Ühtlaselt muutuv ringliikumine. a = dv/dt ; a = dv/dt a = an + a a = a n² + a ² = ( v²/R)² + ( dv/dt)² kuna = const , siis = d/dt ; = d/dt = 1/R( dv/dt ) = a /R a = R ja on aksiaalsed vektorid 11 12 3. DÜNAAMIKA ALUSED Jõud ja mass. Iga põhjus,mis kutsub esile keha kiireneva liikumise on jõud. Jõudu iseloomustab tema suurus ja suund . Jõu ühikuks on njuuton ( N ). Kehas sisalduva aine hulk on selle keha mass . Mass on inertsuse mõõduks. Massi ühikuks on kilogramm ( kg ). Newtoni seadused: I seadus : Iga keha seisab paigal või liigub ühtlaselt ja sirgjooneliselt seni kuni välisjõud seda olekut ei muuda. II seadus: Keha kiirendus a on võrdeline ning samasuunaline talle mõ- juva jõuga F ja põõrdvõrdeline tema massiga m
I.1.Mehhaanika 1.1.Kinemaatika 1.1.1.Inertsiaalne taustsüsteem Liikumise kirjeldamine peab toimuma ajas ja ruumis.Ruumis määratakse keha asukoht taustsüsteemi suhtes.Taustsüsteemis kehtib Newtoni 1 seadus.Iga taustsüsteemi,mis liigub inertsiaalse suhtes ühtlaselt ja sirgjooneliselt,nimetatakse samuti inertsiaalseks. Üleminek ühest inertsiaalsest süsteemist teisesse: Galillei teisendus: keha koordinaate arvestades,et aeg külgeb mõlemas süsteemis ühtemoodi. x=x'+V0*t x-I süsteem y=y' x'-II süsteem z=z' t=t' Keha kiirus on esimeses süsteemis: V=V'+V0 Dünaamika võrrandid ei muutu üleminekul Ist inertsiaalsest taustsüsteemist teisesse,see tähendab,et nad on invariantsed koordinaatide teisenduste suhtes. 1.1.2.Ühtlane sirgliikumine Keha liikumise tegelik tee on trajektoor.
I.1.Mehhaanika 1.1.Kinemaatika 1.1.1.Inertsiaalne taustsüsteem Liikumise kirjeldamine peab toimuma ajas ja ruumis.Ruumis määratakse keha asukoht taustsüsteemi suhtes.Taustsüsteemis kehtib Newtoni 1 seadus.Iga taustsüsteemi,mis liigub inertsiaalse suhtes ühtlaselt ja sirgjooneliselt,nimetatakse samuti inertsiaalseks. Üleminek ühest inertsiaalsest süsteemist teisesse: Galillei teisendus: keha koordinaate arvestades,et aeg külgeb mõlemas süsteemis ühtemoodi. x=x'+V0*t xI süsteem y=y' x'II süsteem z=z' t=t' Keha kiirus on esimeses süsteemis: V=V'+V0 Dünaamika võrrandid ei muutu üleminekul Ist inertsiaalsest taustsüsteemist teisesse,see tähendab,et nad on invariantsed koordinaatide teisenduste suhtes. 1.1.2.Ühtlane sirgliikumine
Gravitatsiooniseadus Tuiklemine Keele võnkumised Bernoulli võrrand Baromeetriline valem Jõud, millega kaks keha tõmbuvad, on võrdeline Samasihiliste liidetavate võnkumiste sagedus 2l Ideaalne vedelik – puudub sisehõõrdumine. Atmosfäärirõhk mingil kõrgusel h on tingitud nende kehade massidega ning pöördvõrdeline erineb vähe(<<)
