ssteemis muutuda ksnes nii, et lejnud kehade summaarne elektrilaeng muutub samapalju vastupidises suunas. See on elektrilaengu jvuse seadus. ELEKTRILAENGU THIS- on tavaliselt Q vi q. Elektrilaengu mthik SI- ssteemis on kulon (this: C) Coulombi seadus - C poolt kasutatud vndkaalu korral rippus traadi kljes horisontaalne mittejuhtiv varras,mille hes otsas paiknes uuritav metallkuulike,teises otsas aga kuulikest tasakaalustav raskus.Vardaga ristuva ju rakendamisel kuulikesele prdus varras seni kuni traadi vnde elastsusjud tasakaalustas kuulikesele mjuva ju.Coulomb tegi kindlaks et nurk ,mille vrravarras tasakaaluasendist vlja prdus oli vrdeline juga .See vimaldas prdenurga kaudu judu mta.Lihtsamalt kaks paigalolevat punktlaengut mjutavad vaakumis teineteist juga, mis on vrdeline laengute korrutisega ja prdvrdeline nendevahelise kauguse ruuduga. Elektrilaengu hik - kulon Elektrivli on elektrilaengu poolt tekitatud ruumis leviv pidev vli ja mis
Korrapärastye kehade puhul see ülessanne lihsustub. Kerakujulise keha jaoks, mis liigub väikese kiirusega lõpmatu ulatusega vedelikus, tuletas Stokes valemi Ft = 6 r v (2) - sisehõõrdetegur r kera raadius v kera kiirus Antud töös kasutatakse valemit (2) sisehõõrdeteguri määramiseks. Takistusjõu Ft arvutamiseks vaadeldakse kuulikese langemist uuritavas vedelikus. Vedelikku asetatud kuulikesele mõjuvad järdmised jõud. 1) Raskusjõud F1 = m g = V g (3) V kuulikese ruumala - kuulikese tihedus g raskuskiirendus 2) Üleslükkejõud F = V 0 g (4) 0 - vedeliku tihedus 3) sisehõõrdest tingitud takistusjõud, mis kasvab võrdeliselt kiirusega.
Korrapäraste kehade puhul see ülesanne lihtsustub. Kerakujulise keha jaoks, mis liigub väikese kiirusega lõpmatu ulatusega vedelikus, tuletas Stokes valemi Ft = 6rv (2) kus on sisehõõrdetegur, r - kera raadius, v - kera kiirus. Antud töös kasutatakse valemit (2) sisehõõrdeteguri määramiseks. Takistusjõu Ft arvutamiseks vaadeldakse kuulikese langemist uuritavas vedelikus. Vedelikku asetatud kuulikesele mõjuvad järgmised jõud: 1) raskusjõud F1 = mg = Vg (3) kus V on kuulikese ruumala, - kuulikese tihedus, g- raskuskiirendus; 2) üleslükkejõud F = V g 2 0 (4) kus 0 on vedeliku tihedus; 3) sisehõõrdest tingitud takistusjõud, mis kasvab võrdeliselt kiirusega F = 6rv 3 (5)
seetõttu on õlis esemele mõjuv üleslükkejõud väiksem ja ese vajub rohkem. 3. Päästerõngas ujub vee peal. Mis juhtub, kui rõngasse pumbata rohkem õhku? Põhjenda vastust. 4. Kangkaalud on tasakaalus, kui tema otste küljes ripuvad võrdse massiga alumiiniumist kuulikesed. Kuidas muutub tasakaal, kui üks kuulike uputada vette ja teine õlisse? Põhjenda vastust. Pool, kus kuulike uputati õlisse kaldub rohkem allapoole, sest õli tihedus on vee tihedusest väiksem ja seega on kuulikesele mõjuv üleslükkejõud väiksem. Õli tihedus 800 kg/m3 -/- Piirtuse tihedus 700 kg/m3
Vg - V 0 g - 6rv = 0 ehk Siit saab leida hõõrdeteguri 2r 2 ( - 0 ) g = 9v (7) 2 ( - 0 ) gr 2 = 9 v (1 + 2,4 r ) R Valem (7) kehtib kuulikese langemise korral lõpmata suures vedeliku ruumalas. Reaalselt on tegemist vedelikuga lõplike mõõtmetega anumas. Seetõttu on vedelikukihtide liikumiskiiruse gradient suurem kui langemisel lõpmata suures vedeliku ruumalas. Järelikult muutub suuremaks ka kuulikesele mõjuv takistusjõud. Seepärast tuleb reaalses katses arvestada veel anuma mõõtmeid ja kuju. Saab näidata, et kuulikese langemisel silindrises anumas raadiusega R mööda selle telge, tuleb kasutada valemit: (8) Kõiki valemis(8)esinevaid suurusi on võimalik määrata eksperimentaalselt ja seega saab valemiga (8) arvutada sisehõõrdeteguri. Saadud µ väärtuse õigsuse kontrollimisek tuleb teha kindlaks kas Stoeksi valemi kasutati
