Newtoni seadused. Konspekt 10. klassile Tarmo Vana VKG Veebruar 2012 Konspekti koostamisel on kasutatud Indrek Peili abistavat konspekti 10. klassile Füüsikalise looduskäsitluse alused. Newtoni I seadus (inertsiseadus) ja inerts Füüsika uurib kehade liikumist ja vastastikmõju. Erinevaid liikumisolekuid võib olla palju. Seejuures võib keha liikumisolek muutuda. Liikumisolek saab muutuda vastastikmõju toimel. Kehade vastastikmõju tagajärjeks ongi liikumisoleku muutumine. Liikumise muutumine võib olla nii liikumiskiiruse ja suuna kui ka keha kuju muutumine. Kui liikumise muutumise põhjuseks on kehade vaheline vastastikmõju, siis on arusaadav, et vastastikmõju puudumisel ei saa kehade liikumine muutuda. Vastastikmõju puudumisel ei saa muutuda liikumiskiirus ega liikumissuund. Järelikult liigub vastastikmõju puudumisel
negatiivses suunas. Vektoriaalsed- füüsikaline suurus, mis omab ruumilist suunda. Nt. Kiirus, kiirendus, jõud. Vektori pikkus: moodul. Füüsika ja matemaatika Füüsika on täppisteadus ja täppisteadused kasutavad töö keelena matemaatikat. Kehade mõõtmed ja pikkus Pikkus- vaatleja kujutlus, mis tekib vaatlejal kehade omavahelisel võrdlemisel piki ühte sihti ehk mõõdet. Ruum- füüsika mudel, mida saab kirjeldada pikkuste võrdlemise teel. Kehade liikumisolek, kiirus ja absoluutne aeg Kehad liiguvad. Nende liikumist saab vaadelda vaid teise keha suhtes. Taustkeha on keha mille suhtes teine keha liigub. Liikumine ja aeg on lahutamatult seotud mõisted. Liikumisolek on keha omadus, mis toimub siis kui keha muudab asukohta, asendit või kuju taustkeha suhtes. Kiirus kirjeldab keha liikumisolek. Liikumisoleku energia on kineetiline.
negatiivses suunas. Vektoriaalsed- füüsikaline suurus, mis omab ruumilist suunda. Nt. Kiirus, kiirendus, jõud. Vektori pikkus: moodul. Füüsika ja matemaatika Füüsika on täppisteadus ja täppisteadused kasutavad töö keelena matemaatikat. Kehade mõõtmed ja pikkus Pikkus- vaatleja kujutlus, mis tekib vaatlejal kehade omavahelisel võrdlemisel piki ühte sihti ehk mõõdet. Ruum- füüsika mudel, mida saab kirjeldada pikkuste võrdlemise teel. Kehade liikumisolek, kiirus ja absoluutne aeg Kehad liiguvad. Nende liikumist saab vaadelda vaid teise keha suhtes. Taustkeha on keha mille suhtes teine keha liigub. Liikumine ja aeg on lahutamatult seotud mõisted. Liikumisolek on keha omadus, mis toimub siis kui keha muudab asukohta, asendit või kuju taustkeha suhtes. Kiirus kirjeldab keha liikumisolek. Liikumisoleku energia on kineetiline.
suurus tähis Keha omadus erineda suuruse poolest teistest pikkus, l 1 meeter 1m kehadest (pikem-lühem) kujutlus ruumist teepikkus s Keha asukoht kulgeval liikumisel kujutlus ruumi- x 1 meeter 1m koordinaadistikust (taustsüsteemist) koordinaat Keha liikumisolek kulgeval liikumisel soov kiirus v 1 meeter sekundis 1 m/s kulgevaid liikumisi võrrelda Liikumiste erinevus liikumiste võrdlemine aeg t 1 sekund 1s kujutlus protsesside kestusest Liikumisoleku muutumine kulgeval liikumisel kiirendus a 1 meeter sekundi ruudu kohta 1 m/s2 ( kujutlus kiiruse muutumise kiirusest)
