Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Keha vaba langemine". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
langeva, teepikkus, langemine, langema, lastud, kiirendusega, tähegaVIII OSA, 10. klass füüsika VABA LANGEMINE Juba üle 2300 aasta tagasi ehk täpsemalt aastatel 384-322 e. Kr. elanud vanakreeka filosoof Aristoteles arvas seda, et mida raskemad on kehad, seda kiiremini need allapoole liikudes planeedi keskpaiga poole püüavad jõuda. Gravitatsiooniks nimetatakse nähtust, kus mis avaldub kõikide kehade omavahelises vastikuses tõmbumises. Kuna kõikidel kehadel on mass, siis tänu sellele kehad tõmbuvadki teineteise poole.
minut 60 1 1/60 tund 3600 60 1 Näiteks: 1,3 min. = 1,3 x 60 = 78 s 5/6 min = 5/6 x 60 = 50 s Kordamisküsimusi: Mille eest maksame takso kasutamisel - teepikkusee või nihke eest? Pall kukkus kolme meetri kõrguselt, põrkus põrandalt ja püüti kinni ühe meetri kõrguselt. Milline on palli poolt läbitud teepikkus ja nihe ? 3. Millist trajektoori mööda liigub jalgrattapedaal maantee , jalgrattaraami ja jalgratturi saapa suhtes ? 4. Millisel järgmistest juhtumitest võib keha vaadelda punktmassina: a) auto sõidab Tartust Tallinna. b) auto sõidab praamile. c) sateliit tiirleb ümber Maa. d) eesriie langeb. 5. Too näiteid liikumise kohta, kus nihe on a) võrdne teepikkusega b) teepikkusest lühem c) võrdne nulliga 6. Staadioni ringraja pikkus on 400 m
a=? F = ma , millest kiirendus avaldub järgmiselt F a= . m Asendades andmed, saame 30 a=( ) m/s2 = 6 m/s2. 5 Vastus: keha kiirendus on 6 m/s2 (suunatud kehale mõjuva jõu suunas). Näidisülesanne 3. Kehale massiga 500 g, mis liigub kiirusega 3 m/s, hakkab mõjuma konstantne liikumissihiline jõud 2 N. Leida keha kiirus ja tema poolt läbitud teepikkus 5 sekundi pärast peale jõu mõjumise algust. Lahendus. Teema selgitava joonise. Antud: m = 500 g = 0,5 kg v0 = 3 m/s F=2N t=5s v=? s=? Kuna kehale mõjub liikumissihiline jõud, siis jätkab keha liikumist samas suunas. Hetke, mil kehale hakkab mõjuma jõud, võtame alghetkeks ja sellest hetkest hakkame lugema aega. Konstantse jõu mõjul hakkab keha liikuma ühtlaselt kiirenevalt, mistõttu keha liikumise (kiiruse ja
Antud: valemist v = s/t. Teades kiirust ja läbitud teepikkust saab selleks v = 450 km/h kulunud aja t arvutada valemist s = 2250 km t=? s 2250 h = 5 h t= =( ) v 450 Vastus: lennukil kulub 2250 km läbimiseks 5 tundi. NB! Antud ülesandes jätsime me ühikud teisendamata, sest kiirus oli kilomeetrites tunnis ja läbitud teepikkus kilomeetrites. Jagamisel taanduvad kilomeetrid välja, tulemuse saame tundides. 1.2 Üldine liikumine, trajektoor, kiirusvektor Üldine liikumine on enamasti kõverjooneline, kus muutub nii keha kiirus kui ka keha liikumise suund: Keha liikumist ruumis kujutatakse kõverana, mis koosneb punktidest, mida keha üksteisele järgnevatel ajahetkedel läbib. Sellist kõverat nimetame keha trajektooriks (vt kõrvalolevat joonist). Trajektoor kujutatakse alati kindlas
