Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Keha deformatsioon". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
deformatsiooniks, elastsusjud, esialgse, olemuselt, toereaktsioon, vastupidine, jikus, ruuduga, kehadele, keskpunkti, raskusjud, krgus, htlaselt, kiirendusega, vabalangemine, mberInertsiaalsed taustssteemid - taustssteemid, kus kehtib Newtoni I seadus e. inertsiseadus. NEWTONI TEINE SEADUS Vastastikmju tagajrjel muutub keha kiirus, keha saab kiirenduse. Inertsus on keha omadus, mis seisneb selles, et keha kiiruse muutmiseks antud suuruse vrra peab teise keha mju esimesele kestma teatud aja. Vastasikmju tekitatud kiirendus sltub keha inertsusest. Keha inertsuse mduks on mass. he ja sama tugevusega vastastikmju poolt kehadele antav kiirendus on prdvrdeline nende kehade massiga. JUD. Newtoni teine seadus Jud on vastastikmju mduks ja tema arvvrtus iseloomustabki vastastikmju tugevust. Keha kiirendus on vrdeline temale mjuva juga. Vastastikmju phjustab kas keha kiiruse vi kuju muutmine. Kiirendusel ja kujumuutsel on kindel suund, st. et ka jud peab olema suunaga. Ju this on F. Ju mtmise kaks vimalust: 1) vib mta vastastikmju poolt tingitud kujumuutuse e. deformatsiooni suuruse
Newtoni III seadus: Kaks keha mõjutavad teineteist võrdsete ja vastassuunaliste jõududega. F1 F2 F1 = - F 2 . Need kaks jõudu ei tasakaalusta teineteist, sest nad on rakendatud erinevatele kehadele. Gravitatsioon Gravitatsioon kehadevaheline tõmbumine, mis on põhjustatud massi olemasolust kehadel. Gravitatsiooniseadus: Kaks ainepunkti tõmbuvad jõuga, mis on võrdeline nende masside korrutisega ja pöördvõrdeline nendevahelise kauguse ruuduga. m m , Fg 1 2 2
pärast vastastikmõju, v2' - teise keha kiirus pärast vastastikmõju. Suletud süsteemi kuuluvate kehade impulsside vektorsumma (kogu impulss) on nende kehade igasugusel vastastikmõjul jääv suurus. 4. Gravitatsiooniseaduse sõnastus ja valem. Seletused, ühikud. Kaks keha tõmbuvad teineteise poole gravitatsioonijõuga, mis on võrdeline kehade masside korrutisega ja pöördvõrdeline kehadevahelise kauguse ruuduga. F= G. (m1.m2):r2, kus F - gravitatsioonijõud (N), m1 ja m2 - kehade massid (kg), r - kehadevaheline kaugus (m), G - matemaatiliselt võrdetegur, mida selles valemis nim. gravitatsioonkonstandiks. SI-süsteemis G= 6,7*10(astmes-11) Nm2/kg2 5. Gravitatsioonikonstandi füüsikaline sisu ehk mõte. Gravitatsioonikonstandi füüsikaline mõte selgub järgnevast (kui m1= 1kg, m2= 1kg ja r= 1m, siis F= G. (1*1): 1ruudus ehk F=G. Näeme, et gravitatsioonikonstant võrdub
kulunud aega. T - periood [1 s ] t T= t - aeg [1 s ] N N - pöörete arv 34. Iseloomustada kiirendust ühtlasel ringjoonelisel liikumisel. Ühtlase ringjoonelise liikumise kiirenduse suund on igas trajektoori punktis risti kiirusvektori suunaga ning suunatud seega mööda raadiust ringjoone keskpunkti poole. v = const a = const ÜRL-i kiirendust nimetatakse veel kesktõmbekiirenduseks. 39. Sõnastada Newtoni I seadus Kui teiste kehade mõjud meid huvitavale kehale kompenseeruvad, siis liigub see keha ühtlaselt ja sirgjooneliselt. 40. Milline taustsüsteem on inertsiaalne taustsüsteem? Inertsiaalseks taustsüsteemiks nimetatakse selliseid taustsüsteeme, mille suhtes keha väliste
muutuse) ja deformatsiooni (kuju muutuse). Ühe keha mõju teisele iseloomustab jõud. Jõud on füüsikaline suurus, st et seda saab mõõta (on olemas mõõtühik ja mõõtevahend). Igat jõudu iseloomustab alati: 1) suund 2) suurus 3) rakenduspunkt Kehad mõjutavad teineteist jõududega, mis on suunalt vastupidised ja suuruselt võrdsed. Jõudude mõju tulemusena saavad mõlemad kehad kiirendused, mis on vastassuunalised. Jõudude mõju kehadele uurib füüsika haru,, mida nim dünaamikaks. Dünaamika aluseks on 3 Newtoni seadust. Jõud looduses Tuntakse üldse nelja erinevat vastasmõju liiki: 1) gravitatsiooniline 2) elektromagnetiline 3) tugev 4) nõrk Nii elektromagnetilise kui gravitatsioonilise vastasmõju ulatus on lõpmatu, st et need vastasmõjud toimivad lõpmatu väikeste ja lõpmatu suurte kehade ning vahekauguste korral.
