Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Muutuvad ja jäävad suurused". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
impulss, mehaaniline, jäävus, gaas, konsentratsioon, põrked, plastsed, reaktiivliikumine, elektrilaeng, koordinaat, delta, mõjumine, liikumisenergia, klotsi, kehaosa, kalmaarid, meduusid, imetud, kiirel, kirjeldamise, mõjumise, muundumine, ülekandumineJäävusseadused mehaanikas •Füüsikateooriate aluseks on suuruste jäävus. 1. Liikumise kirjeldamine impulsi jäävuse seaduse abil Impulsi jäävus mehaanika põhiülesande lahendamisel •Impulsi jäävus kehtib kõikides suletud süsteemides. •Mehaanika põhiülesanne on leida keha asukoht mis tahes ajahetkel. •Impulsi jäävust väljendab valem: Δ(m1*v1+m2*v2)=0 Põrked •Põrge – on liikuvate kehade kokkupuutel toimuv lühiajaline vastastikmõju Ideaalse gaasi rõhk •Ideaalne gaas – koosneb elastselt põrkuvatest mõõtmeteta molekulidest •Gaasi rõhk on tingitus impulsi muutusest molekulide põrgetel 2. Impulsi jäävus looduses ja tehnikas Reaktiivliikumine
korrutisega. Tähis A, ühik 1J. Valem A=Fscos. Võimsus: skalaarne füüsikaline suurus, mis on määratud tehtud töö ja selleks kulunud aja jagatisega. Valem: N=A/t, ühik 1W=1J/1s=1kgm2/s3. Mehaaniline energia: iseloomustab keha võimet teha tööd. Liikuva keha energiat nimetatakse kineetiliseks: Ek=(mv2)/2. Kehade vastastikmõjust tingitud energiat nimetatakse potentsiaalseks energiaks: Ep=mgh. Energia jäävuse seadus: suletud süsteemi mehaaniline koguenergia on jääv. Ek+Ep=const Ringliikumine: punktmassi liikumine ringjoonelisel trajektooril. Nurkkiirus: näitab, millise pöördenurga sooritab keha ajaühikus. Valem: v=r. Ühik 1rad/s. Kesktõmbekiirendus: kiirendus, mis on suunatud pöörlemiskeskpunkti poole. Tähis an Valem: an=v2/r. Ühik: 1m/s2. Joonkiiruse ja nurkkiiruse seos: Võnkumine: liikumine, mis kordub kindlate ajavahemike järel. Periood: aeg, mis kulub võnkuval kehal ühe täisvõnke tegemiseks. Tähis T, ühik 1s.
at 2 x = x0 + v0 + Liikumise võrrand: 2 h0=20m v0=35m/s Üle jõe ujumise ülesanne. Ujuja kiirus vee suhtes on 5 km/h. Ta ujub üle jõe risti voolusuunaga. Jõe laius on 120 meetrit ja voolukiirus on 3,24km/h. Milline on ujuja nihe ja kiirus kalda suhtes, ning kui palju aega kulub tal jõe ületamiseks? v= 5km/h v= 3.24 km/h l=120m Jõud ja impulss Newtoni esimene seadus ehk inertsiseadus vastastikmõju puudumisel või vastastikmõjude kompenseerumisel on keha kas paigal või liigub ühtlaselt ja sirgjooneliselt. Inerts nähtus, kus kõik kehad püüavad oma liikumise kiirust säilitada. Inertsus, keha omadus säilitada oma kiirust. Mida raskem on keha kiirust muuta, seda inertsem keha on. Inertsiaalne taustsüsteem süsteemid, kus kehtib Newtoni esimene seadus. (näiteks Maa ja
Adiabaatilised protsessid nt küttesegu kokkusurumine suurem, mida suurem on trajektoori (ringjoone)raadius:v= R=l/t võimalikult väiksemat pinda. sisepõlemismootorisilindris ja õhu kiire kokkusurumine õhksütikus. Jada: Pöördvõrdeline, juhtmetel pole takistust U=U1+U2+U3 Absoluutselt elastne põrge: kehtib mehaanilise energia jäävuse seadus, 1/C=1/C1+1/C2+1/C3 I=const kuna sellel ei teki jääkdeformatsioone ei muutu mehaaniline energia mingiks teiseks liigiks Pindpinevustegur- arvuliselt = vedeliku pinna 1 ühiku võrra Absoluutselt mitteelastne põrge: selle käigus osa summaarsest Kesktõmbekiirendus-väljnendab ringliikumisel kiiruse muutust ajas an = suurendamiseks vajaliku tööga. G=F/I kineetilisest energiast muutub kehade siseenergiaks
