Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Mehhaanlisi võnkumisi iseloomustavaid suurusi". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
amplituud, hlbe, hertz, mehhaaniliste, hlve, amplituudiks, hikus, 1khz, 1mhzKiirendus on alati suunatud trajektoori kõveruskeskpunkti, seepärast nim. antud kiirendust kesktõmbekiirenduseks. Vk = v²/r Ühik: 1m/s² 7.Mis on võnkumine? Võnkumine on perioodiline liikumine,kus keha läbib tasakaaluasendi kord ühes,kord teises suunas kindla ajavahemiku järel. 8.Mis on : Hälve-võnkuva keha kaugust tasakaaluasendist nim. selle keha hälbeks. Amplituud-suurimat kaugust tasakaaluasendist e. maksimaalset hälvet nim. Amplituudiks. 9.Mis on võrkeperiood ja võnkesagedus, ühik ja omavaheline seos? Võnkeperiood - on ühe täisvõnke tegemiseks kulunud aeg. Võnkesagedus - iga keha võib võnkuda kindla sagedusega,seda sagedust nim. oma võnkesageduseks. Ühikuks on Hz ja seos: T = 1/f 10.Mis on resonants? Võnkeamplituudi järsku kasvamist perioodilise välismõju sageduse kokkulangemisel süsteemi vabavõnkumise sagedusega nim. resonantsiks. 11.Harmoonilise võnkumise võrrand? X= x sint 12.Mis on: laine - laineks nim
Atmosfääril puudub kindel ülapiir. Maa pöörleb ja kujutledava pöörlemistelje asend Põhjanaela suhtes ei muutu. Maa tiirleb ümber Päikese. Aastaajad vahelduvad, sest Maa pöörlemistelg pole tiirlemistasandiga risti. Tiirlemisel ümber Päikese muutub telje asend Päikese suhtes. Füüsikaline suurus – Pean meeles Võnkumise arvuliseks iseloomustamiseks on võetud kadutusele amplituud, periood ja sagedus. Amplituudiks nimetatakse võnkuva keha suurimat kaugust tasakaaluasendist, mõõdetuna piki trajektoori. Amplituudi mõõdetakse pikkusühikutes. Perioodiks nimetatakse ühe täisvõnke sooritamise kestust. Perioodi mõõtühik on üks sekund. Sagedus näitab, mitu võnget teeb pendel ühes sekundis. Mida suurem on sagedus, seda rohkem võnkeid pendel ühes sekundis sooritab.
kerast seespool. Amplituud - suurim kaugus tasakaaluasendist. Tasakaaluasend - asend, kus pendel ei liigu. Vnkumine - selline liikumise liik, kus keha lbib perioodiliselt samu asukohti. Suundvnkumine - vnkumine, mida phjustab perioodiliselt mjuv vlisjud. laine - ruumis toimuv vnkumine. lainefront - piir, kuhu lainetus esimese laine nol judnud on. ringjooneline liikumine - liikumine, mis toimub ringjooneliselt. hlve - vnkuva keha kaugus tasakaaluasendist tisvnge - vnkuva keha liikumine hest amplituud asendist teise ja tagasi. periood - tisvnkeks kulunud aeg vaba vnkumine - vnkumine, mis toimub ilma vlise ju mjuta. laine pikkus - piki levimissihti mdetud vhim vahekaugus kahe samas taktis vnkuva punkti vahel. harmooniline vnkumine - kik vnkumised mida saab kirjeldada siinusfunktsiooni abil. 2) nurkkiirus - kiirus, mis nitab nurga muutumist mingi aja jooksul. w=f/t w - nurkkiirus | f - prdenurk.| t -. aeg joonekiirus - on ringiliikumisel lbitud teepikkuse ja liikumisaja suhe. V=l/t
võngete arv Periood ja sagedus on teineteise pöördväärtused: T=1 f=1 T periood 1s f T f sagedus 1Hz SAGEDUS - Sagedus näiab ringliikumise korral ajaühikus sooritatavate võngete arvu. Võnkliikumise korral on sagedus täisvõngete arv, mida keha sooritab ajaühikus. Sageduse tähis on f, ühik on 1 Hz. Kasutatakse ka kordseid ühikuid, näiteks 1kHz, 1MHz. f=n f sagedus 1 Hz t n võngete arv t aeg 1s 1 Hz = 1 1 herts on selline sagedus, kui keha teeb ühe võnke sekundis. 1s Periood ja sagedus on teineteise pöördväärtused: T=1 f=1 T periood 1s f T f sagedus 1Hz SAGEDUSE ÜHIKUKS SI-süsteemis on 1Hz (herts). Ühik on tuletatud sageduse
