Ees- ja perekonnanimi: KONTROLLTÖÖ NR 2 riho rästas Hõõrdumine ja kulumine Õpperühm: as13 Kuupäev: 05,05,2014 1. Nimetage hõõrdumise liike ja püüdke neid iseloomustada/tooge näiteid! Eristatakse liugehõõrdumist ja veerehõõrdumist Liugehõõrdumine tekib mikrokonarate haardumisest ja mikrokonarate vahelisest adhesioonist. Metallide puhul on liugehõõrdetegur kuivalt 0,1...0,5 ja õlikihiga eraldatud pindade puhul 0,01...0,05 ehk hõõrdumine on umbes 10 korda väiksem. Veerehõõrdumisel keha ei libise, vaid veereb mööda teise keha pinda (ratas veereb mööda teed, veeremine kuullaagri kuulide ja laagrivõrude vahel). Hõõrdetegur on liugehõõrdumisega võrreldes palju väiksem. 2. Mida nimetatakse kulumiseks? Kulumiseks nimetatakse hõõrdumisega kaasnevat detaili mõõtmete ja kuju järkjärgulise muutumise protsessi.
Ees- ja perekonnanimi: KONTROLLTÖÖ NR 2 riho rästas Hõõrdumine ja kulumine Õpperühm: as13 Kuupäev: 05,05,2014 1. Nimetage hõõrdumise liike ja püüdke neid iseloomustada/tooge näiteid! Eristatakse liugehõõrdumist ja veerehõõrdumist Liugehõõrdumine tekib mikrokonarate haardumisest ja mikrokonarate vahelisest adhesioonist. Metallide puhul on liugehõõrdetegur kuivalt 0,1...0,5 ja õlikihiga eraldatud pindade puhul 0,01...0,05 ehk hõõrdumine on umbes 10 korda väiksem. Veerehõõrdumisel keha ei libise, vaid veereb mööda teise keha pinda (ratas veereb mööda teed, veeremine kuullaagri kuulide ja laagrivõrude vahel). Hõõrdetegur on liugehõõrdumisega võrreldes palju väiksem. 2. Mida nimetatakse kulumiseks? Kulumiseks nimetatakse hõõrdumisega kaasnevat detaili mõõtmete ja kuju järkjärgulise muutumise protsessi.
Liugehõõre teineteise suhtes liikuvate kehade vahel esinev hõõrdumine. Hõõrdejõud Fh hõõrdumisel esinev jõud, mis sõltub kokkupuutuvate pindade siledusest, kehade materjalist ja pindadega risti mõjuvast jõust ning on suunatud piki kokkupuutuvaid pindu liikumisele vastupidises suunas. Liugehõõrdejõu suuruseks on paigalseisuhõõrdejõu suurim väärtus. Katsed näitavad, et Fh=yN ; y=Fh/N ; M=mg kus y on liugehõõrdetegur, mille väärtus sõltub kehade materjalist ja hõõrduvate pindade siledusest ning näitab oma arvväärtusega, kui suure osa moodustab liugehõõrdejõud pindadega risti mõjuvast jõust. N risti olev jõud. ELASTSUSJÕUD Deformatsioon keha mõõtmete ja kuju muutus. Elastne deformatsioon deformatsioon, mis kaob peale deformeeriva jõu lakkamist.
See on gravitatsioonijõud. F= m*g 8. Mis on deformatsioon ? Deformatsiooniks nim. Keha mõõtmete või kuju muutumist. Liigid: tõmme ja surve, paine, vääne, nihe. 9. Elastsusjõu arvutamise valem ja suund F= k* l = näitab keha pikenemist või lühenemist. k= deformeeritud keha jäikus. Suund on vastupidine deformatsioonile. 10. Hõõrdejõu arvutamise valem ja suund Fh= *N N-toereaktsioon -liugehõõrdetegur Fh-hõõrdejõud . Liikumisele on vastassuunaline ja see vähendab keha liikumise kiirust. 11. Millest sõltub hõõrdetegur ? See sõltub pindade siledusest ja materjalist. Hõõrdumist saame vähendada määrimise teel. 12. Newtoni III seadus Kehad mõjutavad teineteist jõududega, mis on suuruselt võrdsed ja suunalt vastupidised. 13. Mis on impulss, tähis, ühik, valem Keha impulsiks nim. vektorsuurust, mis avaldub massi ja kiiruse korrutamisega. Tähis on p.
