KOOLIFÜÜSIKA: MEHAANIKA3 (kaugõppele) 3. IMPULSS, TÖÖ, ENERGIA 3.1 Impulss Impulss, impulsi jäävus Impulss on vektor, mis on võrdne keha massi ja tema kiiruse korrutisega r r p = mv . Mehaanikas nimetatakse impulssi vahel ka liikumishulgaks. See on vananenud mõiste ja selle kasutamine ei ole otstarbekas. Nii näiteks on ka elektromagnetväljal impulss, mille üheks avaldusvormiks on valgus rõhk. Elektromagnetvälja korral aga on liikumishulga mõiste kohatu. Impulsi mõiste on kasulik seetõttu, et teatud juhtudel, näiteks kehade põrgetel, kehtib impulsi jäävuse seadus. Viimase üldine sõnastus on järgmine. Impulsi jäävuse seadus: suletud (isoleeritud) süsteemi koguimpulss on jääv suurus, st mistahes ajahetkel on süsteemi kuuluvate kehade impulsside summa konstantne r r r p1 + p 2 + L + p n = const.
JÄÄVUSSEADUSED 5.1 Impulss Keha impulsiks ehk liikumishulgaks nimetatakse tema massi ja kiiruse korrutist. p = mv . (5.1) Olgu mingil kehal algselt impulss p 0 . Mõjugu sellele kehale nüüd ajavahemiku t vältel resultantjõud F . Oletame alguses, et see jõud ajas ei muutu. Vastavalt Newtoni teisele seadusele saab keha selle jõu mõjul kiirenduse Fres a= . m (5.2) Siis omandab keha liikumiskiirus väärtuse Fres v = v 0 + at = v 0 + t . m (5.3) Korrutame saadud valemit keha massiga. Impulsi definitsiooni (5
Ainehulk Mool mol Valgustugevus kandela cd 1 4 Detsimaalsete kord- ja osaühikute eesliited ja nende tähised Kulgliikumine 5 Kiirus mehaanilist liikumist iseloomustav vektoriaalne suurus, mida mõõdetakse nihke ja selle sooritamiseks kulunud ajavahemiku suhtega. Kõige lihtsamatel 1D juhtudel vaatleme liikumist mööda x telge. Reaalselt toimub liikumine aga pigem 2D või 3D ruumis. 2D ja 3D kiiruse korral kiirusvektor iseloomustab osakese liikumissuunda antud hetkel. Kiirusvektor on trajektoori puutuja sihiline. 6 Kiirendus mehaanilist liikumist iseloomustav vektoriaalne suurus, mida mõõdetakse kiiruse muudu
...................................................................................11 5. Newtoni I seadus (e inertsiseadus)..........................................................................................11 6. Newtoni II seadus....................................................................................................................13 7. Newtoni III seadus...................................................................................................................13 8. Impulss.....................................................................................................................................14 9. Impulsi jäävuse seadus............................................................................................................15 10. Elastsusjõud...........................................................................................................................16 11. Keha kaal....................................................................