Rääkides füüsikalistest kehadest, peame silmas ükskõik mida, millel on kindlad piirjooned, mõõtmed ja mass. Füüsikaline keha võib olla õun, auto, inimkeha või terve planeet Maa.) 2.Füüsikalised objektid. Näited. (3.1.2); (77) Füüsikaline objekt on kas keha, väli või loodusnähtus, mis eksisteerib looduses sõltumatult vaatlejast ja tema teadmistest objekti kohta. 3. Üldmudelid: keha, punktmass, rõhk, pindala. objektid: vastastikmõju, väli. suurused: liikumisolek (?), jõud, pikkus, kiirus, liikumisoleku muutumine, kiirendus. 4.Mille poolest erinevad skalaarsed ja vektoriaalsed suurused? Nimeta neid. (3.1.3); (80) Füüsikalist suurust, mis on esitatav vaid ühe mõõtarvu ja mõõtühikuga, nimetatakse skalaarseks suuruseks. Skalaarsetel suurustel on arvuline väärtus, kuid neil pole suunda.( aeg, pikkus, mass, rõhk, ruumala, energia, temperatuur.) Ruumilist suunda omavaid füüsikalisi suurusi nimetatakse vektoriaalseteks suurusteks
mõju ükski jõud või jõud tasakaalustavad üksteist. · Maa suhtes saavad kehad paigal seista ainult siis, kui neile mõjuvad jõud on tasakaalus. · Katse kumminööriga. Newtoni I seadus (inertsiseadus) · Vastastikmõjude puudumisel või nende kompenseerumisel on keha paigal või liigub ühtlaselt ja sirgjooneliselt. Inerts · Inertsiks nim nähtust, kus kehad püüavad oma liikumisolekut säilitada. · Keha omadust säilitada oma liikumisolek, nim. inertsuseks. · Näit. vaiba kloppimine, reisijad bussis, haamrivarre paigaldamine, kosmoselaeva liikumine tühjuses. Ühtlaselt sirgjooneliselt horisontaalsel teel liikuv auto. P Ft Fv Fr Inertsiaalne taustsüsteem · Selliseid taustsüsteeme, mille suhtes keha liigub ühtlaselt ja sirgjooneliselt või seisab paigal nim. inertsiaalseteks taustsüsteemideks.
teine keha. Kiirendus on füüsikaline suurus, mis näitab, kui palju muutub kiirus teatud ajaühikus aine ja väli on mateeria liigid aine on mateeria, millest koosnevad kõik kehad väli on aktiivne keskkond, mille abil laetud kehad üksteist mõjutavad jõud on füüsikaline suurus, mis iseloomustab vastastikmõju tugevust vastastikmõju on nähtus, mis tähendab objektide vahelist mõju, selle mõju tulemusena muutub nende kehade liikumisolek Newtoni I seadus ehk inertsiseadus: jõudude puudumisel või tasakaalustumisel liigub keha ilma kiirenduseta või on paigal Newtoni II seadus: keha kiirendus on võrdeline temale mõjuva jõu ja pöördvõrdeline keha massiga. Newtoni III seadus: Kaks keha mõjutavad teineteistsuuruselt võrdsete vastassuunaliste jõududega
Nõrk (elementaarosakesed) E sineb kõikide elementaarosakeste vahel. Selle mõjuraadius on veel väiksem VASTASTIKMÕJU õik senituntud loodusnähtused seletuvad nelja vastastikmõjuga. Nende toimel mõjutab üks objekt teist ja selle tulemusena muutub nende liikumisolek. Mõjutamine toimub reaalsuse (mateeria) vormi kaudu, mida nimetatakse väljaks. Vastastikmõju seob omavahel kaks mateeria põhivormi: aine ja välja LISAKS ttp://www.youtube.com/watch?v=HEheh1BH34Q
Inertsiaalne taustsüsteem-taustsüsteem, mis liigub ühtlaselt sirgjooneliselt või seisab paigal.(New.Ic seadus) Inerts- nähtus, kus säilib keha ühtlane sirgjooneline liikumine või paigalolek, kui puudub teiste kehade mõju. Inertsus keha omadus säilitada oma liikumisolek muutumatuna, kusjuures liikumisoleku muutmiseks kulub alati teatud aeg. Mass- füüsikaline suurus, millega mõõdetakse keha inertsust. Raskusjõud- (gravitatsioonijõud), jõud, millega Maa tõmbab enda poole tema lähedal asuvaid kehi. Keha kaal- jõud, millega keha Maa külgetõmbe tõttu rõhub alusele või venitab riputusvahendit.(tähis P, ühik 1N) Toereaktsioon- aluses või riputusvahendis tekkiv elastsusjõud, mille põhjustab alusele toetuv keha, alati pinnaga risti.
