Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Kodutöö D-1". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
avaldis, punktmass, põhivõrrand, alghetkel, vahemaa, algkiirus, avaldise, kirs, algkiiruse, ajaga, takistusjõud, kirjutatakse, ilmutamata, paneme, mõjuma, ruuduga, jääva, võrdetegur, suunaline, avaldistx = =4 +t dt dx = ( 4 + t ) dt x = ( 4 + t ) dt + C1 t2 x = 4t + + C1 (4.16) 2 Leiame kohe integreerimiskonstandi C1. Kuna siin v0 = 0 , siis kirjutades avaldise (4.16) välja alghetkel t = 0 , saame 0 = 0 + 0 + C1 s.t C1 = 0 . Seega J. Kirs Loenguid ja harjutusi dünaamikast 20 dx t2 x = = 4t + , ( m s ) dt 2 t 2 dx = 4t + dt
TALLINNA TEHNIKAÜLIKOOL Mehhatroonikainstituut JÜRI KIRS INSENERIMEHAANIKA III Loenguid ja harjutusi dünaamikast Tallinn 2004 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
11.3.2. Sujuvalt painutatud ühtlased vardad 11.3.2.1. Ühtlase joonkoormusega lihtvarras Kahel toel oleva ühtlase joonkoormusega täielikult kaetud ühtlase tala (Joon. 11.6) paindemomendi funktsioon on pidev: pl · toereaktsioonid on arvuliselt võrdsed: FA = FB = ; 2 · paindemomendi avaldise (funktsiooni) saab lõikemeetodiga M ( x ) = FA - px 2 ehk M ( x ) = p 2
44.Lin I järku DV, lahendamine Def. Esimest järku lin dif võrr ei sisalda nende korrutist. Sellel f-nil võib olla kordajates ainult x'i f-n: y'+F(x)y=Q(x) (L). Kui selle võrrandi parem pool võrdne 0-ga siis ta on hom lin dif võrrand, kui ei ole siis on mittehom lin dif võrr. *Lahendamine=>Bernoulli meetod: tähistades otsitava f-ni 2 f-ni korrutisena y=uv, u=u(x) v=v(x), arv y'=u'v+uv', as (L) u'v+uv'+P(x)uv=Q(x)=> v(u'+P(x)u)+uv'=Q(x); I abiül u'+P(x)u=0 Kui avaldis, mis sisaldab tuletist on I järku DV oleme saanud u määramiseks hom lin dv: u'=-P(x)u (võime minna normaalkujule) ja (HL) on (E) alati; asendada u tuletis dif suhetena e välja kirj see võrrand, kus dif-d on juba sees: u'=du/dx-> du/dx=-P(x)u |du/u => du/u= du -P(x)dx (E); Integreerida u = - P ( x ) dx (NB C=0) => lnu = -P ( x ) dx ; -P ( x ) dx -P ( x ) dx
2 x−x 0= x x x x = x 2 ax 2 ax 6. Tuletada valem vabalt langeva keha langemisaja arvutamiseks. Millistest suurustest sõltub keha langemisaeg? az t 2 z 1=z 0+ v 0 t + z 2 Kuna algkiirus v0=0, siis 0 z 1−z ¿ ¿ 2¿ ¿ gt2 z 1=z 0− ⇒t=√ ¿ 2 Langemisaeg sõltub keha teepikkusest ehk sellest, kui kõrgelt ta langema hakkab. 7. Tuletada valem horisontaalselt visatud keha lennukauguse arvutamiseks. 0 a⏞x t 2 x 1=x 0+ v 0 t+ 2 x 1−x 0=v 0 t