0 20 35t 5t 2 t1 0,5s t 2 7,5s v 35 10 7,5 40m / s Üle jõe ujumise ülesanne. Ujuja kiirus vee suhtes on 5 km/h. Ta ujub üle jõe risti voolusuunaga. Jõe laius on 120 meetrit ja voolukiirus on 3,24km/h. Milline on ujuja nihe ja kiirus kalda suhtes, ning kui palju aega kulub tal jõe ületamiseks? v= 5km/h v= 3.24 km/h l=120m Jõud ja impulss Newtoni esimene seadus ehk inertsiseadus – vastastikmõju puudumisel või vastastikmõjude kompenseerumisel on keha kas paigal või liigub ühtlaselt ja sirgjooneliselt. Inerts – nähtus, kus kõik kehad püüavad oma liikumise kiirust säilitada. Inertsus, keha omadus säilitada oma kiirust. Mida raskem on keha kiirust muuta, seda inertsem keha on. Inertsiaalne taustsüsteem – süsteemid, kus kehtib Newtoni esimene seadus. (näiteks Maa ja
0 20 35t 5t 2 t1 0,5s t 2 7,5s v 35 10 7,5 40m / s Üle jõe ujumise ülesanne. Ujuja kiirus vee suhtes on 5 km/h. Ta ujub üle jõe risti voolusuunaga. Jõe laius on 120 meetrit ja voolukiirus on 3,24km/h. Milline on ujuja nihe ja kiirus kalda suhtes, ning kui palju aega kulub tal jõe ületamiseks? v= 5km/h v= 3.24 km/h l=120m Jõud ja impulss Newtoni esimene seadus ehk inertsiseadus vastastikmõju puudumisel või vastastikmõjude kompenseerumisel on keha kas paigal või liigub ühtlaselt ja sirgjooneliselt. Inerts nähtus, kus kõik kehad püüavad oma liikumise kiirust säilitada. Inertsus, keha omadus säilitada oma kiirust. Mida raskem on keha kiirust muuta, seda inertsem keha on. Inertsiaalne taustsüsteem süsteemid, kus kehtib Newtoni esimene seadus. (näiteks Maa ja
at 2 x = x0 + v0 + Liikumise võrrand: 2 h0=20m v0=35m/s Üle jõe ujumise ülesanne. Ujuja kiirus vee suhtes on 5 km/h. Ta ujub üle jõe risti voolusuunaga. Jõe laius on 120 meetrit ja voolukiirus on 3,24km/h. Milline on ujuja nihe ja kiirus kalda suhtes, ning kui palju aega kulub tal jõe ületamiseks? v= 5km/h v= 3.24 km/h l=120m Jõud ja impulss Newtoni esimene seadus ehk inertsiseadus vastastikmõju puudumisel või vastastikmõjude kompenseerumisel on keha kas paigal või liigub ühtlaselt ja sirgjooneliselt. Inerts nähtus, kus kõik kehad püüavad oma liikumise kiirust säilitada. Inertsus, keha omadus säilitada oma kiirust. Mida raskem on keha kiirust muuta, seda inertsem keha on. Inertsiaalne taustsüsteem süsteemid, kus kehtib Newtoni esimene seadus. (näiteks Maa ja
Vektori moodul on skalaarne mittenegatiivne suurus. 5. NIHE, KIIRUS JA KIIRENDUS KUI VEKTORID. DIFERENTSIAALID, TULETISED JA INTEGRAALID Nihe – suunatud sirglõik (vektor), mis ühendab keha alg- ja lõppasukohta. Tähis s, ühik 1m. Kui tegemist on ühesuunalise sirgliikumisega, on nihe võrdne teepikkusega. Liikumissuunda kirjeldatakse märkidega + või -. Kiirus – näitab, kui pika teepikkuse läbib keha ajaühikus. Tähis v, ühik 1 m/s. Hetkkiirus on vektoriaalne suurus. Tähis v=∆s/∆t. Hetkkiiruse arvväärtust näitab näiteks auto spidomeeter. Kiirendus – näitab, kui palju muutub kiirus ajaühikus. Kiirendus on vektoriaalne suurus. Tähis a, kusjuures a=∆v/∆t. Ühik 1m/s2 6. ÜHTLASELT MUUTUV LIIKUMINE Ühtlaselt muutuv liikumine – liikumine, kus keha kiirus muutub igas ajaühikus sama suuruse võrra. Läbitud teepikkus on võrdne nihke arvväärtusega. Algkiirust