Juhul kui kehale mõjub samaaegselt mitu erinevat jõudu, määrab keha kiirenduse kehale mõjuv kogujõud Kehale mõjuv kogujõud on võrdne kõikide kehale mõjuvate jõudude vektorsummaga Raskusjõud P = m g , kus g on raskuskiirendus ja m on vaadeldava keha mass. Elastsusjõud F = − k x , kus k on jäikus, x deformatsiooni suurus. Hõõrdejõud - Ühe keha libisemisel teise keha pinnal mõjub liikumissuunale vastupidine hõõrdejõud kus µ on hõõrdetegur (liugehõõrdetegur) FN on keha kokkupuutepinnaga risti olev jõukomponent (jõu normaalkomponent). Kesktõmbejõud - Ringjoonelisel liikumisel mõjub kehale ringi tsentrisse suunatud kesktõmbejõud kus v joonkiirus ja r ringi raadius. Kiirendust nimetatakse kesktõmbekiirenduseks. Impulss on vektor, mis on võrdne keha massi ja tema kiiruse korrutisega Isoleeritud süsteemis kehtib impulsi jäävuse seadus. Muutumatu jõu korral
Ülesannne Kui palju kaalub 40 kg massiga poiss asendis A ja B ? RA = 20m, vA= 10 m/s, RB= 10 m, vB= 5 m/s Elastsusjõud : Elastsusjõud, Hooke`i seadus, vedru jäikus, elastsusjõu suund Hõõrdejõud: hõõrdejõu valem, hõõrdejõu suund, hõõrdetegur , seisuhj., liugehj., vedeliku ja õhutakistusjõud ( ved, üleslükkejõud) Ülesanne : Kui suure jõuga tuleb kelku jääl horisontaalsihis tõmmata, et seda paigalt liikuma panna? (m = 80 kg, maksimaalne seisuhõõrdetegur on 0,03, liugehõõrdetegur 0,01). Kui suur on veojõud kelgu ühtlas eliikumise korral? Impulss : impulsi mõiste, ühik , millest sõltub , impulsi muut, imp. jäävuse seadus . Ülesanne Kaks mitteelastset keha massidega 2 kg ja 6 kg liiguvad teineteisele vastu kumbki kiirusega 2 m/s. Kui suure kiirusega ja millises suunas hakkavad need kehad liikuma pärast põrget? TÖÖ JA ENERGIA Mehaaniline töö : töö valem, ühikud , positiivne ja negatiivne töö , raskusjõu töö , elastsusjõu töö, kasutegur.