FÜÜSIKA TÖÖ JA ENERGIA JA PERIOODILISED LIIKUMISED Mehaaniline töö Mehaanilist tööd tehakse siis, kui kui kehale mõjub jõud ja keha selle jõu mõjul ka liigub A = Fs·cos , kus A=töö 1J; F=jõud 1N; s= nihe 1m, cos =nurk Võimsus Võimsus on töö tegemise aeg , kus N=vöimsus 1W; A=töö 1J; t=aeg 1s Kineetiline energia Kineetiline energia on energia, mis on tingitud keha liikumisest teiste kehade suhtes. Potentsiaalne energia Potentsiaalne energia on süsteemi energia, mis on tingitud keha asendist ja mõjust süsteemi teiste kehade suhtes ja kõigi süsteemis olevatele kehadadele vastastiku mõjuvatest jõududest välises jõuväljas. Potentsiaalne energia on vastastikmõju energia, mis sõltub kehade vastastikusest asendist. Pöördenurk Pöördenurk on nurk, mille võrra pöördub ringliikumises oleva keha trajektoori raadius mingi aja jooksul. Põhivalem: , kus l on kaare pikkus ja r on raadius
b) Mõlemad on tasakaaluasendi tagasi. ümber. Laine korral ei jõuta alguspunkti tagasi. Laine ja võnkumine tekivad, kui keha viia tasakaaluasendist välja. Algasend: Pendli algasend on pendli asukoht vaatluse alghetkel. Laine korral ei kasutata mõistet algasend. Tasakaaluasend: 1) Pendli tasakaaluasend on asend, kus koormis seisab paigal. Selles asendis pendel peatub. Amplituud on null. 2) Laine korral on tasakaaluasend asend, kus laineamplituud on null ehk laine puudub. Näiteks tasane meri. Amplituudasend on asend (amplituudasendeid on 2), kus: 1) pendli koormis pöördub tagasi; 2) laine korral lainehari või lainepõhi, st lainehari on laine kõige kõrgem punkt, so asend, milles tõusev laine muutub langevaks laineks ja vastupidi. Amplituud on pendli ja laine korral maksimaalne hälve ehk maksimaalne kaugus tasakaaluasendist
Keha impulss e. liikumishulk on keha massi ja kiiruse korrutis: p=mv Tuletamine: Põrkel mõjub jõud esimesele ja teisele kehale. Newtoni II seaduse põhjal ja Kiirenduse definitsiooni põhjal: ja ; Vastavalt Newtoni III seadusele: =- l t Impulsi jäävuse seadus: Suletud süsteemi kuuluvate kehade impulsside geomeetriline summa on nende kehade igasugusel vastastikmõjul jääv. Võimsust iseloomustab töö tegemise kiirus. Võimsus võrdub töö ja selle tegemiseks kulunud ajaga : N= Võimsus on 1vatt, kui töö 1 dzaul tehakse ühe sekundi jooksul. Et A=Nt , siis tööd võib mõõta ühikutes 1Ws=1 J 1kWh=1000W3600s=3,6 Mehaaniline energia: Kui keha on võimeline tööd tegema, siis omab ta energiat. Energiat, mis on keha liikumise tõttu, nim. Kineetiliseks energiaks ja arvutatakse valemiga: Energiat, mida omavad kehad vastastikmõju tõttu, nim.potensiaalseks energiaks. Keha potens. Energiat, mis on tingitud raskusjõu mõjust, arvutatakse valemiga Keha potens. en. mis on
(joonis1 + x=x0sinwt) Harmoonilisi võnkumisi iseloom. Järgmised suurused: T ja f. Min ajavahemikku T, mille järel keha liikumine täielikult kordub nim. Perioodiks. Ühik 1s. Matemaatilise pendli korral T=2ÕÖ(l/g), vedrupendli korral T=2ÕÖ(m/k). Sageduseks f nim. Võngete arvu ajaühikus. Ühik 1Hz. Ringsageduseks w nim. Kehavõngete arvu 2Õs jooksul. w=2Õf ühik 1/s. Faasiks g nim. Sin või cos märgi järel olevat suurust. g=wt ühik 1rad. Hälve on kaugus tasakaaluasendist x=1m. Amplituud x0=1m on max kaugus tasakaaluasendist e. Max hälve. Võnkeamplituudi järsku kasvamist perioodilise välismõju sageduse kokkulangemisel süsteemi vabavõnkumise sagedusega nim. Resonantsiks. Nähtuse tekkimise tingimuseks ongi sageduste võrdne. Laine Laine on võnkumise edasikandumine ruumis. Laines toimub energia edasikandumine, kuid ei toimu võnkuva keskkonna edasikandumist. (joonis1) Laine pikkus l (m) on vähim kaugus kahe sünkroonselt võnkuva punkti vahel