FÜÜSIKA KORDAMISKÜSIMUSED 1.Vastastikmõju on loodusnähtus, mille tulemusena enamasti muutub selles olevate kehade liikumisolek. Vastastikmõju suurust kirjeldab jõud (F) 2. 3.Väli on looduse põhivorm, mis vahendab vastastikmõjusid kehade vahel. Aine on looduse põivorm, millest koosnevad kõik ained 4.Relativistlik füüsika on selline aja ja ruumi käsitlus, mis lähtub absoluutkiiruse printsiibist. 5.Süsteemiks nimetatakse omavahel vastastikmõjus olevate kehade hulka. Suletud süsteem on süsteem, millesse kuuluvad kehade on vastastikmõjus ainult
kehale mõjuvat jõudu ja keha massi: . Rahvusvahelises mõõtühikute süsteemis on jõuühikuks njuuton (N). 1 N on jõud, mis annab kehale massiga 1 kg kiirenduse 1 m/s2. Newtoni kolmas seadus väidab, et kaks keha mõjutavad teineteist jõududega, mis on suuruselt võrdsed ja suunalt vastupidised. Vastastikmõju puudumisel keha liikumine ei muutu. Kui aga kehale mõjuvad jõud pole tasakaalus( jõud on vastastikmõju tugevuse mõõt), hakkab liikumisolek muutuma. Seejuures ei toimu muutus muidugi silmapilkselt. Iga muutus võtab inertsi tõttu aega. Liikumise muutumist saab iseloomustada muutumise kiirusega. Me saame seda iseloomustada suurusega, mis näitab, kui palju muutub liikumiskiirus ühes ajaühikus ehk sekundiga. Seda liikumisoleku muutumise kiirust iseloomustavat suurust nimetatakse kiirenduseks. Kiirenduseks nimetatakse kiiruse muutumise kiirust, mis näitab, kui palju muutub kiirus ajaühikus
Füüsika Kordamisküsimused II 1. Mis on vastastik mõju ja milline suurus seda kirjeldab? Vastastikmõju on loodusnähtus, mille tulemusena enamasti muutub selles olevate kehade liikumisolek. 2. Mis on kehade põhiomadused? 3. Mis on aine ja mis on väli? Aine on looduse põhivorm, millest koosnevad kõik kehad. Väli on looduse põhivorm, mis vahendab vastastik mõjusid kehade vahel. 4. Nimeta relativistliku füüsika alustõed? Realistlik füüsika on sellise aja ja ruumi käsitlus, mis lähtub absoluutkiiruse printsiibist 5. Mida tähendab füüsikas süsteem? Mida tähendab suletud ja mida avatud süsteem?
Newtoni seadused Karl Erlenheim Eesmärgid · Oskan seletada Newtoni III seaduse olemust mõjuga kaasneb alati vastumõju; · Tunnen mõistet kiirendus ja tean, et see iseloomustab keha liikumisoleku muutumist; · Oskan seletada ja rakendada Newtoni II seadust liikumisoleku muutumise põhjustab jõud; · Tean, milles seisneb kehade inertsuse omadus; tean, et seda omadust iseloomustab mass; · Oskan seletada ja rakendada Newtoni I seadust liikumisolek saab olla püsiv vaid siis, kui kehale mõjuvad jõud on tasakaalus; · Oskan avada tavakeele sõnadega järgmiste mõistete sisu: töö, energia, kineetiline ja potentsiaalne energia, võimsus, kasulik energia, kasutegur; · Oskan sõnastada mõõtühikute njuuton, dzaul ja vatt definitsioone ning oskan neid probleemide lahendamisel rakendada. Isaac Newton (16421727) · Newton töötas välja mehaanika üldised seadused, formuleeris ülemaailmsegravitatsiooni
Aine: koosneb osakestest, ainelisi objekte ei saa asetada teineteise sisse Avatud süsteem: toimub energia- ja ainevahetus (akna lahti tegemine) Suletud süsteem: sellega on tegemist siis kui puuduvad mõjud süteemi mittekuuluvate kehade puhul ning pole ka aine- ning energiavahetust väljapoole. (kinnine karp) Keha liikumisoleku muutumist iseloomustab KIIRENDUS. Kiirendus- näitab palju kiirus muutub ajaühikus. Newtoni I seadus: liikumisolek saab olla püsiv vaid siis, kui kehale mõjuvad jõud on tasakaalus. Nt. Sõidad jalgrattaga ning kui lõpetad väntamise, siis rattas ikka liigub edasi. Newtoni II seadus: liikumisoleku muutumise põhjustab jõud. Nt. Kui lükkad suuremat massi, siis on kiirendus väiksem ja vastupidi. Newtoni III seadus: mõjuga kaasneb alati vastasmõju. Nt. Kala püüdes tõuseb kork veepinnale. Inertsus: Seda omadust iseloomustab mass. Kehade inertsuse omadus seisneb: suuna ja kiiruse säilitamises.