valemiga N=mg (kus N on rõhumisjõud, m on keha mass, ja g on raskuskiirendus). Hõõrdetegur on ühikuta suurus, mis sõltub kokkupuutuvate pindade karedusest, pinnakonarustest, materjalist, aineosakeste vahelisest tõmbejõududest ja määratakse katselisel tee. Hõõrdejõu liigid: 1) seisuhõõrdejõud, kui keha seisab paigal kuigi talle mõjub jõud F (FshF), sel juhul on seisuhõõrdtegur; 2) liugehõõrdejõud, kui keha liigub mööda aluspinda (sel juhul on liugehõõrdetegur); 3) veerehõõrdejõud, kui keha veereb mööda aluspinda (sel juhul on veerehõõrdetegur). Elastsusjõud on jõud mis tekib keha deformeerimisel e keha kuju ja mõõtmete muutmisel. Deformatsioonid jagunevad: 1) plastilised deformatsioonid, kus peale jõu mõjumise lõppu kaha algkuju ja mõõtmed ei taastu; 2) elastsed deformatsioonid, kus keha algkuju ja mõõtmed taastuvad. Erinevad deformatsiooni liigid on a) tõmbe- ja survedeformatsioonid; b) paindedeformatsioon; c)
on keha mass, ja g on raskuskiirendus). Hõõrdetegur µ on ühikuta suurus, mis sõltub kokkupuutuvate pindade karedusest, pinnakonarustest, materjalist, aineosakeste vahelisest tõmbejõududest ja määratakse katselisel tee. Hõõrdejõu liigid: 1) seisuhõõrdejõud, kui keha seisab paigal kuigi talle mõjub jõud F (F shF), sel juhul µ on seisuhõõrdtegur; 2) liugehõõrdejõud, kui keha liigub mööda aluspinda (sel juhul µ on liugehõõrdetegur); 3) veerehõõrdejõud, kui keha veereb mööda aluspinda (sel juhul µ on veerehõõrdetegur). Elastsusjõud on jõud mis tekib keha deformeerimisel e keha kuju ja mõõtmete muutmisel. Deformatsioonid jagunevad: 1) plastilised deformatsioonid, kus peale jõu mõjumise lõppu kaha algkuju ja mõõtmed ei taastu; 2) elastsed deformatsioonid, kus keha algkuju ja mõõtmed taastuvad. Erinevad deformatsiooni liigid on a) tõmbe- ja
Liugehõõrdejõud on paigalseisuhõõrdejõu suurim väärtus. N Fh v Katsed näitavad, et Fh N , Fh = µN , millest Fh µ= , N kus on liugehõõrdetegur, mille väärtus sõltub kehade materjalist ja hõõrduvate pindade siledusest. Deformatsioonid. Elastsusjõud Deformatsioon keha mõõtmete ja kuju muutus. Deformatsiooni liigid: - tõmme - surve - vääne - paine - nihe Elastne deformatsioon deformatsioon, mis kaob peale deformeeriva jõu lakkamist. Mitteelastne (plastne) deformatsioon deformatsioon, mis säilib peale deformeeriva jõu lakkamist. Hooke´i seadus:
μ= 𝐹𝑅 = 𝑚∙𝑔 , (4) seega hõõrdetegur näitab suhet hõõrdejõu ja raskusjõu vahel. Sellest tulenevalt peab hõõrdetegur jääma 0 ja 1 vahele. Sarnaselt hõõrdumise jaotumisega kaheks, jaguneb hõõrdetegur samamoodi: seisuhõõrde- ja liugehõõrdetegur. Katse käik: 1) Ava simulatsioon. Vali kolmas aken „Hõõrdumine”. Paremal ääres on kollane kastike, kus saate muuta hõõrdetegurit ja panna linnukesi erinevatesse kastikestesse. Antud töös pange linnuke kastikestesse “Jõudude summa”, “Arvväärtused” ja “Massid”. Valige liuguril “Hõõrdejõud” omal valikul asend. NB! Ärge valige vasakut äärmist asendit. 2) Te saate hiirega tõsta algse kasti vasakul olevasse valgesse kasti või tõsta sellele kastile
Paigalseisuhõõrdejõud liikumapaneva jõuga võrdne ja on suunatud liikumapanevale jõule vastupidiselt. Liugehõõre- teineteise suhtes liikuvate kehade vahel esinev hõõrdumine. Toereaktsioonijõud - alusega risti olev jõud. Liugehõõrdejõud - liugehõõrdel esinev jõud, mis sõltub kokkupuutuvate pindade siledusest, kehade materjalist ja pindadega risti mõjuvast jõust ning on suunatud piki kokkupuutuvaid pindu liikumisele vastupidises suunas. Liugehõõrdetegur - väärtus sõltub kehade materjalist ja hõõrduvate pindade siledusest ning näitab oma arvväärtusega, kui suure osa moodustab liugehõõrdejõud pindadega risti mõjuvast jõust. Deformatsioon - kehade mõõtmete ja kuju muutus. Deformatsiooni liigud: · tõmme · surve · vääne · paine · nihe Elastne deformatsioon deformatsioon, mis kaob peale deformeeriva jõu lakkamist.