Võnkumine- perioodiline edasitagasi liikumist, mis toimub sama trajektoori mööda. Võnkesüsteem- vastastikmõjus olevate kehade süsteemi, milles tekib võnkumine. Vabavõnkumine- süsteemi sisejõudude mõjul toimuvat võnkumine. (niidi otsa riputatud kivi) Sundvõnkumine- süsteemiväliste jõudude mõjul toimuvat võnkumine. (kellapendel) Võnkeperiood- ühe täisvõnke sooritamiseks kulunud aeg. Võnkesagedus- ajaühikus sooritatud täisvõngete arv. Keha hälbeks nimetatakse võnkuva keha kaugust tasakaaluasendist. Võnkeamplituud- maksimaalne hälve. Harmooniline võnkumine-sellist võnkumist, mida saab kirjeldada siinus- või koosinusfunktsiooni abil. Harmoonilise võnkumise graafik on sinusoid. Võnkuv süsteem omab nii kineetilist kui ka potentsiaalset energiat. Amortisaatoreid kasutatakse auto vedrustuses, ja sumbuva võnkumisega on tegemist. Pendel-võnkuva süsteemi füüsikalist mudel. Matemaatiline pendel- venimatu kaalutu niidi otsas rippuv punktmass. Resonants näht
Võnkliikumise korral on periood ajavahemik, mis kulub ühe täisvõnke sooritamiseks. Perioodi tähis on T, ühik 1s. T = t/n T periood (1s), t aeg (1s), n ringjoonel liikuva keha poolt läbitud täisringide arv; võngete arv Sagedus- näitab ringliikumise korral ajaühikus sooritatavate võngete arvu. Võnkliikumise korral on sagedus täisvõngete arv, mida keha sooritab ajaühikus. Sageduse tähis on f, ühik on 1 Hz. Kasutatakse ka kordseid ühikuid, näiteks 1kHz, 1MHz. f = n/t f sagedus (1 Hz), n võngete arv, t aeg (1s) 1 Hz = 1/1s 1 herts on selline sagedus, kui keha teeb ühe võnke sekundis. Joonkiirus- ringjoonel liikumise kiirust v nim. joonkiiruseks. Selle arvväärtus näitab, kui pika tee läbib keha mööda ringjoont ajaühikus. Joonkiiruse suund on alati puutuja sihiline. Joonkiirus v=l/t, kus l (1m) on aja t (1s) jooksul läbitud kaare pikkus. Nurkkiirus- suurust /t nim. nurkkiiruseks
1.Mitteühtlaselt muutuv sirgliikumine- See on niisugune liikumine, kus kiirendus ka muutub. Võnkumiseks nim protsesse,milledel on iseloomulik teatud korduvus .Siinuseliselt v 2.Jõumoment- Jõumoment on jõud mida rakendatakse pöördliikumises.Jõumoment on koosinuseliselt toimuvaid füüsikalisi suurusemuutusi ajas nim harm võnk.H v amplituudiks nim suurus, mis on jõu ja selle rakenduspunkti ning teljevahelise kauguse korrutis . M=FI M=I keha max hälvet tasakaaluasendist. Võnkuva punkti koguenergia = igal ajahetkel kineetilise Momendi vektor on aksiaalvektor. energia ja pottesnisaalse summaga. Harmoniline võnkumine on protsess, kus punktmass 3.Võnkumiste sumbumine- on ka kirjeldatavad siinusfunktsioonina, kuid selle amplituud
I Kinemaatika osa nõutavad teoreetilised teadmised. 1. Mehaaniliseks liikumiseks nimetatakse keha asukoha muutumist teiste kehade suhtes. 2. Kehi käsitletakse punktmassina, kui ülesande tingimustes võib nende mõõtmeid mitte arvestada. Näiteks juhul, kui keha liigub kulgevalt (kõik keha punktid sooritavad ühesuguseid nihkeid) või keha liikumise ulatus on palju kordi suurem selle mõõtmetest ( näiteks rong sõidab Tallinnast Tartusse mitte ei manööverda depoos ühelt rajalt teisele). 3. Liikumine on alati pidev, see tähendab, et ühest ruumipunktist teise jõudmiseks peab läbima vahepealsed järjestikused punktid mööda mistahes trajektoori. 4. Liikumisi liigitatakse trajektoori kuju järgi, sirgjoonelisteks ja kõverjoonelisteks (auto sirgel teel või sama auto kurvis) ning kiiruse järgi ühtlasteks ja mitteühtlasteks (autol sõite spidomeeter näitab pidevalt sama kiirust või liinibuss, mille kiirus muutub peatustes ja ka kukkuva keha kiirus suureneb kogu aeg). 5. T