1 1 1 - +1 dx - x 2 x2 Näide 4: x = x 2 dx = 1 +C = 1 +C = 2 x +C - +1 2 2 MUUTUJA VAHETUS INTEGREERIMISEL Keerukama avaldise korral võetakse integreerimismuutujaks uus muutuja (tähistame näiteks t, z u), mille sõltuvus x-st valitakse nii, et integraal teiseneks põhivalemite abil võetavaks. Peale integreeritava funktsiooni tuleb avaldada uue muutuja kaudu ka integreerimismuutuja diferentsiaal dx. x = ( t ) dx = ( t ) dt Muutuja vahetuse valemi üldkuju: f ( x )dx = f [( t )]( t )dt
1 G G kujul. A12 = (Fx dx +Fy dy + Fz dz) . Konstantse jõu töö jaoks saame valemi A12 = F r , töö ühik on 1 J . Punktmassi kineetiline energia on K = mv 2 2 , samasuguse valemiga saame leida kulgevalt liikuva keha kineetilise energia. Resultantjõu töö on võrdne kineetilise energia muuduga. A 12 = K . Konservatiivsete jõudude väljas omab punktmass välja igas punktis potentsiaalset energiat, mis on võrdne konservatiivse jõu tööga punktmassi liikumisel antud punktist punkti kus potentsiaalne energia on valitud nulliks B = A BO . Samuti A12 = 1 - 2 . Keha energia Maa gravitatsioonijõu väljas on = - G M m r . Keha potentsiaalne energia Maa raskusjõu väljas on = m g h . Keha potentsiaalse energia elastsusjõu tõttu saame määrata valemiga = k x 2 / 2 . G G G
Järelikult on ajaühikus läbitud teepikkus võrdne kiirusega ühtlasel sirgliikumisel: V=S/t Ja aja t jooksul läbitud teepikkus on siis vastavalt S=Vt. SI süsteemis on kiiruse mõõtühikuks m/s. 1.1.3.Ühtlaselt muutuv sirgliikumine Olgu t ajavahemik,mille jooksul kiirus muutus V¯,siis kiirendus a¯=lim V¯/t=dV¯/dt ja differentsiaalne kiiruse muut vastavalt dV¯=a¯dt Kui kiirendus on const. ja liikumine sirgjooneline ,siis kiirus,ajahetkel t. Tähistame algkiiruse vastavalt V0¯,siis olgu kiirusvektori moodul: V¯=adt=at Tähistame algkiiruse vastavalt V0,siis kiirus ajahetkel t,ühtlaselt kiireneval liikumisel: V=V0+at Ühtlaselt aeglustuva liikumise puhul on kiiruse muut negatiivne kiirendus ka negatiivne ning kiirus ajahetkel t vastavalt V=V0-at Kuna elementaarne ds¯=V¯dt,siis juhul a=const on teepikkus ühtlaselt muutuval sirgliikumisel S¯=V¯dt=V0¯dt+a¯tdt=V0¯t+at²/2 Juhul V0¯=0 on S=a¯t²/2 1.1.4.Ühtlaselt muutuv ringliikumine
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 L = mv Jõud on seda suurem, mida kiiremini see liikumishulka muudab.
r s ds moodul erinevad vähe, seega- lim = lim = . t 0 t t 0 t dt Läbitud teepikkuse arvutamine s Eelnevast avaldisest järeldub, et v . Antud võrdus on seda täpsem mida väiksem on t. t N Kiirus on aja funktsioon v=v(t). Avaldis lim x 0 f ( x)x . Järelikult on punkt ajavahemikus t1 t2 kuni t2 läbinud tee, mille pikkus avaldub integraaliga s = v (t ) dt . t1 Ühtlane liikumine Liikumist, mille kiiruse suurus ei muutu, ehkki suund võib muutuda, nimetatakse ühtlaseks.