Andmed: Lahendus: v0 = 50 m/s h = v0 t gt2/2 kõrgemas punktis v = 0 ja v0 = gt, v = 0 siit siit t = vo/g g = 10 m/s2 t = 50/10 = 5 s h=? h =50 x 2,5 10 x 52/ 2 =250 125 = 125 m 1.1.4. Liikumiste graafiline kujutamine. Suurema näitlikkuse saavutamiseks võib liikumist kirjeldada graafiliselt. Graafik näitab, kuidas ühe suuruse muutumisel muutub mingi teine sellest sõltuv suurus. Graafiku joonestamiseks kantakse mõlemad suurused sobivalt valitud mõõtkavas koordinaattelgedele. Kui horisontaalteljele (abstsissteljele) kanda aeg (harilikult vôetaks see ajateljeks) ja vertikaalteljele (ordinaatteljele) keha asukoha väärtused, siis saadud graafik väljendab keha asukoha sõltuvust ajast. Seda graafikut nimetatakse liikumisgraafikuks. s (m) . v1= 3 m/s
Newtoni II seadus Kehale mõjuv resultantjõud on võrdne keha massi ja selle resultantjõu poolt kehale antud kiirenduse korrutisega. Nt Mees hüppab paadilt maha ja paat kandub eemale. Pallid põrkuvad eemale. Kehtib ainult juhul kui kiirus on väiksem kui valguse kiirus. f a= m Newtoni III seadus Kaks vastumõjus olevat keha mõjutavad teineteist suuruselt võrdsete, suunalt vastupidiste jõududega f 12 =-f 21 . Mees on kärul ja tõmbab rakse esemega käru enda poole. Mehega käru liigub kiiremini. Jõud on sama aga mõjub erinevale poole. Kehtib ainult kahe keha korral. Resultantjõud Resultantjõud on kehale mõjuvate jõudude vektorsumma. R=F1+F2, R-kehale mõjuv resultantjõud, F1;F2-kehale mõjuvad jõud. Auto sõidab mööda teed, soodustab veojõud. liikumisel mõjuvad talle takistavalt hõõrdejõud ja õhu takistusjõud. Gravitatsioon ja gravitatsiooniseadus
või liigub ühtlaselt ja sirgjooneliselt. Teine seadus - kui kehale mõjub jõud, siis liigub see kiirendusega, mis on võrdeline mõjuva jõuga ning pöördvõrdeline selle keha massiga. F=ma Kolmas seadus - kaks keha mõjutavad teineteist suuruselt võrdsete vastassuunaliste jõududega nimetatakse ka impulsi jäävuse seaduseks . F1=−F 2 . (joonis F12 m1 →←m2 F21 4) Kehade põrge o Impulss (+ valem ja mõõtühik) – p*=mv* . Deineeritakse massi ja kiirusevektori korrutisena SI: 1kgxm/s o Impulsi jäävuse seadus (+ valem ja joonis).- väliste mõjude puudumisel on süsteemi 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
St et Maaga seotud taustsüsteemis mõjub igale kehale jõud P=mg, mida nim raskusjõuks. Jõudu G, millega keha mõjub enda toele, nim keha kaaluks. Võrdus G=P=mg kehtib ainult juhul kui keha ja tugi on Maa suhtes paigal. Kui neil on aga mingigi kiirendus, siis see võrdus enam ei kehti. Kehtib uus seos G = m( g ± a) , kus + märk vastab olukorrale kui a on suunatud üles, - märk kui a on suunatud alla. Impulss dv Newtoni teise seaduse võrrandile F = m saab anda teise kuju, arvestades m=const saab m- dt d (mv) i viia tuletise märgi alla- F = . Vektorilist suurust p=mv nim ainepunkti impulsiks. dt dp Kasutades Newtoni teise seaduse võrrandit saame F = . Seega: ainepunkti impulsi tuletis
