Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Masinamehaanika kordamisküsimused vastatud.". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
lülid, mehhanism, sõlmjoone, lagrange, telg, kinemaatiline, virtuaaltöö, virtuaalsiire, teljega, rootor, liikumishulk, hõõre, dünaamiline, konservatiivsed, jäävusseadus, raadiusega, mehhanismiks, liikuda, kohavektor, toereaktsioonid, matem, ühtib, disbalanss, tasandile, liikumisvõrrand, lahend, impulss, liikumishulga, geomeetriline, kehadegaIII aksioom. Mõju ja vastumõju seadus. Kaks masspunkti mõjuvad teineteisele jõududega, mis on moodulilt võrdsed ja suunalt vastupidised, nende mõjusirged kattuvad. F1 = F2 ning F1=- F2 Seejuures tuleb silmas pidada seda, et need jõud on rakendatud erinevatele kehadele 4. Sõnastada dünaamika IV aksioom. Kelle nime see aksioom kannab? IV aksioom. Jõudude mõju sõltumatuse seadus. See on aksioom, mille lisas Newtoni kolmele seadusele (aksioomile) hiljem Lagrange ja kannab seetõttu Lagrange'i nime. Kiirendus, mille punktmass saab mitme jõu üheaegsel mõjumisel, on võrdne geomeetrilise summaga kiirendustest, mille punkt saab iga üksiku jõu mõjul eraldi. punktile mõjuvad jõud moodustavad alati koonduva jõusüsteemi ja koonduval jõusüsteemil on resultant 5. Mida nimetatakse punkti dünaamika esimeseks ja teiseks põhiülesandeks? 1. põhiülesanne: antud on punkti liikumine, leida tuleb punktile mõjuva jõu. 2
jõudude projektsioonide summa igal kolmel koordinaatteljel võrduks nulliga. 36. Mida nimetatakse jõu projektsiooniks teljel? Kas see on skalaarne või vektoriaalne suurus? Millal on see null? Millal on see võrdne lihtsalt jõu mooduliga? Jõu projektsiooniks teljel nimetatakse skalaarset suurust, mis on võrdne jõu algus- ja lõpppunktide projeksioonide vahelise lõigu pikkusega sellel teljel võetud vastava märgiga. Jõu projektsioon on null, kui jõud on teljega risti. Jõu projektsioon on võrdne lihtsalt jõu mooduliga, kui jõud on teljega paralleelne. 37. Mida nimetatakse jõu projektsiooniks tasapinnal? Kas see on skalaarne või vektoriaalne suurus? Millal on see null? 4 Jõu projektsioon tasandil on vektor, mis jääb selle jõu algus ja lõpppunktide projektsioonide vahele antud tasapinnal. See on vektoriaalne suurus. See on null, kui
Klassikaline mehaanika 1. Kinemaatika põhimõisteid ( punkmass, jäik keha, taustsüsteem, liikumisseadus, nihkevektor). Kinemaatika mehhaanika osa, mis uurib kehade liikumist, tundmata huvi põhjuste vastu. Punktmass keha, mille kuju ja mõõtmetega võib antud ülesandes arvestamata jätta. Jäik keha on keha, mis vastastikmõjus või interaktsioonis teiste kehadega muudab oma mõõtmeid tühisel määral. Taustsüsteem kehade süsteem, mille suhtes antud liikumist vaadeldakse. Liikumisseadus kui punkt liigub ruumis, siis tema koordinaadid muutuvad ajas: x = x(t) ; y = y(t) ; z = z(t). Nihkevektor - r, kohavektori juurdekasv vaadeldava ajavahemiku jooksul. Trajektoor on kõver, mida punktmass joonistab liikudes. Kohavektor r määrab üheselt ära keha asukoha ristkoordinaadistikus. Teepikkus on kõigi antud vahemikus läbitud trajektoorlõikude summa. 2. Kiirus. Ühtlane ja ühtlaselt muutuv liikumine. Kiirus on vektor/vektoriaalne suurus
jõusüsteemi jõuhulknurk olema kinnine ühtse ümberkäigu suunaga. 36. Mida nimetatakse jõu projektsiooniks teljel? Kas see on skalaarne või vektoriaalne suurus? Millal on see null? Millal on see võrdne lihtsalt jõu mooduliga? Jõu projektsioon teljele on skalaarne suurus, mis on võrdne jõu vektori algus ja lõpppunktide projektsioonide vahelise lõigu pikkusega võetuna vastava märgiga. Kui jõud on paralleelne teljega, siis ta nõuab ainult õiget märki. Kui jõud on risti teljega, siis projektsioon on null. 37. Mida nimetatakse jõu projektsiooniks tasapinnal? Kas see on skalaarne või vektoriaalne suurus? Millal on see null? Jõu projektsiooniks tasapinnale nim vektorit, mis jääb vektori alg ja lõpppunktide projektsioonide vahele sellel tasapinnal. Erinevalt jõu projektsioonist teljele on jõu projektsioon tasapinnal vektoriaalne suurus.
