Füüsika- võnkumised ja lained (0)

Võnkumine- nimetatakse perioodilist edasi-tagasi liikumist teatud tasakaaluasendist kord ühele, kord teisele poole.
Mitmest vastastikmõjus olevast kehast koosnevat süsteemi, milles võib tekkida võnkumine, nimetatakse võnkesüsteemiks.
Vabavõnkumine – nimetatakse süsteemi sisejõudude mõjul toimuvat võnkumist. Nt: 1) kiik , kui talle hoogu ei anna. Mehaanilise vabavõnkumise tekkimiseks peab süsteemis olema täidetud kolm tingimust: 1) Peab olema püsiv tasakaaluolek 2)Süsteem peab omama inertsi 3)Süsteem peab saama võnkumise käivitamiseks valise tõuke
Sundvõnkumine – toimub välise perioodlise jõu mõjul. Nt: õmblusmasina nõel.
Sumbuv võnkumine- võnke amplituut väheneb. Looduses on vabavõnkumised alati sumbuvad võnkumised.
Sumbumatu võnkumine- võnke amplituut ei muutu. Sundvõnkumine on tavaliselt sumbumatu.
Võnkeperiood- ühe täisvõnke sooritamiseks kuluv aeg. T=t/N
Võnkesagedus- ajaühikus sooritavate täisvõngete arv. f= N/t f=1/T
Hälve- võnkuva keha kaugus tasakaaluasendist, mehaanilise võnkumisel tähistatakse x-ga. Võib olla positiivne ja negatiivne.
Amplituut- maksimaalne hälve.
Harmooniline võnkumine- saab kirjeldada sin-või cos-funktsiooni abil. Esineb looduses suht palju, nt kiik, vahelduvvool.
Siinuse argumendiks olevat suursut l=wt, nimetatakse faasiks.
Suurust w, mis tiirlemise jaoks on nurkkiirus , nimetatakse võnkumise korral ring-ehk nurksageduseks. Mõõtühik on 1 rad/s.
Algfaas - määrab süsteemioleku ajahetkel t=0
Faasivahe- kahe võnkumise faasi erinevus. ¼ korda pii, teine võnkumine on pii/2 esimesest võnkumisest ees.
Infraheli - 0-16 hz
Kuuldav heli- 16-20 000 hz
Ultraheli - Suurem kui 20 000 Hz
Pendel - võnkuva süsteemi füüsikaline mudel.
Kõiki pendleid iseloomustab isokroonsus ehk võime võnkeamplituudi muutumisel võnkeperioodi säilitada.
Matemaatiline pendel-venimatu kaalutu niidi otsas riputatud punktmass . Võnkumist põhjustab raskusjõud koos niidis tekkiva tõmbejõuga. Lihtne määrata vaba langemise kiirendust. VALEM VIHIKUS VÕI ÕPIKUS.
Vedrupendel - absoluutselt elastse vedru otsa riputatud punktmass. Võnkumist põhjustab elastsusjõu ja raskusjõu resultant. VALEM VIHIKUS.
Füüsikaline pendel- suvalise kujuga jäik keha, mis saab rippudes võnkuda liikumatu punkti ümber. Sõltub keha kujust , massist, kinnistuskoha ning raskuskeskme vahekaugusest ja vaba langemise kiirendusest. VALEM ÕPIKUS.
Resonants- nähtus, kus välise mõju sagedus kokkulangemisel süsteemi vabavõnkumise sagedusega suureneb võnkeamplituud märgatavalt.
Laine levimine- elastsest keskkonnast tekitatakse tasakaalu häiritus.Tekivad tasakaalu taastavad jõud, need jõud panevad osakesed võnkuma.
Lainega kantakse ruumis edasi häiritust ehk energiat.
Võnkumise suuna järgi jagatakse lained risti-ja pikilaineks.
Ristilaine - laine, milles võnkumine toimub levimissuunaga risti. Nt: veelaine, valgus. Üldiselt tekivad ristilained kahe keskkonna lahustus pinnal, nt vesi ja maa.
Pikilaine -laine, milles võnkumine toimub piki levimissuunda. Nt: heli, enamus ühtlases keskkonnas levivaid laineid .
Lainet iseloomustavad võnkeampliuut, periood ja sagedus.
Lainepikkus - kaugus kahe teineteisele lähima samas taktis võnkuva punkti vahel.
Peegeldumine - laine tagasipöördumine kahe keskkonna lahutuspinnalt lähtekeskkonda.
Laine murdumine- laine levimissuuna muutumine ühest keskkonnast teise üleminekul.
Interferents- nähtus, kus kahe või enama laine liitumisel tekib uus lainemuster. Avaldub selles, et mõnes keskkonna punktis lained liitumisel võimendavad üksteist, teistes aga nõrgendavad. Samas faasis olevad lained võimendavad üksteist, vastasfaasis nõrgendavad.
Käiguvahe- kahe laine poolt läbitud teepikkuste erinevus. Max ja min tekkimisel määrab ära lainete käigu vahe ja lainepikkus.
Maksimum tekib kui käiguvahe on täisarv laine pikkusest. VALEM VIHIKUS
Miinimum tekib kui käiguvahe on paaritu arv pool laine pikkusest. VALEM VIHIKUS
Difraktsioon- nähtus, kus lained painduvad tõkete taha. Tekib siis kui tõkked või avad on laine pikkusega võrreldavas suurusjärgus.
Staatika uurib kehade tasakaalu. Tasakaalu liigid: püsiv, ebapüsiv, ükskõikne.
Jõu õlg- jõu mõju sirge kaugus tasakaaluasendist.
Mittepöörlev keha oleks tasakaalus peab temale mõjuvate jõudude resultant võrduma nulliga. Tasakaalu olek ei tähenda tingimata paigal olekut, keha võib liikuda ühtlaselt ja sirgjooneliselt.
Keha on tasakaalus siis, kui sellele rakendatud jõudude resultant ja nende jõudude momentide summa mis tahes pöörlemistelje suhtes võrduvad nulliga.
Intertsiaalne taustsüsteem- taustsüsteem, kus ehtivad Newtoni seadused, kas on paigal või liigub ühtlaselt ja sirgjooneliselt. Maa peaaegu, sest ta pöörleb.
Mitteintertsiaalne taustsüsteem- ei kehti Newtoni seadused, kiirendusega liikuvad taustsüsteemid.
Inertsijõud- kujutletav jõud, mis mõjub kiirendusega liikuvas taustsüsteemis mõjuvale kehale. Suund on kiirendusega vastupidine .
Coriolisi jõud maal- maa peal avaldub selles, et põhja poolkeral piki meridiaani suunduvatel jõgedel on parem kallas rohkem uhutud, parem kallas on järsem. Tänu sellele jõule valitseb Eestis edela-ja läänetuuled.