sirgjooneliselt. Inertsiseaduse formuleeris esimesena Galileo Galilei aastal 1632. Laiemalt tuntakse seda seadust Newtoni esimese seadusena. Iga keha säilitab oma liikumisoleku, paigaloleku või ühtalase sirgjoonelise liikumise seni kuni ta pole sunnitud teiste jõudude mõjul seda seisundit muutma. Inerts Inertsiks nimetatakse nähtust, kus kehad püüavad oma liikumisolekut säilitada. Keha omadust säilitada oma liikumisolek, nim. inertsuseks. Näit. vaiba kloppimine, reisijad bussis, haamrivarre paigaldamine, kosmoselaeva liikumine tühjuses. Mida suurem on keha mass, seda rohkem on vaja jõudu, et keha liikuma panna. Sama tugevat jõudu on vaja, et liikuvat keha pidurdada ja seisata. Keha omadust mitte liikuma hakata või mitte seisma jääda nimetatakse inertsiks. Mida suurem on keha mass, seda suurem on ka tema inerts. Inertsiaalsed taustsüsteemid
Tartu Kutsehariduskeskus Toiduainete tehnoloogia osakond Eve Muna JÕUD JA IMPULSS Referaat Juhendaja Dmitri Luppa Tartu 2011 1. NEWTONI SEADUSED 1.1. NEWTONI 1 SEADUS · Liikumine vastasmõju puudumisel. · N 1 seadus: - vastasmõju puudumisel või vastasmõjude tasakaalustumisel säilib keha liikumisolek. Keha on paigal või liigub ühtlaselt ja sirgjooneliselt. Kuna keha püüet säilitada liikumisolekut nimetatakse ka INERTSIKS, siis nimetatakse seadust ka inertsiseaduseks. · Kui liikuv keha muudab oma kiirust - hakkab pidurdama, siis tekib teisel kehal kiirendus - see hakkab esimese keha suhtes liikuma. Ilma lisamõjuta tekib kiirendus. Näiteks kinnitamata auto vagunis. Taustsüsteeme, kus kehtib N1 nimetatakse inertsiaalseteks. Rangelt võttes pole
auto liikumine mingi kindla kiirusega, gaasi olemine konkreetsel rõhul ja temperatuuril. Kui aga seisund muutub, on tegemist protsessiga. Protsessiks nimetatakse üleminekut ühest seisundist teise. Kui seisund on seotud kindla ajahetkega, siis protsess toimub mingi ajavahemiku kestel. Kui keha liigub, siis me saame rääkida tema liikumisolekust, mida iseloomustab liikumise suund ning kiirus. Kui aga liikuvale kehale mõjuvad teised kehad, siis vastastikmõju tagajärjel liikumisolek muutub. Vastastikmõju võib muuta nii liikumissuunda, liikumiskiirust kui ka keha kuju (kujumuutus on samuti liikumine). Liikumise muutumine vastastikmõju tagajärjel on protsess. Antud juhul toimuvat protsessi nimetatakse mehaaniliseks tööks. Tööks nimetatakse protsessi, kus keha liigub jõu mõjul. Tööks nimetatakse protsessi, kus keha liigub jõu mõjul. Füüsika mõttes tehakse tööd vaid siis, kui on täidetud mõlemad tingimused: keha liigub ja kehale mõjub jõud.
Kasutage kiireneva kulgliikumise liikumisvõrrandit eeskujuna. 23. Lähtudes seosest pöördliikumist iseloomustavate suuruste vahel, tuletage seos kiiruste vahel. 24. Lähtudes seosest kiiruste vahel, tuletage seos kiirenduste vahel, nimetage need ja tehke joonis vektorite kohta. 25. Lähtudes normaalkiirenduse valemist, tuletage normaalkiirenduse valemid, mis sisaldavad pöörlemisraadiust. 26. Sõnastage Newtoni seadused ja andke ka valemid. Newtoni 1 seadus: Iga keha liikumisolek on muutumatu, seni kuni teiste kehade mõju ei sunni seda muutma. 1) Teisi kehasi pole, üsna ebatõenäoline. 2) Teiste kehade mõju on kompenseeritud. Väga levinud Newtoni 2 seadus: Newtoni 3 seadus: 27. Mis on vaba keha diagramm ja miks on see kasulik? 28. Lähtudes kiiruste liitmise seadusest, tuletage seos kiirenduste vahel ja formuleerige relatiivsusprintsiip. Identifitseerige lähtevalemis olevad kiirused. 29
Liikumisolek saab muutuda vastastikmõju toimel. Kui liikumisoleku muutumise põhjuseks on kehade vaheline vastastikmõju, siis on arusaadav, et vastastikmõju puudumisel ei saa muutuda liikumise kiirus ega suund. Järelikult liigub vastastikmõju puudumisel keha ühtlaselt ja sirgjooneliselt. kui kehale ei mõju teised kehad või kui teiste kehade mõjud on tasakaalus, siis on keha kas paigal või liigub ühtlaselt ja sirgjooneliselt. Kui aga kehale mõjuvad jõud pole tasakaalus, siis hakkab liikumisolek muutuma. Seejuures ei toimu muutus muidugi silmapilkselt. Iga muutus võtab inertsi tõttu aega. 32. Kuidas keha mass mõjutab keha liikumist, eelkõige liikumise muutumist? Kui me asume katseliselt uurima, kuidas erineva tugevusega jõud keha liikumisolekut muudavad, siis märkame, et suurem jõud jaksab liikumisolekut kiiremini muuta. Teisisõnu suurem jõud annab kehale suurema kiirenduse. Samas on kehad erinevad. Mõne keha liikumist on teistega võrreldes raskem muuta