[ E ] = 1 N2 = 1Pa . m Materjali elastsusmoodul võrdub ühikpikkuse ja ühikulise ristlõikepindalaga vastavast materjalist keha jäikusega. Arvestades valemeid (4.12) ja (4.13), saame Hooke'i seaduse viia kujule ES Fel = - x. (4.14) l Saadud kuju arvestades defineeritakse veel järgmised mõisted. Keha suhteliseks pikenemiseks nimetatakse deformatsiooni pikkuse ja keha esialgse pikkuse jagatist: x = . (4.15) l Mehhaaniliseks pingeks nimetatakse keha pindalaühiku kohta tulevat elastsusjõudu: F = el . (4.16) S -F F
kiirendus, F on jõud ja m on mass). Kehale mõjuv jõud määrab ära tema kiirenduse st kiiruse muudu. Kehale mõjuvate kõigi jõudude summat nimetatakse nende jõudude resultandiks e resultantjõuks. 10. Kirjuta gravitatsiooniseadus ja definitsioonvalem (tähiste seletused). F=G*m1m2/r² Kaks keha tõmbuvad teineteise poole jõuga, mis on võrdeline nende masside korrutisega ja pöördvõrdeline nendevahelise kauguse ruuduga 11. Kuidas seda seadust veel nimetatakse? Newtoni ülemaailmne gravitatsiooniseadus 12. Kui suur on gravitatsioonikonstant? Mida see näitab? G gravitatsioonikonstant (6'7*10 astmes -11 N*m²/kg²) näitab jõudu millega 2 keha teineteist 13. Mida nimetatakse raskusjõuks? Raskusjõud on jõud, millega Maa tõmbab enda poole tema lähedal asuvaid kehi. Keha kaalu all mõistetakse seda jõudu, millega ta Maa külgetõmbejõu tõttu rõhub alusele või venitab riputusvahendit
Ühtlaselt ringjoonel liikuva punkti nurkkiiruseks nimetatakse punktini tõmmatud raadiuse pöördenurga ja selle moodustamiseks kulunud ajavahemiku suhet. Joonkiiruse ja nurkkiiruse seos =v/r. Pöörlemissageduse e. pöörete arvu ajaühikus ja nurkkiiruse seos v= 2r. Pöörlemisperiood jasagedus on pöördarvud T=1/n; n=1/T. Ühtlasel ringjoonelisel liikumisel on kehal kiirendus, sest ta kiiruse suund muutub. Kiirendus on suunatud ringjoone keskpunkti. Kiirenduse valem ühtlasel sirgjoonelisel liikumisel a=v2/r Newtoni I seadus Taustkeha ja sellega seotud koordinaadistik ja ajamõõtmise süsteem moodustavad kokku taustsüsteemi. On olemas sellised taustsüsteemid, mille suhtes kehad säilitavad oma kiiruse jäävana, kui neile ei mõju teised kehad või kui teite kehade mõjud neile kompenseeruvad. Taustsüsteemi, milles kehtib Newtoni I seadus nimetatakse inertsiaalsüsteemiks.
