Vaadates mingi teise keha liikumist, saame leida selle poolt tehtava töö, korrutades potentsiaali muudu vaadeldava keha massiga. Jõuvälja seos potentsiaaliväljaga. Nagu näeme, on töö arvutamine potentsiaali abil lihtne. Sellega potentsiaaliarvutuse head omadused aga ei piirdu. Võtame gravitatsioonivälja potentsiaali avaldisest tuletise järgi. Saame: Loeng 6: · Gravitatsioonikonstant Võrdetegurit G = 6,67 . 10-11 N . m2/kg2 nimetatakse gravitatsioonikonstandiks · Gravitatsioonivälja tugevus - Gravitatsioonivälja tugevuseks nimetame jõuväljas olevale kehale mõjuva gravitatsioonijõu suhet selle keha massiga · potentsiaal: Keha potentsiaalne energia raskusväljas avaldub kujul Ep = m g h , kus g on raskuskiirendus ja h - keha kaugus energia nulltasemest (kõrgus maast). Loeng 6: · Jõumoment- Jõumoment M on jõu ja tema õla korrutis. Jõu õlaks nimetatakse jõu mõjumise sihi kaugust pöörlemisteljest
ülekandumise kiirusega. Gravitatsiooni seadus: kaks punktmassi tõmbuvad teineteise poole jõuga, mis on võrdeline nende masside korrutisega ning pöördvõrdeline nendevahelise kauguse ruuduga. Matemaatiliselt avaldub gravitatsiooniseadus valemina: Valemis tähistab F mõlemale kehale (punktmassile) võrdselt mõjuvat gravitatsioonijõudu, m1 ja m2 kummagi keha massi ning r nendevahelist kaugust. Tähega G tähistatud kordajat nimetatakse gravitatsioonikonstandiks. Tegemist on universaalse seadusega. Gravitatsioonijõud mõjub kõikidele kehadele ning ulatub valgusaastate kaugusele. Kui valemis võtta mõlema keha massiks 1 kg ja vahekauguseks 1 m, saame valemist Järelikult on gravitatsioonikonstant G arvuliselt võrdne jõuga, millega tõmbuvad kaks teineteisest 1 m kaugusel asuvat 1 kg massiga keha. Selle arvuline väärtus sõltub mõõtühikute valikust ning on määratav vaid eksperimentaalselt. Kooliülesannete lahendamisel
1 m/s2. Newtoni III seadus väidab, et kaks keha mõjutavad alati teineteist suuruselt võrdsete kuid vastandlikult suunatud jõududega, F12 = - F21 . Mõju ja vastumõju on võrdsed. Gravitatsiooniseadus väidab, et mistahes kaks keha mõjutavad teineteist gravitatsioonijõuga, mis on võrdeline kummagi keha gravitatsioonilaengu ehk raske massiga ja pöördvõrdeline kehadevahelise kauguse ruuduga. F = G m1 m2 / r 2 . Võrdetegurit G = 6,67 . 10 -11 N . m2 / kg2 nimetatakse gravitatsioonikonstandiks. Kuna kõik senised eksperimendid on selgesti näidanud inertse ja raske massi võrdelisust, siis loetakse neid ühikusüsteemi konstrueerimisel võrdseteks. Üldrelatiivsusteoorias on inertse ja raske massi samaväärsus teooria põhipostulaadiks. Kuna kehale massiga m mõjuv raskus- jõud 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.
