Plaanid puhkusele minna? Võta endale majutus AirBnb kaudu ja saad 37€ kontoraha Tee konto Sulge
Facebook Like

Mehaanika ja soojus (0)

5 VÄGA HEA
Punktid

Esitatud küsimused

  • Milline on looduses toimuvate protsesside suund ?
 
Säutsu twitteris
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 bussis muutub....ninali maha).
*Seadus korrigeerib inimese sünnipäraseid arusaamu liikumisest ja vastasmõjust J
II – seadus: Keha liigub kiirendusega, mis on võrdeline kehale mõjuva jõuga ja pöördvõrdeline keha massiga.
Teine seadus, samuti kui esimene seadus, kehtib ainult inertsiaalsetes taustsüsteemides.
a = F/m (m/s2)
Järeldused:
*Kiirendus ei põhjusta jõu tekkimist J
*Kiirenduse suund peab ühtima resultantjõu või jõu suunaga.
*Aitab lahendada mehaanika põhiülesandeid.
*Kehtib ainult inertsiaalsetes taustsüsteemides.
*Kui on tegemist mitteinertsiaalse tausüsteemiga, kasutatakse inertsijõudu Fi= -ma. Inertsijõud on fiktiivne jõud – ei saa siduda vastasmõjuga ega mingi kindla kehaga . Inerts on nähtus, mitte jõud.
Kehale avaldatav mõju võib kutsuda esile keha kiiruse muutumist või deformatsiooni. Näiteks Hooke’i seadus: Vedru pikenemine on võrdeline temale mõjuva jõuga F=k*∆l (l on pikenemine).
Raamatus tehakse katse vankrikesega, mida mõjutavad kaks pingulolevat niiti (omavahel nurga all). Katse näitab, et f1+f2=f ja kiirenduse suund ühtib jõu suunaga, saadakse: v=k*f/m (mass m ja võrdetegur k on skalaarsed suurused, jõud on vektor ). Viimane võrrand on klassikalise mehaanika põhivõrrand.
III – seadus: Kaks keha mõjutavad teineteist jõududega, mis on võrdsete arvväärtustega, suunalt vastupidised ja nad asuvad ühel sirgel.
Järeldused:
*Suurem kiirendus tekitab suurema deformatsiooni (veoauto ja sõiduauto kokkupõrge)
*Jõudude liitmine on mõttetu – nad mõjutavad erinevaid kehi.
*Jõud tekivad paarikaupa – jõud, millest siin räägitakse, on ühesuguse olemusega, kuid vastupidised
(f12= -f21). m1a1=m2a2
5.Galilei relatiivsusprintsiip, Galilei teisendusedVaatleme kaht taustsüsteemi, mis liiguvad kiirusega Vo. Loeme ühe nendest (süst.K) tinglikult liikumatuks. Siis teine süst K´ liigub ühtlaselt ja sirgjooneliselt.
Leian nüüd seose punkti P kordinaatide vahel mõlemas systeemis (K ja K´ ) Kui aega lugeda hetkest, mil mõlema süsteemi 0-punktid ühtisid, siis jooniselt selgub x = x´+ Vo* t. Peale selle on ilmne, et y = y´ning
z = z`. Lisanud nendele klassikalises mehaanikas tunnustatud seaduse, et aeg kulgeb mõlemas süsteemis ühtemoodi ( t = t´ ), saame neljast võrrandist koosneva süsteemi: x = x´+ Vo*t`
y = y´
z = z´
t = t´ mida nim. Galilei teisendusteks (seovad ühte inertsiaalset süsteemi teisega ).
Esimene ja viimane võrr. kehtivad vaid kui Vo on väike võrreldes valguse kiirusega vaakumis.
Väide, et kõik mehaanika nähtused kulgevad erinevates inertsiaalsetes taustsüsteemides ühtemoodi, mistõttu mehaanikakatsete abil pole võimalik kindlaks teha, kas antud taustsüsteem on paigal või liigub ühtlaselt.ja sirjooneliselt, kannab Galilei relatiivsusprinsiibi nimetust . Näit. Astudes ühtlaselt ja sirgjooneliselt, ilma tõugeteta liikuva rongi vagunis, ei saa me kindlaks teha, kas vagun liigub või mitte, kui me ei vaata aknast välja. Vaba langemine, visatud kehade liikumine ja kõik teised mehaanika nähtused, toimuvad samuti nagu seisvas vagunis.
6.Jõud: Gravitatsioonijõud, raskusjõud, hõõrdejõud, elastsusjõud