sirgjoonelise liikumisega.Järelikult on ajaühikus läbitud teepikkus võrdne kiirusega ühtlasel sirgliikumisel: V=S/t Ja aja t jooksul läbitud teepikkus on siis vastavalt S=Vt. SI süsteemis on kiiruse mõõtühikuks m/s. 1.1.3.Ühtlaselt muutuv sirgliikumine Olgu t ajavahemik,mille jooksul kiirus muutus V,siis kiirendus a=lim V/t=dV/dt ja differentsiaalne kiiruse muut vastavalt dV=adt Kui kiirendus on const. ja liikumine sirgjooneline ,siis kiirus,ajahetkel t. Tähistame algkiiruse vastavalt V0,siis olgu kiirusvektori moodul: V=adt=at Tähistame algkiiruse vastavalt V0,siis kiirus ajahetkel t,ühtlaselt kiireneval liikumisel: V=V0+at Ühtlaselt aeglustuva liikumise puhul on kiiruse muut negatiivne kiirendus ka negatiivne ning kiirus ajahetkel t vastavalt V=V0at Kuna elementaarne ds=Vdt,siis juhul a=const on teepikkus ühtlaselt muutuval sirgliikumisel S=Vdt=V0dt+atdt=V0t+at²/2 Juhul V0=0 on S=at²/2 1.1.4.Ühtlaselt muutuv ringliikumine
80. 81. Jäiga keha tasapinnaline liikumine · poolus punkt, ümber mille kujund pöörleb mingi nurkkiirusega 82. nurkkiirus ei sõltu pooluse valikust · kiiruste hetkeline tsenter punkt, mille kiirus võrdub nulliga.... teisisõnu vist, et ümber selle punkti toimubki pöörlemine. Teoreem: kui tasapinnalise kujundi nurkkiirus ei võrdu nulliga, siis on kiiruste 83. hetkeline tsenter olemas. 84. Liitliikumine · indeks e punkti kaasaliikumine. Kirs ütleb, et ,,lööme punkti keha külge(liikuv taustsüsteem) kinni ja vaatame siis selle punkti liikumist · Indeks r-relatiivne liikumine, vaadeldakse punkti liikumist taustsüsteemi suhtes. · ac = 2e vr Indeks c-Coriolise kiirendus. Iseloomustab kaasaliikumise kiirenduse muutumist relatiivsel liikumisel ja relatiivse kiiruse muutumist kaasaliikumist. · Taustsüsteemi enda liikumone on vaatluse alt väljas. 85
b) arkusfunktsioonid või logaritmfunktsioonid sisalduvad integreeritavas funktsioonis nad valitakse funktsiooniks u(x). 10 MURDRATSIONAALSETE FUNKTSIOONIDE INTEGREERIMINE f(x)dx = Pn(x)/ Qm(x) dx 1. Kas funktsioon on KORRAPÄRANE ( n < m ) või MITTEKORRAPÄRANE ( n m )? 2. Kui n m, siis Pn(x)/Qm(x) = Rn-m(x) + Sk(x)/Qm(x), k < m. Selle avaldise leidmiseks tuleb polünoomid Pn(x) ja Qm(x) läbi jagada. 3. Korrapärase murdratsionaalse funktsiooni lahutamine ALGMURDUDEKS: a) Leida nimetaja Qm(x) REAALSED TEGURID: x-a, (x-a)k, x2+px+q, (x2+px+q)k, q-p2/4 > 0. b) Kirjutada välja teguritele vastavad ALGMURRUD: A/ (x-a); A1/(x-a), ... , Ak / (x-a)k; (Bx+C) / (x2+px+q); (B1x+C1) / (x2+px+q), ... ,(Bkx+Ck) / (x2+px+q)k. NB! Neid on nii mitu, kui palju on ERINEVAID REAALSEID TEGUREID. NB
DV II teooriatöö kordamisküsimused 1. Kõrgemat järku harilik DV. Lahendi olemasolu, ühesuse tingimused, üldlahend, erilahend. V: Kõrgemat järku harilikud diferentsiaalvõrrandid: Üldkuju: F(x, y, y', y'', ..., y(n)) = 0, kus x on sõltumatu muutuja, y = y(x) on otsitav funktsioon ja y', ..., y (n) on otsitava funktsiooni tuletised. Normaalkuju: y(n) = f(x, y, y', ..., y(n-1)) (1) Eksaktne lahend: x0, y0, y01, ..., y0n-1, Algtingimused: nii mitu konstanti kui suur on DV järku konstant. {y(x0) = y0 {y'(x0) = y0(1) {... (2) (n-1) (n-1)