JÄÄVUSSEADUSED 5.1 Impulss Keha impulsiks ehk liikumishulgaks nimetatakse tema massi ja kiiruse korrutist. p = mv . (5.1) Olgu mingil kehal algselt impulss p 0 . Mõjugu sellele kehale nüüd ajavahemiku t vältel resultantjõud F . Oletame alguses, et see jõud ajas ei muutu. Vastavalt Newtoni teisele seadusele saab keha selle jõu mõjul kiirenduse Fres a= . m (5.2) Siis omandab keha liikumiskiirus väärtuse Fres v = v 0 + at = v 0 + t . m (5.3) Korrutame saadud valemit keha massiga. Impulsi definitsiooni (5
0 20 35t 5t 2 t1 0,5s t 2 7,5s v 35 10 7,5 40m / s Üle jõe ujumise ülesanne. Ujuja kiirus vee suhtes on 5 km/h. Ta ujub üle jõe risti voolusuunaga. Jõe laius on 120 meetrit ja voolukiirus on 3,24km/h. Milline on ujuja nihe ja kiirus kalda suhtes, ning kui palju aega kulub tal jõe ületamiseks? v= 5km/h v= 3.24 km/h l=120m Jõud ja impulss Newtoni esimene seadus ehk inertsiseadus vastastikmõju puudumisel või vastastikmõjude kompenseerumisel on keha kas paigal või liigub ühtlaselt ja sirgjooneliselt. Inerts nähtus, kus kõik kehad püüavad oma liikumise kiirust säilitada. Inertsus, keha omadus säilitada oma kiirust. Mida raskem on keha kiirust muuta, seda inertsem keha on. Inertsiaalne taustsüsteem süsteemid, kus kehtib Newtoni esimene seadus. (näiteks Maa ja
0 20 35t 5t 2 t1 0,5s t 2 7,5s v 35 10 7,5 40m / s Üle jõe ujumise ülesanne. Ujuja kiirus vee suhtes on 5 km/h. Ta ujub üle jõe risti voolusuunaga. Jõe laius on 120 meetrit ja voolukiirus on 3,24km/h. Milline on ujuja nihe ja kiirus kalda suhtes, ning kui palju aega kulub tal jõe ületamiseks? v= 5km/h v= 3.24 km/h l=120m Jõud ja impulss Newtoni esimene seadus ehk inertsiseadus – vastastikmõju puudumisel või vastastikmõjude kompenseerumisel on keha kas paigal või liigub ühtlaselt ja sirgjooneliselt. Inerts – nähtus, kus kõik kehad püüavad oma liikumise kiirust säilitada. Inertsus, keha omadus säilitada oma kiirust. Mida raskem on keha kiirust muuta, seda inertsem keha on. Inertsiaalne taustsüsteem – süsteemid, kus kehtib Newtoni esimene seadus. (näiteks Maa ja
vo algkiirus (1 m/s) Mehaaniline liikumine on ajas toimuv keha asukoha muutumine. Mehaanilise liikumise kirjeldamiseks on vaja: 1)valida keha, mille suhtes me liikumist jälgime, seda nim. taustkehaks. 2)siduda taustkehaga koordinaadistik. 3)siduda taustkehaga ajamõõtmisviis ehk kell. Seda kolmest komponendist koosnevat süsteemi nim. taustsüsteemiks. Mehaanilist liikumist liigitatakse erinevatel alustel: 1) Trajaketoori kuju alusel liigitatakse mehaaniline liikumine sirgjooneliskes ja kõverjooneliseks liikumiseks. 2) Võrdsetes ajavahemikes sooritatud nihete alusel liigitatakse mehaaniline liikumine ühtlaseks ja mitteühtlaseks liikumiseks. 1) Mehaanika põhiülesanne- on tuntud massiga keha asukoha määramine, mis tahes ajahetkel, kui on teada algtingimused ja kehale mõjuv jõud. 2) Mehaaniline liikumine- on ajas toimuv keha asukoha muutumine. Mehaanilise liikumise kirjeldamiseks on vaja:
Seda makromaailma kirjeldavat füüsikat, mille aluseks said Newtoni sõnastatud mehaanikaseadused, nimetatakse klassikaliseks füüsikaks. Mehaanika põhiülesandeks on leida keha asukoht mistahes ajahetkel. Taustsüsteem on mingi kehaga (taustkehaga) seotud ruumiliste ja ajaliste koordinaatide süsteem. Taustkeha, koordinaatsüsteem ja ajamõõtmisvahend (kell) moodustavad taustsüsteemi. 3. KULGLIIKUMINE JA PÖÖRLEMINE Kulgliikumine ehk translatoorne liikumine on jäiga keha mehaaniline liikumine, mille korral keha kõikide punktide trajektoorid on igal hetkel samasihilised ja tervikuna ühesuguse kujuga. Üldjuhul on kulgliikumine täielikult kirjeldatud, kui keha on antud kohavektori sõltuvus ajast. Erijuhud: ühtlane sirgjooneline liikumine, ühtlane ringliikumine, ühtlaselt kiirenev sirgjooneline liikumine. Pöörlemine on liikumine, mille puhul kaks kehaga seotud punkti ning neid punkte läbiv sirge on liikumatud
⃗r −⃗v t y’=y z’=z t’=t Galilei relatiivsusprintsiip – üleminekul ühest inertsiaalsüsteemist teise mehaanika seadused ei muutu. Kuna süsteemid on inertsiaalsed, siis ka Newtoni I seadus kehtib mõlemas. ⃗ 7,* Impulss ja impulsi jäävuse seadus. d ⃗p /dt= F Impulss ehk liikumishulk on füüsikaline suurus, mis võrdub keha massi(m) ja kiiruse(v) korrutisega. Süsteemi impulss võrdub kõigi süsteemiosade impulsside summaga P=∑ mi ⃗ ⃗ vi (kg*m/s) Impulsi jäävuse seadus- kui piirata süsteemi teda isoleerides välisjõududest, siis süsteemi kuuluvate impulsside summa ei muutu ajas. Kehtib sõltumatuna energia jäävuse seadusest. d⃗ vi d
asendites. Keha tasakaal on ebapüsiv, kui tema väikesel kõrvalekaldumisel kasakaaluasendist viib kehale rakendatud jõudude resultant ta sellest asendist eemale. Püsiva tasakaalu korral on keha raskuskese madalamal kui kõigis teistes võimalikes asendites. Pöörlemistelge omava keha tasakaal on püsiv siis, kui raskuskese asub pöörlemisteljest madalamal. Ükskõikse keha ükskõik millisel keha asendi muutumisel osutub iga uus asend tasakaaluasendiks. 14. Keha impulss. Jõuimpulss. Impulsi jäävuse seadus. Keha liikumishulk e impulss on keha massi ja kiiruse korrutis. p =mv Newtoni II seadus: v -v m v -m v0 p - p0 p = am= 0 m= F = = t t t t Impulsimuut on võrdne jõu ja jõu mõjumise aja korrutisega. t p= F Üks ja sama jõud põhjustab sama aja jooksul igale kehale sama impulsimuudu. Jõuimpulss on jõu ja tema mõjumisaja korrutis. t F
Tähis m, ühik SI süsteemis 1N*m M=F*l M jõumoment 1N*m F jõud 1N l jõu õlg 1m IMPULSIMOMENT Impulsimomendiks ehk punktmassi pöörlemishulgaks nimetatakse tema impulsi ja trajektoori kõverusraadiuse korrutist. Tähis L, ühik 1 kg*m2 s L = pr = mvr L impulsimoment - 1 kg*m2/s p impulss 1 kgm/s m keha mass 1kg v kiirus 1m/s Kui keha pole punktikujuline, vaid omab lõplikke mõõtmeid, on tema impulsimoment võrdne keha ükskute punktide impulsimomentide summaga. RESONANTS Resonants on võnkesüsteemis esinev nähtus, mis seisneb amplituudi olulises suurenemises juhul kui sundvõnkesagedus saab võrdseks omasagedusega.