Inertsus on keha omadus, mis seisneb selles, et keha kiiruse muutmiseks antud suuruse võrra peab teise keha mõju esimesele kestma teatud aja. Suure inertsusega kehade kiirust on raskem muuta (veoauto vs. mänguauto). Mida suurem on keha inertsus seda suurem on tema mass. Kaalumisel võrreldakse kaalutavale kehale ja teadaoleva massiga vihtidele mõjuvat Maa külgetõmmet. Sama aja jooksul saadav kiiruse juurdekasv on võrdeline kiirendusega, seega ühe ja sama tugevusega vastastikmõju poolt kehadele antav kiirendus on pöördvõrdeline nende kehade massiga. Jõud on vastastikmõju mõõduks ja tema arvväärtus iseloomustab vastastikmõju tugevust, seega keha kiirendus on võrdeline temale mõjuva jõuga. Vastastikmõju põhjustab kas keha kiiruse või kuju muutuse. Jõud on vektoriaalne suurus. Jõu suurust võib arvutada nii kiirenduse kui deformatsiooni suuruse kaudu. Newtoni teine seadus keha kiirendus on võrdeline temale mõjuva jõuga ja pöördvõrdeline massiga
Keha inertsuse mõõt on mass [1 kg]. (Inerts ≠ inertsus) 39.Sõnastada Newtoni II seadus. - Keha kiirendus on võrdeline kehale mõjuva jõuga ja pöördvõrdeline keha massiga. a=F/m 40.Defineerida 1 N. - 1 N on jõud, mis annab 1 kg massiga kehale kiirenduse 1 m/s2 41.Mis on jõud? Mida tähendab, et jõud on vektoriaalne suurus? - Jõud iseloomustab ühe keha mõju teisele. Jõud on vektoriaalne suurus, kuna tal on suund ja arvuline väärtus. 42.Mida nimetatakse deformatsiooniks? - Deformatsiooniks nimetatakse keha kuju muutumist. On olemas plastne ja elastne deformatsioon. 43.Sõnastada Hooke’i seadus. - Väikestel deformatsioonidel on keha kuju muutumine võrdeline elastsusjõuga. Fe= -kΔll 44.Mida nimetatakse toereaktsiooniks? - Toereaktsiooniks nimetatakse aluse poolt kehale mõjuvat elastsusjõudu, mis tasakaalustab kehale mõjuva raskusjõu. 45.Mida nimetatakse niidi (riputusvahendi) pingeks? - Riputusvahendi pingeks
tugevust. Tähis F ja ühikuks on 1 N. 7. Newtoni 2 seadus ütleb, et keha kiirendus on võrdeline temale mõjuva jõuga ja pöördvõrdeline massiga. (F=ma) 8. Jõu ühik 1 N võrdub jõuga, mis annab kehale massiga 1 kg jõu mõjumise suunas kiirenduse 1 m/s2 9. Gravitatsiooniseadus on, kui kaks punktmassi tõmbavad teineteist jõuga, mis on võrdeline nende masside korrutisega ja pöördvõrdeline nendevahelise kauguse ruuduga. F=G (m1m2)/r2 10. Gravitatsioonikonstant näitab jõudu, millega tõmbavad teineteist ühikmassid ühe pikkusühiku kaugusel. 11. Raskusjõuks nim. jõudu millega Maa tõmbab enda poole tema lähedal asuvaid kehi. 12. raskusjõu valem 13. raskuskiirenduse valem F=mg 14. Keha kaaluks(P) nimetatakse jõudu, millega see keha Maa külgetõmbe tõttu mõjutab alust või riputusvahendit. mg=Q(toereakts.) P=mg Keha liigub alla P=mg-ma (P on väiksem mg-st)
suurus, suund ja rakenduspunkt. Newtoni II: Keha kiirendus on võrdeline mõjuva jõuga ja pöördvõrdeline keha massiga a=F/m Si-süsteem: Põhisuurused : Pikkus m, Mass kg, Aeg s, Voolutugevus A, temp. K, Ainehulk mol, valgustugevus cd Pilet 5.2 Kiirgus ja neeldumisspekter Spektrid jaotatakse tekke põhjuse järgi kiirgus-, ja neeldumisspektriks. Kiirgusspekter jaguneb pidev-, ja joonspektriks. Pidevspekter on omane tahketele kehadele ja vedelikele joonspekter aga on omane gaasidele. Kiirgus mis jääb punase hoone taha üle 0,8 infrapuna. Kiirgus mis jääb violetse joone taha, alla 0,4 on ultraviolet. Pilet 5.3 Ül: Joule-Lenzi seaduse rakendamine. Q=I²Rt (J) Pilet 6.1 Gravitatsiooni seadus, Raskusjõud, keha kaal. Gravitatsiooni seadus - väljendab kõikide kehade vastasmõju universumis. Kaks keha tõmbuvad teineteise poole jõuga, mis on võrdeline kehade masside
jõududega Hõõrdejõud Seisuhõõrdejõud ja liugehõõrdejõud Liugehõõrdejõud Fh=μmg (kehtib ainult horisontaalpinnal), Fh=μN (kehtib alati) Toereaktsiooniks nimetatakse pinnale toetuvale kehale mõjuvat elastsusjõudu N=mg Gravitatsioonijõud, raskusjõud Mass on füüsikaline suurus, mis iseloomustab keha inertsust Kaks keha mõjutavad teineteist jõuga, mis on võrdeline nende kehade masside korrutisega ja pöördvõrdeline nende vahelise kauguse ruuduga F=(m1m2)/r²*G G=6,67*10astmes -11 (ühik Nm²/kg²) Keha kaal jõud millega keha mõjutab alust või riputusvahendit kui keha seisab paigal või liigub ühtlaselt ja sirgjooneliselt siis keha kaal on võrdne raskusjõuga kui keha liigub vertikaalselt alla kiirenevalt siis keha kaal on väiksem raskusjõust kui keha liigub vertikaalselt üles kiirenevalt siis keha kaal on suurem raskusjõust Keha kaal: P=m(g+-a) Elastsusjõud, elastsusmoodul