siis on keha kas paigal või liigub ühtlaselt ja sirgjooneliselt. • Keha paigal (v=0), liigub ühtlaselt ja sirgjooneliselt (a=0, v=const). • Nähtust, mis seisneb kehade kalduvuses oma liikumisolekut säilitada, nimetatakse inertsiks ja kehade vastavat omadust inertsuseks. Kehade liikumisoleku muutumine • Vastastikmõju puudumisel keha liikumine ei muutu. • Kui kehale mõjuvad jõud pole tasakaalus, hakkab liikumisolek muutuma. • Liikumise muutumist saab iseloomustada muutumise kiirusega, vastavat füüsikalist suurust nimetatakse kiirenduseks. Ehk siis kiirendus on kiiruse muutumise kiirus ühes ajaühikus. a=(v- v0)/t. • Ühik on 1 m/s2. • Suurem jõud annab kehale suurema kiirenduse. Mõne keha liikumisolekut on raskem muuta, st. see keha on suurema inertsusega. Kehade liikumisoleku muutumine • Kehade inertsust mõõdab mass. • Mass m iseloomustab keha võimet oma
liikuvate kehadega seotud taustsüsteeme (kiirendus on null). Inertsiaalsüsteemide suhtes kiirendusega liikuivaid taustsüsteeme nimetatakse mitteinertsiaalseteks taustsüsteemiseks. Näiteks vaguniga seotud taustsüsteemis Newtoni I seadus ei kehi, sest vagunis sõidu ajal veerenud pall veereb vaguni pidurdamisel edasi. INERTSUS Inerts on keha omadus, säilitada oma liikumisolek (liikumine või paigalseis) püsivana, kuni kehale rakenduvad mingid jõud seda olekut ei muuda. Kui keha on paigal, siis see püüab jääda paigale ja kui keha liigub, siis see püüab säilitada oma liikumist. Seega kui kehale ei mõju teised kehad, siis ta liigub kiirenduseta! Inertsus seisneb selles, et keha kiiruse muutmiseks mingi suuruse võrra peab teise keha mõju esimesele kehale kestma teatud aja. Mida suurem on see aeg, seda inertsem on keha. Inertsust
25. Lähtudes normaalkiirenduse valemist, tuletage normaalkiirenduse valemid, mis sisaldavad pöörlemisraadiust. ( ) * + ( ) [ ] 26. Sõnastage Newtoni seadused ja andke valemid. Newtoni I seadus: Iga keha liikumisolek on muutumatu seni, kuni teiste kehade mõju ei sunni seda muutuma. Selleks, et keha liikumisolek oleks muutumatu, peavad kas teised kehad puuduma või nende mõju olema kompenseeritud: ( ) Seda nimetatakse ka inertsiseaduseks. Inerts on keha võime säilitada oma liikumisolek.
kasvab alla kukkudes. 14)TEAB, MILLES SEISNEB KEHADE INERTSUSE OMADUS; TEAB, ET SEDA OMADUST ISELOOMUSTAB MASS – Mõne keha liikumist on teisega võrreldes raskem muuta. Sel juhul öeldakse, et see on suurema inertsusega. Inertsus on suurus, mis iseloomustab keha võimet oma liikumisolekut säilitada. Inertsuse mõõduks on keha mass. Suurema massiga kehade inertsus on suurem ja sama suur jõud suudab sellele anda väiksema kiirenduse. 15)SELETAB JA RAKENDAB NEWTONI I SEADUST – LIIKUMISOLEK SAAB OLLA PÜSIV VAID SIIS, KUI KEHALE MÕJUVAD JÕUD ON TASAKAALUS – Newtoni I seadus – Kui kehale ei mõju teised kehad või kui teiste kehade mõjud on tasakaalus, siis on keha kas paigal või liigub ühtlaselt ja sirgjooneliselt. Nähtust, kus kehad püüavad oma liikumisolekut säilitada nim inertsiks. Newtoni I seadus just inertsi väljendabki. Näiteks: Sama suure jõuga, millega pall põrkub mõjutab maad, maa palli vastu. Langevarjur laskub
Dünaamika Dünaamika on mehaanika osa, milles uuritakse kehade liikumise põhjusi. Loodi 17. sajandil. 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
3) Kulgliikumise dünaamika põhimõisted •Mass (+ mõõtühik) Mass m on kehade inertsusemõõt. Mass on skalaarne suurus [m]SI =1kg •Inerts (+ inertsus) Inertsus on keha omadus säilitada oma liikumisolekut •Inertsiaalne taustsüsteem Samal ajal kõik inertsiaalsed taustsüsteemid on absoluutselt ekvivalentsed ja ükski mehaaniline katse (antud taustsüsteemi raames) ei võimalda kindlaks teha, kas süsteem liigub ütlaselt sirgjooneliselt või on paigal. Inertsiseaduse kontroll võimaldabki kindlaks teha, kas taustsüsteem liigub ühtlaselt sirgjooneliselt (või on paigal) või mitte. •Jõud (+ mõõtühik) Jõud on ühe keha mõju teisele, mille tulemusena muutub kehade liikumisolek või nad deformeeruvad. Jõud on alati vektorsuurus. (F)SI=1N •Newtoni 3 seadust (+ valemid ja joonised) Iga keha liikumisolek on muutumatu seni kuni kehale ei mõju mingit jõudu või resultan...