jõusüsteemi jõuhulknurk olema kinnine ühtse ümberkäigu suunaga. 36. Mida nimetatakse jõu projektsiooniks teljel? Kas see on skalaarne või vektoriaalne suurus? Millal on see null? Millal on see võrdne lihtsalt jõu mooduliga? Jõu projektsioon teljele on skalaarne suurus, mis on võrdne jõu vektori algus ja lõpppunktide projektsioonide vahelise lõigu pikkusega võetuna vastava märgiga. Kui jõud on paralleelne teljega, siis ta nõuab ainult õiget märki. Kui jõud on risti teljega, siis projektsioon on null. 37. Mida nimetatakse jõu projektsiooniks tasapinnal? Kas see on skalaarne või vektoriaalne suurus? Millal on see null? Jõu projektsiooniks tasapinnale nim vektorit, mis jääb vektori alg ja lõpppunktide projektsioonide vahele sellel tasapinnal. Erinevalt jõu projektsioonist teljele on jõu projektsioon tasapinnal vektoriaalne suurus.
I. Klassikaline mehaanika. 1. Kinemaatika põhimõisted (punktmass, jäik keha, taustsüsteem, liikumishulk, nihkevektor, kulgev liikumine). Punktmass idealiseeritud objekt, mille puhul keha mass loetakse koondatuks ühte ruumipunkti. Keha võib vaadelda punktmassina, kui selle mõõtmed on antud ülesande kontekstis tühiselt väikesed. Punktmassi kinemaatiline võrrand . Jäik keha keha, mis talle mõjuvate jõudude toimel ei muuda oma suurust ega kuju ehk keha, mille kõik osad on üksteisega seotud nii, et keha kuju muutumine ei ole võimalik. Taustsüsteem kehade süsteem, mille suhtes kehade kinemaatikat vaadeldakse. Liikumisseadus kui punkt liigub ruumis, siis tema koordinaadid muutuvad ajas (x=x(t), y=y(t), z=(t)). Nihkevektor , kohavektori juurdekasv vaadeldava aja jooksul, kohavektor () määrab üheselt ära keha asukoha ristkoordinaadistukus. Kulgev liikumine kõik keha punktid liiguvad keskpunkti suhtes ühesuguse kiirusega. Kui keha punktid liiguvad kesk
1. Kinemaatika põhimõisteid (käsitleb liikumist ja liikumisoleku muutusi ilma nende muutuste põhjusi lahkamata.) Punktmass - idealiseeritud objekt, mille puhul keha mass loetakse koondatuks ühte ruumipunkti. Keha võib vaadelda punktmassina, kui selle mõõtmed on antud ülesande kontekstis tühiselt väikesed. Punktmassi kinemaatiline võrrand ⃗r =⃗r (t) . Taustsüsteem- kehade süsteem, mille suhtes kehade kinemaatikat vaadeldakse. keha asukoht- Keha asukoha määramiseks on vajalik taustsüsteem (taustkeha ja koordinaatteljed ) nihkevektor- ∆ r⃗ , kohavektori juurdekasv vaadeldava aja jooksul, kohavektor ( ⃗r ) määrab üheselt ära keha asukoha ristkoordinaadistukus. 2. Kiirus. Ühtlane ja ühtlaselt muutuv liikumine. Kiirus on vektoriaalne suurus, mis iseloomustab punktmassi asukoha muutumist ajavahemikus. Kui ⃗r =⃗r (t) on punktmassi liikumise kinemaatiline võrrand, siis
aastal, kui ta esitles kinetostaatika meetodit. Seda ideed arendas edasi, üldistas ja andis lõpliku kuju 1743. aastal J. d'Alembert (1717-1783). Virtuaalsiirete printsiibi formuleeris üldkujul esimesena Johann Bernoulli 1717. aastal. Printsiibi näitlik tõestus, mis polnud küll range, pärineb Lagrange'ilt. Rangelt tõestas selle printsiibi Ampère 1806. aastal. Analüütilise suuna suurimaks esindajaks oli kaheldamatult väljapaistev prantsuse matemaatik ja mehaanik Joseph Louis Lagrange (1736-1813). Ta sidus d'Alembert'i printsiibi staatikast tuntud virtuaalsiirete printsiibiga ja oli sellega dünaamika üldvõrrandi loojaks, mida tänapäeval nimetatakse ka d'Alembert'- Lagrange'i printsiibiks. Lagrange'i teeneks on ka üldistatud koordinaatide ja üldis- tatud jõudude kasutuselevõtt mehaanikas, samuti kuuluvad talle mitmed tähtsad uurimused väikeste võnkumiste teoorias. Lagrange'i tööde tulemusena muutus mehaanika sama rangeks teaduseks kui seda on matemaatika
