· Energia: , , . · 3. Füüsikaline ja matemaatiline pendel. · Füüsikaline pendel on jäik keha, mis võngub raskusjõu mõjul ümber horisontaalse telje, mis ei läbi selle keha massikeset. Selle võnkeperiood , kus I on keha inertsimoment pöörlemistelje suhtes ja l pöörlemistelje kaugus massikeskmest. · Matemaatiline pendel on kaaluta ja venimatu nööri otsas olev punktmass, mis on vajadusel saadav füüsikalisest pendlist, kui kogu mass koondada massikeskmesse. Selle võnkeperiood . · Vedrupendli võnkeperiood . · 4. Samasihiliste karmooniliste võnkumiste liitmine. · Samasihiliste ja sama sagedusega harmooniliste võnkumiste resultantvõnkumise amplituud avaldub: · · 5. Ristsuunaliste harmooniliste võnkumiste liitmine. · Kahe ristsuunalise sama sagedusega harmoonilisest võnkumisest osavõtva keha trajektooriks on ellips; erinevate sageduste korral saadakse trajektooriks keerulised kõverad, mida nim. Lissajous' kujunditeks. · 6
r r FC = 2m v × Viimast nimetatakse Coriolise jõuks 14. Gravitatsioon. Raskusjõud: Newtoni gravitatsiooniseadus, gravitatsioonijõudude superpositsiooniprintsiip, gravitatsioonikiirendus, raskusjõud, vaba langemise kiirendus. Gravitatsioonijõud Teisisõnu tõmbejõud mõjub alati, kui on 2 massiga keha. Jõud on mõlemale kehale sama, aga vastassuunaline. G m1 m2 Fg = raadius on ühe keha massikeskmest teise keha massikeskmesse. r2 Gravitatsiooniväli Fg kehale mõjuv gravitatsioonijõud; M keha punktmasside summa; g0 gravitatsioonivälja tugevus GM g0 = , ühikuks on m/s2 ( R + h) 2 Raskusjõud r r Fr = Fg + Fi Vabalangemise kiirendus ehk raskuskiirendus g = g 0 - 2 R cos 2 R Maa raadius - põhja pikkus 15. Mehaanilise süsteemi massikese Süsteemi massikese on punkt ja tähistatakse C n
Kõik tarkused ja katsed. Katse: raamatu ja paberilehe vaba langemine. Sile paberileht ja kägardatud langevad erineva aja. Õhutakistus on seda suurem, mida suurem on keha pindala Hetkkiirusel on suund, keskmisel kiirusel ei ole Kui läbitud vahemaa on palju suurem keha mõõtmetest, võib keha lugeda punktmassiks Keha asendamisel punktmassiga asub mass massikeskmes Massikeskmesse toetatud keha jääb püsivasse tasakaalu Ühtlasel liikumisel on teepikkus võrdeline ajaga, võrdeteguriks on kiirus Kiirus ja kiirendus ei pruugi alati olla samasuunalised Hüpotees: 100 g ja 1 kg kaaluviht jõuavad samalt kõrguselt kukkudes aluseni samaaegselt. Katse. Kontrollime hüpoteesi katseliselt ja teeme järelduse Kui keha liigub, siis see “tahab” liikuda, kui keha seisab, siis see “tahab” seista.
tunnuseks? Seda , mis on omane kõigile samasse liiki kuuluvatele nähtustele. 4 Näide Auto sõidab maanteel, inimene läheb trepist üles, õun kukub puu otsast alla. Mis on oluline: kas see, kes või mis liigub? Kuidas liigub? Oluline tunnus on keha asukoha muutumine ruumis. Millist mudelit siinjuures kasutatakse? Punktmassi - oletatakse, et kogu keha mass on koondunud ühte punkti , massikeskmesse ja jälgitakse selle liikumist. See teeb probleemi lahendamise lihtsamaks ja vabastab meid ebaoluliste tunnuste segavast mõjust (mootori võimsus, teekate, inimese kehakuju, õunasort jne). Mudelid lubavad füüsikas kasutada ühtesid ja samu seadusi väga erinevate konkreetsete olukordade uurimisel. Põhjusi, miks tuleb kasutada mudeleid, on veel mitu: originaal võib olla vahetule uurimisele kättesaamatu ( näit. Päikese sisemus);
Fi = - m a s Mi = - I s d , kus m - lüli mass, a s - raskuskeskme kiirendus, Is - massi inertsmoment massikeset läbiva ja liikumistasandiga ristuva telje suhtes, - lüli nurkkiirendus, vt joon 15. 19 Joon. 15. Tasaparalleelse liikumise üldjuhul võib massikeskmesse S rakendatud vektorist Fi ja momendist Mi koosnevat süsteemi asendada masskeskmest kaugusele h nihutatud vektoriga Fi, mis ongi resulteeriv inertsjõud. Kaugus M I h= i = s , ...(a) Fi m as kusjuures vektor Fi peab pöörama lüli ümber massikeskme vastu nurkkiirendust