Autoga sõites ja pidurdades keha vajub ette poole. Inertsus on keha omadus säilitada oma liikumisolekut. Nt auto pidurdab foori taga, aga ei jää kohe seisma. Inertsiaalne taustsüsteem Inertsiaalne taustsüsteem on taustsüsteem, milles kehad liiguvad jääva kiirusega, kui neile ei mõju teised kehad. On selline taustsüsteem, kus kehtib Newtoni I seadus ehk inertsiseadus. Jõud Jõud on ühe keha mõju teisele, mille tulemusena muutub kehade liikumisolek või nad deformeeruvad. Jõud on alati vektorsuurus. Tähis F, ühik N Newtoni 3 seadust Newtoni I seadus Iga keha liikumisolek on muutumatu (kas paigal või liigub ühtlaselt sirgjooneliselt) seni kuni kehale ei mõju mingit jõudu või resultantjõud on null. Nim ka Inertsiseaduseks. n i-1 F t=0 Newtoni II seadus Kehale mõjuv resultantjõud on võrdne keha massi ja selle resultantjõu poolt kehale antud kiirenduse korrutisega. Nt Mees hüppab paadilt maha ja paat kandub eemale
d(f) - lõpmata väike suurus/protsess, mille käigus võib leida üha väiksemaid suurusi 24. Lähtudes seosest kiiruste vahel, tuletage seos kiirenduste vahel, nimetage need ja tehke joonis vektorite kohta. 25.Lähtudes normaalkiirenduse valemist, tuletage normaalkiirenduse valemid, mis sisaldavad pöörlemisraadiust. 26.Sõnastage Newtoni seadused ja andke ka valemid. Newtoni I seadus Iga keha liikumisolek on muutumatu seni kuni teiste kehade mõju ei sunni seda muutuma. 1)Teisi kehasid pole (ebatõenäoline) 2) Teiste kehade mõju on kompenseeritud. Seda nimetatakse ka inertsiseaduseks. Inerts on keha võime säilitada oma liikumisolek. Newtoni II seadus Kui kehale mõjub jõud, siis ta liigub kiirendusega, mis on võrdeline selle jõuga ja pöördvõrdeline keha massiga. Newtoni III seadus Igasugune mõju on samal ajal ka vastumõju.