taustsüsteemis on tema kiirusvektor samas taustsüsteemis. r = r + r v = v + v . (1.13) Järelikult et leida punktmassi kiirust paigaloleva taustkeha suhtes, tuleb liita selle punktmassi kiirus liikuva taustkeha suhtes ja liikuva taustkeha kiirus paigaloleva taustkeha suhtes. (NB! Kiirusi tuleb liita kui vektoreid!). 1.3 Vaba langemine Ühtlaselt kiireneva liikumise ühe erijuhuna käsitleme vaba langemist. Vabaks langemiseks nimetatakse keha liikumist juhul, kui talle mõjub ainult raskusjõud. See tähendab, et ka õhutakistust ei arvestata. Selles alapunktis käsitleme ainult lihtsamat juhtu, kus keha liigub ainult vertikaalsihis. Sel juhul tuleb meil kirjutada liikumisvõrrandid ainult z-telje sihis. Ühtlaselt kiireneva liikumise korral saame valemi (1.10) põhjal azt 2
Hetkkiiruseks nim kiirust antud ajahetkel või trajektoorist antud punktis Liikumist, mille puhul keha kiirus mistahes võrdsetes ajavahemikes muutub võrdsete suuruste võrra nim ühtlaselt muutuvaks liikumiseks Kiiruse muutumist iseloomustab kiirendus Kiirendust arvutatakse valemiga v v0 a t v v0 a v v0 a * t t v v0 at kiirenduse uheks liigiks on raskuskiirendus tähistatakse tähega g Maakera ühes ja samas punktis on kõikide kehade raskuskiirendus ühesugune 2 Keskmiseks raskuskuurenduseks loetakse g=9,8 m / s Vabal langemisel kehtivad samad kuid kiirenduse asemel on valemis raskuskiirendus g v v0 g t v0 v vk 2 at v k v0 2 at 2 s v0 t 2 Ülessanne 1 Antud Ratturi kiirus v =16,2 km/h t 2
Liikumisgraafikuks nimetatakse graafikut, mis näitab keha asukoha (koordinaadi x) sõltuvust ajast. Liikumisgraafiku horisontaalteljele kantakse aeg t ja püstteljele ajast sõltuv koordinaat x. Kiiruse graafik Ühtlase liikumise kiiruse graafik on horisontaalne sirgjoon Nihke pikkus on võrdne kiiruse graafiku alla jääva pindalaga Ühtlaselt muutuva liikumise kiiruse graafikuks on tõusev või langev sirge Ühtlaselt muutuva liikumise nihe ja liikumisvõrrand Vabalt langeva keha kiiruse ja kõrguse sõltuvus ajast (1.12') (1.19) x h ja a g. Neis avaldistes tuleb kiirenduseks võtta vaba langemise kiirendus ning koordinaadiks kõrgus h. Et kõrgus on suunatud alt üles ja vaba langemise kiirendus ülalt alla, on sellises
ajavahemikes võrdsed nihked. ÜSL-i iseloomustatakse keha liikumise kiirusega. 14. Mida näitab keskmine kiirus? Keskmine kiirus näitab, millise nihke teeb keha keskmiselt ühes ajaühikus. m v k - keskmine kiirus 1 s s vk = s - kogu teepikkus [1 m] t t - kogu aeg [1 s ] 15. Mida nimetatakse keha hetkkiiruseks? Hetkkiiruseks nimetatakse kiirust, mida keha omab antud hetkel antud trajektoori punktis. 16. Kirjeldada liikumisgraafikut. Liikumisgraafikuks nimetatakse sellist graafikut, mis näitab keha koordinaadi sõltuvust ajast. Kui keha liigub ühtlaselt, siis on liikumisgraafikuks sirgjoon.
Erinevus raskusjõu ja kaalu vahel seisneb selles, et raskujõud mõjub alati kehale, aga keha kaal mõjutab teisi kehi. Kui keha liigub Maa gravitatsiooniväljas kiirenevalt ülespoole, siis tema kaal suureneb (P=m(g+a), kus P on keha kaal, m on keha mass, g on raskuskiirendus ja a on keha kiirendus ülespoole liikumisel). Kui keha liigub Maa gravitatsiooniväljas kiirenevalt allapoole, siis tema kaal väheneb (P=m(g-a), kus P on keha kaal, m on keha mass, g on raskuskiirendus ja a on keha kiirendus allapoole liikumisel). Kui keha langeb vabalt st a=g, siis tekib kaalutus. Kaalutuseks e kaaluta olekuks nimetakse keha kaalu puudumist aluse liikumisel vaba langemise kiirendusega. Hõõrdejõud tekib kehade vahetul kontaktil, kui keha liigub mööda mingit pinda. Hõõrdejõud mõjub alati keha liikumisele vastassuunas. Hõõrdejõudu arvutatakse valemiga Fh=µN, kus Fh on hõõrdejõud, µ on hõõrdetegur ja N on rõhumisjõud.