1. SISSEJUHATUS BIOMEHAANIKASSE Biomehaanika · Biomehaanika on teadusharu, mis uurib mehaanilise liikumise nähtusi bioloogilistes süsteemides (kudedes, organites ja organismis) · Biomehaanika on biofüüsika haru · Biomehaanika on bioloogia ja füüsika piiriteadus: -uurimisobjektilt (elusorganism ja selle struktuurid) kuulub ta bioloogia valdkonda -uurimismeetoditelt kuulub aga mehaanika valdkonda Biomehaanika jaotus · Inseneri biomehaanika- uurib bioloogiliste objektide ehitusprintsiipide kasutamise võimalusi inimesele vajalike tehniliste vahendite (robotid, manipulaatorid jt.) valmistamisel · Ergonoomiline biomehaanika- käsitleb tööprotsessi ratsionaliseerimise probleeme · Meditsiiniline biomehaanika- käsitleb proteesiehituse, traumatoloogia, ortopeedia, füsioteraapia jt. Probleem · Inimese liikumise biomehaanika- uurib inimese liikumisaparaadi ja liigutustegevuse biomehaanilis aspekte (tööprotsessis, s
mR 2 inertsimomendtide summaga. Inertsimomenti leitakse valemiga I = . Antud valem 2 kehtib ainult homogeense ja sümmeetrilise keha puhul. Steineri teoreem- inertsimoment I mingi suvaliselt valitud telje suhtes võrdub summaga, milles üks liidetav on inertsimoment I0 telje suhtes, mis on parall antud teljega ning läbi keha inertsikeset, teiseks liidetavaks on keha massi m korrutis telgedevahelise kauguse a ruuduga I=I0+ma2. Leiti inertsimomendi avaldised mõningate kehade jaoks- 1)keha on pikk varras, ristlõike joonmõõt on palju väiksem varda pikkusest l, siis I=ml2/12. 2) Kettal või silindril mille puhul suhe R/l on suvaline I=mR2/2. 3) Kehaks on õhukene ketas, mille paksus on palju kordi väikse raadiusest I=mR2/4. 4) Kera inertsimoment tema tsentrit läbiva telje suhtes I=2mR2/5.
1. Kulgliikumine. Punktmass. Taustsüsteem. Nihe. Liikumise suhtelisus. Mehaaniliseks liikumiseks nimetatakse keha asukoha muutumist ruumis teiste kehade suhtes aja jooksul. Mehaaniline liikumine on suhteline. Ühe ja sama keha liikumine erinevate kehade suhtes on erinev. Keha liikumise kirjeldamiseks tuleb näidata, millise keha suhtes liikumist vaadeldakse. Seda keha nimetatakse taustkehaks. Taustkehaga seotud koordinaatide süsteem (x,y ja z telg, kulgliikumisel ka vaid x-telg) ja kell aja arvestamiseks moodustavad taustsüsteemi, mis võimaldab määrata liikuva keha asendit mis tahes ajahetkel. Igal kehal on kindlad mõõtmed. Keha eri osad asuvad ruumi eri kohtades. Siiski puudub paljudes ülesannetes vajadus näidata keha üksikute osade asendit. Kui keha mõõtmed, võrreldes kaugustega teiste kehadeni, on väikesed, siis võib seda keha lugeda ainepunktiks (punktmassiks). Nii võib näiteks toimida, uurides planeetide liikumist ümber Päikese. Liikumist, mille korral keh
toimub üle kogu keha ruumala. · Inertsimomendi valem: rakendused. Keha Inertsimomendi avaldis Õõnes silinder või peenike rõngas (raadius R), I=mR2 sümmeetriatelje suhtes Täis silinder või ketas, sümmeetriatelje suhtes Õhuke ketas, telg ketta tasandis läbi masskeskme Peenike varras (pikkus l), telg risti läbi masskeskme Peenike varras, telg risti läbi otspunkti Sfäär Kera Ristkülikukujuline plaat (küljed a, b), telg risti läbi masskeskme Inerts leiab kasutamist tehnikas näit. hoorattana ja küroskoobis (horisontaaltasapinna määramilel). Loeng 7 · Rõhk kui skalaarne suurus: ühik ja dimensioon.