Jõumoment on suurus, mis on jõu ja selle rakenduspunkti ning suureneb iga gaasi ruumala 1/273 võrra selle gaasi ruumalalt temperatuuril 0C. teljevahelise kauguse korrutis . M=FI M=Iε Momendi vektor on aksiaalvektor. 5.Soojusmasina kasutegur-näitab, kui palju kogu tööst muudab soojusmasin 3.Võnkumiste sumbumine- on ka kirjeldatavad siinusfunktsioonina, kuid selle kasulikuks tööks. Selle käigus võrreldakse kütuse põlemise käigus vabanenud amplituud väheneb ajas ekspotentsiaalselt. x=Asinωst ωs =√ ω02 - β2 kus β on soojust ja kasulikku tööd. η =Q1-Q2/Q1*100 % kus Q1 on tsüklis soojendilt saadud sumbuvustegur.Harmooniline võnkumine on protsess, kus punktmass liigub soojushulk ja Q2 on jahutile antud soojushulk. mööda sirget ning tema asukohta kirjeldav koordinaat (x) muutub ajas siinus (või
jõud ja hõõrdumine ei tohi olla liiga suur. 2)sulgvõnkumised toimuvad perioodiliselt muutuva välisjõu mõjul(palli põrgatamine) b)liikumise iseloomu järgi: 1)harmoonilised on kõige sujuvamad võnkumised. 2) mitteharmooniline. Võnkeperiood T on üheks võnkeks kuluv aeg . võnkesagedus f on võngete arv ajaühikus. Hälve x on võnkuva keha kaugus tasakaaluasendist. Ringsagedus on ajaühikus läbitud radiaanide arv. Amplituud xo on suurim hälve. Mehaanilise lainete allikaks on võnkuvad kehad. Keha ümbritsevad osakesed (molekulid) hakkavad võnkumist teatud hilinemisel kordama ja nii tekivad lained. Tekkimine: elastse keskkonna osakesed hakkavad laineallika võnkumist kordama, kuid seda suurema hilinemisega, mida kaugemal osake laineallikast asub. Liigid: ristlained (nt veepinna virvendus), pikilained (õhus levivad helilained). Levib: energia, keskkonna kuju, informatsioon
Füüsikaline suurus Tähis Ühiku nimi Ühik Raadius R;r meeter m Pöördenurk radiaan; (kraad) rad; (deg) joonkiirus v m/s nurkkiirus radiaani sekundis rad/s sagedus f; pööret/sekunids; herts Pööret/s Hz Periood T sekund s Ringliikumine- Punktmassi liikumist ringjoonelisel trajektooril, kui keha läbib võrdsetes ajavahemikes võrdsed kaarepikkused. Pöördliikumisel (pöörlemine) asub telg, mille ümber liikumine toimub kehas sees. Pöördenurk-Nurk mille võrra võrra pöördub ringjooneliselt liikuvat
Jõumoment on suurus, mis on jõu ja selle rakenduspunkti ning iga gaasi ruumala 1/273 võrra selle gaasi ruumalalt temperatuuril 0C. teljevahelise kauguse korrutis . M=FI M=Iε Momendi vektor on aksiaalvektor. 5.Soojusmasina kasutegur-näitab, kui palju kogu tööst muudab soojusmasin 3.Võnkumiste sumbumine- on ka kirjeldatavad siinusfunktsioonina, kuid selle kasulikuks tööks. Selle käigus võrreldakse kütuse põlemise käigus vabanenud amplituud väheneb ajas ekspotentsiaalselt. x=Asinωst ωs =√ ω02 - β2 kus β on soojust ja kasulikku tööd. η =Q1-Q2/Q1*100 % kus Q1 on tsüklis soojendilt saadud sumbuvustegur.Harmooniline võnkumine on protsess, kus punktmass liigub soojushulk ja Q2 on jahutile antud soojushulk. mööda sirget ning tema asukohta kirjeldav koordinaat (x) muutub ajas siinus (või
Füüsika kontrolltöö – Võnkumised ja lained Võnkumine Võnkumine – Võnkumiseks nimetatakse perioodilist edasi-tagasi liikumist teatud tasakaaluasendist kord ühele, kord teisele poole. * Võnkumisel liigub keha edasi-tagasi sama trajektoori mööda. Võnkesüsteem – Võnkesüsteemiks nimetatakse mitmest vastastikmõjus olevast kehast koosnevat süsteemi, milles võib tekkida võnkumine. * Võnkumine toimub võnkesüsteemis Vabavõnkumine – Vabavõnkumiseks nimetatakse süsteemi sisejõudude mõjultoimuvat võnkumist. * Vabavõnkumise tekkimiseks peab olema püsiv tasakaal, inerts ja väline tõuge. * Vabavõnkumine on sumbuv. Sundvõnkumine – Süsteemiväliste jõudude mõjul. Tekitab perioodiline välismõju. Võnkeperiood – Võnkeperioodiks nimetatakse ühe täisvõnke sooritamiseks kuluvat aega (s). t T= N Võnkesagedus – Täisvõnkete arv ajaühikus (Hz)