Keha kaaluks nimetatakse jõudu, millega see keha Maa külgetõmbe tõttu mõjutab alust või riputusvahendit (P=mg, kus P on keha kaal, m keha mass, ja g raskuskiirendus). Erinevus raskusjõu ja kaalu vahel seisneb selles, et raskujõud mõjub alati kehale, aga keha kaal mõjutab teisi kehi. Kui keha liigub Maa gravitatsiooniväljas kiirenevalt ülespoole, siis tema kaal suureneb (P=m(g+a), kus P on keha kaal, m on keha mass, g on raskuskiirendus ja a on keha kiirendus ülespoole liikumisel). Kui keha liigub Maa gravitatsiooniväljas kiirenevalt allapoole, siis tema kaal väheneb (P=m(g-a), kus P on keha kaal, m on keha mass, g on raskuskiirendus ja a on keha kiirendus allapoole liikumisel). Kui keha langeb vabalt st a=g, siis tekib kaalutus. Kaalutuseks e kaaluta olekuks nimetakse keha kaalu puudumist aluse liikumisel vaba langemise kiirendusega. Hõõrdejõud tekib kehade vahetul kontaktil, kui keha liigub mööda mingit pinda
(kulgliikumiseks). Kulgevalt liiguvad näiteks vaateratta kabiinid, auto sirgjoonelisel teelõigul jne. Kulgevalt liikuvat keha võib samuti vaadelda kui materiaalset punkti. Joont, mida mööda keha (ainepunkt) liigub, nimetatakse keha liikumise trajektooriks. Keha nihkeks nimetatakse suunatud sirglõiku, mis ühendab keha algasendit tema järgmise asendiga. Nihe on vektorsuurus. Nihke tähis on s Teepikkus l on keha poolt aja t vältel läbitud trajektoori pikkus. Teepikkus on skalaarne suurus. Joonis 1.1 Läbitud teepikkus l ja nihkevektor kõverjoonelise liikumise korral. a ja b on teekonna alg- ja lõpp-punkt 2. Ühtlane sirgjooneline liikumine. Kiirus. Liikumisvõrrand ja kiirusvõrrand. Kõige lihtsam mehaanilise liikumise liik on keha liikumine piki sirgjoont arvväärtuselt ja suunalt muutumatu kiirusega. Sellist liikumist nimetatakse ühtlaseks. Ühtlasel liikumisel läbib keha mis
Nihkevektor on võrdne kohavektorite vahega s= r=r-r0. Nihke mõõtühik 1 meeter (1m) on SI põhiühik. Nihet väljendatakse noolega, mille suund on algasukohast asukohta antud hetkel. Kiirus- on füüsikaline suurus. Kiirus on mehaanilist liikumist isel. vektoriaalne suurus, mida mõõdetakse nihke ja selle sooritamsiseks kulunud ajavahemiku suhtega. Definitsioon valem on v=s/t. Kiiruse ühik on 1 m/s; 1 km/h. v= kiirus (1m/s), t= kulunud aeg (1s), s= teepikkus (1m). Kiirendus- on füüsikaline suurus, mis näitab, kui palju muutub kiirus ajaühikus. Kiirendus on vektoriaalne suurus. Definitsioonvalem on a= v- vo/ t. a kiirendus (1 m/s2) v kiirus mingil ajahetkel (1 m/s) vo algkiirus (1 m/s) Mehaaniline liikumine on ajas toimuv keha asukoha muutumine. Mehaanilise liikumise kirjeldamiseks on vaja: 1)valida keha, mille suhtes me liikumist jälgime, seda nim. taustkehaks. 2)siduda taustkehaga koordinaadistik.