valemiga N=mg (kus N on rõhumisjõud, m on keha mass, ja g on raskuskiirendus). Hõõrdetegur on ühikuta suurus, mis sõltub kokkupuutuvate pindade karedusest, pinnakonarustest, materjalist, aineosakeste vahelisest tõmbejõududest ja määratakse katselisel tee. Hõõrdejõu liigid: 1) seisuhõõrdejõud, kui keha seisab paigal kuigi talle mõjub jõud F (FshF), sel juhul on seisuhõõrdtegur; 2) liugehõõrdejõud, kui keha liigub mööda aluspinda (sel juhul on liugehõõrdetegur); 3) veerehõõrdejõud, kui keha veereb mööda aluspinda (sel juhul on veerehõõrdetegur). Elastsusjõud on jõud mis tekib keha deformeerimisel e keha kuju ja mõõtmete muutmisel. Deformatsioonid jagunevad: 1) plastilised deformatsioonid, kus peale jõu mõjumise lõppu kaha algkuju ja mõõtmed ei taastu; 2) elastsed deformatsioonid, kus keha algkuju ja mõõtmed taastuvad. Erinevad deformatsiooni liigid on a) tõmbe- ja survedeformatsioonid; b)
Milles on ABS pidurite eelis? Eelis on selles, et nad vajadusel (järsul pidurdamisel) tagavad maksimaalse pidurduskiirenduse ja väldivad rataste blokeerumist. Juhul kui järsul pidurdamisel rattad blokeeruks ja auto hakkaks teel ,,lohisema", siis pidurduskiirendus oluliselt väheneb ja pidurdusteekond pikeneb. Põhjus on selles, et ,,lohisemisel" määrab pidurduskiirenduse liugehõõrdejõud Fh = µ FN , liugehõõrdetegur on aga alati seisuhõõrdetegurist oluliselt väiksem. Juhul kui horisontaalsel teel sõites on seisuhõõrdetegur µ s =0,9, siis vastav 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.
Resultantjõud. Newtoni II seadus. Kehade vastastikmõju. Newtoni III seadus. Mitteinertsiaalne taustsüsteem. Inertsijõud. Tsentrifugaal-inertsijõud. Coriolis'i jõud. Jõud looduses. Deformatsioonid. Elastsusjõud. Hooke'i seadus. Jäikustegur. Toereaktsioon. Dünamomeeter. Gravitatsioon. Gravitatsioonijõud. Gravitatsiooniseadus. Gravitatsiooniväli. Gravitatsioonivälja tugevus g. Raskusjõud. Keha kaal. Hõõrdumine: seisuhõõre, liugehõõre, veerehõõre. Hõõrdejõud. Liugehõõrdetegur. Takistusjõud kehade liikumisel gaasides ja vedelikes. Liikumine jõudude mõjul. Jõudude lahutamine komponentideks. Kehade liikumine kaldpinnal. Pidurdusteekond, selle sõltuvus hõõrdetegurist ja kiirusest. Kehade vaba langemine, vaba langemise kiirendus. Vertikaalselt ülesvisatud keha liikumine. Horisondiga kaldu ja horisontaalselt visatud keha liikumine. Kehade liikumine kurvis. Kiirendusega liikuva keha kaal. Ülekoormus, kaalutus. Kosmilised kiirused.