moment leitakse. Üheainsa tingimusena: Eeldusel, et jõud ise ei võrdu nulliga, on jõu moment punkti suhtes null siis ja ainult siis, kui jõu mõjusirge läbib seda punkti, mille suhtes moment leitakse. NB! Jõu momendi dimensiooniks SI-süsteemis on 1 N* m. B) Telje suhtes - Jõu moment telje suhtes iseloomustab jõu keha pööravat toimet ümber selle telje (kui see telg oleks kehale kinnisteljeks). DEF: Jõu moment telje suhtes on skalaarne suurus, mis on võrdne selle teljega ristuval tasapinnal võetud jõu projektsiooni momendi mooduliga telje ja selle tasapinna lõikepunkti suhtes, võetuna vastava märgiga. Mz (F) = (+-)| jMo( Fxy)j| = (+-)Fxy * d; MÄRGIREEGEL: ) pluss ja ( miinus *Jõu moment telje suhtes loetakse positiivseks, kui vaadatuna selle telje positiivsest otsast jõud püüab pöörata keha vastupäeva; ja negatiivseks, kui pööramine toimub päripäeva. Jõu moment telje suhtes 0: a) jõud ise on 0, F= 0 b) õlg on 0, s.t
arvuliselt võrdub juhi otstele rakendatud pinge, voolutugevuse ja töö sooritamiseks kulunud aja korrutisega. 3. Impulssmomendi jäävuse seadus on füüsikaseadus, mis ütleb, et ainepunktide isoleeritud süsteemi impulsimoment on ajas muutumatu suurus. 4. Kui veerev keha on telgsümmeetriline (ratas, silinder, kera), liigub pöörlemistelg kulgevalt, toetuspinnaga kokkupuutes olev osa seisab (toetuspinna suhtes) paigal, selle vastaspunkt aga liigub teljega võrreldes kahekordse kiirusega. Kui arvutada sellise veereva objekti kineetilist energiat või liikumishulka, ei tohi unustada ka pöörlemist. 5. Absoluutne niiskus on füüsikaline suurus, mis iseloomustab veeauru tihedust. Seda mõõdetakse tavaliselt grammides kuupmeetri kohta (gaasides). Relatiivse niiskuse all mõistetakse õhus oleva ja õhu temperatuurile vastava küllastava veeauru rõhu suhet, mis on väljendatud protsentides - r = 100e / E % 6
Füüsika eksami kordamine 1)Liikumise kirjeldamine: Taustsüsteem: koordinaadistik + käik (on võimalik aja mõõtmine) Kohavektor Trajektoor: joon, mida mööda keha liigub Kiirus: asukoha muutus jagatud aja muutusega, kohavektori tuletis aja järgi Kiirendus: kiiruse muutus jagatud vastava ajaga, kiiruse tuletis aja järgi 2)Sirgjooneline ühtlaselt muutuv liikumine: 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. , kus akiirendus, vkiirus, taeg. Peale integreerimist saame , kus v0keha algkiirus ajahetkel t=0 Vastavalt kiiruse definitsioonile , seda uuesti integreerides saadakse teada koordinaadi sõltuvus ajast , kus x koordinaat 3)Kõverjoonelise liikumise kiirendus: Kõverjoone lõikusid saab aproksimeerida ringjoone lõiguga: , kus suvaline vektor,
Loengukonspekt õppeaines MASINAMEHAANIKA Koostanud prof. T.Pappel Mehhatroonikainstituut Tallinn 2006 2 SISUKORD SISSEJUHATUS 1. ptk. MEHHANISMIDE STRUKTUURITEOORIA 1.1. Kinemaatilised paarid, lülid, ahelad 1.1.1. Kinemaatilised paarid 1.1.2. Vabadusastmed ja seondid 1.1.3. Lülid, kinemaatilised ahelad 1.2. Kinemaatilise ahela vabadusaste. Liigseondid. Liigliikuvused 1.2.1. Vabadusaste 1.2.2. Liigseondid. Liigliikuvused. 1.3. Mehhanismide struktuuri sünteesimine 1.3.1. Struktuurigrupid 1.3.2. Kõrgpaaride arvestamine 1.3.3. Kinemaatiline skeem. Struktuuriskeem 2. ptk. MEHHANISMIDE KINEMAATILINE ANALÜÜS 2.1. Eesmärk. Algmõisted 2.2