. Keha jõuab algpunkti tagasi (y = 0) aja 2v0/g möödudes. Järelikult on tõusu ja langemise aeg võrdsed. Langemise lõpus on keha kiirus võrdne -v0, seega on keha kiirus algpunkti jõudmisel arvväärtuselt võrdne kiirusega, millega see üles visati. Joonis 8.1. Kiiruse graafikud keha erinevate liikumisreziimide puhul kiirendusega a = -g Joonisel 8.1 on kujutatud kiiruse graafikud kolme keha liikumisel kiirendusega a = -g. Graafik I vastab juhtumile, kus keha langeb vabalt ilma algkiiruseta teatud kõrguselt h. Langemine toimus aja tn = 1 s jooksul. Vaba langemise valemitest on kerge saada tulemus h = 5 m (kõik arvud näidetes on ümardatud, vaba langemise kiirendus on võetud võrdseks g = 10 m/s2). Graafik II on algkiirusega v0 = 10 m/s vertikaalselt üles visatud keha liikumise juhtum. Tõusu maksimaalne kõrgus h = 5 m . Keha pöördub tagasi Maale 2 sekundi pärast. Graafik III on graafiku I järg
tagasi. Tema kiirus enne põrget on 30 m/s ja pärast põrget 20 m/s. Leida liikumishulga muut ja keskmine jõud, mida sein avaldab pallile, kui põrge kestab 0.010 s. Lahendus: Joonis. Palli mass m = 0,4 kg Palli kiirus enne põrget v1= -30 m/s Palli kiirus pärast põrget v2= 20 m/s Põrke kestvus t = 0,010 s Liikumishulk e. impulss (vektor) ⃗ ⃗ ⃗ 0,4 30 / = 2 / ⃗ 0,4 20 8 / Liikumishulga muut avaldub ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ⃗ ⃗ 8 2 / Keskmise jõu leiame järgmiselt ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ / ⃗⃗ = 2000 / = 2000 N , 46. Jalgpalli mass on 0.40 kg. Ta liigub esialgu horisontaalselt vasakule kiirusega 20 m/s,
ei teda ei mõjuta kõrvalised jõud) Newtoni teine seadus: Kehale mõjuv resultantjõud on võrdne keha massi ja kiirenduse korrutisega. F=ma [m][a] = [1kg] [1m/s2] = [1N] jõud 1 N annab kehale massiga 1 kg kiirenduse 1 m /s2 . Newtoni kolmas seadus ehk impulsi jäävuse seadus: Kaks keha mõjutavad teineteist jõududega, mis on suuruselt võrdsed ja suunalt vastupidised. F1= - F2 ma1= -ma2 m1v1+m2v2=m1v1´+m2v2 15. Keha impulss ja impulsi muut p=mv Keha impulsiks nimetame keha massi ja kiiruse korrutist. Keha mõju teisele kehale on seda tugevam, mida suurem on keha impulss. Väikese massiga keha võib võib teha suuri purustusi suurel kiiruse. mv 2-mv1=p2- p1= p (liikumishulga muut = impulss) 16. Jõumoment-jõu võime põhjustada pöörlevat liikumist ümber punkti. Jõumoment on jõu ja tema õla korruti. Jõu õlg on jõu mõjusirge kaugus keha pöörlemisteljest. Momendi mõõtühik on Nm (Njuutonit meetri kohta)
reaalarvu - kiirusvektori moodulit, märgiga reaalarvu - kui keha liigub mööda sirget vm. joont ning sellel joonel on kokku lepitud "positiivne suund". Liikumisvõrrandi esimest tuletist aja järgi nimetatakse kiiruseks (hetkkiirus). See näitab, kui kiiresti liigub keha antud ajahetkel. Kiiruse tähis: v (võib olla ka vektor). Ühikuks on teepikkus/aeg e. 1 m/s (meetrit/sekundis). kiirendus - Kiirendus (tähis a) on vektoriaalne füüsikaline suurus, mis väljendab kiiruse muutumist ajaühiku kohta. Kiirenduse mõõtühik SI-süsteemis on 1 meeter sekundi ruudu kohta ( 1 m/s2). Kiirendus (hetkkiirendus) on kiiruse tuletis aja järgi ehk nihke teine tuletis aja järgi. Kiirendus võib olla nii positiivne kui ka negatiivne. Negatiivset kiirendust nimetatakse kõnekeeles aeglustumiseks.Kui kiiruse muut on võrdsete ajavahemike puhul võrdne, on tegemist ühtlase