Mehaanika. Sirgjoonelise liikumise kinemaatika. Ühtlane liikumine 1 Ühtlane liikumine Liikumise põhivalem on s = vt s teepikkus (km); v kiirus (km/h); t aeg (h). Vaatame ülesandeid. 1. Bambus kasvab kiirusega ligikaudu 0,001 cm/s. Kui palju kasvab bambus ööpäevaga.? Antud: cm v = 0,001 s Lahendus: t = 24h = 24 60 min = 24 60 60s = 86400s s = 0,001 86400 = 86,4cm Vastus: Bambus kasvab ööpäevas 86,4 cm. 2. Signaali liikumiskiiruseks mööda närvikiudu võib lugeda 50 m/s. Kujutleme, et inimese käsi on nii pikk, et ulatub Päikeseni
Vajalikud füüsikalised suurused: nimetus tähis ühik teepikkus s m aeg t s kiirus v m/s kiirendus a Ühtlane sirgjooneline liikumine. - keha läbib võrdsetes ajaühikutes võrdsed teepikkused (keha kiirus ei muutu) Kehtivad seosed: v = s/t , kus v - kiirus, s teepikkus, t aeg. x = x0 + vt , kus x lõppkoordinaat , x0 algkoordinaat, v- kiirus, t aeg. Ühtlaselt muutuv sirgjooneline liikumine - keha kiirus muutub võrdsetes ajavahemikes võrdse suuruse võrra. Kehtivad seosed: v = v0 + at, kus v lõppkiirus, v0 algkiirus, a- kiirendus, t aeg kiirendus a = v v0/t s = v0t + at2/2 , kus s teepikkus x = x0 + v0t + at2/2 Vaba langemine - kehade kukkumine vaakumis (takistuseta), või ka üles viskamine
See kajastab kiiruse muutumist ajas. 2 Hetkkiirendus on kiirendus antud hetkel, millega kiirus sellel konkreetsel ajahetkel muutub. Graafiliselt on ta kiiruse graafiku tõus selles punktis Keskmine kiirendus on kiiruse muut jagatud aja muuduga, millises vahemikus me kiiruse muutu jälgime. Kui kiirendus on konstantne, siis keha kiirendus on võrdne keskmise kiirendusega. 7. Liikumisvõrrand Ühtlane sirgjooneline liikumise koordinaadi võrrand x=x0+vxt (liikumisvõrrandi üldkuju) Sirgjoonelist liikumist kirjeldatakse ühe koordinaadiga. Piisab ühest sirgest koordinaatteljest. Keha koordinaadi leidmine algkoordinaadile nihke liitmisega x=x0+ s
mõni osa trajektoorist. KÕVERJOONELISELT LIIGUVAD: lendav lind, kaaslasele visatud pall, kurvis sõitev auto, liuglev paberileht jne. Trajektoori suhtelisus tähendab, et erinevate kehade suhtes võib liikuva keha trajektoor olla erinev. NIHE Nihe on füüsikaline suurus, vektor (suunatud sirglõik), mis ühendab keha alg- ja lõppasukohta. Tähis s Ühik 1 m Nihe on suhteline suurus, st selle väärtus oleneb taustsüsteemi valikust. TEEPIKKUS Teepikkus on trajektoori lõik, mis läbitakse kindla ajavahemiku jooksul. Teepikkuseks nimetatakse füüsikalist suurust, mis on võrdne trajektoori pikkusega, mille keha läbib mingi ajavahemiku jooksul. Teepikkust tähistatakse tähega s. Teepikkuse mõõtühik on 1m. Ühtlasel liikumisel on teepikkus võrdeline ajaga s = vt TAUSTSÜSTEEM Taustsüsteemiks nimetatakse taustkehaga seotud koordinaadistikku ja aja mõtmise viisi.
vektori alguspunkti projektsioonist lõpp-punkti projektsiooni tuleb liikuda antud telje vastassuunas. 13.Milline liikumine on ühtlane sirgjooneline liikumine? - Ühtlane sirgjooneline liikumine on selline liikumine, mille korral keha sooritab võrdsetes ajavahemikus võrdsed nihked. Keha liigub ühes suunas. 14.Mida näitab keskmine kiirus? - Keskmine kiirus näitab kogu teepikkuse ja selle läbimiseks kulunud aja suhet. Keskmine kiirus = kogu teepikkus / kogu aeg. [1 m/s] 15.Mida nimetatakse keha hetkkiiruseks? - Hetkkiirus on kiirus vaadeldaval aja hetkel või kiirus vaadeldavas trajektoori puntkis. 16.Kirjelda liikumisgraafikut. - Liikumisgraafikuks nimetatakse sellist graafikut, mis näitab keha koordinaadi sõltuvust ajas. 17.Kirjelda kiirusegraafikut. - Kiirusegraafikuks nimetatakse sellist graafikut, mis näitab keha kiiruse sõltuvust ajas. 18.Milline liikumine on mitteühtlane liikumine? - Mitteühtlaseks liikumiseks nimetatakse