Füsa eksami konspekt 1, Liikumise kirjeldamine Taustsüsteem on mingi kehaga seotud ruumiliste ja ajaliste koordinaatide süsteem. Kohavektor on vektor, mille alguspunkt ühtib koordinaatide alguspunktiga. Trajektoor on keha või ainepunkti teekond liikumisel ruumis või tasandil. Trajektoori saab korrektselt kasutada ainult punktmassi korral. Kiirus on vektoriaalne suurus, mis võrdub nihke ja selle sooritamiseks kulunud ajavahemiku suhtega (kiirusvektor on igas trajektoori punktis suunatud mööda trajektoori puutujat selles punktis). Kiirendus on kiiruse muutus ajaühikus. (Kiirendusvektor lahutub kiirenevalt liikuva keha trajektoori igas punktis trajektoori puutuja sihiliseks tangentsiaalkiirenduseks ning sellega risti olevaks normaalkiirenduseks ehk 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
Skalaarkorrutis: vektorite a ja b skalaarkorrutiseks nimetatakse nende vektorite pikkuste ja vektorite vahelise nurga koosinuse korrutist. a*b=|a|*|b|*cos α Vektorkorrutis: vektorite a ja b vektorkorrutiseks nimetatakse vektorit a x b. a x b=(a2b3-a3b2,a3b1-a1b3,a1b2-a2b1) Projektsioonid ja nende seos mooduliga: Vektori projektsioon tuleb varustada plussmärgiga, kui komponentvektori suund langeb ühte telje suunaga ja miinusmärgiga, kui vektori komponent teljel on teljega vastassuunaline. Vektori projektsiooni omadused: võrdsete vektorite projektsioonid samale teljele on võrdsed; vektori korrutamisel arvuga korrutub sama arvuga ka tema projektsioon; vektorite summa projektsioon mingile teljele võrdub liidetavate vektorite projektsioonide summaga samal teljel; vektori projektsioon teljel võrdub selle vektori pikkuse ning vektori ja telje
Füüsika põhivara I Põhivara on mõeldud üliõpilastele kasutamiseks õppeprotsessis aines FÜÜSIKA I . Koostas õppejõud Karli Klaas Tallinn 2013 1. Mõõtmine, vektorid Mõõtmine tähendab mingi füüsikalise suuruse võrdlemist teise samasuguse, ühikuks võetud suurusega, etaloniga. Võrdlusega saadud arvu nimetatakse mõõdetava suuruse mõõtarvuks ehk arvväärtuseks. Esmane nõue on etalonide muutumatus. SI – süsteem – rahvusvaheline mõõtühikute süsteem ehk meetermõõdustik Kinnitati 1960 Kaalude ja mõõtude XI peakonverentsil. NSVL-s kehtis alates 1963 Eestis kehtib määrus 17.12.2009 nr. 208 (RT I 2009 64. 438 ) SI-süsteem kasutab 7 füüsikalist suurust põhisuurustena Ülejäänud füüsikaliste suuruste mõõtühikud on määratud põhisuuruste kaudu. Põhiühikuteks on: 1. pikkuse ühik meeter; meeter on pikkus, mille läbib valgus vaakumis 299792458-1 sekundi
2) Inertsjõud pöörlevas taustsüsteemis kui keha liigub seal kiirusega v. Coriolis'e jõud. Et keha püüab oma joonkiirust säilitada, tuleb teda pidurdada (kui liikumine on suunatud teljest eemale) või kiirendada (kui keha liigub telje poole). Tekib liikumisega risti mõjuv inertsijõud. 3) Inertsjõud pöörlevas taustsüsteemis kui keha pöörleb nurkkiirusega . Güroskoopilised jõud tekivad, kui püütakse muuta pöörlemistelje ruumilist orientatsiooni, see jõud püüab alati telg "õigeks" pöörata, e. et pöörlemistelg püsiks. Kui keha pöördimpulss on suur ja jõud väike, jääb tema mõju märkamatuks: pöörlev keha säilitab oma ruumilise orientatsiooni Kui jõud on suur, hakkab keha pretsesseerima -tema telg pöördub ruumis, aga mitte mõjuvate jõudude suunas,vaid nendega risti. Tsentripetaal (kesktõmbe) vs tsentrifugaal (kesktõuke) jõud Tsentripetaaljõud ehk kesktõmbejõud on kõverjoonelisel trajektooril liikuvale kehale mõjuv jõud, mis on
Üldmõisted 1 Vektor suurus, mis omavad arvväärtust ja suunda. Mudeliks on geomeetriline vektor, mis on esitatav suunatud lõiguna. Vektoril on algus- ehk rakenduspunkt ja lõpp-punkt. Näiteks jõud, kiirus ja nihe. Skalaarid suurus, mis omab arvväärust aga mitte suunda. Mudeliks on reaalarv! Näiteks temperatuur, rõhk ja mass. 2 Tehted vektoritega vektoreid a ja b saab liita geomeetriliselt, kui esimese vektori lõpp-punkt ja teise vektori alguspunkt asuvad samas kohas. Liidetavate järjekord ei ole oluline. Kahe vektori lahutamise tehte saab asendada lahutatava vektori vastandvektori liitmisega, ehk b asemel tuleb -b. Vektori a komponendid ax ja ay same leida valemitega Vektori pikkuse ehk mooduli saab Pikkuse-nurga saab avaldada tead
