Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Kuidas asjad töötavad? - Pallid". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
arvestustöö, pallid, sooritas, mexico, maapinnast, langemine, puudunud, õhutakistus, vastastikmõjus, kiirendusega, keskpunkti, lihtsustatult, kasutan, muutma, www2VIII 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.
. Kui kehale mõjuvad samal ajal mitu jõudu (näiteks , ja ), siis tuleb Newtoni teises seaduses jõu all mõista kõigi jõudude resultantjõudu . Joonis 5.2 Jõud on siledal mäenõlval suusatajale mõjuva raskusjõu ja toereaktsiooni resultantjõud. Jõud põhjustab suusataja kiirendusega liikumise 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
v = v0 + , s = v0 t + , m 2m 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
Ühtlaselt muutuv sirgjooneline liikumine Ühtlaselt muutuv sirgjooneline liikumine on selline liikumine, mille korral keha kiirus muutub mistahes võrdsetes ajavahemikus võrdse suuruse võrra. Sellisel juhul on kiiruse muudu ja aja suhe konstantne suurus, mida nimetatakse keha kiirenduseks v a= . t Kui keha kiirus liikumise alghetkel oli v1 ja aja t möödudes v2 , siis kiiruse muut v = v2 - v1 . Ühtlaselt muutuv liikumine on seega konstantse kiirendusega liikumine. Ühtlaselt kiireneval liikumisel on kiirendus positiivne (kiiruse suunaline), ühtlaselt aeglustuval liikumisel aga negatiivne (kiirusele vastassuunaline). Kiirus ja läbitud teepikkus ühtlaselt muutuval liikumisel Ühtlaselt muutuva liikumise korral on kiiruse ja läbitud teepikkuse valemid järgmised v = v0 + a t , at2 s = v0 t + , 2 14
x x0 a 2 at 2 x x0 vt v0 2 Nende liikumise võrrandite abil saab määrata keha asukohta, mis on kinemaatika põhiülesanne. Teades, et s x x0 , saame kasutada neid võrrandeid punkti nihke arvutamiseks. Sirgjoonelise liikumise korral on nihe ja punkti poolt läbitud teepikkus võrdsed. Vaba langemine on liikumine ainult raskusjõu mõjul. Vaba langemine saab toimida ainult õhutühjas ruumis. Vaba langemine on ühtlase kiirendusega sirgjooneline liikumine. m Vaba langemise kiirenduse tähis on g. Maal g 9,8 2 . Kui punkt liigub üles, on s kiirendus negatiivne (a = -g) , kiirus väheneb. Kui punkt liigub alla, on kiirendus positiivne, kiirus suureneb. Ühtlane ringliikumine
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
kiireneva keha kaalu jaoks valemi P = m( g + a ) . (4.23) Erijuhud: 1. Keha kiirendatakse ülespoole, a > 0 , P > mg . Keha kaal on suurem kui raskusjõud. 2. Keha seisab paigal või liigub ühtlaselt ja sirgjooneliselt, a = 0, P = mg . Keha kaal võrdub raskusjõuga. 3. Keha kiirendatakse allapoole, a < 0, P < mg . Keha kaal on väiksem kui raskusjõud. 4. Vaba langemine, a = -g , P = 0 . Vabalt langev keha on kaaluta olekus. Märkus. Kiirenemise suund ei tarvitse ühtida liikumise suunaga. Näiteks ülespoole liikuva, kuid samas pidurdava keha kiirendus on suunatud hoopis alla. Märkus. Kuigi keha kaal seostub kaudselt raskusjõuga, pole ta oma olemuselt raskusjõud. Kui keha mõjub alusele või riputusvahendile, siis see deformeerub. Tekkiv elastsusjõud peab keha kaalu tasakaalustama