3 läbib toru 2m naftat? v t·s v - v0 a= Kiirenduse leiame t 20 - 8 m a= =1 2 12 s at 2 S = v0 t + 2 Läbitud tee leiame 2. Iseseisvalt Pidurdamisel kahanes rongi kiirus 0.3 minuti jooksul 50,4 km/h-st 8 m/s-ni. Leida kiirendus ja pidurdamisel läbitud teepikkus. 3. Peatusest väljuv trollibuss liigub ühtlaselt kiirenevalt ning läbib 8s jooksul 48m pikkuse tee. Millise kiirendusega ta liigub? Kui suure kiiruse saavutab trollibuss 8s jooksul? 4. Ühtsalelt aeglustuvalt liikuva rongi kiirus kahanes 180m pikkusel teeosal 39,6 km/h-st 7 m/s-ni. Leida antud teelõigu läbimiseks kulunud aeg ja kiirendus. v - v0 a= t 2 V - V0 2 S= 2a 2.4 Vaba langemine
3. Mis on inerts? Nähtust, kus kõik kehad püüavad oma liikumise kiirust säilitada nimetatakse inertsiks. 4. Mehaanika seaduste kehtivus erinevates taustsüsteemides. Taustsüsteeme, kus kehtivad inertsiseadus ja teised mehaanika seadused nimetatakse inertsiaalseteks taustsüsteemideks 5. Millised on taustsüsteemid, kus kehtib Newtoni I seadus ehk inertsiseadus? mõõtmisvigade piires Maaga seotud süsteemid, va. maa suhtes kiirendusega liikuvad taustsüsteemid. 6. Mis on inertsus? Inertsus on keha omadus, mis seisneb selles, et keha kiiruse muutmiseks antud suuruse võrra peab teise keha mõju esimesele kestma teatud aja. 7. Mis on keha inertsuse mõõduks? Ühik, tähis SI-s. Mass, 1 kg ja m 8. Mille mõõt on jõud? Tähis, ühik SI-s. Jõud on vastastikmõju mõõduks ja tema arvväärtus iseloomustab vastastikmõju tugevust, seega keha kiirendus on võrdeline temale mõjuva jõuga
sirgjooneliselt. Nähtust, kus keha püüab oma liikumisseisundit säilitada, nimetatakse inertsiks. Seepärast nimetatakse Newtoni esimest seadust ka inertsiseaduseks. Inertsus on keha omadus, mis iseloomustab selle võimet liikumisolekut säilitada. Mass on keha inertsuse mõõt. Selle tähiseks on m ja mõõtühikuks 1 kg.Inertsiseadus Newtoni II seadus ütleb: kui kehale mõjub jõud, siis liigub see kiirendusega, mis on võrdeline mõjuva jõuga ning pöördvõrdeline selle keha massiga. II seadus dünaamika põhiseaduseks. Kui me teame keha algkoordinaati, algkiirust, massi ja mõjuvat jõudu, saame Newtoni II seadusest arvutada kiirenduse ning välja kirjutada keha liikumisvõrrandi. Liikumisvõrrand lubab keha asukoha välja arvutada mis tahes ajahetkel ning sellega ongi põhiülesanne lahendatud. Mõju ja vastumõju ehk Newtoni kolmas seadus: kaks
Liikumist kirjeldavad füüsikalised suurused on: *keha koordinaat x *keha poolt sooritatud nihe s *kiirus v *kiirendus a Ühtlane liikumine: X= x0+vt s=vt v=const. v=v0+at a=0 Ühtlaselt muutuv liikumine: x=x0+v0t+at2/2 s= v0t+at2/2 v=v0+at a=const Näidis: Võrdlen x=x0+v0t+at2/2 ning näen, et vaatluse alghetkel asus jalgrattur koordinaatide alguspunktis x0=0 ja alustas sealt sõitmist kiirenevalt (a positiivne) a=0,8 m/s2 Vabalangemine on keha langemine maapinnale õhutakistuse puudumise või minimaalse õhutakistuse korral. Vabalangemine on ühtlaselt kiirenev liikumine, mistõttu kehtivad selle kohta kõik sirgjoonelise liikumise seosed. Kõikide vabalt langevate kehade kiirus, ühes ja samas maa lähedus punktis muutub ühtemoodi ehk nende kehade kiirendus on ühesugune. Vabalt langemise kiirust tähistatakse g=9,8 m/s2 4. Perioodiline liikumine Märksõnad: ringliikumine, nurkkiirus, kesktõmbekiirendus, joonkiiruse ja nurkkiiruse seos.