Teades, kuidas planeedid liiguvad, tahtis Newton kindlaks määrata, millised jõud nendele mõjuvad. Ülesande lahendus viis Newtoni ülemaailmse gravitatsiooniseaduse avastamisele. Kõik kehad tõmbuvad üksteise poole jõuga, mis on võrdeline nende massidega ja pöördvõrdeline nendevahelise kauguse ruuduga: . Võrdetegur G on kõikjal maailmaruumis ühesugune, seda nimetatakse gravitatsioonikonstandiks G = 6.67*10-11 (N*m2)/kg2 (SI). Paljusid loodusnähtusi on võimalik seletada gravitatsioonijõu abil. Planeetide liikumine Päikesesüsteemis, Maa tehiskaaslaste liikumine, ballistiliste rakettide trajektoor, lennutrajektoor, kehade liikumine Maa pinna läheduses - kõik need nähtused leiavad selgituse, toetudes ülemaailmsele gravitatsiooniseadusele ja dünaamikaseadustele. Üheks ülemaailmse gravitatsioonijõu väljenduseks on raskusjõud
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.) Toereaktsioon on jõud, millega alus või riputusvahend mõjutab keha. Toereaktsioon mõjub
* valem: a = F/m; F = ma * Jõudu mõõdetakse tema tekitatud deformatsiooi või kiirenduse kaudu. * Jõud 1N annab 1kg massiga kehale kiirenduse 1m/s2 * Newtoni gravitatsiooniseadus Kaks punktmassi tõmbavad teineteist jõuga, mis on võrdeline nende masside korrutisega ja pöördvõrdeline nendevahelise kauguse ruuduga. * valem: F = G*m1m2/r2 -) m1 ja m2 tähistavad kummagi keha (punktmassi) masse ning r nendevahelist kaugust. Tähega G tähistatud tegurit nimetatakse gravitatsioonikonstandiks. -) Gravitatsioonikonstandi tähis = G ja ühik = 6,7 * 10-11 Nm2/kg2 * a = F/m = GMm/R2m ehk a = GM/R2 * Vaba langemise kiirendus on gravitatsioonikiirendus. * Kui keha ei asu maapinnal, vaid kõrgusel h, on keha ja maakera massikeskmete vahekaugus r = R+h. * Raskusjõu valem: F = GMm/(R+h)2 * Gravitatsioonikiirenduse valem: g = GM(R+h)2 * Raskusjõud ja kiirendus sõltuvad kõrgusest. * Kaal on jõud, millega keha mõjutab tuge. * Kaalu tähis on P.
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.) Toereaktsioon on jõud, millega alus või riputusvahend mõjutab keha. Toereaktsioon mõjub
seadused: seisuhõõrdejõu max väärtus ning liugehõõrdejõud ei sõltu hõõrdepindade suurusest, nad on ligikaudu võrdelised pindu kokkusuruva normaaljõuga fn : fh = kfn Newton avastas, et kõik kehad looduses vastastikku tõmbuvad. Seadus nim GRAVITATSIOONI SEADUSKS jõud, millega kaks keha tõmbuvad on võrdeline nende kehade massidega ning pöördvõrdeline nendevahelise kauguse ruuduga. ( See valem punktmassidele) F = G m1 * m2 /r2 Kus G on võrdetegur (6,67 * 10-11), mida nim gravitatsioonikonstandiks. Jõud on suunatud mööda kehi läbivat sirget. Kui üks kehadest on kera ja teisest tunduvalt suurem (näit. Maa)ning asub suure kera pinna lähedal, siis valemis tuleb võtta r asemele suure kera raadius. Väikese keha raadiuse ja tema mõõtmed võib jätta r-iga võrreldes arvestamata. Elastsusjõud on elektromagneetiline jõud, mis tekib keha deformeerimisel ja mille mõjul keha püüab taastada oma esialgse kuju. Deformatsiooni põhjus kehas on kehaosakeste erinev nihe
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 mmõjuv 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 tüüpilinekonservatiivne jõud. Kaal on jõud, millega keha mõjub oma alusele või pingutab riputusvahendit (nööri, trossi vms.) Toereaktsioon on jõud, millega alus või riputusvahend mõjutab keha.
II seadus: Päikese ja planeedi ühenduslõik katab liikudes ühesuguste ajavahemike jooksul võrdsed pindalad. III seadus: Planeedi tiirlemisperioodi (planeedi aasta) ruut on võrdeline orbiidi pikema pooltelje kuubiga. Gravitatsiooniseadus väidab, et mistahes kaks keha mõjutavad teineteist gravitatsioonijõuga, mis on võrdeline kummagi keha massiga ja pöördvõrdeline kehadevahelise kauguse ruuduga. F = G m1 m2 / r 2 . 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. Kaal on jõud, millega keha mõjub oma alusele või pingutab riputusvahendit (nööri, trossi vms.) Rõhk p on pinnale mõjuva jõu ja selle pinna pindala suhe: p = F/S (SI ühik paskal 1 Pa = 1 N/m2)
annaabi.ee 