Punktmassi kinemaatika. 1.1 Kulgliikumine Taustkeha keha, mille suhtes liikumist vaadeldakse. Taustsüsteem kella ja koordinaadistikuga varustatud taustkeha. Punktmass keha, mille mõõtmed võib kasutatavas lähenduses arvestamata jätta (kahe linna vahel liikuv auto, mille mõõtmed on kaduvväikesed linnadevahelise kaugusega; ümber päikese tiirlev planeet, mille mõõtmed on kaduvväikesed tema orbiidi mõõtmetega jne.). z punktmass v
Suurust lt nim. füüsikalise pendli taandatud pikkuseks. Seega on füüsikalise pendli taandatud pikkus võrdne niisuguse matem. pendli pikkusega, mille võnkeperiood on võrdne antud füüs. pendli võnkeperioodiga. MATEM. PENDEL- Matem. pendliks nim. idealiseeritud süs.-mi, mis koosneb kaalutust ja venimatust niidist, mille mass on koondunud ühte punkti. Matem. pendli küllalt heaks lähenduseks on pika peene niidi otsa riputatud väike raske kuulike. Pöördemomendi avaldis: M= = -mgl*sin . (joon.6) Pendli pöörlemise dünaamika põhivõrrand. Tähistan nurkkiirenduse ning, et pendli inertsimoment on ml 2 saan, ml2= -mgl*sin . Seda võrrandit saab teisendada: +g/lsin=0. Matem. pendli võnkumissagedus sõltub ainult pendli pikkusest ja raskuskiirendusest, kuid ei sõltu pendli massist. Matem. pendli võnkeperioodi valem keskkoolist on T=2l/g. Võrrandi +g/l sin=0 lahendamine annab võnkeperioodi valemi T = T=2l / g{1+(1/2)2sin2 a/2+(1/2*3/4)2sin4 a/2+...}. §42
kulgliikumise korral on konstandiks kiirendus (a=const);Vt=V0+at;S=V0t+at2/2; v= 2as . Vt tegelik kiirus , v - kiirus, a kiirendus, t - aeg, s pindala.Kulgliikumisel jääb iga kehaga jäigalt ühendatud sirge paralleelseks iseendaga. Punktmassiks loetakse keha, mille mõõtmed on palju väiksemad tema poolt läbitud tee teepikkusest. Massikese on punkt, mida läbivat mistahes sirget mööda mõjuv jõud kutsub esile selle keha kulgliikumise. Trajektoor on joon mida mööda punktmass liigub. Nihe on vektor, mis ühendab keha algasukohta lõppasukohaga. 3.Ühtlane ringliikumine-Ühtlase ringliikumise korral on nii joonkiirus kui nurkkiirus konstantsed.-nurkkiirus =' =/t f-sagedus T-periood f=l/T=/2 V=R a n=v2/R an- normaalkiirendus. 4.Ühtlaselt muutuv ringliikumine-v(joonkiirus) ei ole const ,(nurkkiirus) ei ole const -nurkkiirendus =const .Nurkkiirus pole konstantne sellepärast et on olemas nurkkiirendus ,mille vektor on nurkkiiruse vektoriga samasuunaline e aksiaalvektor
Vana teooria on uue teooria piirjuhtum. Nii on omavahel seotud erinevad valdkonnad. Puudub kindel piir valdkondade vahel. 3) Mis on mudel füüsikas? Tooge kaks näidet kursusest. Füüsikaline mudel on keha või nähtuse kirjeldamise lihtsustatud vahend, mis on varustatud matemaatilise tõlgendusega. füüsikaline mudel võimaldab kirjeldada füüsikalise objekti või nähtuse antud hetkel vajalikke omadusi lihtsustatult. Näited: punktmass, ideaalse gaasi mudel. 4) Mis on mateeria ja millised on tema osad? Mateeria on kõik meid ümbritsev loodus. Mateeria esineb aine ja välja kujul. 5) Mis on ruum ja aeg? Ruum ja aeg on mateeria ja selle liikumise eksisteerimise ja iseloomustamise keskkond. 6) Mida tähendab aja ja ruumi homogeensus? Ruumi homogeensus: iga punkt ruumis on füüsikaliselt samaväärne. Aja homogeensus: vabade objektide jaoks on kõik ajahetked samaväärsed.