Kuidas asjad töötavad? 1.arvestustöö Pallid 14. oktoobril 2012 sooritas Felix Baumgartner Ameerika Ühendriikide New Mexico kohal eduka hüppe 39,045 kilomeetri kõrguselt stratosfäärist Maa pinnale. Tema maksimaalseks langemise kiiruseks mõõdeti 1357 km/h. 1. Kui suur oleks olnud langemise kiirus 1 km kõrgusel maapinnast juhul, kui langemine oleks olnud täiesti vaba, st kui oleks puudunud õhutakistus? Gravitatsiooniks ehk vastastikmõjuks nimetatakse mistahes kehade vastastikuse tõmbumise nähtust ja see on füüsikaline suurus. Gravitatsiooni suurus sõltub vastastikmõjus olevate kehade massist ja kaugusest. Mida suurem on kehade mass, seda suurem on gravitatsioonijõud. Mida suurem on aga kehade kaugus, seda väiksem on gravitatsioonijõud.
Kui gaasi temp ei muutu siis sellist protsessi nim. Isotermiliseks. Kui gaasi rõhk ei muutu siis selline protsess on isobaariline. Kui gaasi ruumala ei muutu siis kutsutakse protsessi isobaariliseks.??????? Pilet 2.3 Ül: Fotoefekti rakendamine. E=hf=h c/ Hf=A+mv²/2 Pilet 3.1 Kehade Vabalangemine, vertikaalselt visatud keha liikumine. Ühtlaselt kiireneva liikumise erijuhuks on kehade vabalangemine st: langemist vaakumis kus miski langemist ei sega. Sel juhul langevad kõik kehad ühesuguse kiirendusega seda kiirendust nim. Vabalangemise kiirenduseks. g=9,8m/s² Kui keha liigub vertikaalselt üles siis ta liigub aeglustuvalt kuni ta saavutab suurima kõrguse jääb momendil seisma ja hakkab siis langema. Pilet 3.2 Elektromagnet skaala. Elektromagneetiline skaala on astmestik mis saadakse kui kõik elektromagnetlained reastada lainepikkuse järjekorda. 1. Raadiolained 2. infrapunane 3.nähtav valgus 4. ultraviolett kiirgus 5. röntgen kiirgus 6. Gamma kiirgus Pilet 3
tagasilöögina, sest laskuri õlg pidurdab relva liikumise. Antud juhul on tagasilöök suhteliselt väike, tugevamajõulistel relvadel (näiteks vintpüssidel) on tagasilöök suurem ja laskuri õlg liigub peale lasu sooritamist märgatavalt tagasi. Vastus: relva tagasilöögi kiirus peale lasu sooritamist on 0,8 m/s. 3.2 Töö Muutumatu jõu korral avaldub töö järgmise valemiga A = F s cos , kus s on keha poolt vaadeldava jõu mõjul läbitud teepikkus ja on nurk jõu mõjumise suuna ja keha liikumissuuna vahel. Sõltuvalt jõu mõjumise suunast võib töö olla nii positiivne kui ka negatiive. Kui aga kehale mõjuv jõud on risti keha liikumissuunaga, siis on selle jõu töö võrdne nulliga. Nii näiteks on niidi otsas oleva kuulikese ühtlasel ringliikumisel (pöörlemisel) niidi tõmbe poolt tehtav töö võrdne nulliga, sest niidi tõmme on risti kuulikese kiirusega ja seetõttu ka kuuli liikumissuunaga. Raskusjõu töö