nimetatakse harmoonilisteks võnkumisteks.x=f[sin(t)] Seos . Algfaas- võnkuva keha faas hetkel t = 0(φ0), Faas- punkti saukoht suvalisel ajahetkel. Ringsagedus ehk nurksagedus (tähis ω) on võnkuva keha 2π sekundi jooksul sooritatud võngete arv. Amplituud- max kõrvalekalle tasakaaluasendist(Ao). Periood- ühe täisvõnke aeg(T) o Liikumisvõrrand suuruste lahtiseletamisega (faas, algfaas, ringsagedus, amplituud, periood) amplituud – ma kõrvalekalle tasakaaluasendist (A0). Perioond – ühe täisvõnke aeg (T) Ringsagedus – ehk nurksagedus (tähis ω) on võnkuva keha 2 π sekundi jooksul sooritatud võngete arv. ω=2 π v Matemaatiline pendel (+ valem ja joonis) on pndli idealiseeritud mudel: kaalutu ja venimatu niit; riputatud ainepunkt; liigub etteantud tasandis; liikumist ei pidurda takistusjõud. Fg= −mgsinα, a =Fg/m= -gsinα.
Periood Ringliikumise perioodiks nimetatakse ajavahemikku, mille jooksul keha (pöördliikumise korral kehal asuv punkt) läbib ühe täisringi. Perioodi ühikuks on 1 sekund. Perioodi vältel läbib keha nurga 2rad. Seega nurkkiirus on arvutatav valemiga =2/T rad/s ja siit saame T= 2/ Sagedus Ringliikumise sageduseks nimetame keha poolt ühes ajaühikus läbitud täisringide arvu. Sageduse ühik on 1 Hertz Hälve- Füüsikas tähendab hälve võnkuva keha kaugust tasakaaluasendist antud ajahetkel ja tähistatakse tähega x. SI mõõtühikute süsteemis on hälbe mõõtühikuks 1 meeter (m). Suurimat hälvet nimetatakse amplituudiks. Amplituud Amplituud on maksimaalne hälve tasakaaluasendist (ehk maksimaalne kaugus tasakaaluasendist) teatud ajahetkel. Ristlaine Ristlaine ehk ristilaine on laine, kus keskkonna osakesed võnguvad risti lainete levimise suunaga
Ringliikumine on liikumine,kus keha punktide trajektoorid on ringjoonekujulised.Ringliikmuise erijuhid on ringjooneline liikumine ja pöörelmine. Kesktõmbekiirendus väljendab ringliikumisel kiiruse suuna muutumist ajas. Kesktõmbekiirendus on kiirusega alati risti ning vektorina suunatud ringjoone keskpunkti. ak = v2/ r , ak = 2 r Nurkkiirus näitab, kui suur pöördenurk läbitakse ajaühikus. = / t . Nurkkiiruse SIühik on üks radiaan sekundis (1 rad/s). Seda ühikut esitatakse lühidalt kujul 1 s1. Periood on ajavahemik, mille jooksul läbitakse üks täisring. T , = 2 / T, T=2 / Sagedus v või f näitab võngete arvu ajaühikus. Sageduse SIühikuks on herts (1 Hz = 1/s). Üks herts on üks võnge sekundis. Sagedus ja periood on teineteise pöördväärtused: f = 1 / T, = 2 v e f= /2 Hälve kaugus tasakaaluasendist antud ajahetkel Võnkeamplituud suurim kaugus tasakaaluasendist e max hälve , ühik on m. Võnkeperiood 1 täisvõnke kestust nim, T, sek, f=1/T=N/t Võ
Lained Laine võnkumiste edasikandmine ruumis Laine tekib keskkonna häirimisel, tasakaalust välja viimine Lainete liigid Võnkumine saab toimuda mingis kindlas sihis Ristlaine laine, milles võnkumine toimub levimissuunaga risti. !üles-alla! Nt: veepinnal, raadio- ja valguslained Pikilaine laine, milles võnkumine toimub pikki levimissuunda Nt: heli Laineid iseloomustavad suurused Laine kõrgus on võrdne 2x amplituud Lainet iseloomustavad: 1) Võnkeamplituud x0 (ühik- 1m) 2) Periood T (1s) 3) Sagedus f (1 Hz) h=2 x 0 h- laine kõrgus, x0- võnkeamplituud lainepikkus kaugus kahe teineteisele lähima samas taktis võnkuva punkti vahel ( ) Neis punktides on koguaeg võnkumise hälve, kiiruse suurus ja suund ühesugused. Laine levimiskiirus iseloomustab võnkumise edasikandumist s v= v- laine levimiskiirus , s- nihe pikkus , t- aeg t