väikese suuruse. Minnes üle vektorite moodulitele arvestame, et vektorid dv ja v g on vastassuunalised, mistõttu saame pärast muutujate eraldamist dv dm = . vg M +m Integreerimisel võtame veel arvesse, et v g kui gaasijoa kiirus raketi suhtes on konstant, raketi kiiruse moodul muutub algväärtusest 0 kuni lõppväärtuseni v ning kütuse täielikul ärapõlemisel on väljapaisatud gaasi kogumass alghetkel 0, lõpphetkel m . Selle järgi paneme integraalide rajad: v m dv dm v M +m 0 v g 0 M + m v g = ln M . = Avaldades siit suuruse m saame, et kui raketi tühimass on M , siis tema kiirendamiseks paigalseisust kiiruseni v vajaliku kütusekoguse mass avaldub v m = M exp - 1 . (5.17) v g
Liikumine on keha asukoha muutumine teise keha suhtes. Teist keha nimetatakse sel juhul taustkehaks. Avaldist, mis suvalisel ajahetkel määrab vaadeldava keha kauguse taustkehast (koordinaadi x), nimetatakse liikumisvõrrandiks x = x(t). Taustsüsteem = taustkeha + koordinaadistik + ajamõõtja. Punktmass on keha, mille mõõtmed võib antud ülesande juures arvestamata jätta. Sel juhul võib vaadelda keha massi koondununa ühte punkti. Punktmass - see on keha kui tervik. Trajektoor on keha (punktmassi) liikumistee. Trajektoori kuju järgi eristatakse sirgjoonelist, ringjoonelist ja kõverjoonelist liikumist. Kõverjooneline liikumine taandub ringjoonelisele. Kulgliikumise korral liiguvad keha kõik punktid ühtemoodi. Pöördliikumise korral leidub kehas punkte, mis ise ei liigu. Need punktid moodustavad pöörlemistelje. Pöörlemistelje ümber liiguvad keha kõik teised punktid mööda ringjooni.
Pythagorase teoreemi järgi s = ( v1 t ) + ( v 2 t ) = 9 t 2 + 16 t 2 = 25t 2 2 Kiirus on seega s 25t v= = =5 t t Vastus: Otistav kiirus on 5 m/s. 7. x-telje positiivse suunaga 30o nurga all ja y-telje positiivse suunaga 60o nurga all olev sirge liigub x- telge mööda kiirusega v. Missuguse kiirusega liigub selle sirge ja y-telje lõikepunkt? Antud: = 30 = 60 Leida: v' = ? Lahendus: Ajaga, mil sirge liigub mööda x-telge vahemiku s võrra, nihkub lõikepunkt vahemiku s' võrra. Vahemik s on leitav s = vt ja s' on leitav s' = v' t . Teepikkus s' on leitav ka järgmiselt s' = s tan . Asendame s'-i ja s-i avaldame kiiruse v' v' t = vt tan . Viimasest avaldisest saame v' = v tan = v tan 30 Vastus: Sirge ja y-telje lõikepunkt liigub kiirusega v tan 30 .