2. COULOMB'I SEADUS kaks punktlaengut mõjutavad teineteist jõuga, mis on võrdeline nende laengute korrutisega ja pöördvõrdeline laengutevahelise kauguse ruuduga Valem F= k* [ q1*q2 / r ruudus] Tõmbejõud=võrdtegur*[ laend1 *laeng2 / raadius ruudus] Coulombi katses anti kuulikestele ühenimelised laengud, üks kuulike liikus teisest eemale, hoidmaks kuulikest endisel kaugusel väänati elastset traati mingi nurga võrra, selle põhjal määratigi kuulikesele mõjuv jõud k=1/(4o), kus suurust o=1/(49*109)=8,85*10-12 C2/Nm2 nim elektriliseks konstandiks k=1/(4o) vaakumis; k/=1/(4o) keskkonnas Elektrilaengu ühikuks SI-s on 1C (kulon) 1 kulon on laeng, mis läbib 1s juhi ristlõiget, kui voolutugevus juhis on 1A 3. ELEKTRIVÄLI -materiaalne st ta eksisteerib sõltumata meist ja meie teadmistest temast Elektrivälja iseloomustatakse füüsikalise suuruse elektrivälja tugevuse abil
SI-süsteemi mõõtühik W vatt . 3. Elastusjõud- esineb kehade deformeerimisel ja on vastassuunaline deformeeriva jõuga. Gravitatsioonijõud- kaks keha tõmbuvad teineteise poole jõuga, mis on võrdeline nende massidega ja pöördvõrdeline nendevahelise kauguse ruuduga. Matemaatiliseks pendliks nimetatakse väikeste mõõtmetega keha , mis on riputatud venimatu ja väga väikese massiga niidi otsa. Kui niit on vertikaalne , siis tasakaalustab kuulikesele mõjuv niidi elastsusjõud raskusjõu . See pendli asend on tasakaaluasend. 4. Mehnaaniline töö- on füüsikaline suurus, mis võrdub jõu ja selle jõu mõjul khea poolt läbitud teepikkuse korrutisega. Töö= jõud*teepikkus. Mehaanilist tööd tehakse siis, kui keha liigub mingi jõu mõjul. Töö on seda suurem, mida suurem on kehale rakendatud jõud ja selle jõu mõjul läbitud teepikkuse. Tehtud töö on üks dzaul, kui jõu üks njuuton
Neist olulisimad on lainepikkus (tähis lambda ), lainekõrgus (tähis h) ja lainete levimiskiirust(tähis v). 5 Pendlid. Matemaatiline pendel. Matemaatiliseks pendliks nimetatakse väikeste mõõtmetega keha, mis on riputatud venimatu ja väga väikese massiga niidi otsa. Kui niit on vertikaalne, siis tasakaalustab kuulikesele mõjuv niidi elastsusjõud raskusjõu . See pendli asend on tasakaaluasend. Väikeste kaldenurkade korral on matemaatilise pendli liikumise kiirendus võrdeline hälbega tasakaaluasendist . Siit võib järeldada, et väikeste hälvete korral on matemaatilise pendli võnkumine harmooniline. Matemaatilise pendli ringsageduse ligikaudne väärtus on avaldatav valemiga . Võnkeperiood on avaldatav valemiga: .
· Coulomb'i hõõrdejõud. Neist teist tuleb arvesse võtta vaid suurte kiiruste korral, ning praktilistes arvutustes kasutatakse vaid esimest ja kolmandat takistavat jõudu. Süsteemis võivad mõjuda veel sundivad jõud, mis tavaliselt on sinusoidaalsed. Matemaatiliseks pendliks nimetatakse väikeste mõõtmetega keha, mis on riputatud venimatu ja väga väikese massiga niidi otsa. Kui niit on vertikaalne, siis tasakaalustab kuulikesele mõjuv niidi elastsusjõud raskusjõu . See pendli asend on tasakaaluasend. Väikeste kaldenurkade korral on matemaatilise pendli liikumise kiirendus võrdeline hälbega tasakaaluasendist . Siit võib järeldada, et väikeste hälvete korral on matemaatilise pendli võnkumine harmooniline. Matemaatilise pendli ringsageduse ligikaudne väärtus on avaldatav valemiga . Võnkeperiood on avaldatav valemiga: .