Maa külgetõmbe mõjul langevad kõik kehad maapinna poole ühesuguse kiirendusega, mida tavaliselt märgitakse tähega g. See tähendab, et maaga seotud taustsüsteemis mõjub igale kehale massiga m jõud P = mg mida nimetatakse raskusjõuks. Kui keha on Maa suhtes paigal (jõud P on tasakaalustatud toe- või riputusvahendiga), siis jõudu millega keha mõjub riputusvahendile või toele nim. keha kaaluks.
Hõõrdejõud tekivad siis, kui kokkupuutuvad kehad või nende osad libisevad üksteise suhtes. Hõõrdumist, mis tekib kahe kokkupuutuva keha libisemisel teineteise suhtes, nim välishõõrdumiseks, pideva keha (näiteks vedeliku või gaasi) osade vahelist hõõrdumist nim. sisehõõrdumiseks. Tahke keha ja vedela- või gaasi keskonna hõõrdumist tuleb vaadelda kui sisehõõrdejõudusid. Hõõrdumist kahe tahke keha pindade vahel, kui seal ei ole määret, nim. kuivhõõrdumiseks. Tahke keha ja vedela või gaasilise keskonna vahelisi, samuti ka selle keskonna kihtide eneste vahelisi hõõrdumisi nim. vedelikhõõrdumiseks. Kuivhõõrdumise puhul eristatakse liughõõrdumist ja veerehõõrdumist.
KUIVHÕÕRDUMISE korral tekib hõõrdejõud ühe pinna libisemisel mööda teist pinda ja ka siis kui sellist hõõrdumist püütakse esile kutsuda. viimase korral on tegemist seisuhõõrdejõuga. Mille korral kehtivad seadused: seisuhõõrdejõu max väärtus ning liugehõõrdejõud ei sõltu hõõrdepindade suurusest , nad on ligikaudu võrdelised pindu kokkusuruva normaaljõuga fn : fh = kfn
Newton avastas, et kõik kehad looduses vastastikku tõmbuvad. Seadus nim GRAVITATSIOONI SEADUSKS – jõud, millega kaks keha tõmbuvad on võrdeline nende kehade massidega ning pöördvõrdeline nendevahelise kauguse ruuduga . ( See valem punktmassidele) F = G m1 * m2 /r2
Kus G on võrdetegur (6,67 * 10-11), mida nim gravitatsioonikonstandiks. Jõud on suunatud mööda kehi läbivat sirget. Kui üks kehadest on kera ja teisest tunduvalt suurem (näit. Maa)ning asub suure kera pinna lähedal, siis valemis tuleb võtta r asemele suure kera raadius. Väikese keha raadiuse ja tema mõõtmed võib jätta r-iga võrreldes arvestamata.
Elastsusjõud on elektromagneetiline jõud, mis tekib keha deformeerimisel ja mille mõjul keha püüab taastada oma esialgse kuju. Deformatsiooni põhjus kehas on kehaosakeste erinev nihe . Deformatsiooni liigid: 1)kuju järgi : vääne, venitus , nihe, surve... 2) *elastne deformat. : on def, mille korral keha taastab oma esialgse kuju pärast deformeeriva jõu katkemist. * Plastiline on def. , mille korral keha ei taasta oma kuju. Hooke’i seadus – elastsel deformeerimisel kehas tekkinud elastsusjõud on võrdeline keha pikenemisega.
F = -k * Δx F = k * | Δx |
Jäikus K on võrdetegur, mis iseloom. keha elastseid omadusi ning arvuliselt väljendab keha ühikulisel pikenemisel tekkinud elastsusjõud
7. Potentsiaalsed jõuväljad
Kui keha on asetatud niisugustesse tingimustesse, et igas ruumipunktis mõjutavad teised kehad teda jõuga, mis muutub seaduspäraselt ühest punktist teise, siis öeldakse, et see keha asub jõudude väljas. Nii näiteks maapinna lähedal asuv keha on raskusjõudude väljas, sest igas ruumipunktis mõjub talle vertikaalselt allapoole suunatud jõud P=mg.