vastavalt valemile. v = v0 + at. Nii saame keskmiseks kiiruseks vk = ( vo+vo+at )/ 2, siit saame kiiruse valemi vk = vo+at/2 ja teepikkuse s = vot + at2/2 Antud kiiruse valem on kehtiv, kui alg - ja lõppkiirus ei ole nullid (v0 ja vo0). Kui keha alustab liikumist paigalseisust, s.t. vo=0 , siis kiirus v =at/2 ja teepikkus s = at2/2 Pidurdusel kiirendus on negatiivne ( - a ) ja valemites kõigi kiirendusega (a) liikmete ette tuleb miinusmärk: vk = vo - at/2 ; s= vot - at2/2 ; v= - at/2 ; s= - at2/2 Keha seiskumisel lõppkiirus võrdub nulliga. v =0 Ülesvisatud ja vabalt langevale kehale kehtivad eelpool märgitud valemid, ainult kiirendus - a asemel on vabalangemise kiirendus - g ja teepikkuse asemel kõrgus h. Üles liikudes algkiirus ei ole null voo ja lõppkiirus on harilikult null v=0 , siis vo = - gt ja h = -gt2/2
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
Potensiaalseks energiaks nimetatakse energiat mis kehadel on nendevahelisevastastikkuse mõju tõttu. Näiteks maapinnalt ülestõstetud kehad, deformeerunud elastsed kehad E p mgh Maapinnalt ülestõstetud keha potensiaalne energia on määratud valemiga Energiamuundumine potensiaalne energia võib muutuda kineetiliseks ja vastupidi Helikpter mille mass on 20 tonni lendab 1,5 kilomeetri kõrgusel maapinnast . milline on helikopteri potensiaalne energia maapinna suhtes Antud m=20t= 20 000 kg h=1,5km=1500 m ep? Ep= mgh 2*104*9,8*1,5*103=29,4*104 J Suitsupääsukese mass on 19 g ja ta lendab maksimaalse kiirusega 114 km/h milline on pääsukese suurim kineetiline energia m= 19 g 0,019 v= 114 km/h 114/3,6 = 31,7 (0,019*31,72)/2= Pühajärv asetseb umbes 115 m üle merepinna kui suur on seetõttu pühajärve vee potensiaalne
· Kaal on rakendatud toele või riputusvahendile (raskusjõud kehale) · Kaal on elastsusjõud (raksusjõud aga gravitatsioonijõud) · Horisontaalsel alusel, mis on paigal või liigub ühtlaselt sirgjooneliselt, on keha kaal võrdne raskusjõuga P=F P = mg P keha kaal 1N m mass (1 kg) g raskuskiirendus (9,8 m/s2) · Kiirendusega liikuva keha kaal ei ole raskusjõga võrdne ka arvuliselt o Kui keha liigub kiirendusega üles, on tema kaal P = m(g+a) ülekoormus o Kui keha liigub kiirendusega alla, on tema kaal P = m(g a) alakoormus o Kui keha langeb vabalt, siis a = g ja keha on kaaluta olekus P=0 kaaluta olek IMPULSS Impulsiks ehk liikumishulgaks nimetatakse keha massi ja kiiruse korrutist. Impulss on
Newtoni 1. seadus määrab inertsiaalsed taustsüsteemi- keha kiirus ilma teise keha mõjuta ei muutu. Inerts- nähtus, kus kõik kehad püüavad oma liikumise kiirust säilitada. Newtoni 2. 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
Elastsusjõu korral avaldub potentsiaalne energia kujul k x2 Ep = . 2 Antud juhul on potentsiaalne energia tasakaaluasendis (x = 0) võetud võrdseks nulliga. Näidisülesanne 8. Kui kõrgele võiks tõsta auto massiga 3 t energia 1 kW·h arvel? Lahendus. Antud: Teeme joonise. m = 3 t = 3000 kg E = 1 kW·h = 3,6 106 J g = 9,8 m/s 2 h=? 9 Tõstes auto maapinnast kõrgusele h oleks tema potentsiaalne energia E p = mgh . Ilmselt tuleks auto viimiseks sellisele kõrgusele kulutada ka sama palju energiat. Seega Ep = E ja kõrgus E h= . mg Asendades arvandmed, saame 3,6 106 h=( ) m = 120 m. 3000 9,8 Vastus: energiaga 1 kW·h võiks auto tõsta 120 meetri kõrgusele. Kommentaar. Kilovatttund - kW·h on tavaelus kasutatav energia ühik, mis lähtub võimsuse ühikust vatt - W