Kui kehale mõjub mingi jõud, peab kindlasti eksisteerima selle jõu tekitajana ka mingi teine keha. Uurides jõu mõju millelegi, ei pane me tihti ,, teist osapoolt " tähele. Kui näiteks veame nöörist kelku või lööme palli, oleme ise selleks teiseks kehaks. Newtoni III seadus: Jõud, millega kaks keha mõjutavad teineteist, on suuruselt võrdsed ja suunalt vastupidised. F1 = - F2 Need jõud mõjuvad erinevatele kehadele, ega tasakaalusta teineteis. Kui ühte neist jõududest nimetada mõjuvaks jõuks, siis teine on vastumõjuv jõud. Niisugune jõudude jagamine on tinglik. See sõltub meist, kumba neist jõududest nimetame mõjuvaks, kumba vastumõjuvaks. Küsimused: 1. Ühesuguse massiga kehadele mõjuvad erinevad jõud. Kumma keha kiirendus on suurem ? 2. Kahe erineva massiga kehale mõjuvad ühesugused jõud. Kumma keha kiirendus on suurem ? 3
kiirenduse üks meeter sekundis sekundi kohta. Kiirendus Kui kehale mõjub jõud, siis saab keha kiirenduse ja kiirus muutub. Näiteks mootori jõul hakkab laev üha kiiremini liikuma. Mida tugevam on jõud, seda suurem on kiirendus. GRAVITATSIOONISEADUS Gravitatsiooniseadus on gravitatsioonijõudu iseloomustav loodusseadus: Kaks punktmassi tõmbavad teineteist jõuga, mis on võrdeline nende masside korrutisega ja pöördvõrdeline nendevahelise kauguse ruuduga. Gravitatsiooniseaduse valem: Kus: F on kahe punktmassi vaheline gravitatsioonijõud G on gravitatsioonikonstant m1 on esimese keha punktmass m2 teise keha punktmass r on kehade vaheline kaugus. SI (Rahvusvaheline mõõtühikute süsteem) ühikutes mõõdetakse gravitatsioonijõudu njuutonites (N), masse kilogrammides (kg) ja kaugust meetrites (m). Konstant G on võrdne 6,67 × 10−11 N m2 kg−2.
annab ühe kilogrammise massiga kehale kiirenduse üks meeter sekundis sekundi kohta. Kiirendus Kui kehale mõjub jõud, siis saab keha kiirenduse ja kiirus muutub. Näiteks mootori jõul hakkab laev üha kiiremini liikuma. Mida tugevam on jõud, seda suurem on kiirendus. GRAVITATSIOONISEADUS Gravitatsiooniseadus on gravitatsioonijõudu iseloomustav loodusseadus: Kaks punktmassi tõmbavad teineteist jõuga, mis on võrdeline nende masside korrutisega ja pöördvõrdeline nendevahelise kauguse ruuduga. Gravitatsiooniseaduse valem: Kus: F on kahe punktmassi vaheline gravitatsioonijõud G on gravitatsioonikonstant m1 on esimese keha punktmass m2 teise keha punktmass r on kehade vaheline kaugus. SI (Rahvusvaheline mõõtühikute süsteem) ühikutes mõõdetakse gravitatsioonijõudu njuutonites (N), masse kilogrammides (kg) ja kaugust meetrites (m). Konstant G on võrdne 6,67 × 10-11 N m2 kg-2. Gravitatsiooni jõudu nimetatakse ka raskusjõuks, mida saab arvutada järgmise valemi kaudu:
Kui keha impulss väheneb, siis vastavalt seosele (2.7 ) on selle vähenemise kiirus võrdne kehale mõjuva jõuga. Antud juhul on tegemist keskkonna takistusjõuga. Keskkonna poolt selles liikuvale kehale mõjuv takistusjõud on võrdne liikumishulga ehk impulsi 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
Kui resultantjõud , säilitab keha paigalseisu või ühtlase sirgjoonelise liikumise. Niisiis sisaldab Newtoni teine seadus erijuhtumina Newtoni esimest seadust. Newtoni 3. seadus: Kehad mõjutavad teineteist jõududega, mis on arvväärtuselt võrdsed ja suunalt vastupidised. . Jõududel, mis tekivad kehade vastastikmõjul, on alati ühesugune olemus. Need on rakendatud erinevatele kehadele ning ei saa seetõttu teineteist tasakaalustada. Liita saab üksnes neid jõudusid, mis on rakendatud ühele kehale. Joonis 5.3 illustreerib Newtoni kolmandat seadust. Inimene mõjutab raskust arvväärtuselt sama suure jõuga, nagu raskus mõjutab inimest. Need jõud on suunatud vastupidi. Kummalegi kehale antavad kiirendused on pöördvõrdelised kehade massidega. Joonis 5.3. Newtoni kolmas seadus. . 6. Elastsusjõud. Hooke'i seadus. Liikumine elastsusjõu mõjul.