on olemas veel ajatelg. Et mõõtühikud peavad kõigil telgedel olema samad, tuleb ajamomenti enne teljele kandmist korrutada valguse kiirusega, mis erirelatiivsusteooria järgi on kõigis taustsüsteemides ühesugune. Nii saamegi neli koordinaati: x, y, z ja ct; keha liikumisteele (punktide hulk, kus liikuv keha asub erinevatel ajamomentidel) vastabki neliruumis tema maailmajoon. 11. N II ja III seadus. Jõud, mass ja impulss. Inertne ja raske mass. N II seadus ehk masspunkti dünaamika põhivõrrand Liikumishulga muutus on võrdeline jõuimpulsiga ja toimub jõu mõjumise suunas. r r d (mv ) = F dt Impulss e liikumishulk Liikumisolekut kirjeldav suurus, mis võrdub massi ja kiiruse korrutisega. r r r r p = L = mv = F t Jõud Jõud on füüsikaline suurus, millega mõõdetakse ühe keha mõju teisele. Jõu tulemusena muutub kehade liikumishulk r r
7 10. P 10.1. Mis on elastsusjõud? Sõnastage Hooke'i seadus. Tooge näiteid elastsusjõudude kohta looduses. Jõudu, mis tekib keha kuju muutmisel ehk deformeerimisel, nimetatakse elastsusjõuks. Hooke’i seadus- elastsusjõud on võrdeline kujumuutuse ehk deformatsiooni suurusega. NT: Tugev tuul painutab puid 10.2. Mis on keha liikumishulk e impulss? Impulss ehk liikumishulk on füüsikaline suurus, mis võrdub keha massi ja kiiruse korrutisega. m= keha mass, = keha kiirus, Ühik: kilogramm-meeter sekundi kohta 10.3. Millistes olukordades tuleb arvestada keha impulssi? Sadamakai tuleb ehitada väga tugev, muidu purustaks selle ka väga aeglaselt liikuv, kuid suure massiga laev. Väike püssikuul tekitada suuri purustusi oma suure kiiruse tõttu. 10.4. Sõnastage impulsi jäävuse seadus.
intensiivsust, mittenegatiivset reaalarvu - kiirusvektori moodulit, märgiga reaalarvu - kui keha liigub mööda sirget vm. joont ning sellel joonel on kokku lepitud "positiivne suund". Liikumisvõrrandi esimest tuletist aja järgi nimetatakse kiiruseks (hetkkiirus). See näitab, kui kiiresti liigub keha antud ajahetkel. Tähis v. Ühik 1 m/s. - Kiirendus vektoriaalne füüsikaline suurus, mis väljendab kiiruse muutumist ajaühiku kohta. Ühik 1 m/s2. Kiirendus on kiiruse tuletis aja järgi ehk nihke teine tuletis aja järgi. See võib olla nii positiivne kui negatiivne. Enamasti on tegemist mitteühtlase kiirendusega. Kiirendusvektor lahutub kiirenevalt liikuva keha või masspunkti trajektoori igas punktis trajektoori puutuja sihiliseks tangentsiaalkiirenduseks ning sellega risti olevaks normaalkiirenduseks ehk
Kuna see jõud takistab kehade liikuma hakkamist, nimetatakse seda jõudu seisuhõõrdejõuks. Seisuhõõrdejõud ehk staatiline hõõrdejõud on suunatud vastu sellele liikumisele, mis peaks tekkima ning on maksimaalne hetkel, kui kaks pinda hakkavad teineteise suhtes libisema (suurim seisuhõõrdejõud on võrdne selle jõu suurusega, mis keha paigalolekust välja viib). 3.Absoluutselt elastne põrge on selline, mille käigus kehade summaarne kineetiline energia ja impulss ei muutu: kogu kineetiline energia muutub deformatsiooni potentsiaalseks energiaks ja see omakorda muutub täielikult kineetiliseks energiaks. Pärast põrget kehad eemalduvad teineteisest. 4.Tsentripetaalkiirendus on kiirendus ühtlasel ringliikumisel, suunatud ringjoone keskpunkti poole ja tema suuruse saab arvutada nii joon- kui nurkkiiruse kaudu (normaalkiirendus) väljendab ringliikumisel kiiruse suuna muutumist ajas. avaldub kujul a=v2/r=ω2r ( ω – nurkkiirus). 5