ulatuses. Massijaotus on oluline pöörlemise juures. Inertsmoment on skalaarne suurus I=m· r2 (Inertsmoment on summa, mille iga liidetav on ainepunkti massi korrutis tema kauguse ruuduga pöörlemisteljest z). L=[r p]=m[r v] r-impulssi õlg, p-jõuimpulss. Steineri lause: inertsmoment(I) mingi suvaliselt valitud telje suhtes võrdub summaga,milles üheks liidetavaks on inertsmoment(Io) telje suhtes,mis on paralleelne antud teljega ning läbib keha inertsikeset(raskuskeset) ja teiseks liidetavaks on keha massi(m) korrutis telgede vahelise kauguse(l) ruuduga. Steineri võrrand: I=I0+ml2(kg*m2) Pöördliikumise dünaamika põhivõrrand: Mz=Iz· Moment on inertsmomendi(Iz) ja nurkkiirenduse() korrutis. Pöörleva keha energia: Wk=I·2/2. 4 Külgliikumisel otsustab liikumise mass, pöördliikumisel otsustab
N = r m v sin 90° = m v r = m r 2 = I 33. Jôumoment punkti ja telje suhtes. Jõumoment punkti suhtes r r r M = r×F r näitab punktmassi asukohta koordinaatide alguspunktist ning F sellele punktmassile mõjuvat jõudu. Jõumomentide liitmine Määratakse süsteemile mõjuvad momendid ja liidetakse need vekoriaalselt. Kõik jõumomendid peavad olema määratud ühe ja sama punkti suhtes, muidu ei ole liitmine põhjendatud. Jõumoment telje suhtes Kui pöörleval kehal on telg fikseeritud, siis võetakse jõu rakenduspunkti raadiusvektor nii, et see oleks teljega risti ning alguspunkt teljel. Samasse punkti märgitakse ka jõumomendi vektor. Vektorid F ja M lahutatakse mõlemad kaheks, teljega paralleelseks ja ristiolevaks, komponendiks. r r r r r r Teisisõnu F = F|| + F ja M = M || + M . Jõumomendi ristkomponendi ehk jõu paralleelkomponendi mõju kompenseeritakse laagrite(või mõni muu telge kinnitav asi) poolt
Inertsimoment iseloomustab jäiga keha inertsi pöörlemiskiiruse muutmise suhtes. Selle roll pöörlemise dünaamika kirjeldamisel on sama, mis tavalisel massil kulgliikumise dünaamika kirjeldamisel. Inertsimoment: I = mr2 Steineri lause: Kui on teada keha inertsimoment masskeset läbiva telje suhtes, saab arvutada tema inertsimomendi sellega paralleelse telje suhtes. Inertsimoment suvaliselt valitud telje suhtes = inertsimoment I0 telje suhtes, mis on paralleelne antud teljega ning läbib keha inertskeset + keha massi m korrutis telgede vahelise kauguse a ruuduga Ehk: I = I0 + ma2 28.Põõrleva ja liikuva keha energia Pöörlemine tähendab seda, et keha need punktid, mis asuvad keha pöörlemisteljel seisavad paigal. Pöörleva keha kineetiline energia: K = Iω2/2 Liikuva keha energiat nimetatakse kineetiliseks energiaks Ek = 29.Keha impulsimoment Impulsimoment L näitab pöörleva keha osade impulsside mõju pöörlemisele
1.1.1.Inertsiaalne taustsüsteem Dünaamika võrrandid ei muutu üleminekul Ist inertsiaalsest taustsüsteemist teisesse,see Taustsüsteem, mis seisab paigal või liigub tähendab,et nad on invariantsed sirgjooneliselt a=0. Taustsüsteemiks koordinaatide teisenduste suhtes. nimetatakse taustkehaga seotud 1.1.2.Ühtlane sirgliikumine koordinaatsüsteemi ja ajaloendamismeetodit ehk kella. Seega taustsüsteem koosneb 1) nim liikumist, kus 1.Ühtlaseks sirgliikumiseks taustkehast, 2) selle koordinaadistikust, 3) keha sooritab mistahes võrdsetes aja mõõtmisviisist. ajavahemikes võrdsed nihked. Sellise liikumise puhul on hetkkiirus võrdne *Trajektoor on keha kui punktmassi liikumistee.