5.2 Töö, võimsus, kasutegur 5.3 Energia, selle liigid 5.3 Energia jäävuse seadus 5.4 Konservatiivsed jõud. Potentsiaalse energia gradient 5.5 Põrge 5.5a Absoluutselt mitteelastne põrge 5.5b Absoluutselt elastne põrge 6. PÖÖRDLIIKUMISE DÜNAAMIKA 6.1 Jõumoment 6.1a Newtoni III seaduse analoog pöördliikumisel. 6.2 Impulsimoment 6.3 Impulsimomendi jäävuse seadus. 6.4 Inertsimoment 6.5 Pöördliikumise dünaamika põhivõrrand 6.6 Steineri lause 6.7 Mõningate lihtsamate kehade inertsimomentide arvutamine 6.7a Homogeense varda inertsimoment varda keskpunkti suhtes. 6.7b Ketta inertsimoment tema sümmeetriatelje suhtes 6.8 Pöörleva keha kineetiline energia. 7. VÕNKUMISED 7.1 Tasakaalu liigid 7.2 Sumbuvvõnkumine 7.2 Harmooniline võnkumine. 7.2a Matemaatiline pendel 7.2b Füüsikaline pendel 7.3 Harmoonilise võnkumise energia. 7.4 Sundvõnkumine. Resonants 8. LAINED 8
Liikumine on keha asukoha muutumine teise keha suhtes. Teist keha nimetatakse sel juhul taustkehaks. Avaldist, mis suvalisel ajahetkel määrab vaadeldava keha kauguse taustkehast (koordinaadi x), nimetatakse liikumisvõrrandiks x = x(t). Taustsüsteem = taustkeha + koordinaadistik + ajamõõtja. Punktmass on keha, mille mõõtmed võib antud ülesande juures arvestamata jätta. Sel juhul võib vaadelda keha massi koondununa ühte punkti. Punktmass - see on keha kui tervik. Trajektoor on keha (punktmassi) liikumistee. Trajektoori kuju järgi eristatakse sirgjoonelist, ringjoonelist ja kõverjoonelist liikumist. Kõverjooneline liikumine taandub ringjoonelisele. Kulgliikumise korral liiguvad keha kõik punktid ühtemoodi. Pöördliikumise korral leidub kehas punkte, mis ise ei liigu. Need punktid moodustavad pöörlemistelje. Pöörlemistelje ümber liiguvad keha kõik teised punktid mööda ringjooni.
2. Ühtlaselt muutuv sirgjooneline liikumine. a=consT =>kolmikvalem, Keha liigub sirgjoonelisel trajektooril, kusjuures tema kiirendus on nii suunalt kui suuruselt muutumatu ning samasihilise kiirusega. Realiseerub olukorras, kus keha liigub muutumatu jõu toimel (näiteks vabalangemine raskusjõu väljas). dv a= =Const , kus a-kiirendus, v-kiirus, t-aeg. Peale integreerimist dt saame v ( t )=v 0 + at , kus v0-keha algkiirus ajahetkel t=0 Vastavalt kiiruse dx definitsioonile v= =v 0+at , seda uuesti integreerid es saadakse teada dt 1 koordinaadi sõltuvus ajast x ( t )=x 0 +v 0 t+ at 2 2 3. Kõverjooneline liikumine.