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) 5.Taustsüsteem. Suhteline kiirus Taustsüsteem on mingi kehaga seotud ruumiliste ja ajaliste kordinaatide süsteem, mis
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 Mehaaniline energia iseloomustab keha võimet teha tööd. mv 2 Ek = E p = mgh 2
poole vabalangemise kiirendusega Jõudu millega keha maakülgetõmbe tõttu mõjutab alust või riputusvahendit nimetatakse keha kaaluks Kui alus või riputusvahend on maa suhtes paigal või liigub ühtlaselt ja sirgjooneliselt, siis keha kaal võrdub arvuliselt raskusjõuga Kui alus või riputusvahend liigub kiirendusega, siis kaal erineb arvuliselt raskusjõust P=m(g-a) Kui g=a, siis P=0 kaaluta olek 1.2.3. Impulss ja impulsi jäävuse seadus Newtoni II seadus ütleb, et jõud f, kui ta mõjutab keha, massiga m, annab talle kiirenduse a: F=ma Kuna m=const, siis d(mv)/dt= f mv=p(impulss) Impulss ehk liikumishulk Impulss on vektor, mille suund ühtim kiiruse suunaga ja moodul keha massi ja kiiruse korrutisega. Newtoni II seaduse võime kirja panna ka impulsi mõistet kasutades: f=dp/dt
liikumise suund (vooluringis plussilt miinusele). Elektriväli on elektriliselt laetud keha poolt tekitatav jõuväli, mis avaldub selles, et väljas asuvale elektrilaengule mõjub mingi jõud. Elektrivälja jõujoon on mõtteline joon, mille igas punktis on E-vektor selle joone puutuja sihiline. Elektrivälja tugevus E näitab, kui suur jõud mõjub selles väljas ühikulise positiivse laenguga kehale: E = F/q. Elektrivälja tugevus on vektoriaalne (suunaga) suurus ja seda nimetatakse E-vektoriks. Elektrolüüsiks nimetatakse elektrolüüti läbiva vooluga kaasnevat elektrolüüdi ioonide eraldumist lahuses olevatel elektroodidel. Elektrolüüdiks nimetatakse kee- milist ühendit (alust, hapet või soola), mille molekulide lagunemisel saavad tekkida erimärgiliselt laetud ioonid. Elektromagnetilise induktsiooni nähtuseks nimetatakse elektrivälja tekkimist magnetvälja muutumisel. Kui muutuvasse magnetvälja asetada kinnine voolukontuur,
Jõu ühikuks SI- süsteemis on njuuton (1 N). Üks njuuton on jõud, mis mõjudes kehale massiga 1 kg, põhjustab kiirenduse 1 m/s2. 1 N = 1 kg . 1 m/s2 (valem F = m a). Newtoni III seadus (mõju ja vastumõju seadus) väidab, et kaks keha mõjutavad alati teineteist suuruselt võrdsete kuid vastandlikult suunatud jõududega, F12 = - F21 . Mõju ja vastumõju on võrdsed. Keha impulsiks p nimetatakse keha massi ja kiiruse korrutist p = m v . Suletud süsteemis on kehade summaarne impulss jääv (impulsi jäävuse seadus). Impulsi jäävuse seadus on samaväärne Newtoni seadustega (ja vastupidi). Kui kehtib üks, siis peab kehtima ka teine. Impulsi ühikuks SI-süsteemis on kilogramm korda meeter sekundis (1 kg . m/s) Rõhk p näitab, kui suur jõud mõjub pindalaühikule, p = F / S. Rõhu SI-ühikuks on paskaal (1 Pa). 1 Pa = 1 N/m2. Mehaaniliseks tööks A nimetatakse jõu ja tema mõjumise sihis sooritatud nihke (läbitud teepikkuse) korrutist
