaalustavad Mehaanika põhiülesanne on tuntud massiga keha asukoha määramine, mis tahes ajahetkel, kui on teada algtingimused ja kehale mõjuv jõud. Kinemaatika- on mehaanika osa, milles kirjeldatakse kehade liikumist. Liikumise kirjeldamiseks: 1) kasutatakse oskuskeelt 2) koostatakse liikumisvõrrand x= x0+vt 3) koostatakse liikumisgraafik Füüsikalised suurused- Nihe- (s) on vektoriaalne suurus, mis ühendab keha algasukoha asukohaga antud hetkel. Nihkevektor on võrdne kohavektorite vahega s= r=r-r0. Nihke mõõtühik 1 meeter (1m) on SI põhiühik. Nihet väljendatakse noolega, mille suund on algasukohast asukohta antud hetkel. Kiirus- on f�
60s Ülesanne: Pheidippides jooksis Maratonist Ateenasse keskmise kiirusega 23 hippikoni tunnis. Kui suur oli tema kiirus kilomeetrites sekundis ? 1 hippikon = 4 staadionit, 1 staadion = 6 plethroni ja 1 plethron = 30.8 meetrit. hippikoni 4staadioni 6 plethrat 30,8m 1km 1h km 23 0,0047 h 1hippikon 1staadion 1 plethron 1000m 3600s s Viga mõõtmisel Mõõtetulemus erineb mõõdetava suuruse tõelisest väärtusest mingi vea võrra. Mõõtevea enamlevinud põhjused on: Etalonide ebatäpsus. Näiteks on kilogrammi etaloni prototüüp aja jooksul 50 µg kergemaks muutunud. Mõõteriista ebatäpsused. Näiteks on mõõtjoonlauale jaotised peale kantud ebatäpselt või kaaluviht ettenähtust veidi raskem. Mõõtja põhjustatud subjektiivsed ebatäpsused. Näiteks saavad käsitsi aega mõõtvad
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
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
· 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:
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
Joonkiirus on füüsikaline suurus, mis näitab kui pika tee läbib keha ajaühikus mööda ringjoont. v= r Nurkkiirus võrdub joonkiiruse ja raadiuse suhtega ehk nurkkiirus on võrdeline joonkiirusega ja pöördvõrdeline raadiusega. =vjoon/r Periood on füüsikaline suurus, mis näitab aega, mille jooksul sooritatakse täisvõnge. Sagedus on füüsikaline suurus, mis näitab võngete arvu ühes sekundis. f=1/T Hälve on võnkuva keha kaugus tasakaaluaendist. Amplituud on võnkuva keha maksimaalne kaugus tasakaaluasendist. Ristlaine on laine, milles keskkonna osakesed võnguvad risti laine levimise suunaga. Pikilaine on laine, milles keskkonna osakesed võnguvad piki laine levimise suunda. Laine levimiskiirus näitab, laine poolt läbitud teepikkust ajaühikus. Lainepikkus on füüsikaline suurus, kahe samas võnkefaasis olema lähima punkti vaheline kaugus. Lainepikkus on võrdeline laine levimiskiirusega ja pöörvõrdeline sagedusega.
võnkumine harmooniline. x = x0 sin t Võnkeperiood T on aeg, mille jooksul tehakse üks täisvõnge. Kui on teada võngete arv n ja kogu t aeg, siis T = . n 1 Võnkesagedus f on ajaühikus sooritatud võngete arv. f = . T Hälve x on võnkuva keha kaugus tasakaaluasendist. Maksimaalne hälve xmax = x0 on amplituud. l Pendlivalem T = 2 . g Laine on võnkumise levimine elastses keskkonnas. Keskkonna osakesed ei kandu lainega kaasa. Puitklots veelainetel kandub alati edasi tuule tõttu, muidugi ka vee pinnakiht, aga mitte nii kiiresti kui lained. Levimise iseloomu järgi eristatakse ristlaineid, kui keskkonna osakesed võnguvad risti laine levimisega (veelained, elektromagnetlained), ja pikilaineid, kui keskkonna osakesed võnguvad piki
võnkumine harmooniline. x = x0 sin t Võnkeperiood T on aeg, mille jooksul tehakse üks täisvõnge. Kui on teada võngete arv n ja kogu t aeg, siis T = . n 1 Võnkesagedus f on ajaühikus sooritatud võngete arv. f = . T Hälve x on võnkuva keha kaugus tasakaaluasendist. Maksimaalne hälve xmax = x0 on amplituud. l Pendlivalem T = 2 . g Laine on võnkumise levimine elastses keskkonnas. Keskkonna osakesed ei kandu lainega kaasa. Puitklots veelainetel kandub alati edasi tuule tõttu, muidugi ka vee pinnakiht, aga mitte nii kiiresti kui lained. Levimise iseloomu järgi eristatakse ristlaineid, kui keskkonna osakesed võnguvad risti laine levimisega (veelained, elektromagnetlained), ja pikilaineid, kui keskkonna osakesed võnguvad piki
annaabi.ee 