III PROBLEEMID, TULETAMISED (koos põhjendustega) 1. Kas vedrukaal näitab ühtviisi nii paigalseisval kui ühtlaselt liikuval laeval? Jah 2. Tooge näiteid, kus avaldub impulsi jäävuse seadus. No impulsi jäävuse seadus avaldub kõikjal, kus on tegemist liikuvate kehade vastastikmõjuga. Eriti hästi tuleb see veel siis välja, kui liikuvad kehad on mingil libedal pinnal. Näiteks kui uisutades keegi kokku põrkab, siis muutub kehade liikumisolek impulsi jäävuse seaduse kohaselt. Veel parem näide on piljard piljardikuul annab oma impulsi kuulile, millega ta kokku põrkab. Kuulide liikumine pärast põrget allub impulsi jäävuse seadusele. Musternäide on veel Maa tehiskaaslase trajektoori korrigeerimine reaktiivmootoriga kui gaas mootorist väljub, siis saab see teatud impulsi. Et kogu impulss konstantseks jääks, peab tehiskaaslane saama vastassuunalise impulsi, mis tähendab, et ta hakkab
vahel. säilitama esialgset vektorite järjekorda. Seda nimetatakse ka inertsiseaduseks. Inerts on keha võime säilitada oma liikumisolek. Vastastikmõjus olevad 29
ühe mõõtarvu ja mõõtühikuga. Skalaarsetel suurustel on arvuline väärtus, kuid neil pole ruumilist suunda. • Vektoriaalne suurus- Vektoriaalne suurus on füüsikaline suurus, millel on lisaks arvväärtusele olemas ka ruumiline suund. Ülesanded • Millised järgnevalt loetletud mõistetest on kas: a) füüsika üldmudelid; b) füüsikalised objektid või c) füüsikalised suurused? Vaatleme mõisteid: keha, liikumisolek, jõud, punktmass, pikkus, vastastikmõju, kiirus, rõhk, liikumisoleku muutumine, pindala, väli, kiirendus. • Millised ülalpool loetletud füüsikalistest suurustest on: a) skalaarsed; b) vektoriaalsed? Matemaatilisi seoseid leidub looduses kõikjal. Näiteks kasvab osade limuste koda logaritmilise korrapäraga. Ruum • Füüsika uurib looduses leiduvaid kehi ja teeb seda kõigepealt vaatluse teel. Vaadeldes erinevaid kehi, võime nende juures leida sarnasusi ja erinevusi
Kasutage kiireneva kulgliikumise liikumisvõrrandit eeskujuna. 23. Lähtudes seosest pöördliikumist iseloomustavate suuruste vahel, tuletage seos kiiruste vahel. 24. Lähtudes seosest kiiruste vahel, tuletage seos kiirenduste vahel, nimetage need ja tehke joonis vektorite kohta. 25. Lähtudes normaalkiirenduse valemist, tuletage normaalkiirenduse valemid, mis sisaldavad pöörlemisraadiust. 26. Sõnastage Newtoni seadused ja andke ka valemid. Newtoni I seadus- Iga keha liikumisolek on muutumattu seni kuni teiste kehade mõju ei sunni seda muutma. 1) Teisi kehi pole. 2) Teiste kehade mõju on kompenseeritud. Newtoni II seadus- Newtoni III seadus- Igasugune mõju on samal ajal ka vastumõju. Vastastikmõjus olevad kaks keha mõjutavad teineteist moodulilt võrdsete ja suunalt vastupidiste jõududega, mis on rakendatud kummalegi kehale. 27. Mis on vaba keha diagramm ja miks on see kasulik? Vaba keha diagramm on Newtoni II seaduse rakendamisel tehtav jõudude inventuur
25) Lähtudes normaalkiirenduse valemist, tuletage normaalkiirenduse valemid, mis sisaldavad pöörlemisraadiust. an v 2 v v R an 2 R R 26) Sõnastage Newtoni seadused ja andke ka valemid. 1. Newtoni seadus: iga keha liikumisolek on muutumatu seni kuni teiste kehade mõju ei sunni seda muutuma. Teisi kehasid kas pole või nende mõju on kompenseeritud. Kui F = 0, siis a = 0, ehk kui F = 0, siis v = const. 2. Newtoni seadus: kui kehale mõjuv resultantjõud on nullist erinev, siis liigub keha kiirendusega, mis on võrdeline ja samasuunaline resultantjõuga ning pöördvõrdeline keha massiga. F = ma. 3
3) Kulgliikumise dünaamika põhimõisted o Mass (+ mõõtühik) – on kehade inertsusemõõt SI: m=1kg o Inerts (+ inertsus) – Nähtust, kus keha püüab oma liikumisseisundit säilitada, nimetatakse inertsiks newtoni esimest seadust nimetatakse ka inertsiseaduseks inertsus on keha omadus säilitada oma liikumisolekut o Inertsiaalne taustsüsteem o Jõud (+ mõõtühik) – on ühe keha mõju teisele mille tulemusena muutub kehade liikumisolek või nad deformeeruvad. SI: F= 1kgx1m/s2=1N o Newtoni 3 seadust (+ valemid ja joonised) Esimene seadus - kui kehale teised kehad ei mõju või kui mõjud on tasakaalus, siis on keha kas paigal või liigub ühtlaselt ja sirgjooneliselt. Teine seadus - kui kehale mõjub jõud, siis liigub see kiirendusega, mis on võrdeline mõjuva jõuga ning pöördvõrdeline selle keha massiga. F=ma