-) Seisuhõõrdejõuks nimetatakse hõõrdejõudu, mis tekib keha liikuma hakkamisel. -) Liugehõõrdejõuks nimetatakse hõõrdejõudu, mis tekib keha libisemisel teise keha pinnal. -) Liugehõõrdejõud on keha liikumise vastassuunaline jõud. * Hõõrdejõud on jõud, mis mõjub kehale. * Hõõrdejõud on elektromagnetilise olemusega jõud. * Kui keha liigub ühtlaselt, siis on hõõrdejõud võrdne veojõuga (Fv-ga) (Fv = Fk). 1.5.4. Elastsusjõud * Deformatsiooniks nimetatakse keha kuju muutumist (Elastne ja plastine). -) Elastne deformatsioon deformatsioon, mille puhul deformeeriva mõju lakkamisel keha kuju taastub. -) Plastne deformatsioon deformatsioon, mille puhul deformeeriva mõju lakkamisel keha esialgne kuju ei taastu. * Deformatsiooni liigid: paine; surve; tõmme; vääne; nihe. * Deformatsioon põhjustab elastumisjõu. * Elastsusjõuks nimetatakse kehas tekkivat jõudu, mis on võrdne kuid vastassuunaline keha deformeeriva jõuga
5. Ühtlane ringliikumine. Joon- ja nurkkiirus. Kesktõmbekiirendus. Periood ja sagedus. Trajektooriks on ringjoon või osa sellest. Kiiruse moodul ei muutu. (Kõverus) raadius: r Kaare pikkus: l l m Joonkiirus: v= ( ) ajaühikus läbitud kaare pikkus t s Kui ta liigub terve ringi, siis keha läbib l=2 r , poole ringi korral l= r Pöördenurk nurk, mille võrra pöördub ringjooneliselt liikuvalt keha ja ringi keskpunkti ühendav raadius Pöördenurk radiaanides on kaare pikkuse ja raadiuse jagatis l = r = 180° 1 radiaan on kesknurk, mis toetub raadiuse pikkusele kaarele. 2 = 360° Nurkkiirus ajaühikus läbitud pöördenurk (tähis ) Ühik rad/s e 1/s v Valem = = t r v a = t Kiirenduse vektor on suunatud ringi keskpunkti. v2 a= r Kesktõmbekiirendus, risti kiirusega
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. Jäiga keha pöörlemisest tingitud kineetiline energia on võrdeline keha inertsimomendi ja nurkkiiruse ruuduga 4. VEKTORID JA SKALAARID. VEKTORITE LIITMINE, LAHUTAMINE, KORRUTAMINE SKALAARIGA, SKALAARKORRUTIS, VEKTORKORRUTIS. PROJEKTSIOONID JA NENDE SEOS MOODULIGA. Suurusi, mille määramikseks piisab ainult arvväärtusest, nimetatakse skalaarideks. Skalaarid on näiteks aeg, mass, töö jne. Suurusi, mida iseloomustab arvväärtus ja suund ning mille liitmine toimub kas rööpküliku või hulknurga reegli järgi, nimetatakse vektoriteks. Vektorid on näiteks kiirus, nihe, jõud
mis peale andmete asendamist ja lihtsaid arvutusi annab 25 2 52 v = (3 + ) m/s = 23 m/s, s = (3 5 + ) m = 65 m . 0,5 2 0,5 Vastus: 5 sekundit peale jõu mõjumise algust on keha kiirus 23 m/s ja keha on läbinud 65 m. Antud ülesanne on näiteks selle kohta, et kiirendusega liikumisel mõjub kehale mingi jõud ja see jõud annabki kehale kiirenduse. 2.2 Kehadele mõjuvaid jõudusid Mehaanikas on peamisteks jõududeks raskusjõud, elastsusjõud ja hõõrdejõud. Raskusjõud P = mg , kus g on raskuskiirendus ja m on vaadeldava keha mass. Maa pinnal on raskusjõud tingitud peamiselt Maa ja keha vahelisest gravitatsioonijõust. Elastsusjõud F = -k x , kus k on jäikus, x deformatsiooni suurus ja märk näitab seda, et elastsusjõud on alati deformatsiooniga vastassuunaline (suunatud tasakaaluasendi x = 0 poole). Hõõrdejõud