Mehaanika 4. Newtoni seadused I seadus: On olemas sellised taustsüsteemid, mille suhtes liikuvad kehad säilitavad oma kiiruse jäävana, kui neile ei mõju teised kehad või teiste kehade mõjud kompenseeruvad. Järeldused: *Taussüsteem, kus see seadus kehtib, on inertsiaalne (Maa suhtes paigal või liiguvad jääva kiirusega). Ka heliotsentriline tausüst (süst., mille keskpunkt ühtib Päikesega ning mille teljed on suunatud vastavalt valitud tähtedele) on inertsiaalne. Seega, iga süst., mis liigub heliotsentrilise taussüst suhtes ühtlaselt ja sirgjooneliselt, on inertsiaalne. Maa liikumine Päikese ja tähtede suhtes on kiirendusega liikumine (ringliikumine) ei ole inertsiaalne (kuigi vahel võib nii vaadelda, sest kiirendus on väga väike). *On olemas ka teissuguseid taustsüsteeme, kus see seadus ei kehti mitteinertsiaalsed taustsüst-d (keha kiirus muutub ilma, et teda mõjutaks mingi teine keha näit kui buss hakkab järsku liikuma, siis inimeste kiirus
I.1.Mehhaanika 1.1.Kinemaatika 1.1.1.Inertsiaalne taustsüsteem Liikumise kirjeldamine peab toimuma ajas ja ruumis.Ruumis määratakse keha asukoht taustsüsteemi suhtes.Taustsüsteemis kehtib Newtoni 1 seadus.Iga taustsüsteemi,mis liigub inertsiaalse suhtes ühtlaselt ja sirgjooneliselt,nimetatakse samuti inertsiaalseks. Üleminek ühest inertsiaalsest süsteemist teisesse: Galillei teisendus: keha koordinaate arvestades,et aeg külgeb mõlemas süsteemis ühtemoodi. x=x'+V0*t xI süsteem y=y' x'II süsteem z=z' t=t' Keha kiirus on esimeses süsteemis: V=V'+V0 Dünaamika võrrandid ei muutu üleminekul Ist inertsiaalsest taustsüsteemist teisesse,see tähendab,et nad on invariantsed koordinaatide teisenduste suhtes. 1.1.2.Ühtlane sirgliikumine Keha liikumise tegelik tee on trajektoor. Nihkvektoriks s nimetame keha liikumise trajektoori algja lõpppunkti ühendav
I.1.Mehhaanika 1.1.Kinemaatika 1.1.1.Inertsiaalne taustsüsteem Liikumise kirjeldamine peab toimuma ajas ja ruumis.Ruumis määratakse keha asukoht taustsüsteemi suhtes.Taustsüsteemis kehtib Newtoni 1 seadus.Iga taustsüsteemi,mis liigub inertsiaalse suhtes ühtlaselt ja sirgjooneliselt,nimetatakse samuti inertsiaalseks. Üleminek ühest inertsiaalsest süsteemist teisesse: Galillei teisendus: keha koordinaate arvestades,et aeg külgeb mõlemas süsteemis ühtemoodi. x=x'+V0*t x-I süsteem y=y' x'-II süsteem z=z' t=t' Keha kiirus on esimeses süsteemis: V=V'+V0 Dünaamika võrrandid ei muutu üleminekul Ist inertsiaalsest taustsüsteemist teisesse,see tähendab,et nad on invariantsed koordinaatide teisenduste suhtes. 1.1.2.Ühtlane sirgliikumine Keha liikumise tegelik tee on trajektoor. Nihkvektoriks s¯ nimetame keha liikumise trajektoori alg-ja lõpppunkti ühendavat vektorit.Olgu nihe S¯ ajavahemikku t jooksul,s