Jõu ühikuks SI- süsteemis on njuuton (1 N). Üks njuuton on jõud, mis mõjudes kehale massiga 1 kg, põhjustab kiirenduse 1 m/s2. 1 N = 1 kg . 1 m/s2 (valem F = m a). Newtoni III seadus (mõju ja vastumõju seadus) väidab, et kaks keha mõjutavad alati teineteist suuruselt võrdsete kuid vastandlikult suunatud jõududega, F12 = - F21 . Mõju ja vastumõju on võrdsed. Keha impulsiks p nimetatakse keha massi ja kiiruse korrutist p = m v . Suletud süsteemis on kehade summaarne impulss jääv (impulsi jäävuse seadus). Impulsi jäävuse seadus on samaväärne Newtoni seadustega (ja vastupidi). Kui kehtib üks, siis peab kehtima ka teine. Impulsi ühikuks SI-süsteemis on kilogramm korda meeter sekundis (1 kg . m/s) Rõhk p näitab, kui suur jõud mõjub pindalaühikule, p = F / S. Rõhu SI-ühikuks on paskaal (1 Pa). 1 Pa = 1 N/m2. Mehaaniliseks tööks A nimetatakse jõu ja tema mõjumise sihis sooritatud nihke (läbitud teepikkuse) korrutist
a = Fi/m või F = m*a . Vaba keha diagramm on meetod kehale mõjuvate jõudude väljaselgitamiseks. Kehade süsteemist väljaarvatud kehale mõjuvate jõudude arvesta-mine on vaba keha diagramm. §14.N. III seadus. Jõud millega kaks keha teineteist mõjutavad on suuruselt võrdsed ja suunalt vastupidised ja on rakendatud erike-hadele. F1= -F2 F1 F2 1)Jõud esinevad alati paarikaupa 2)Pole oluline , mis tüüpi jõududega on tegemist. §15. Impulss, jõuimpulss. N. II seaduse võrrandile m*dv/dt=f saab anda teise kuju. Arvestades, et klassikalises mehaanikas on mass m konstantne suurus, võib viia ta tuletise märgi alla ning kirjutada järgmiselt: d(mv)/dt = f. Vektorilist suurust p = mv nimet. ainepunkti impulsiks
Jõudude puhul, mis sõltuvad ainult keha asukohast, võib juhtuda, et nende töö ei olene vaadeldava keha poolt läbitud teest, vaid ainult tema lähte- ja lõppasukohast ruumis. Niisugusel juhul nim jõuvälja potentsiaalseks ning jõudusid endid konservatiivseteks. 1. Jõu poolt tehtud töö ei sõltu trajektoorist 2. Töö sõltub alg- ja lõppasukohast 3. potentsiaalsed jõud on: raskusjõud, gravitatsioonijõud, elastsusjõud 8. Impulss, jäävus Vektorilist suurust p=mv nim ainepunkti impulsiks. Ainepunkti impulsi tuletis aja järgi on võrdne punktile mõjuvate jõudude resultandiga. Kasutades impulsi mõistet => dp/dt=F. Impulsiseaduse sõnastus - ainepunkti impulsi tuletis aja järgi on võrdne punktile mõjuvate jõudude resultandiga. Viimane valem on tähelepanuväärne ka selle poolest, et ta kehtib ka relativistlikus mehaanikas. Relatiivsusteooria järgi on keha mass tema kiiruse funktsioon kiiruse
ruumis), mille suunaks liikumissuund ja mille moodul näitab liikumise intensiivsust, mittenegatiivset reaalarvu - kiirusvektori moodulit, märgiga reaalarvu - kui keha liigub mööda sirget vm. joont ning sellel joonel on kokku lepitud "positiivne suund". Liikumisvõrrandi esimest tuletist aja järgi nimetatakse kiiruseks (hetkkiirus). See näitab, kui kiiresti liigub keha antud ajahetkel. Tähis v. Ühik 1 m/s. - Kiirendus vektoriaalne füüsikaline suurus, mis väljendab kiiruse muutumist ajaühiku kohta. Ühik 1 m/s2. Kiirendus on kiiruse tuletis aja järgi ehk nihke teine tuletis aja järgi. See võib olla nii positiivne kui negatiivne. Enamasti on tegemist mitteühtlase kiirendusega. Kiirendusvektor lahutub kiirenevalt liikuva keha või masspunkti trajektoori igas punktis trajektoori puutuja sihiliseks tangentsiaalkiirenduseks ning sellega risti olevaks normaalkiirenduseks ehk tsentrifugaalkiirenduseks.
