III - erinevate planeetide tiirlemisperioodide ruutude suhe on võrdne nende planeetide ja päikese keskmiste vahekauguste kuupide suhtega [T12 / T22 = r13 / r2 3] Geostatsionaarne orbiit - orbiit, millel olev tehiskaaslane on Maa suhtes koguaeg ühe koha peal Inertsiaalne taustsüsteem - kehtivad Newtoni ja teised mehaanikaseadused st seisab paigal või liigub ühtlaselt sirgjooneliselt Igasugune tiirlev, pöörlev keha saab olla ainult mitteinertsiaalne Inertsijõud Fi - kujuteldav jõud, mis mõjub kehale kiirendusega liikuvas taustsüsteemis, suund on süsteemi kiirendusele vastupidine [F i = m*a] Coriolise jõud - näiv jõud, mis mõjub liikuvatele kehadele pöörlevas taustsüsteemis
Lõpeb 20. saj alguses kui Einstein relatiivsusteooria. Igapäevaste kiiruste füüsika loojaks. Keha kiirus sõltub taustsüsteemi valikust. Aja ja ruumi mõõtmed on absoluutsed ja ei sõltu taustsüsteemi valikust. Taustsüsteem Taustkeha+Koordinaadid+Kell (Liikumise kirjeldamiseks on vaja) Taustsüsteem : 1) Inertsiaalne taustsüsteem taustsüsteemid mis liiguvad üksteise suhtes ühtlaselt ja sirgjooneliselt (kehtivad Newtoni seadused) 2) Mitteinertsiaalne taustsüsteem taustsüsteemid mis liiguvad üksteise suhtes kiirendusega. Inertsiaalne maapind, liikumisvahendid mis liiguvad üksteise suhtes sirgjooneliselt. Klassikalises füüsikas liikumine suhteline, koordinaadid, kell ei sõltu taustsüsteemi valikust. Ajakulg ei sõltu kiirusest, pikkusest, mõõtmed, koordinaadid, mass. II Relativistlik füüsika selle füüsika areng al. 20. saj algusest kuni praeguseni. Relativistlik füüsika toetub kahele postulaadile
Kõverjooneline liikumine. Tiirlemine ja pöörlemine. Nihe ja teepikkus kõverjoonelisel liikumisel. Ühtlane ringliikumine. Ringjoonelist liikumist iseloomustavad suurused: pöördenurk, periood, sagedus, joonkiirus, nurkkiirus. Ühtlase ringjoonelise liikumise kiirendus kesktõmbekiirendus. Newtoni seadused. Inerts. Inertsiaalne taustsüsteem. Newtoni I seadus. Inertsus ja mass. Jõud ja kiirendus. 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.
Resultantjõud kõikide kehale mõjuvate jõudude vektoriaalne summa (ei ole reaalne jõud). Newtoni I seadus On olemas sellised taustsüsteemid, mille suhtes kulgevalt liikuv keha säilitab oma kiiruse jäävana, kui temale ei mõju teised kehad või kui teiste kehade mõjud temale kompenseeruvad. Inerts nähtus, kus kehad püüavad oma liikumise kiirust säilitada Inertsiaalses taustsüsteemis kehtib Newtoni I seadus. Mitteinertsiaalne taustsüsteem liigub kiirendusega inertsiaalsete taustsüsteemide suhtes. Kui kehale ühtegi jõudu ei mõju või talle mõjuvate jõudude (vektoriaalne) summa on null, siis keha on paigal või liigub ühtlaselt sirgjooneliselt. Keha kiirud saab muutuda ainult siis, kui resultantjõud ei ole null. Inertsus - keha omadus, et keha kiiruse muutmiseks kulub aega Inertsust iseloomustab mass. Mida inertsem keha, seda rohkem läheb aega, et keha kiirust muuta teatud suuruse võrra.