· Taustsüsteemiks nimetame taustkeha, millega on seotud koordinaadistik ja ajamõõtmissüsteem. · Taustsüsteeme, kus kehtin Newtoni I seadus, nimetatakse inertsiaalseteks taustsüsteemideks. Maad võib ligikaudu lugeda inertsiaalseks taustsüsteemiks. 4. · Gravitatsioonijõud on siis, kui kaks punktmassi tõmbavad teineteist jõuga, mis on võrdeline masside korrutisega ja pöördvõrdeline kauguse ruuduga. kus m1 ja m2 on kehade massid, r nendevaheline kaugus ja G gravitatsioonikonstant. · Raskusjõud on gravitatsioonijõud, mis mõjub kehale Maa pinnal või pinna lähedal. · Keha kaal jõud, millega keha mõjub toele või riputile. · Keha kaal ja raskusjõu võrdsus tingimus - Keha kaalu ei tohi segi ajada raskusjõuga. Keha kaal mõjub riputile või toele, aga raskusjõud mõjub kehale endale. Keha kaal mõjutab teisi kehi.
seadus- Keha kiirendus on võrdeline temale mõjuva jõuga ja pöördvõrdeline massiga. Newtoni 2. seadus määrab millest ja kuidas sõltub kiirendus. A=F/m a-kiirendus(1m/s²), F-jõud(1N), m-mass(1kg) Jõud 1N annab 1kg massiga kehale kiirenduse 1m/s². Newtoni 3. seadus- Jõud tekivad kahe keha vastastikmõjus alati paarikaupa. Need kummalegi kehale mõjuvad jõud on absoluutväärtuselt võrdsed ja vastassuunalised. F1=-F2 Need jõud ei tasakaalusta teineteist, sest nad mõjuvad eri kehadele. Newtoni 3. seadus määrab, et kui esimene keha mõjutab teist keha, siis teine keha mõjutab ilmtingimata esimest keha vastu. Raskusjõud- Raskusjõuks nimetatakse Maa või mõne teise taevakeha lähedal asuvale kehale mõjuvat gravitatsioonijõudu. F=mg Raskusjõu arvutamiseks kasutatakse gravitatsiooniseadust: Fr = GMm/ R2 Fr raskusjõud 1N G gravitatsioonikonstant M maa mass 6*1024 kg
Keha hetkkiiruse leidmine ühtlselt muutuval liikumisel: v=v0+at. Keha liikumise aja leidmine: t=(v-v0)/a. Keha nihke leidmine: s=v0t+(at2/2) s=(v2-v02)/2a Nr 4. Ühtlane ringliikumine. Kesktõmbekiirendus. Periood ja sagedus. Ühtlane ringliikumine on keha või masspunkti ühtlane liikumine mööda ringjoont. Kekstõmbekiirendus väljenad ringliikumisel kiiruse suuna muutust ajas. Keskõtmbekiirendus on kiirusega (suunatud alati pikki puutujat) alati risti ning vektorina suunatud ringjoone keskpunkti. ak=v2/r. Periood on aeg, mille jooksul pikki ringjoont liikuv keha teeb ühe ringi. Tähis on t ning ühik [s]-sekund. Sagedus näitab võngete arvu ajaühikus. sageduse tähis on v või f ning ühik [Hz]- hertz. Sagedus ja periood on teineteise pöördväärtused. V või f=1/t. Nr 5. Inertsus ja mass. Jõu. Newtoni seadused. Inertsiks nimetatakse keha püüet säilitada oma liikumise kiirust. Mass iseloomustab keha inertust ja vastastikust külgetõmmet