konksu otsa jäänud? • Kas Kuu tiirlemine ümber Maa on näide Newtoni I Newtoni teine seadus ehk dünaamika põhiseadus • Inertsus on keha omadus, mis iseloomustab selle võimet liikumisolekut säilitada. • Mass on keha inertsuse mõõt. Selle tähiseks on m ja mõõtühikuks 1 kg. • Jõu toimel tekkiv kiirendus on pöördvõrdeline keha massiga • Newtoni teine seadus ütleb: kui kehale mõjub jõud, siis liigub see kiirendusega, mis on võrdeline mõjuva jõuga ning pöördvõrdeline selle keha massiga. Matemaatiliselt väljendab Newtoni II seadust valem • →a=→Fm • Kuna sel seadusel on suur tähtsus mehaanika põhiülesande lahendamisel, nimetatakse Newtoni II seadust ka dünaamika põhiseaduseks. Kokkuvõte, Küsimused • Newtoni II seadus- Kui kehale mõjub jõud, siis liigub see kiirendusega, mis on võrdeline mõjuva jõuga ning pöördvõrdeline selle keha massiga.
sirgjoon ja mille korral kiirus muutub võrdsetes ajavahemikes võrdse suuruse võrra. 16. Keha kiirendus näitab kui palju ajaühikus keha kiirus muutub (suureneb- kiireneval liikumisel või väheneb- aeglustusval liikumisel). 17. Kui a = - 0,3 m/s², siis kahaneb kiirus igas sekundis 0,3m/s võrra. 18.Nihkevektori projektsiooniks telgedele nimetatakse vektori lõpp- ja alguspunkti koordinaatide vahet. (Δx= x-x 0 , Δy= y-y 0 ) 19. Vaba langemine on nähtus, kus keha langeb vaid Maa külgetõmbe tõttu ja jäetakse m arvetsmata õhu takistus. Vaba langemise kiirendus maapinna lähedal on g=9,8 2 ( s m 10 2 ) s 20. Ülesannete lahendamise oskus järgmiste valemite rakendamisel: 2
...............................................8 10. Kiirendus..................................................................................................................................8 11. Hetkkiirus................................................................................................................................9 12. Gravitatsioon............................................................................................................................9 13. Kehade vaba langemine.........................................................................................................10 II ARVESTUS NEWTONI SEADUSED. TÖÖ JA ENERGIA............................................10 1. Inertsiaalne taustsüsteem ..................................................................................................10 2. Inerts.....................................................................................................................
Newtoni I seadus On olemas sellised taustsüsteemid, mille suhtes kulgevalt liikuv keha säilitab oma kiiruse jäävana, kui temale ei mõju teised kehad või kui teiste kehade mõjud temale kompenseeruvad. Inerts nähtus, kus kehad püüavad oma liikumise kiirust säilitada Inertsiaalses taustsüsteemis kehtib Newtoni I seadus. Mitteinertsiaalne taustsüsteem liigub kiirendusega inertsiaalsete taustsüsteemide suhtes. Kui kehale ühtegi jõudu ei mõju või talle mõjuvate jõudude (vektoriaalne) summa on null, siis keha on paigal või liigub ühtlaselt sirgjooneliselt. Keha kiirud saab muutuda ainult siis, kui resultantjõud ei ole null. Inertsus - keha omadus, et keha kiiruse muutmiseks kulub aega Inertsust iseloomustab mass. Mida inertsem keha, seda rohkem läheb aega, et keha kiirust muuta teatud suuruse võrra.