0 p 0 T 0 V 0 T 0 p 0 T 0 T x x 2. Leida kaks graafikut, mis kirjeldavad ühtlaselt muutuvat liikumist (s on teepikkus, v kiirus, a kiirendus ja t aeg) ) (2p.): s=v0t + at^2/2 v a v v a s s 0 t t t 0 t 0 t 0 t 0 t t x x 3. Millised kaks järgmist väidet on õiged? ( 2 p.) m1∗m2 F=G*
Kiirendus. Võrrandid keha koordinaadi, nihke ja hetkkiiruse leidmiseks. Kiirendus a kiiruse muutus ühes ajahetkes v x -v 0x a x= t Kiirendus on muutumatu. m Põhiühik - 2 s v x =a x t +v 0x kiirusevõrrand a x t2 s x=v 0x t + 2 Kui algkiirus on 0, siis: ax t2 s x= 2 keskmine kiirus vk näitab keha keskmist nihet ajaühikus (kogu teepikkus jagatud ajaga) hetkkiirus v kiirus, mida keha omab antud hetkel e antud trajektoori punktis. Hetkkiirus punktis A võrdub punkti A sisaldava trajektoorilõigule vastav lõpmata väike nihe/vastav lõpmata väike ajavahemik. s v = t ühtlaselt muutuv liikumine liikumine, mille puhul keha kiirus mis tahes võrdsetes ajavahemikes muutub võrdsete suuruste võrra
Selle looja on Isaac Newton (1642-1727) 1. Newtoni esimene seadus. Küsimus: Milline on keha loomulik liikumisolek? (kui talle ei mõju teised kehad) Maapinnal asuva keha loomulik olek on paigalseis. Ideaalsetes tingimustes liigub keha ühtlaselt ja sirgjooneliselt või seisab paigal. Newtoni I seadus (esialgne sõnastus): Iga keha säilitab paigalseisu või ühtlase sirgjoonelise liikumise oleku, kuni ja kuivõrd kehale mõjuv jõud seda olekut ei muuda. Newtoni I seadus ei kehti kiirendusega liikuvas taustsüsteemis. Inertsus on keha ühtlase sirgjoonelise liikumise või paigaoleku säilimise omadus. Inertsus on keha omadust, mis seisneb selles, et keha kiiruse muutumiseks kulub teatud aeg. Keha inertsust iseloomustav suurus on mass. Massi mõõtühik on gramm. Inertsiaalsüsteemid on taustsüsteemid, milles kehtib Newtoni I seadus. Küsimus: Kas inertsiaalsüsteemid on olemas? Newtoni I seadus väidab inertsiaalsüsteemide olemasolu. Newtoni I seadus (nüüdisajal)
Mass m=100 kg Kiirendus a=? a=F/m Jõud 1 N annab 1 kg massiga kehale kiirenduse 1 m/s2, kui hõõrdumist ei arvestata. Kiirendus a=400/100=4 m/s2 Vastus: Kiirenduse suurus on 4 m/s2 6. Kui suur impulss on 1,2 tonnise massiga autol, mis sõitis kiirusega 72 km/h. Keha mass m=1200 kg Keha kiirus v=72 km/h = 72000m/3600s = 20m/s Impulss p = 1200 kg x 20 m/s = 24000 kg·m/s Vastus: Impulss on 24000 kg·m/s 7. Arvuta enda raskusjõud. Arvuta enda kaal liftis, mis liigub alla kiirendusega 0,5 meeter sekund ruudus. 1) F = m * g Mass m=125 kg Vaba langemise kiirenduse väärtus g=9,8 m/s2 Raskusjõud F = 125 x 9,8 m/s2 = 1225 N Vastus: minu raskusjõud on 1225 N 2) Kiirendus a=0,5 m/s2 Mass m=125 kg Vaba langemise kiirenduse väärtus g=9,8 m/s2 Kaal P = 125 kg x (9,8 m/s2 0,5 m/s2) = 1162,5 N Vastus: Minu kaal on 1162,5 N 8. Arvuta, millise rõhu tekitab elevant maapinnale, kui tema mass on 5 tonni ja tema jalataldade pindala on 0,2 ruutmeetrit.