4. Mis on inertsus? 5. Mis on Newtoni II seadus? 6. Mis on Newtoni III seadus? 7. Mis on keha impulss? 8. Gravitatsiooniseadus ja gravitatsioonikonstant? 9. Raske ja inertne mass? 10. Mis on raskusjõud? 11. Maa mass ja Maa raadius? 12. Mis on raskuskiirendus/gravitatsioonikiirendus? 13. Mis on kaal? 14. Mis tähendab kaaluta olek? 15. Mis erinevus on raskusjõu ja kaalu vahel. 16. Mis on rõhumisjõud? 17. Mis on toereaktsioon? 18. Mida nimetatakse rõhuks? (p=F/S Pa) 19. Mis on hõõrdejõud? (takistusjõud) 20. Mis on seisuhõõrdejõud? 21. Mis on liugehõõrdumine? 22. Mis on deformatsioon 23. Mis on elastsusjõud? 24. Mis on ringjooneline liikumine? 25. Mis on pöörlemine? 26. Mis on periood? 27. Mis on sagedus? 28. Mis on joonkiirus? Vastused 1. Vastastikmõjuks nimetatakse ühe kehaga juhtunud toimunut mingi teise keha mõjul 2
saame seose dp=fdt, mille intergreerimine annab impulsi juurdekasvu ajavahemikus t1 kuni t2: t2 p 2 - p1 = dp = fdt . Kui oleme teinud kindlaks impulsi muutuse ajas, saame määrata t1 kehale mõjuva jõu. Impulsi jäävuse seadus Tuleb silmas pidada, et süsteemi impulss on võrdne süsteemi massi ja inertsikeskme kiiruse korrutisega. Süsteemi impulsivektori tuletis aja järgi on võrdne kõikide süsteemi kehadele N d rakendatud jõudude vektorsummaga p = F . Isoleeritud süsteemi korral on seose dt i =1 parem pool null, mistõttu p ei sõltu ajast. Ainepunktide isoleeritud süsteemi impulss on jääv. Süsteemi impulss jääb muutumatuks ka siis kui süsteemile mõjuvate välisjõudude summa on null.
30 2 P 1400(9,8 ) 112,5 = 1400*17,8= 24920 N v2 P m( g ) r 30 2 P 1400(9,8 ) 112,5 Hõõrdejõud Hõõrdejõud tekib kahe keha kokkupuutel ka see takistab alati kehade või nende osade liikumist Hõõrdumist jaottakse seisuhõõrdeks liugehõõrdeks ja veerehõõrdeks Hõõrdejõud mõjub maapealsetes tingimustes kõikidele liikuvatele kehadele kui liikumist ei säilita mõni teine jõud jääb iga keha hõõrdejõu tõttu lõpuks seisma Hõõrdejõud on võrdne hõõrdeteguri ja normaalrõhumise korrutisega isega F *N Hõõrdejõud on alati suunatud vastupidiselt nihkele või kea liikuma sundivale jõule hõõrdetegur oleneb mõlemast kokkupuutuvast pinnast hõõrdetegur on ilma mõõtühikuta suurus Hõõrdejõudu saab vähendada kui mindade vaheke panna vedelikku panna kehad liikuma laagritel või rullidel Elastsusjõud
Ühtlaselt kiireneval või aeglustuval liikumisel on kiirendus konstantne. Ühtlaselt kiireneval liikumisel a > 0, ühtlaselt aeglustuval liikumisel a < 0. Kiirus muutub sel juhul ajas seaduse v = v0 + a t järgi. Ühtlaselt kiireneval või aeglustuval liikumisel läbitud teepikkus on leitav seosest s = v0 t + a t2/ 2 . Algkiirus v0 , lõppkiirus v ja liikumisel läbitud teepikkus s on omavahel seotud kujul v2 - v02 = 2 a s . Ringliikumises olevat keha (punktmassi) ja ringjoone keskpunkti ühendav lõik r (trajektoori raadius) pöördub aja t jooksul mingi nurga võrra. Seda nurka nimetatakse pöördenurgaks. Pöördenurga SI ühikuks on radiaan (1 rad). Üks radiaan on nurk, mille korral ringjoone kaare pikkus s võrdub raadiusega r . Sellest = s / r ja s = r . Nurkkiirus näitab, kui suur pöördenurk läbitakse ajaühikus. = / t . Nurkkiiruse SI-ühik on üks radiaan sekundis (1 rad/s). Seda ühikut esitatakse lühidalt kujul 1 s-1.