Vaatleme vedru abil mingi tsentri O külge „seotud“ keha M. Vedru üks ots saab pöörelda šarniiril liikumatu punkti O ümber suvalises suunas, teine ots on kinnitatud keha M külge. Igas ruumipunktis mõjub kehale radiaalne, s.o tsentrit O ja keha M läbivat sirget mööda suunatud jõud f=-k(r-ro), kus r on keha kaugus tsentrist O, ro on deformeerimata vedru pikkus, k-võrdetegur. Kui r> ro (vedru on välja venitatud), siis on jõud suunatud tsentri poole ning on negatiivne (jõu ja raadiusvektori r suunad on vastupidised); kui rerijuht nn. tsentraalsest jõuväljast, s.o väljast, kus kõigi mõjuvate jõudude mõjusirged läbivad mingit tsentrit ning jõudude suurused sõltuvad ainult vastavate punktide ja tsentri vahelisest kaugusest (f=f(r)).
Raskusjõudude väli on samuti tsentraalse jõuvälja erijuht. Toodud näidetele on iseloomulik, et kehale mõjuvad jõud sõltuvad ainult keha asukohast ruumis. Jõudude puhul, mis sõltuvad ainult keha asukohast, võib juhtuda, et nende töö ei olene vaadeldava keha poolt läbitud teest, vaid ainult tema lähte- ja lõppasukohast ruumis. Niisugusel juhul nim jõuvälja potentsiaalseks ning jõudusid endid konservatiivseteks.
1. Jõu poolt tehtud töö ei sõltu trajektoorist
2. Töö sõltub alg- ja lõppasukohast
3. potentsiaalsed jõud on: raskusjõud, gravitatsioonijõud, elastsusjõud
8. Impulss , jäävus
Vektorilist suurust p=mv nim ainepunkti impulsiks. Ainepunkti impulsi tuletis aja järgi on võrdne punktile mõjuvate jõudude resultandiga.
Kasutades impulsi mõistet => dp/dt=F. Impulsiseaduse sõnastus - ainepunkti impulsi tuletis aja järgi on võrdne punktile mõjuvate jõudude resultandiga. Viimane valem on tähelepanuväärne ka selle poolest, et ta kehtib ka relativistlikus mehaanikas. Relatiivsusteooria järgi on keha mass tema kiiruse funktsioon – kiiruse suurenedes mass kasvab (see kehtib suurte kiiruste korral).
Korrutades viimast võrrandit dt-ga => dp=Fdt, pärast integreerimist => p2-p1=∫dp=∫t1t2Fdt. Erijuhul, kui F= const , annab valem ajavahemikus τ toimunud inpulsi juurdekasvu : p2-p1=Fτ
Impulsi jäävuse seadus - suletud süsteemi kuuluvate kehade impulsside geomeetriline summa on nende kehade igasuguse vastasmõju korral jääv.
Seadus kehtib kõikide kehade ja osakeste kohta, alustades elementaarosakestest ja aatomitest ning lõpetades planeetide
80% sisust ei kuvatud. Kogu dokumendi sisu näed kui laed faili alla
Vasakule Paremale
Mehaanika ja soojus #1 Mehaanika ja soojus #2 Mehaanika ja soojus #3 Mehaanika ja soojus #4 Mehaanika ja soojus #5 Mehaanika ja soojus #6 Mehaanika ja soojus #7 Mehaanika ja soojus #8 Mehaanika ja soojus #9 Mehaanika ja soojus #10 Mehaanika ja soojus #11 Mehaanika ja soojus #12 Mehaanika ja soojus #13
Punktid 50 punkti Autor soovib selle materjali allalaadimise eest saada 50 punkti.
Leheküljed ~ 13 lehte Lehekülgede arv dokumendis
Aeg2009-01-25 Kuupäev, millal dokument üles laeti
Allalaadimisi 89 laadimist Kokku alla laetud
Kommentaarid 0 arvamust Teiste kasutajate poolt lisatud kommentaarid
Autor Janka Õppematerjali autor

Lisainfo

Mõisted


Meedia

Kommentaarid (0)

Kommentaarid sellele materjalile puuduvad. Ole esimene ja kommenteeri


Sarnased materjalid

2
docx
Mehaanika ja soojusõpetus
66
docx
Füüsika I konspekt
38
docx
Mehaanika spikker
109
doc
Füüsikaline maailmapilt
29
doc
Põhivara füüsikas
105
doc
Füüsika konspekt
31
rtf
Põhivara aines Füüsikaline maailmapilt
15
doc
Füüsika I eksami piletid



Faili allalaadimiseks, pead sisse logima
Kasutajanimi / Email
Parool

Unustasid parooli?

UUTELE LIITUJATELE KONTO MOBIILIGA AKTIVEERIMISEL +50 PUNKTI !
Pole kasutajat?

Tee tasuta konto

Sellel veebilehel kasutatakse küpsiseid. Kasutamist jätkates nõustute küpsiste ja veebilehe üldtingimustega Nõustun