Mitte ühtlast liikumist iseloomustab 1. Keskmine kiirus V k kujutletav kiirus, millise nihke teeb keha keskmiselt ajaühikus. 2. Hetkkiirus see on kiirus, mille keha omab trajektoori igas punktis. Kiirendus. Definitsioon kiirendus iseloomustab keha kiiruse muutumise kiirust ; a (m/s 2) 2 Vaba langemine Vaba langemine on ühtlaselt kiireneva liikumise eri juht. Definitsioon nimetatakse keha langemist vaakumis. Vaba langemist uuris G. Galilei ja sõnastas järgmised seaduspärasused 1. Vaba langemine on ühtlaselt kiirenev sirgjooneline liikumine. 2. Kõikide vabalt langevate kehade kiirendused on võrdsed. Seda kiirendust nimetatakse kiirenduseks ehk raskus kiirenduseks. g=9,81 m/s 2. Kauguse suurenedes maast raskus kiirendus väheneb ja mingil kõrgusel muutub nulliks
v=s/t=l/t kiirus v(keskm)= l(kogu)/t(kogu) keskmine kiirus v=s/t hetkkiirus a=(v- v)/t - kiirendus v= v+at eelmisest valemist tuletatud lõppkiirus v(keskm)= (v+v)/2 keskmine kiirus arvutatuna läbi alg- ja lõppkiiruse v(keskm)= v+(at²)/2 keskmine kiirus arvutatuna aja ja kiirenduse olemasolul s= vt+ (at²)/2 teepikkus/nihe, kui on teada aeg s= (v²- v²)/2a teepikkus/nihe kui on teada lõppkiirus v=v+gt vaba langemise kiirus s= vt +(gt²)/2 vaba langemise teepikkus NB! Vabalt langeva keha g>0 g=9,8 m/s² 10 m/s² Vertikaalselt üles visatud keha g<0 g= -9,8 m/s² -10 m/s² JÕUD JA IMPULSS 1. Füüsikaliste suuruste tähised, mõõtühikud ja mõõtmine. Mass m Kg Kaal Raskusjõud F N Dünamomeeter Gravitatsioonijõud F N Dünamomeeter Hõõrdejõud Fh N Dünamomeeter Jõud F N Dünamomeeter
Lihtsuse huvides võib teatud tingimustel jätta keha mõõtmed arvestamata ja vaadelda keha punktmassina. Joont, mida mõõda keha liigub, nimetatakse trajektooriks. Trajektoori kuju järgi liigitatakse liikumist kulgliikumiseks ja kõverjooneliseks liikumiseks. Kulgliikumise korral jääb kehaga jäigalt seotud sirge alati paralleelseks iseendaga. Kõverjoonelise liikumise üks liik on ringjooneline liikumine. Liikumist kirjeldavad teepikkus ja nihe. Teepikkus on keha poolt läbitud vahemaa mõõdetuna mõõda trajektoori, Nihe on kaugus keha algasukohast lõppasukohta. Teepikkus on skalaarne suurus, nihe on vektor. Kinemaatika põhisuurusteks on punktide kiirused ja kiirendused, aga ka punktide liikumise trajektoorid. Jäikade kehade uurimisel tuleb nendele lisada veel jäiga keha pöörlemise nurkkiiruse ja nurkkiirenduse. Aeg võetakse sõltumatuks muutujaks, kõiki teisi muutuvaid suurusi vaadeldakse aja t funktsioonidena
liikumine väga erinev olla. Näiteks meile tundub, nagu Maa oleks paigal ja Päike tiirleks ümber meie. Samas teame, et Maa tegelikult pöörleb ümber oma telje ja tiirleb samas suure kiirusega (30 km/s) ümber Päikese. 3.3. Kuidas mõõdetakse teepikkust? 2 Teepikkuseks nimetatakse füüsikas trajektoori pikkust, mille liikuv keha või punktmass läbib mingi ajavahemiku jooksul. Tähis s. s = v · t, kus s - teepikkus, v - kiirus, t - aeg. 3.4. Millised on teepikkuse mõõtühikud? Teepikkuse mõõtühikud on rahvusvahelises mõõtühikute süsteemis 1 meeter. (mm, cm, m, km)NT: 1000 m = 1 km, 1/100 m = 1 cm 3.5. Poiss läks kodust mööda sirget teed metsa suunas. Läbinud 120 m, märkas ta, et oli noa maha unustanud. Läinud 45 m tagasi, leidis ta noa siiski teisest taskust üles. Siis pöördus ta uuesti ümber ja, läbinud 100 m, jõudis metsa. Kui pika tee läbis poiss enne metsa jõudmist
Tähis v, ühik m/s;km/h. v = t Kiirenduseks nimetatakse kiiruse muutumist ajaühiku kohta. Tähis a, ühik m/s Ühtlane ja ühtlaselt kiirenev liikumine s Liikumist, mille kiiruse suurus ei muutu, ehkki suund võib muutuda, nimetatakse ühtlaseks. v = t Ühtlaselt kiireneva liikumise korral liigub keha nii suuruselt kui suunalt muutumatu kiirendusega 2 at s=v 0 t+ v =v 0 + a t 2 Mass Massiks nimetatakse füüsikalist suurust, millega mõõdetakse keha inertsust. Tähis m, ühik kg . Inerts Inerts on nähtus, kus keha püüab säilitada oma liikumisolekut (kiirust jäävana). Näiteks hamstri ratas tiirleb edasi peale hamstri seisma jäämist
annaabi.ee 