Inertsijõud on jõud, mis mõjuvad mitteinertsiaalses taustsüsteemis olevatele kehadele, selle süsteemi kiireneva liikumise tõttu inertsiaalse taustsüsteemi suhtes. Inertsijõud on tingitud taustsüsteemist, milles keha vaadeldakse, mitte teiste kehade mõjust. Inertsiaalne taustsüsteem on süsteem, kus kehtib Newtoni I seadus. Iga süsteem, mis liigub mõne inertsiaalsüsteemi suhtes sirgjooneliselt ja ühtlaselt, on inertsiaalne. Mitteinertsiaalne süsteem liigub inertsiaalsete suhtes kiirendusega. 46. Mis vahe on kaalul ja raskusjõul. Mis on kaaluta olek ja ülekoormus? Andke valemid. Raskusjõud on kehale mõjuv jõud, mis on põhjustatud peamiselt gravitatsioonijõust ja tsentrifugaaljõust. Keha kaal on jõud, millega keha mõjutab alust või riputusvahendit. Kui keha kukub ilma toeta, siis on ta kaaluta olekus. Fkaal=m(g-a) ja g=a, ehk Fkaal=0. Ülekoormuse korral keha kaal suureneb, Fkaal=m(g+a). 47
Matemaatilise pendli võnkeperiood arvutatakse valemiga l T = 2 . g Kuna meil võnkeperiood on antud, tuleb arvutada pendli pikkus. Selleks võtame perioodi valemi ruutu l T 2 = 4 2 , g millest pendli pikkus T 2g l= . 4 2 Arvutamine annab pendli pikkuseks 12 9,8 l=( ) m = 0,25 m . 4 2 Vastus: kellapendli pikkus peab olema 0,25 m (25 cm). 2.4 Mitteinertsiaalne taustsüsteem NB! Võib esimesel lugemisel vahele jätta. Seni me eeldasime, et taustsüsteem, milles me liikumisi vaatame on inertsiaalne. Teisisõnu me eeldasime, et alati kehtib Newtoni I seadus: vaba keha on kas 28 paigal või liigub ühtlaselt ja sirgjooneliselt. Inertsiaalses taustsüsteemis kehtib kehade liikumisel Newtoni II seadus kujul r r Fk = ma .
45. Mis on inertsjõud? Kuidas näeb välja Newtoni II seadus inertsjõu olemasolul? Inertsjõud on näiv jõud, mis mõjub mitteinertsiaalses taustsüsteemis olevatele kehadele selle süsteemi kiireneva liikumise tõttu inertsiaalse taustsüsteemi suhtes. Inertsjõud on tingitud taustsüsteemist, milles keha vaadeldakse. Iga süsteem, mis liigub mõne inertsiaalsüsteemi suhtes sirgjooneliselt ja ühtlaselt, on inertsiaalne. Mitteinertsiaalne süsteem liigub inertsiaalsete suhtes kiirendusega. Newtoni II seadus inertsjõu olemasolul: kus sisaldab endas nii kehade poolt põhjustatud kui ka taustsüsteemi kiirendust. 46. Mis vahe on kaalul ja raskusjõul? Mis on kaaluta olek ja ülekoormus? Andke valemid.
Meile tundub, et kehadele mõjub jõud, sest kogemus ütleb: ainult jõu mõjul toimub kiirendusega liikumine. Sellist jõudu nimetatakse inertsijõuks. Kui näiteks kiirendavas bussis olevatele kehadele mõjuvaid jõude kirjeldada Maaga seotud taustsüsteemis, siis inertsjõude ei ole. 1) Taustsüsteem liigub sirgjooneliselt kiirendusega a r r r r Fi = m a , seejuures Fi a Fi on inertsijõud; a on süsteemi kiirendus 2) Mitteinertsiaalne taustsüsteem pöörleb ümber telje nurkkiirusega . r Fi = m 2 r , Inertsijõud on suunatud tsentrist väljapoole. Seda jõudu nimetatakse ka tsentrifugaaljõuks. 3) Inertsiaalne taustsüsteem pöörleb ümber telje kiirusega ja punktmass liigub selle taustsüsteemi suhtes kiirusega v. Näiteks maakera. r r FC = 2m v × Viimast nimetatakse Coriolise jõuks 14. Gravitatsioon. Raskusjõud: Newtoni gravitatsiooniseadus,