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? Millise nihke sooritas poiss kodust kuni noa leidmiseni? Kui kaugel kodust asus mets? 3 4. P 4.1. Mitut keha on vaja vastasmõjuks? Vähemalt kahte keha, sest ühegi keha liikumist ei saa muuta ilma teise keha mõjuta. Näiteks ei saa paati seisvas vees liikuma panna, kui pole tuult ega aere. 4.2. Millised on vastasmõju tagajärjed? Vastasmõju tagajärgel muutub keha liikumise iseloom. 4.3. Mis on gravitatsioon
algkoordinaadile selleks hetkeks sooritatud nihke pikkuse: x = x0 + s. Ruutfunktsiooni graafik on teatavasti parabool ja nii ongi ühtlaselt muutuva liikumise graafik parabooli kujuga. Sõltuvalt ruutliikme kordaja (kiirenduse) märgist on parabooli harud suunatud kas üles (a > 0) või alla (a < 0). 23.Vabalangemise kiirendus Kõik kehad, kui miski neid ei takista, langemad maapinna poole sõltumata nende massist või kujust ühesuguse kiirendusega 9,8 m/s2 (tegur g=10m/s2) ________________________________________________ 24.Missugune füüsikaline suurus iseloomustab kehade vastastikmõju? Jõud on kehale suunatud toime, mis võib mõjutada tema liikumise iseloomu või tema kuju 25.Mis on keha inerts? Newtoni esimene seadus, mis kirjeldab keha liikumist jõudude puudumisel: kehale mõjuvate jõudude puudumisel või nende kompenseerumisel on keha kas paigal või liigub ühtlaselt ja sirgjooneliselt.
mõõtkavas ja vertikaalteljele keha kordinaadi väärtused, sobilikus mõõtkavas. -) Kiiruse graafik on selline graafik, kus horisontaalteljele on kantud aja väärtused, sobilikus mõõtkavas ja vertikaalteljele kiiruse väärtused, sobilikus mõõtkavas. 1.5. Kehade vastastikune mõju * Kehade vastastikmõju tõttu muutub: -) Keha kiiruse arvväärtus ja suund. -) Keha kuju. * Vastastikmõjus osalevate suurema massiga kehade kiirus muutub vähem, kui väiksema massiga kehade kiirus. * Vastastikmõju liigid: -) Grafitatsiooniline vastastikmõju; -) Elektromagneetiline vastastikmõju; -) Tugev vastastikmõju; -) Nõrk vastastikmõju. * Vastastikmõju suuruse iseloomustamiseks kasutatakse jõudu. 1.5.1. Jõud * Jõud on füüsikaline suurus, mis iseloomustab ühe keha mõju teisele kehale. -) Jõud põhjustab keha kiiruse muutumise (kiiruse arvulise, kui suuna muutumise).