organismist teise või muudetakse gene muul viisil. Geenitehnoloogia meetodid: - Transgeensete organismide loomine: võõra geeni viimine ühest organismist teise - Mutagenees: kuntslikult soovitud mutatsioonide esilekutsumine - Geeni-nokaut: organismi teatud geeni time surutakse alla Kuidas geenid üle kanda? 1. Bakteri plasmiidiga – plasmiidse vektori abil 2. Viirustega – viirusvektori abil 3. Kullapüstoliga – Au kuulikesele on kinnitatud DNA, see “tulistatakse” rakku 4. Taimedesse Agrobakteriga – taimi kergesti nakatav bakter 5. Homoloogiline rekombinatsioon – Dna molekuli homoloogiliste piirkondade vaheline ristsiire, kus rekominantne DNA asendab olemasoleva Erinevate DNA-de liitmisel same rekombinantse DNA. Kuidas DNA-d lõigata? Restriktaasid on ensüümid, mida toodavad bakterid enesekaitseks. Restriktaase on erinevaid, igaühel oma “äratundmiskoht” DNA-l
EJ seadus elektriliselt isoleeritud süsteemi kogulaeng on jääv suurus q1+q2+..+qn=const Coulombi seadus kaks punktlaengut mõjutavad teineteist jõuga, mis on võrdeline nende laengute korrutisega ja pöördvõrdeline laengutevahelise kauguse ruuduga Coulombi katses anti kuulikestele ühenimelised laengud, üks kuulike liikus teisest eemale, hoidmaks kuulikest endisel kaugusel väänati elastset traati mingi nurga võrra, selle põhjal määratigi kuulikesele mõjuv jõud k=1/(4o), kus suurust o=1/(49*109)=8,85*1012 C2/Nm2 nim elektriliseks konstandiks k=1/(4o) vaakumis; k/=1/(4o) keskkonnas Elektrilaengu ühikuks SIs on 1C (kulon) 1 kulon on laeng, mis läbib 1s juhi ristlõiget, kui voolutugevus juhis on 1A ELEKTRIVÄLI. ELEKTRIVÄLJA TUGEVUS Elektriväli on materiaalne st ta eksisteerib sõltumata meist ja meie teadmistest temast Elektriväljal on kindlad omadused põhiomadus: elektriväli mõjub elektrilaengutele jõuga
· nullist erineva mistahes kiirusega tasakaaluolekusse saabuv keha liigub inertsuse tõttu edasi Võnkumise võib põhjustada: · elastsusjõud - kehtib Hooke'i seadus · raskusjõud - kehtib gravitatsiooniseadus Matemaatiline pendel Matemaatiliseks pendliks nimetatakse väikeste mõõtmetega keha, mis on riputatud venimatu ja väga väikese massiga niidi otsa. Kui niit on vertikaalne, siis tasakaalustab kuulikesele mõjuv niidi elastsusjõud raskusjõu . See pendli asend on tasakaaluasend. Väikeste kaldenurkade korral on matemaatilise pendli liikumise kiirendus võrdeline hälbega tasakaaluasendist . Siit võib järeldada, et väikeste hälvete korral on matemaatilise pendli võnkumine harmooniline. Matemaatilise pendli ringsageduse ligikaudne väärtus on avaldatav valemiga .
liugehõõrdetegur on µ = 0,8, mis teeb pidurduskiirenduseks 7,8 m/s2. Eriti kardinaalne vahe on jäisel pinnal sõitmisel, kus hõõrdetegurid on vastavalt µ s =0,2 ja µ = 0,1. Nüüd erinevad pidurduskiirendused kaks korda, mis tähendab, et pidurdusteekond pikeneb bokeerunud rataste korral kaks korda. 7 Näidisülesanne 7. Kui suur on 50 cm pikkuse nööri otsas horisontaaltasandis tiirlevale kuulikesele mõjuv kesktõmbejõud, kui kuulikese mass on 50 g ja kuulike teeb täistiiru 1 sekundiga? Lahendus. Teeme joonise, mis kujutab Antud: kuulikese tiirlemist nööri otsas.. m = 50 g = 0,05 kg r = 50 cm = 0,50 m T=1s F=? Kuulikesele mõjuv kesktõmbejõud arvutatakse valemiga v2 F =m . r Mass ja raadius on antud, puudu on kuulikese joonkiirus. Selle saame lihtsalt arvutada, kuna
Pöörleva keha energia. Wk = I /2 11. Harmooniline võnkumine Harmooniline võnkumine on protsess, kus punktmass liigub mõõda sirget ning tema asukohta kirjeldav koordinaat (x) muutub ajas sinus või koosinus funktsiooni järgi. x = A0sin(t +0) 12. Matemaatiline pendel On kaajutu ja venimatu mass. Matemaatiliseks pendliks nimetatakse väikeste mõõtmetega keha, mis on riputatud venimatu ja väga väikese massiga niidi otsa. Kui niit on vertikaalne, siis tasakaalustab kuulikesele mõjuv niidi elastsusjõud raskusjõu . See pendli asend on tasakaaluasend. Väikeste kaldenurkade korral on matemaatilise pendli liikumise kiirendus võrdeline hälbega tasakaaluasendist . Siit võib järeldada, et väikeste hälvete korral on matemaatilise pendli võnkumine harmooniline. Matemaatilise pendli ringsageduse ligikaudne väärtus on avaldatav valemiga . Võnkeperiood on avaldatav valemiga: .