Võnkumine ja lained Võnkumiseks nimetatakse perioodiliselt korduvat liikumist. Võnkumist iseloomustavad võnkeperiood ja sagedus. Sageduse tähis on f ja ühik herts (Hz). 1Hz= 1s-1 (üks täisvõnge sekundis). Perioodi tähis on T , ühik sekund (s). Periood näitab ühe täisvõnke sooritamiseks kulunud aega Harmooniline liikumine kordub kindlate ajavahemike järel ja toimub siinuseliselt (võnke graafikuks on sinusoid ). Harmoonilist võnkumist saab kirjeldada funktsioonina xm on võnke amplituud ehk maksimaalne hälve, φ on algfaas ja ω nurkkiirus (rad/s). Kuna nurkkiirus on võrdeline võnkesagedusega, nimetatakse teda ka nurksageduseks. Harmooniliselt võnkuvale oakesele mõjuv jõud on suuruselt võrdeline osakese hälbega ja suunalt vastupidine. Harmooniliselt võnkuvad kehad on näiteks vedru ja pendel. Vedru sagedust ja perioodi saab arvutada valemiga (nurkkiirus, nurksagedus) (võnkeperiood)
jõuõlg-jõu mõjusirge kaugus pöörlemisteljest jõumoment-jõu ja tema õla korrutis. Tähis M M=F*l Impulsimoment iseloomustab pöörlevat liikuva keha energiat ..Tähis L L=m*v*r impulsimoment-keha impulsi ja pöörlemis raadiuse korrutis reaalse keha imp-keha üksikute punktide impulsi momentide summa Impulsimomendi jäävuseseadus-väli e jõumomendi puudumisel (st. suletud süsteemis) on impulsimoment jääv.L=mWr2 Võnkumine on perioodiline liikumine mis kordub võrdsete ajavahemike tagant, kusjuures keha läheb esialgsesse asendisse tagasi sama teed mööda. Võnkumise liigid-*sundvõnkumine; *vabavõnkumine Vabavõnkumine-võnkumine mis toim süsteemi siseste jõudude mõjul. Nt:kiik millele ei anta hoogu. Sundvõkumised-toimuvad välise, perioodilise jõu mõjul.(auto kolb) võnkeperiood-ühe võnke sooritamise aeg Tähis T, mõõt.1s T=t/N võnkesagedus-ajaühikus sooritatavate täisvõngete arv Tähis f, mõõt 1Hz hälve-keha kaugus tasakaaluasendist Tähis X mõõt 1m
muutub kõrgemal hõredamaks. Aastaajad vahelduvad, sest Maa pöörlemistelg pole tiirlemisasendiga risti. Võnkumiseks nim liikumist, mis kordub teatud ajavahemiku järel, keha läbib sama tee edasi-tagasi. amplituudasend on pendli asukoht, kus liikumise suund muutub ja pendel hakkab tagasi liikuma. Võnkeperiood (T)-ajavahemik, mis kulub ühe täisvõnke tegemiseks (s). T=t/n t-aeg n- võngete arv Võnkesagedus (V)- mitu täisvõnget teeb keha ühes ajaühikus (Hz). V=1/T amplituud on keha suurim kaugus taskaaluasendist. periood on ühe täisvõnke kestvus. sagedus näitab, kui mitu võnget tehakse sekundis. sagedus on võrdne võnkeperioodi pöördväärtusega. f=1/T ühik on Hz, üks herts on kui keha sooritab ühe täisvõnke sekundis. Laineks nim võnkumise levimist keskkonnas. Laineharja kõrgus lainepõhjast on võrdne kahekordse laine amplituudiga. Lainepikkus on kahe kõrvutise laineharja vaheline kaugus. Ühik: m, tähis: lambada λ