dt 1rad s 2 .Kiireneval pöörlemisel on nurkkiirus ja nurkkiirendus samasuunalised ja aeglustuval vastassuunalised. at = r . Ühtlaselt muutuval ühesuunalisel pöörlemisel pöördenurk ja nurkkiirus avalduvad valemitega = 0 t + t 2 / 2 ja = 0 + t . 1 Dünaamika. Jõud iseloomustab ühe keha mõju teisele, ühik on 1 N . Raskusjõud F = m g . Hõõrdeõud Fh = µ N , kus N on hõõrduvaid pindu kokkusuruv normaaljõud. Kehale mis liigub suhteliselt väikeste kiirustega v vedelas või gaasilises keskonnas mõjub kiirusega vastassuunaline keskkonna takistus-hõõrdejõud F = rv , kus r on keskkonda ja keha iseloomustav tegur, suuremate kiiruste korral F = r2 v 2 . Elastsusjõud Fx = -k x . . Kehale massiga m mõjuv Maa gravitasioonijõud F = G M m r 2 , kus r on keha kaugus
ds nihke suurus nurk jõuvektori ja nihkevektori vahel Epot potentsiaalne energia Q proovilaeng q välja tekitav laeng elektrostaatilise välja potentsiaal U pinge d laengu tee pikkus E väljatugevuse suurus Gravitatsioonijõu ületamiseks tehtav töö ja potentsiaalne energia. Mehaanilise energia jäävuse seadus A - töö m1 ja m2 kaks massi r massidevaheline kaugus gravitatsioonikonstant R Maa raadius M Maa mass h kõrgus Maa pinna kohal m keha mass g raskuskiirenduse suurus Epot potentsiaalne energia P keha kaalu suurus s nihke pikkus Ekin kineetiline energia Gaasi kokkusurumisel tehtav töö V gaasi ruumala S risttahukakujulise anuma põhja pindala l risttahukakujulise anuma kõrgus N rõhumisjõud anuma põhjale P rõhk A - töö Temperatuuri muutmiseks vajalik töö ja soojusenergia 5
b) Selleks et vektorkorrutis oleks null peab vektorid olema samasihilised. 3. Mis on kohavektor? Mis on nihkevektor? Kuidas nad on omavahel seotud? Vektor on suunaga sirglõik. Kohavektor on vektor, mis on tõmmatud koordinaatide alguspunktis antud punkti (r). Nihkevektor on liikumise algpunktist liikumise lõpp-punkti tõmmatud vektor (∆r). (Δr = r2 – r1) 4. Näidata, et konstantse kiirendusega liikudes avaldub kiirus ajahetkel t järgmise valemi kaudu v=v0+a*t, kus v0 on keha kiirus ajahetkel t=0, a on keha kiirendus. v = ∫a dt = a ∫dt = at + v 0. a on konstant, seega võib selle integraali märgi alt välja tuua. 1 tuletis dt järgi on t ning määramata integraalile tuleb juurde liita mingi konstant, mis selle valemi puhul on v0, seega avaldubki kiirus ajahetkel t selle valemi järgi. 5. Milline liikumine on vaba langemine, kas konstantse kiirusega, konstantse kiirendusega või lihtsalt kiirendusega liikumine? (Põhjendada)
J. Kirs Loenguid ja harjutusi dünaamikast 2 III osa. DÜNAAMIKA §1. Sissejuhatus 1. Dünaamika aine ja põhikategooriad Dünaamikaks nimetatakse mehaanika osa, milles uuritakse materiaalsete kehade liikumist neile rakendatud jõudude mõjul. Staatikas uuritakse ainult jõudusid ja jõusüsteeme ning seal ei uurita seda, kuidas liiguks materiaalne osake või jäik keha kui sellele need jõud rakendada. Kinemaatikas uuritakse ainult liikumist, kuid seda puht geomeetrilisest aspektist, jättes täielikult välja jõud, mis selle liikumise põhjustavad. Dünaamikas uuritakse materiaalsete osakeste ja jäikade kehade liikumist neile rakendatud jõudude toimel ning ka seda, kuidas muutub see liikumine kui nii või teisiti muuta jõudusid. Kui staatikas vaadeldi jõudusid konstantsete suurustena, siis dünaamikas on jõud muutuv suurus
Kõik kommentaarid