v kust C1 = - k 2 ja C2 = 0 , s.t 0 x=l- v0 k 2 ( sin k 2 t ) Näide 4.12 Kuulike M, mille mass on 2 kg, visati maapinnalt vertikaalselt üles algkiirusega 20 m sek . Liikumise ajal mõjub kuulikesele ka takistusjõud, mis on võrdeline kiirusega, J. Kirs Loenguid ja harjutusi dünaamikast 39 võrdetegur on seejuures 0,04 g . Leida kuulikese liikumise võrrand ja keha ülesliikumise aeg. Lahendus Teeme joonise, asetades koordinaatide alguspunkti maapinnale ja suunates x-telje risti maapinnaga otse üles (s.t punkti liikumise suunas). Kuna liikumine toimub
Kui aga seda teha ei saa, s.t. kui vaadeldava keha liikumist takistavad mingid teised kehad, siis nimetatakse vaadeldavat keha seotuks. Kõike seda, mis takistab antud keha liikumist ruumis, nimetatakse sidemeks. Näiteks laual lebavale raamatule on laud sidemeks, sest laud takistab raamatul allapoole liikuda. Teiseks – hingedele asetatud uksele on hinged sidemeks, sest nad takistavad uksel piidast eemalduda kaugemale. Kolmandaks – nööri otsa riputatud kuulikesele on nöör sidemeks j.n.e. Keha, püüdes mõjuvate jõudude toimel sooritada liikumist, mida side takistab, mõjub sellele mingi jõuga. Seda jõudu nimetatakse surveks sidemele. Kuid staatika IV aksioomi põhjal mõjub sel juhul side kehale moodulilt võrdse, kuid suunalt vastupidise jõuga. Jõudu, millega side mõjub kehale, takistades selle üht või teist liikumist, nimetatakse sideme reaktsioonijõuks ehk lihtsalt sidemereaktsiooniks. Muide, lubatud on ka termin reaktsioonjõud.
võrdsed ja vastassuunalised vektorid. kinnituspunkti ja on keha pöörlemisteljeks 2.Matemaatiliseks pendliks nimetatakse g-raskuskiirendus väikeste mõõtmetega keha, mis on riputatud venimatu ja väga väikese massiga niidi otsa. Kui niit on vertikaalne, siis tasakaalustab Jäika keha,mis saab võnkuda raskusjõu kuulikesele mõjuv niidi elastsusjõud mõju ümber raskuskeskmest kõrgemal raskusjõu . See pendli asend on oleva võnketsentri ja omab geomeetrilise tasakaaluasend. vormi,mille inertsmoment on standartne.Füüsikalise pendli harmoonilise Väikeste kaldenurkade korral on võnkumise võrrand on analoogiline
Tulemuse võime sõnastada nii: statsionaarselt voolavas ideaalses vedelikus kehtib piki suvaliselt valitud voolujoont tingimus: v2/2+gh+p=const. seda nim. Bernoul-li võrrandiks. Ehkki võrrand on tuletatud ideaalse vedeliku jaoks, kehtib ta küllalt hästi ka reaalsete vedelike puhul, kui sisehõõrdumi-ne nendes on väike. (joon.3) §39. Harmoonilised sumbumatud võnkumised. Vaatleme süs., mis koosneb vedru otsas rippuvast kuulikesest massiga m. Tasa-kaaluasendis on kuulikesele mõjuv raskusjõud mg tasakaalustatud elastsusjõu klo poolt: mg=klo . Hakkame kuulikese nihkumist tasak. asendist isel.-ma koordinaadiga x, kusjuures telg x on suuna-tud vertikaalselt alla ning selle nullpunkt ühtib kuulikese tasakaalu-asendiga. Kui nihutada kuulike tasakaaluasendist x võrra kõrvale, siis vedru pikeneb lo+x võrra ning resultantjõu projektsioon teljel x (tähistame selle x-i f-ga) omandab väärtuse f= mg-k(lo+x). Arvesta-des tasak.tingimust, saame f=-kx