kiirenduse täpseks mõõtmiseks erinevates kohtades Maa pinnal. Mõõtmistulemuste põhjal võib avastada ka rauamaagi, nafta, gaasi jt. maavarade leiukohti. Harmooniliseks võnkumiseks ehk siinusvõnkumiseks nimetatakse mis tahes võnkumist, mida saab kirjeldada siinusfunktsiooni või koosinusfunktsiooni abil ja sellise võnkumise võrrandit nimetatakse harmoonilise võnkumise võrrandiks: x = A sin · x - hälve tasakaaluasendist · A - maksimaalne hälve ehk võnkumise amplituud · - võnkumise faas ( = t) kus x on hälve tasakaaluasendist, on nurkkiirus, t on aeg ning f on sagedus. Siinuse all paiknevat avaldist ( t) või (2 f t)-d nimetatakse faasiks. Harmooniline võnkumine (siinusvõnked) tekib siis, kui direktsioonijõud on võrdeline hälbega. Kõige lihtsamat korrapärast harmoonilist võnkumist iseloomustab sinusoid. Harmoonilise võnkumise võrrand: x = A sin(t)+0 Võnkumiste konstandid - parameetrid, mis ajas ei muutu:
· Kiirendus: Kesktõmbekiirendus on suunamuutusest tingitud kiirendus, mis on alati suunatus keha kõveruspunkti trajektoori poole, kiirusvektoriga risti. 31. Mis on võnkumine? Võnkumine on perioodiline liikumine, kus keha liigub tasakaaluasendi ümber, kord ühele, kord teisele poole. 32. Võnkumist iseloomustavad suurused: 1) Periood T(1s) 2) Hälve - kaugus tasakaaluasendist x, x (1m). 3) Amplituud - suurim kaugus tasakaaluasendist m (1m). 4) Sagedus - ühes sekundis toimunud võngete arv. (1Hz) 33. Mis on laine? Võnkumiste edasikandumine ruumis. 34. Mõiste: Ristlaine: Lained, mis levivad risti raine levimise suunale. 35. Mõiste: Pikilaine: Lained, mis levivad piki laine levimise suunda. 36. Laineid iseloomustavad suurused: 1) Võnkeamplituud - kaugus tasakaaluasendist x , (m )
1. Mehaanika 1.1. Mehaaniline liikumine 1.1.1. Liikumise kirjeldamine Keha mehaaniliseks liikumiseks nimetatakse selle asukoha muutumist ruumis aja jooksul teiste kehade suhtes. Jäiga keha liikumist nimetatakse kulgliikumiseks, siis kui keha punktid läbivad ühesuguse kuju ja pikkusega trajektoori. Keha, mille mõõtmeid võib antud liikumistigimuste korral mitte arvestada, nimetatakse punktmassiks. Keha, mille suhtes määratakse punkti asukoht ruumis, nimetatakse taustkehaks. Taustkeha, sellega seotud koordinaadistik ja aja arvestamiseks valitud alghetk moodustavad koos taustsüsteemi, mille suhtes keha liikumist vaadeldakse. Keha nihkeks nimetatakse suunatud sirglõiku, mis ühendab keha algasukoha tema asukohaga vaadeldaval ajahetkel. Need punktid, mida liikuv keha (punktmass) läbib, moodustavad alati mingi pideva joone. Seda trajekto
Ühtlane sirgjooneline liikumine: trajektoor on sirge ja keha liigub nii, et kiiruse muutus mistahes võrdsetes ajavahemikes on ühesugune. Läbitud teepikkus on võrdne nihke arvväärtusega. Liikumisvõrrand: x=x0+vt, milles nihe s=vt Ühtlaselt muutuv liikumine: keha kiirus mistahes võrdsetes ajavahemikes muutub võrdse suuruse võrra. Liikumisvõrrand: x=x0+v0t+(at2)/2, milles nihe s=v0t+(at2)/2. Seos teepikkuse ja kiiruse vahel: s=(v2-v02)/2a. Taustsüsteem: kella ja koordinaatsüsteemiga varustatud keha, mille suhtes liikumist vaadeldakse. Teepikkus: läbitud tee pikkus, mõõdetuna piki trajektoori. Tähis l, ühik 1m. Nihe: suunatud sirglõik, mis ühendab keha alg-ja lõppasukohta. Tähis , ühik 1m. Hetkkiirus: näitab kiirust antud ajahetkel. Tähis . Ühik 1 m/s. . Kiirendus: näitab, kui palju muutub kiirus ajaühikus. Tähis a, ühik 1m/s2. . Liikumise suhtelisus: Iga liikumine on suhteline, s.t. toimub mingi teise keha suhtes. Seda keha nimetatakse taustkehaks. Kui täi
Elastsete deformatsioonide piires on see võrdeline hälbega(Hooke'i seadus): F = -kx , kus k on vedru jäikus. Avaldades jõu kiirenduse kaudu saame: k m&x& = - kx &x& + x = 0. m Viimane on harmoonilise võnkumise diferentsiaalvõrrand. Sellest keha ringsagedus: k 0 = m Ja võnkeperiood: m T0 = 2 k Millise amplituud ja algfaasiga keha võnkuma hakkab oleneb sellest, kui suure jõuga keha tasakaaluasendist välja viiakse ning millisel ajahetkel lahti lastakse. Võnkumisseadus on sinusoidaalsest keerulisem. 40. Ristsihiliste, harmooniliste vônkumiste liitmine: faasivahe 0, /2 ja korral. Ristsihilised võnkumised on väikeste hälvete juures mõlemad harmoonilised ning keha liikumise võib kirjutada parameetrilisel kujul: x = Ax sin ( x t + x ) y = Ay sin ( y t + y )