1. Ainepunkti kinemaatika a. Ainepunkti kiirus b. Ainepunkti kiirendus c. Ringliikumine. Nurkkiirus ja –kiirendus d. Pöörlemist kirjeldavate suuruste vektoriseloom e. Tahke keha kulgev ja pöörlev liikumine A)Ainepunkti kiirus Kõige lihtsam mehaaniline liikumine on ainepunkti liikumine. Mõõtmed ja kuju võib jätta arvestamata tema liikumise kirjeldamisel. Kas lihtsustus on õigustatud või mitte, see oleneb liikumisülesandest. Näiteks Maad võib liikumisel ümber Päikese vaadelda ainepunktina, kuid pöörlemisel ümber oma telje mitte. B)Ainepunkti kiirendus Kiirenduseks nimetatakse kiiruse muutumise kiirust. Sellest definitsioonist järgneb, et kiirendus arvutud analoogiliselt kiirusega – tuletise abil. Kiiruse puhul � = lim ∆�→0 ∆� ∆� = �� �� = � = � ′ leidsime tuletise kohavektorist aja järgi ja saime selle muutumise kiiruse ehk lihtsalt kiiruse. Võttes tuletise kiirusest, saame kiiruse muutumise kiiruse � = lim ∆�→0 �
1. P 1.1. Millised on füüsika uurimismeetodid? Nimetage ja kirjeldage neid. *Vaatlus- Füüsika on empiiriline ehk kogemuslik teadus, kuna saadake reaalsest loodusest infot läbi vaatleja kogemuse. Vaatlus on tähelepanekute tegemine füüsilisest maailmast meeltetaju abil. * Katse-ehk eksperiment, vaatlus viiakse läbi selleks spetsiaalselt loodud tingimustes. Katse käigus võib nähtust ise esile kutsuda ja uuritavaid objekte vastavalt soovile mõjutada *Andmetöötlus-Füüsika on täppisteadus, kus uuritavaid objekte, nähtusi ja sõltuvusi kirjeldatakse arvude abil. Arvuliste andmete töötlemine matemaatiliste meetodite abil võimaldab uuritavat paremini mõista ning väärtuslikku lisateavet saada. (Hüpotees-Kitsamas mõttes mõistetakse hüpoteesi all teaduslikku oletust, mille tõesus ei ole kindlaks tehtud.) 1.2. Millist mõõtühikute süsteemi kasutab füüsi
Mo=Fl Jõu F õlaks punkti O suhtes nimetatakse selle jõu mõjusirge lühimat kaugust punktini O: l=rsin. Impulsi jäävuse seadus. Vektorist suurust p = mv nimetatakse ainepunkti impulsiks. Seadus: Ainepunktide isoleeritud süsteemi kogu impulss on jääv. m v = const Jõumoment telje suhtes-jõu pöördevõimesõltub jõu suurusest F ja õlast h. Jõu pöördevõimet iseloomustavat skalaarset korrutist Fh nimetatakse jõu momendiks telje suhtes. M t(F)=+-Fh. Kui jõud ja telg asuvad samas tasandis, siis jõu moment telej suhtes võrudb nulliga. Mt(F2)=Mt(F3)=0 15. Impulsimoment punkti ja telje suhtes. Impulsimomendi jäävuse seadus. impulsi moment punkti suhtes. Impulsimoment L näitab pöörleva keha osade impulsside mõju pöörlemisele. Kui pöörleva keha osa massiga m liigub joonkiirusega v piki ringjoont kaugusel r pöörlemisteljest, siis tema
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. Miinusmärk valemis tähendab seda, et hälve ja jõud on vastassuunalised: kui
xC = V =V , yC = V , zC = V . 46. g V V V V kust peale gr taandamist leiame : 47. 48. 49. 50. Raskuskeskme leidmise erijuhtumid 51. Ühtlase paksusega plaat, mida plaanis esitab kujund pindalaga A. Kui plaadi paksus on h, siis tema ruumala V=hA ja elemendi ruumala dV=hdA. 52. Peenike tasandilise teljega varras, konstantse ristlõikepindalaga A ja pikkusega l. Siis on ruumala V=Al ja elemendi ruumala dV=Adl. 53. Raskuskeskme leidmise võtteid xdV xC = V = 0. 54. V Kui kehal on sümmeetriatasand, siis paikneb raskuskese selles tasandis. Kahel pool tasandit võib alati leida kaks ruumelementi millede xdV on vastasmärgilised, mistõttu integraal ò xdV=0 55. 56
annaabi.ee 