jagamatutena, st. ,,aatomitena". Näiteks võime gaaside molekulaarkineetilises teoorias käsitleda aatomitena terveid molekule, tuuma ehitust uurides käsitleme ,,aatomitena" nukleone jne. Määramatuse printsiip väidab, et mikromaailmas ei ole objekti kõik füüsikalised suurused üheaegsel sama täpsusega määratavad. Sellisteks füüsikaliste suuruste paarideks on näiteks osakese koordinaat ja tema impulss, samuti aatomi ergastatud seisundi energia ja selle seisundi eluiga. Avaldumisvorme füüsikas: elektronide difraktsioon, spektrijoonte loomulik laius jne. Tõrjutuse e. Pauli printsiip väidab, et ühe algosakesega määratud ruumipiirkonnas saab eksisteerida maksimaalselt kaks vastandlike spinnidega fermioni. Need kaks nagu ,,mahuksid" teineteise sisse. Ülejäänud osakesed tõrjutakse ruumipiirkonnast välja. Printsiip on rakendatav aineosakeste e.
dp2 dp1 =- . (2.14) dt dt Korrutanud võrduse mõlemaid pooli ajavahemikuga dt, saame, et meie süsteemi kehade impulsi muudud sama aja jooksul on võrdsed ja vastassuunalised, nende summa on null. Seega on meie suletud süsteemi kehade impulsside summa süsteemi impulss aja jooksul jääv suurus. See tulemus on üldine kuitahes suurest arvust kehadest koosnevate suletud süsteemide kohta ja kannab impulsi e. liikumishulga jäävuse seaduse nimetust: suletud mehhaanilise süsteemi impulss p on ajas jääv suurus. Seega sisejõud ei saa muuta süsteemi impulssi, kuigi nad muudavad üksikute süsteemi kuuluvate kehade impulssi.
d x kus - soojusjuhtivustegur, dT/dx - temperatuurigradient. Soojusjuhtivustegur avaldub i k 8R 1/2 _= T , (13) 3 d2 µ 3 kus i - molekulide vabadusastmete arv. Oluline meeles pidada - soojusjuhtivustegur on võrdeline ruutjuurega temperatuurist ega olene rõhust. Fourier' valem kehtib ka vedelike ja tahkete kehade puhul. (3) Sisehõõrdumine e. viskoossus. Ülekanduvaks substantsiks on impulss. Gaasi laminaarsel voolamisel tekib gaasikihtide vahel sise-hõõrdejõud, mis avaldub Newtoni valemiga du F = dS , (14) d x kus - sisehõõrdetegur e. dünaamiline viskoossus, du/dx - kiiruse gradient. Sisehõõrdetegur avaldub 2 m R = T 1/2 . (15) 3 d2 µ 3
üldkuju). Jõud põhjustab impulsi muutumise. Jõu SI-ühikuks on üks njuuton (1 N). Üks njuuton on jõud, mis annab kehale massiga 1 kg kiirenduse 1 m/s2. 1 N = 1 kg . 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. Keha impulsiks nimetatakse keha massi ja kiiruse korrutist p = m v. Suletud süsteemis on kehade sum- maarne impulss jääv (impulsi jäävuse seadus). Impulsi jäävuse seadus on samaväärne Newtoni seadustega. Impulsi ühikuks SI-süsteemis on üks kilogramm korda meeter sekundis (1 kg . m/s) Raskusjõud on Maa poolt kehale mõjuv gravitatsioonijõud. Kehale massiga m mõjub raskusjõud Fr = m g. Kaal on jõud, millega keha mõjub oma alusele või pingutab riputusvahendit (nööri, trossi vms.) Rõhk p (ingl.k. pressure) on pinnale mõjuva jõu ja selle pinna pindala suhe: p = F/S
annaabi.ee 
Sisene Facebook'ga
Sisene Google'ga
Sisene LinkedIn'ga