2 N /kiiruse ehk kg muutus • Kehal on kalduvus mitte muuta oma liikumisolekut ehk kehadel on inertsus. • Seega inertsuse mõõduks on mass • Inerts – keha omadus säilitada liikumise kiirus ja suund • Kas Newtoni II seadus on võrdeline või pöördvõrdeline sõltuvus? • Kas Newtoni II seadus on kiirenduse, massi või jõudefinitsioon? • Newtoni II seaduse mittepõhjuslik kuju: F = ma. • liikumisolek saab olla püsiv, vaid siis, kui kehale mõjuvad jõud on tasakaalus • Newtoni I seadus – keha on paigal või liigub kiirenduseta, kui kehale mõjuvad jõud on tasakaalus; • Seega kui keha liigub ühtlase kiirusega siis on talle mõjuvad jõud võrdsed, kuid vastassuunalised • Et keha liiguks peab mingi keha või väli tegema tööd • Töö A on füüsikaline suurus, mis kirjeldab protsessi. Mehaanilise töö korral on tegemist kehade omavahelise asendi
kehi suure jõuga mõjutada. Impulsi muutumise kiirus on võrdne seda muutust põhjustava jõuga, st et impulss on kehale mõjuva jõuga otseselt seotud. Et massi ja kiiruse korrutis kujutab endast keha impulssi, siis avaldis pole midagi muud kui impulsi muut. Seega võime kirjutada, et 11. Impulsi jäävuse seadus (sh selle rakendamine erinevatel juhtudel) Iga keha liikumisolek on muutumatu (keha kas on paigal või liigub ühtlaselt ja sirgjooneliselt) seni kuni kehale ei mõju mingit jõudu või kehale mõjuv resultantjõud on null. 9 Olgu meil kaks keha massidega m1 ja m2, mille kiirused on vastavalt v1 ja v2. Kahe keha põrkumise
2 N /kiiruse ehk kg muutus · Kehal on kalduvus mitte muuta oma liikumisolekut ehk kehadel on inertsus. · Seega inertsuse mõõduks on mass · Inerts keha omadus säilitada liikumise kiirus ja suund · Kas Newtoni II seadus on võrdeline või pöördvõrdeline sõltuvus? · Kas Newtoni II seadus on kiirenduse, massi või jõudefinitsioon? · Newtoni II seaduse mittepõhjuslik kuju: F = ma. · liikumisolek saab olla püsiv, vaid siis, kui kehale mõjuvad jõud on tasakaalus · Newtoni I seadus keha on paigal või liigub kiirenduseta, kui kehale mõjuvad jõud on tasakaalus; · Seega kui keha liigub ühtlase kiirusega siis on talle mõjuvad jõud võrdsed, kuid vastassuunalised · Et keha liiguks peab mingi keha või väli tegema tööd · Töö A on füüsikaline suurus, mis kirjeldab protsessi. Mehaanilise töö korral on tegemist kehade omavahelise asendi
1 VI kursus Kokkuvõte Vastastikmõju nimetus Mõjutatavad kehad Mõju avaldumine Suhteline tugevus Mõjuraadius (m) Gravitatsiooniline Kõik kehad Tõmbumine 10-38 Elektromagnetiline Laetud kehad Tõmbumine ja tõukumine 10-2 Tugev Kvargid Tõmbumine ja tõukumine 1 10-15 10-16 Nõrk Kõik elementaarosakesed ?? 10-15 < 10-17 Kõik senituntud loodusnähtused seletuvad nelja vastastikmõjuga. Nende toimel mõjutab üks objekt teist ja selle tulemusena muutub nende liikumisolek. Mõjutamine toimub reaalsuse (mateeria) vormi kaudu, mida nimetatakse väljaks. Vastastikmõju seob omavahel kaks mateeria põhivormi: aine ja välja. 2 34. Entroopia Entroopia kasvu seadus. Isoleeritud (kinnise) süsteemi entroopia ei kahane. Kui ei kahane, siis võib ta kas kasvada või jääda konstantseks. Esimene väide käib suvalise, teine ainult pööratavate protsesside kohta. Täpselt niisamuti, nagu oli
Näiteks oleks hea kui teatakse, et elektrivoolu kirjeldatakse pinge, takistuse ja voolutugevusega ning voolu võib jaotada alaliseks ja vahelduvaks. Või seda, et valgust saab kirjeldada nii laine kui osakeste abil. 3. Vastastikmõjud Nagu eespool räägitud, on kõik senituntud loodusnähtused seletuvad nelja vastastikmõju ehk interaktsiooniga. Nende toimel mõjutab üks objekt teist ja selle tulemusena muutub nende liikumisolek. Mõjutamine toimub reaalsuse (mateeria) vormi kaudu, mida nimetatakse väljaks. Välja olemasolu ilmneb jõu avaldumises. Näiteks öeldes, et mingit ruumi osa täidab elektriväli, tähendab see, et kui sinna paigutada laetud keha, siis hakkab sellele kehale 2 mõjuma elektrijõud. Vastastikmõju seob omavahel kaks mateeria põhivormi: aine ja välja.
annaabi.ee 
Sisene Facebook'ga
Sisene Google'ga
Sisene LinkedIn'ga