m3 dm3 cm3 ruumalaühik 28. Mis on gravitatsioon? GRAVITATSIOONIKS ehk gravitatsioonliseks vastastikmõjuks nimetatakse mistahes kehade vastastikuse tõmbumise nähtust. Gravitatsioon on nähtus. Gravitatsioonijõud on füüsikaline suurus. Gravitatsioonijõu abil iseloomustatakse arvuliselt gravitatsioonilise vastastikmõju suurust. Gravitatsioonijõu suurus sõltub vastastikmõjus olevate kehade massist ja kehade kaugusest. Mida suurem on kehade mass, seda suurem on gravitatsioonijõud. Mida suurem on kehade kaugus, seda väiksem on gravitatsioonijõud. 29. Mis on raskusjõud? Valem. Ühik. RASKUSJÕUKS nimetatakse Maa või mõne teise taevakeha lähedal asuvale kehale mõjuvat gravitatsioonijõudu. Raskusjõud sõltub kega massist ja teguri g suurusest. F = mg F jõud (1 N) Jõuühik on 1 N
t. seisab paigal või liigub ühtlaselt ja sirgjooneliselt. Kehade omadust säilitada oma kiirust nimetatakse inertsiks, inertsi mõõduks on massiks nimetatav füüsikaline suurus. Mass on ühikute süsteemi SI põhisuurus, selle ühik 1 kg on defineeritud rahvusvahelise etaloni kaudu. Seega kiirendus saab kehal ilmneda vaid teiste kehade mõjul. Ometigi tunneme kurvi võtvas bussis seistes, kuidas "miski" nagu tõukaks meid, ja kui me kusagilt kinni ei hoia, hakkame kiirendusega liikuma. Tähendab, Newtoni esimene (nagu ka teine ja kolmas) seadus ei pea paika mitte kõikide taustsüsteemide suhtes. Taustsüsteeme, milles kehad liiguvad Newtoni seaduste järgi, nimetatakse inertsiaalseteks taustsüsteemideks. Kõik kehad, millega seotud taustsüsteemid on inertsiaalsed, liiguvad üksteise suhtes kiirenduseta. Rangelt inertsiaalseid taustsüsteeme ei ole olemas, kiirenduse puudumist saab kindlaks teha vaid mõõtmistäpsuse piirides
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
t. seisab paigal või liigub ühtlaselt ja sirgjooneliselt. Kehade omadust säilitada oma kiirust nimetatakse inertsiks, inertsi mõõduks on massiks nimetatav füüsikaline suurus. Mass on ühikute süsteemi SI põhisuurus, selle ühik 1 kg on defineeritud rahvusvahelise etaloni kaudu. Seega kiirendus saab kehal ilmneda vaid teiste kehade mõjul. Ometigi tunneme kurvi võtvas bussis seistes, kuidas "miski" nagu tõukaks meid, ja kui me kusagilt kinni ei hoia, hakkame kiirendusega liikuma. Tähendab, Newtoni esimene (nagu ka teine ja kolmas) seadus ei pea paika mitte kõikide taustsüsteemide suhtes. Taustsüsteeme, milles kehad liiguvad Newtoni seaduste järgi, nimetatakse inertsiaalseteks taustsüsteemideks. Kõik kehad, millega seotud taustsüsteemid on inertsiaalsed, liiguvad üksteise suhtes kiirenduseta. Rangelt inertsiaalseid taustsüsteeme ei ole olemas, kiirenduse puudumist saab kindlaks teha vaid mõõtmistäpsuse piirides
Sissejuhatus füüsikasse. Kulgliikumise kinemaatika Sissejuhatus füüsikasse • Enamik kaasaja teaduste juuri ulatub kaugesse antiikaega. • Sõna füüsika tuleb kreekakeelsest sõnast φυσικός [fisikos], mis tähendab looduslikku või loomulikku. Füüsika kui loodusteadus • Füüsika uurib looduse kõige üldisemaid ja põhilisemaid seaduspärasusi. • Füüsika keele oskussõnad ehk füüsikaliste nähtuste, suuruste ja nende mõõtühikute nimetused. Füüsikalistel suurustel ja mõõtühikutel on olemas kindlad tähised. • Suuruste tähiste abil kirja pandud füüsikalise sisuga lauseid nimetatakse füüsika valemiteks. Maailm • Maailm on lai mõiste. Seda sõna kasutatakse vägagi erinevates tähendustes. Maailmaks võib pidada planeeti Maa koos tema elanikega, ainult inimkonda või kogu universumit. • Maailma mõiste alla saab paigutada kõik, mis olemas on, meie ise oma mõtete ja harjumustega kaasa arvatud. Ühe konkreetse maailma tunn
Kiiratud või neelatud footoni energia on määratud täisarvuga n, mida nimetatakse peakvantarvuks. Coulomb'i seadus: Kaks punktlaengut q1 ja q2 mõjutavad teineteist jõuga, mis on võrdeline nende laengute korrutisega ja pöördvõrdeline laengutevahelise kauguse r ruuduga: F = kq1q2/r2, kus k on SI süsteemi ühikute korral 9 . 10 9 N. m2/C 2. Elektrilaeng näitab, kuivõrd keha osaleb elektromagnetilises vastastikmõjus. Looduses leidub kahte liiki elektrilaenguid, mida kokkuleppeliselt nimetatakse positiivseteks ja negatiivseteks. Samamärgiliselt laetud kehade vahel mõjub tõukejõud, erimärgiliselt laetud kehade korral aga tõmbejõud. Elektrilaengu SI-ühikuks on 1 C (kulon). Elektrivoolu töö on võrdeline voolutugevuse, pinge ja ajaga: A = IUt. Elektrivoolu võimsus näitab ajaühikus tehtud tööd: N = A/t. Seega saab võimsuse esitada voolutugevuse ja pinge korrutisena N = I U.