Ühtlaselt kiireneval või aeglustuval liikumisel on kiirendus konstantne. Ühtlaselt kiireneval liikumisel a > 0, ühtlaselt aeglustuval liikumisel a < 0. Kiirus muutub sel juhul ajas seaduse v = v0 + a t järgi. Ühtlaselt kiireneval või aeglustuval liikumisel läbitud teepikkus on leitav seosest s = v0 t + a t2/ 2 . Algkiirus v0 , lõppkiirus v ja liikumisel läbitud teepikkus s on omavahel seotud kujul v2 - v02 = 2 a s . Ringliikumises olevat keha (punktmassi) ja ringjoone keskpunkti ühendav lõik r (trajektoori raadius) pöördub aja t jooksul mingi nurga võrra. Seda nurka nimetatakse pöördenurgaks. Pöördenurga SI ühikuks on radiaan (1 rad). Üks radiaan on nurk, mille korral ringjoone kaare pikkus s võrdub raadiusega r . Sellest = s / r ja s = r . Nurkkiirus näitab, kui suur pöördenurk läbitakse ajaühikus. =/ t . Nurkkiiruse SI-ühik on üks radiaan sekundis (1 rad/s). Seda ühikut esitatakse lühidalt kujul 1 s-1.
= - nurkkiirus 1rad/s t - pöördenurk 1rad t aeg 1s Periood aeg, mille jooksul sooritatakse üks täisring. T = t = 2 T periood 1s n t aeg 1s n ringjoonel liikuva keha poolt läbitud täisringide arv Kesktõmbekiirendusks nimetatakse ringliikumise kiirenduseks. Suunatud keskpunkti, kiirusvektoriga risti. ak = v2/ r NURKKIIRUS Nurkkiirus on füüsikaline suurus, mis iseloomustab ringjoonelist liikumist. Nurkkiirust mõõdetakse pöördenurga ja selle moodustamiseks kulunud aja suhtega. Tähis , Ühik 1rad/s = - nurkkiirus 1rad/s t - pöördenurk 1rad t aeg 1s Nurkkiiruse ja joonkiiruse vahel kehtib seos: v = r
Kui suur pidurdav jõud vähendab 6 sekundi jooksul kiiruse väärtuseni 36 km/h? • 5 kg massiga kehale mõjub jõud 2 N. Kirjuta välja selle keha liikumisvõrrand, kui on teada, et ajamõõtmise alghetkel oli selle koordinaat 10 m ja kiirus 5 m/s. Kus asub keha 10 sekundit hiljem? Newtoni kolmas seadus ehk mõju ja vastumõju seadus • Kehad osalevad vastastikmõjus alati paarikaupa. Seejuures mõjuvad jõud mitte ainult ühele, vaid mõlemale kehale. Need kehadele mõjuvad jõud on suuruselt võrdsed ja suunalt vastupidised. Kui Maa tõmbab kukkuvat õuna jõuga 1 N, siis õun tõmbab maakera vastu täpselt sama suure jõuga. • Selles väljendubki mõju ja vastumõju ehk Newtoni kolmas seadus: kaks keha mõjutavad teineteist suuruselt võrdsete vastassuunaliste jõududega. Kokkuvõte, küsimused. • Newtoni III seadus- Kaks keha mõjutavad teineteist suuruselt võrdsete vastassuunaliste jõududega.
Gravitatsioon ja gravitatsiooniseadus Gravitatsioon on loodusnähtus, mille toimel kõik massiga kehad üksteise poole tõmbuvad. Gravitatsioon mõjub alates väikestest objektidest nagu aatomid ja footonid, kuni suurte kehadeni nagu seda on planeedid ja tähed. Gravitatsiooniseaduse kohaselt kaks masspunkti tõmbuvad üksteise poole jõuga, mis on võrdeline nende massidega ning pöördvõrdeline nendevahelise kauguse ruuduga: F12=G*(m1*m2/r²). G = 6,67* 10-11 N*m²/kg² F=G m1m2/r2, F-gravitatsioonijõud, G-gravitatsioonikonstant, m1-esimese keha mass, m2-teise keha mass, r-kehadevaheline kaugus Newtoni gravitatsiooniseadus kehtib suure täpsusega suhteliselt nõrkades gravitatsiooniväljades ja väikestel kiirustel. Vaba langemine ja vaba langemise kiirendus Vaba langemine on liikumine raskusjõu toimel õhutühjas ruumis (vaakumis). Kõik kehad langevad