Teimi järgi tehakse tõmbediagramm, millel kajastub varda kehade kokkupuute pinnal ning on hõõrdetegur. Keha on tasakaalus, kui F<=F h. vastupanu tõmbele alates elastsest deformatsioonist kuni varda purunemiseni. Tehtud katsetega saadud tulemustega saab arvutada konstruktsioonide tugevust ja jäikust. Millest oleneb liugehõõrdeteguri väärtus? Liugehõõrdetegur oleneb liugepindade materialidest, nende karedusest, pindadevahel Paindepinge. Tugevustingimus paindel. olevast määrdeainest ning kehade liikumise kiiruste erinevusest ja temperatuurist. Normaalpinge arvutus puhtpaindel. Staatiline pinnamoment
17. Hõõrdejõud liugehõõrdumisel. Liugehõõre tekib eri kiirustega kehade kontakteerumisel. Liugehõõre on kehade suhtelise liikumise takistus, mis mõjub puutuja sihis kehade puutekohtades. Amontos-Coulumbi seaduse järgi Fhmax <= μFn, kus Fh on hõõrdejõud ja Fn normaaljõud kehade kokkupuute pinnal ning μ on hõõrdetegur. Keha on tasakaalus, kui F<=F h. 18. Millest oleneb liugehõõrdeteguri väärtus? Liugehõõrdetegur oleneb liugepindade materialidest, nende karedusest, pindadevahel olevast määrdeainest ning kehade liikumise kiiruste erinevusest ja temperatuurist. 19. Staatiline pinnamoment. Kujundi staatiline moment mingi telje suhtes võrdub pinna pindala (A) ja pinna raskuskeskme koordinaadi (C) korrutisega. Sx=yC*A, kus yC on C y-koordinaat C Sy=xC*A, kus xC on C x-koordinaat y Liitkujundi staatiline moment saadakse
12. HÕÕRDEJÕUD JA HÕÕRDETEGUR. SEISU- JA LIUGEHÕÕRE. TAKISTUSJÕUD. TAKISTUSJÕU SÕLTUVUS KEHA OMADUSTEST JA OLEKUST NING KESKKONNAST. Hõõrdejõud – keha liikumist takistav jõud teise tahke keha või aine suhtes kokkupuutepinnal mõjuvate osakestevahelise jõu tõttu. Hõõrdetegur - µ näitab, kui suure osa moodustab hõõrdejõud toereaktsioonist. µ= Fh / N. Kui keha libiseb mööda aluspinda, siis mõjub talle liugehõõrdejõud F= µN, kus µ on liugehõõrdetegur. Seisuhõõrdejõud tekib katsel panna keha paigalseisust liikuma. Takistusjõud – takistab keha liikumist. 13. ELASTSUSJÕUD. HOOKE’I SEADUS. MEHAANILINE PINGE. YOUNGI MOODUL. ELASTNE NIHKE- JA VÄÄNDEDEFORMATSIOON. TOEREAKTSIOON Elastsusjõud – keha kuju või mõõtmete muutumisel (deformatsioonil) kehas tekkivat jõudu nimetatakse elastsusjõuks. Hooke’i seadus: venitusek või survel on elastsusjõud Fe võrdeline keha pikkuse muuduga ∆l: Fe=-k∆l
T. Lehtla, TTÜ elektriajamite ja jõuelektroonika instituut. Tallinn, 1999. 3.1.1. Hõõrdejõud ja -momendid Translatsioonipaaris liugehõõrdumise korral hõõrdejõud Fh =-Fm , kus Fm - motoorne jõud. Libisemisel määrdeta ja piirmäärimise reiimis Fh = µ Fn , kus µ - liugehõõrdetegur (hõõrdetegur), Fn - pindade normaali suunas mõjuv jõud, vt joon. 11 (loengul), kus tähtedega i ja j on tähistatud kehad, millede vahel jõud mõjuvad. Jõud F ij tähistab kehalt i kehale j mõjuvat jõudu. Seisuhõõrdejõud Fh = µo FN , kus µo - seisuhõõrdetegur. Isepidurduvus: < , kus tg = Fh / FN , - mõjuva jõu F ja pinna normaali vaheline nurk. [Näited loengul]
standardsete seadmete hulgast. Tuleb võrrelda võimalikke skeemilisi lahendusi. Koormuse andmed: m 3000 kg liikuv kogumass, m v 0,5 maksimaalkiirus, s r 0,03 m telje raadius, rL 0,25 m ratta raadius, r 0,5 mm rataste veerehõõrdetegur, 0,020 liugehõõrdetegur, J 100 ülekandesuhe. Koormuse arvutus. Hõõrdetegur arvutatakse valemiga r + r 0,0005 + 0,020 0,03 = = = 0,0044. rL 0,25 Eeldatav elektriajami kasutegur on L = 0,85, siis staatiline võimsus on mgv 3000 9,81 0,0044 0,5 PL = = = 76 W.