Vastastikmõjus peavad osalema alati kaks keha. Gravitatsiooniline vastastikmõju – avaldub massi omavate kehade vastastikuses tõmbumises. Raskusjõud on gravitatsiooni üks ilming. Ta on universaalne ja talle alluvad kõik kehad, isegi valguskiirde ja raadiolained. Gravitatsioon on seotud keha massiga ja avaldub suurte vahemaade tagant ainult tõmbumises. On märgatav siis, kui ühe keha mass on suur. Vaba langemine – kehade kukkumine, kui õhutakistus puudub või on väga väike. Kõik kehad kukuvad ühtemoodi, kiirusega g=9,8m/s2 Kinemaatika Kinemaatika uurib liikumist ruumis ilma, et vaatleks liikumist esile kutsuvaid põhjuseid. Ühtlane sirgjooneline liikumine – mistahes võrdsetes ajavahemikes läbitakse võrdsed teepikkused, kusjuures trajektooriks on sirgjoon. Füüsikaline mudel – idealiseeritud kehad või nähtused.
Vastastikmõjus peavad osalema alati kaks keha. Gravitatsiooniline vastastikmõju avaldub massi omavate kehade vastastikuses tõmbumises. Raskusjõud on gravitatsiooni üks ilming. Ta on universaalne ja talle alluvad kõik kehad, isegi valguskiirde ja raadiolained. Gravitatsioon on seotud keha massiga ja avaldub suurte vahemaade tagant ainult tõmbumises. On märgatav siis, kui ühe keha mass on suur. Vaba langemine kehade kukkumine, kui õhutakistus puudub või on väga väike. Kõik kehad kukuvad ühtemoodi, kiirusega g=9,8m/s2 Kinemaatika Kinemaatika uurib liikumist ruumis ilma, et vaatleks liikumist esile kutsuvaid põhjuseid. Ühtlane sirgjooneline liikumine mistahes võrdsetes ajavahemikes läbitakse võrdsed teepikkused, kusjuures trajektooriks on sirgjoon. Füüsikaline mudel idealiseeritud kehad või nähtused.