Mehaanika kordamine 1. Mida näitab jõud ja mis on selle ühik? V: Jõud näitab, kui tugevasti keha osaleb vastastikmõjus. Ühik on 1N 2. Mida näitab kaal ja millest see sõltub? V: Kaal näitab, kui suure jõuga mõjutab keha enda all olevat pinda või riputusvahendit. Kaal sõltub keha massist, gravitatsioonijõust ja keha kiirendusest. 3. Mis on kaalutus? V: Kaalutus e. kaaluta olek kui keha liigub Maa poole kiirendusega g või kui keha ei mõjuta ei alust ega riputusvahendit. 4. Mis on raskusjõud? V: Raskusjõud on gravittsiooni jõud, millega mis tahes taevakeha tõmbab enda poole enda läheduses asuvid kehi. 5. Newtoni seadused. V: 1. Seadus: vastastikmõju puudumisel või vastasmõjude kompenseerumisel on keha paigal või liigub ühtalselt ja sirgjooneliselt. (F=0, siis a=0) 2. Seadus: Keha kiirendus on võrdeline talle mõjuva jõuga ja pöördvõrdeline tema massiga. (a=F/m) 3. seadus: Kaks keha mõjutavad üksteist v
Võnkliikumine Võnkliikumiseks ehk võnkumiseks nimetatakse liikumist, mis kordub kindla ajavahemiku järel. Pendli amplituudasendiks nimetatakse pendli asendit, kus koormis pöördub tagasi. Tasakaaluasendiks nimetatakse pendli asendit, kus koormis püsib paigal. Amplituudiks nimetatakse amplituudasendi kaugust tasakaaluasendist. Täisvõnkeks nimetatakse pendli liikumist ühest amplituudasendist teise ja tagasi samasse asendisse. Võnkeperioodiks nimetatakse ajavahemikku, mis kulub ühe täisvõnke sooritamiseks. Sageduseks nimetatakse täisvõngete arvu, mida pendel sooritab ühe sekundi jooksul. Võnkesagedus=1/võnkeperioodiga Sagedus=T F=1/T Sagedus näitab võngete arvu ühes sekundis. Sagedusühik on 1Hz. Sagedus on üks herts, kui pendel teeb ühe täisvõnke ühe sekundi jooksul 1Hz=1/1s Keha inertsus Keha mass on keha keha inertsust väljendav füüsikaline suurus. Keha inertsuseks nimetatakse keha omadust, millest sõltub tema kiirendus vastasmõjus teiste kehadega. Inerts
o Archimedese seadus: vedeliku sukeldatud kehale mõjuv üleslükkejõud on arvuliselt võrdne keha poolt väljatõrjutud vedelikule mõjuva raskusjõuga. o Keha ujub, kui üleslükkejõud on arvuliselt võrdne raskusjõuga. Ujumisel on osa kehast vedelikust väljas. § Võnkumine ja heli o Võnkumine on liikumine, mis kordub kindla ajavahemiku järel. o Amplituudiks nimetatakse võnkuva keha amplituudasendi kaugust tasakaaluasendist. o Võnkeperioodiks nimetatakse ajavahemikku, mis kulub ühe täisvõnke sooritamiseks. Tähis: T Mõõtühik: s o Sageduseks nimetatakse võnkeperioodi pöördväärtust f = 1 / T. Sagedus näitab võngete arvu ühes sekundis. Mõõtühik: 1Hz Valem: f = 1 / T
· SAGEDUS näitab ringliikumise korral ajaühikus sooritatavate võngete arvu. Võnkliikumise korral on sagedus täisvõngete arv, mida keha sooritab ajaühikus. Sagedus on seotud nurkkiirusega. Kui ajaühikus tehakse f täisringi ja igale täisringile vastab pöördenurk 2 rad on pöördenurgaks kokku 2f radiaani. Sageduse tähis on f, ühik on 1 Hz - herts. Kasutatakse ka kordseid ühikuid, näiteks 1kHz, 1MHz. f=n/t f sagedus 1 Hz n võngete arv t aeg 1s 1 Hz = 1 1 herts on selline sagedus, kui keha teeb ühe võnke sekundis. · Periood ja sagedus on teineteise pöördväärtused: T = 1/f f = 1/T T periood 1s f sagedus 1Hz 16. Inertsus ja mass. Jõud. Newtoni seadused
annaabi.ee 