tsentrifugaalkiirenduseks) 2,* Ühtlaselt muutuv sirgjooneline liikumine. a=consT =>kolmikvalem, Keha liigub sirgjoonelisel trajektooril, kusjuures tema kiirendus on nii suunalt kui suuruselt muutumatu ning samasihilise kiirusega. Realiseerub olukorras, kus keha liigub muutumatu jõu toimel (näiteks vabalangemine raskusjõu väljas). dv a= =Const , kus a-kiirendus, v-kiirus, t-aeg. Peale integreerimist saame dt v ( t )=v 0 + at , kus v0-keha algkiirus ajahetkel t=0 Vastavalt kiiruse definitsioonile dx v= =v 0+ at , seda uuesti integreerides saadakse teada koordinaadi sõltuvus dt 1 ajast x ( t )=x 0 +v 0 t+ at 2 2 3, Ringjooneline liikumine. (TÄHISED) 1 υ= υ T , kus -sagedus (täispöörded ajaühikus), T – periood ∆ φ dφ ω= lim ∆t→0
Mitmemuutuja funktsiooni mõiste. Mitmemuutuja funktsiooni piirväärtuse definitsioon. Pideva mitmemuutuja Kui funktsiooni z=f(x,y) on diferentseeruv kohal (x,y), siis funktsioon f on pidev sellel kohal. funktsiooni definitsioon. Kahemuutuja funktsiooni pidevuse geomeetriline sisu. Funktsioon z=f(x,y) on diferentseeruv kohal (x,y) siis, kui funktsioonil z=f(x,y) on pidevad osatuletised fx ja fy kohal (x,y). Kui hulga Rn igale punktile P(x1, . . . , xn) on vastavusse seatud muutuja u R kindel väärtus, siis öeldakse, et hulgal on Kui funktsiooni f(x,y) osatuletised fx(x,y) ja fy(x,y) on diferentseeruvad kohal (x,y), siis fxy = fyx kohal (x,y). defineeritud n-muutuja (skalaarväärtusega) funktsioon. Suurust df:=fx(x,y)dx + fy(x,y)dy, kus dx:= x ja dy:= y, nimetatakse funktsiooni f(x,y)
Kehale avaldatav mõju võib kutsuda esile keha kiiruse muutumist või deformatsiooni. Näiteks Hooke'i seadus: Vedru pikenemine on võrdeline temale mõjuva jõuga F=k*l (l on pikenemine). Raamatus tehakse katse vankrikesega, mida mõjutavad kaks pingulolevat niiti (omavahel nurga all). Katse näitab, et f1+f2=f ja kiirenduse suund ühtib jõu suunaga, saadakse: v=k*f/m (mass m ja võrdetegur k on skalaarsed suurused, jõud on vektor). Viimane võrrand on klassikalise mehaanika põhivõrrand. III seadus: Kaks keha mõjutavad teineteist jõududega, mis on võrdsete arvväärtustega, suunalt vastupidised ja nad asuvad ühel sirgel. Järeldused: *Suurem kiirendus tekitab suurema deformatsiooni (veoauto ja sõiduauto kokkupõrge) *Jõudude liitmine on mõttetu nad mõjutavad erinevaid kehi. *Jõud tekivad paarikaupa jõud, millest siin räägitakse, on ühesuguse olemusega, kuid vastupidised (f12= -f21). m1a1=m2a2 5
MATEMAATLINE ANALÜÜS II 1. KORDSED INTEGRAALID Kordame kõigepealt mõningaid teemasid Matemaatlise analüüsi I osast. 1.1 Kahe muutuja funktsioonid Kui Tasndi R 2 mingi piirkonna D igale punktile x, y D seatakse ühesel viisil vastavusse arv z, siis öeldakse, et piirkonnas D on määratud kahe muutuja funktsioon z f x, y . Piirkoda D nimetataksefunktsiooni f määramispiirkonnaks. See on mingi piirkond xy-tasandil. Näide 1. Poolsfääri z 1 x2 y 2 määramispiirkonnaks on ring x 2 y2 1. Funktsiooni z ln x y määramispiirkonnaks on pooltasand y x (sirgest y x ülespoole jääv tasandi osa: vaata joonist). Kahe muutja funktsioon ise esitab pinda xyz-ruumis (ruumis R 3 ). Näide 2. Funktsiooni z x2 y 2 graafikuks on pöördparaboloid (vaata allpool olevat joonist) Kahe muutuja funktsiooni f nivoojoonteks nimetatakse jooni f x, y c Näide 3. Tüüpiline näide nivoojoo