1. Punktmassi kinemaatika. 1.1 Kulgliikumine 1.2 Vaba langemine 1.3 Kõverjooneline liikumine 1.4a Horisontaalselt visatud keha liikumine 1.4b Kaldu horisondiga visatud keha liikumine. 2. Pöördliikumine 2.1 Ühtlase pöördliikumisega seotud mõisted 2.2 Kiirendus ühtlasel pöördliikumisel 2.3 Mitteühtlane pöördliikumine. Nurkkiirendus 2.4 Pöördenurga, nurkkiiruse ja nurkkiirenduse vektorid. 3. Punktmassi dünaamika 3.1. Inerts. Newtoni I seadus. Mass. Tihedus. 3.2 Jõu mõiste. Newtoni II ja III seadus 3.3 Inertsijõud 4
tangensiaalkiirenduse kirja panna vektorkorrutisena Kiirus muutub sel juhul ajas seaduse v = v0 +at järgi. Läbitud teepikkus on leitav a¯ (-all)= ¯*r¯ seosest s = v0 t + a t2/ 2 Vektorkorrutise moodul a(-all)= rsin=R Kiirenduse SI-ühik on üks meeter sekundi ja R=rsin on trajektoori raadius.Leiame ruudu kohta (1 m /s2). Vaba langemine kogukiirenduse vektori: vaakumis on sobiv näide ühtlaselt a¯=a¯(n-all)+a¯(-all) ja selle mooduli: Järelikult keha mass on inertsuse mõõt ja näitab,kui suurt jõudu on vaja keha a²=a(n-all)²+a(-all)² liikumisoleku muutmiseks. a= (a(n-all)²+a(-all)²= ((V²/R)² + (R)²) III seadus: 2.Ringliikumises olevat keha (punktmassi) Kaks keha mõjutavad teineteist suuruselt
Vastastikmõjus peavad osalema alati kaks keha. Gravitatsiooniline vastastikmõju avaldub massi omavate kehade vastastikuses tõmbumises. Raskusjõud on gravitatsiooni üks ilming. Ta on universaalne ja talle alluvad kõik kehad, isegi valguskiirde ja raadiolained. Gravitatsioon on seotud keha massiga ja avaldub suurte vahemaade tagant ainult tõmbumises. On märgatav siis, kui ühe keha mass on suur. Vaba langemine kehade kukkumine, kui õhutakistus puudub või on väga väike. Kõik kehad kukuvad ühtemoodi, kiirusega g=9,8m/s2 Kinemaatika Kinemaatika uurib liikumist ruumis ilma, et vaatleks liikumist esile kutsuvaid põhjuseid. Ühtlane sirgjooneline liikumine mistahes võrdsetes ajavahemikes läbitakse võrdsed teepikkused, kusjuures trajektooriks on sirgjoon. Füüsikaline mudel idealiseeritud kehad või nähtused.
Massi mõõdetakse kaaludega. Kaalumise põhimõte seisneb selles, et võrdse massiga kehi tõmbab Maa sama suure jõuga. (kangkaaludel vihtide kogumass võrdne keha massiga; vedrukaaludel tekib vedrus keha raskusjõuga võrdne elastsusjõud). Keha raskusjõud on gravitatsioonijõud, millega Maa tõmbab tema lähedal olevaid kehi. Valem: , kus g=9,8 on vaba langemise ehk raskuskiirendus, millega kõik kehad Maa poole langevad (kui õhutakistus puuduks). ● Nimeta mateeria vormid. ● Mille poolest erineb aine ja väli. ● Sõnasta gravitatsiooniseadus ja oska valemit kasutada ülesannete lahendamisel. ● Mida näitab gravitatsioonikonstant? ● Selgita inertsust. Mis on inertsuse mõõduks? ● Millel põhineb massi määramine kaaludega? ● Mis on raskusjõud ja kuidas seda leida? 10
või 0,03 N = 3·10-2 N = 3 cN. 1. kursus MEHAANIKA Mehaaniline liikumine Ühtlane sirgliikumine (s = v·t) keha läbib mistahes võrdsetes ajavahemikes võrdsed teeosad mööda sirgjoont. Ühtlaselt muutuv liikumine keha kiirus muutub (suureneb või väheneb) mistahes võrdsetes ajavahemikes võrse suuruse võrra, kiirendus a on const ehk jääv, kas positiivne (kiirenev) või negatiivne (aeglustuv). Vaba langemine vaakumis on sobiv näide ühtlaselt kiirenevast liikumisest m a = g = 9,8 2 . Jäähokilitri vaba liikumine siledal jääl võiks olla näide ühtlaselt aeglustuvast s liikumisest (hõõrdumise tõttu, hõõrdetegur ). Taustkeha on keha, mille suhtes vaadeldakse kvalitatiivselt (ilma numbriliste väärtusteta) mingi teise keha liikumist. Taustsüsteem koosneb: 1. taustkehast 2. sellega seotud koordinaadistikust 3. ajamõõtjast (kellast)