-võnkumise faas (=t); -nurkkiirus. Võnkumiseks nimetatakse protsesse, milledel on iseloomulik tetud korduvus. Siinuseliselt või koosinuseliselt toimuvaid füüsikalisi suuruse muutusi ajas nim harmooniliseks võnkumiseks. Harmoonilise võnkumise amplituudiks nim keha maksimum hälvet tasakaaluasendist. Võnkuva punkti kogu energia võrdub ajahetkel kineetilise energia ja potensiaalse summaga. Harmooniline võnkumine on protsess, kus punktmass liigub mööda sirget ning tema asukohta kirjeldav koordinaat (x) muutub ajas siinus (või koosinus) funktsiooni järgi. Harmooniliste võnkumiste liitmine kahe ühesuguse sagedusega, samasihilise, kuid eri amplituudidega ja algfaasidega võnkumiste liitmisel on summaks sama sagedusega harmoniline võnkumine. Kaks samasihilise, kuid eri sagedusega harmoonilise võnkumise liitmisel on tulemuseks mitteharmooniline võnkumine
MTMM.00.340 Kõrgem matemaatika 1 2016 KÄRBITUD loengukonspekt Marek Kolk ii Sisukord 0 Tähistused. Reaalarvud 1 0.1 Tähistused . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 0.2 Kreeka tähestik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 0.3 Reaalarvud . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 0.4 Summa sümbol . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 1 Maatriksid ja determinandid 7 1.1 Maatriksi mõiste . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 1.2 Tehted maatriksitega . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
pV=mRT/müü. 2 2 Seda nim. esimeseks kosmliseks kiiruseks, mis x y Kõik loodusseadused jäävad invariantseteks Molekulaarkin. teooria põhivõrrand 2 kT 1 võrdub ligikaudu 8 km/s
14) dx x u1 u2 un n 16) Tuletada ilmutamata funktsiooni tuletise arvutamise valem. Ilmutamata funktsiooni tuletise valem. Olgu u ¨hemuutuja funktsioon y = f (x) antud ilmutamata kujul v~orrandiga F (x, y) = 0. Eeldame et tuletis f (x) ja osatuletised Fx , Fy eksisteerivad mingis vaadeldavas punktis. Eesm¨argiks on tuletada valem f (x) jaoks Fx ja Fy kaudu. Selleks leiame k~oigepealt u¨hemuutuja funktsiooni F (x, f (x)) tuletise avaldise. T¨aistuletise arvutamise eeskirja (6.14) p~ohjal kehtib j¨argmine valem: dF (x, f (x)) = Fx (x, f (x)) + Fy (x, f (x))f (x) . (6.15) dx J¨ argmiseks kasutame asjaolu et v~orrand F (x, y) = 0 m¨a¨arab ilmutamata kujul funktsiooni y = f (x). Sellest tulenevalt kehtib samasus F (x, f (x)) 0 . (6.16)
süsteem tasakaalust välja, siis võrreldakse uut ja vana. VSA on kvalitatiivne või kvantitatiivne. Peaülesanne leida sisemuutujate muudumäärad sõltuvalt parameetri või välimuutuja muutudst. *Dünaamilises analüüsis jälgitakse muutujate teed ajas ning kas antud aja jooksul muutujad koonduvad kindlateks tasakaaluväärtuseks. Täiendab eelmist kahte, sest uurib kas tasakaal on üldse saavutatav. Oluline on, et muutujad seostatakse ajaga (aeg on pidev või diskreetne). 2. Mat maj teadus (millest lähtub, millega tegeleb)? *Mat majteadus pole majandusteaduse haru, vaid meetod majanduse analüüsimiseks. Järelduste ja otsuste tegemiseks kasutatakse matem loogikat, sümboolikat ja teoreemida tulemusi. Eelis: konkreetne ja täpne probleemi püstitamine ja jälgitavus igal etapil. On eeldused ja järeldused. Teoreetiline analüüs (statistilised probleemid jäetakse kõrvale)
annaabi.ee 