Pilet 1.1 Liikumise liigid. Teepikkus, nihe, ühtlane liikumine, kiirus. Liikumist liigitatakse trajektoori kuju järgi sirgjoonelisteks ja kõverjoonelisteks. Kiiruse järgi liigitatakse ühtlaseks ja mitte ühtlaseks liikumiseks. Ühtlane liikumine on liikumine kus mistahes võrdsetes ajavahemikes läbitakse võrdsed teepikkused. V=s/t (m/s) Pilet 1.2 Ideaalne Gaas. Gaasi oleku üldvõrrand. Ideaalse gaasi all mõistetakse sellist gaasi kus molekulide vaheline mõju on niivõrd väike et seda võib mitte arvestada. Looduses olevad reaalsed gaasid on ideaalse gaasi mudelile lähedal siis kui gaas on hõrendatud. Gaasi iseloomustavad suurused on 1. rõhk 2. ruumala 3. temp. pV/T Pilet 1.3 Ül: läätse valemi rakendamine. 1/a+1/a=1/f S=k/a Pilet 2.1 Ühtlaselt muutuv liikumine, kiirendus. Ühtlaselt muutuv liikumine on selline liikumine kus kiirus
2.Keha raskuskese. Punktmass Punktmass e. masspunkt on füüsikaline keha mudel, mille puhul mass loetakse koondatuks ühte ruumpunkti. Keha raskuskese ühtib massikeskmega. Raskuskese on punkt mida läbib keha osakestele mõjuvate raskusjõudude resultaadi mõjusirge keha igasuguse asendi korral. 3.Kulgliikumise iseloomulikud parameetrid Kulgliikumise korral liiguvad keha kõik punktid ühtemoodi st. läbivad samas ajaühikus sama teepikkuse. Kulgliikumine on jäiga keha mehaaniline liikumine, mille korral keha kõikide punktide trajektorid on igal hetkel samasihilised ja tervikuna ühesuguse kujuga. 4.Nihe. Nihke ja lõppkiiruse valemid Nihe on vektoriaalne füüsikaline suurus, vektor keha algasukohast keha lõppasukohta. Nihke tähis s→ , Nihke valem s→=V→t (s→-nihkevektor, V→ - kiirus, t-aeg ühik meeter m) Nihke valem s→=V0t + Lõppkiiruse valem V=V0+at (V-lõppkiirus, V0-algkiirus, a-kiirendus, t-aeg ühik m/s)
v(keskm)= (v+v)/2 keskmine kiirus arvutatuna läbi alg- ja lõppkiiruse v(keskm)= v+(at²)/2 keskmine kiirus arvutatuna aja ja kiirenduse olemasolul s= vt+ (at²)/2 teepikkus/nihe, kui on teada aeg s= (v²- v²)/2a teepikkus/nihe kui on teada lõppkiirus v=v+gt vaba langemise kiirus s= vt +(gt²)/2 vaba langemise teepikkus NB! Vabalt langeva keha g>0 g=9,8 m/s² 10 m/s² Vertikaalselt üles visatud keha g<0 g= -9,8 m/s² -10 m/s² JÕUD JA IMPULSS 1. Füüsikaliste suuruste tähised, mõõtühikud ja mõõtmine. Mass m Kg Kaal Raskusjõud F N Dünamomeeter Gravitatsioonijõud F N Dünamomeeter Hõõrdejõud Fh N Dünamomeeter Jõud F N Dünamomeeter Keha kaal P N Dünamomeeter Elastsusjõud Fe N Dünamomeeter 2 Kiirendus a m/s Kaudne mõõtmine
I. MEHAANI KA I. Kinemaatika Koordinaat Nihe Kiirus Kiirendus s Ühtlane sirgjooneline
KOOLIFÜÜSIKA: MEHAANIKA3 (kaugõppele) 3. IMPULSS, TÖÖ, ENERGIA 3.1 Impulss Impulss, impulsi jäävus Impulss on vektor, mis on võrdne keha massi ja tema kiiruse korrutisega r r p = mv . Mehaanikas nimetatakse impulssi vahel ka liikumishulgaks. See on vananenud mõiste ja selle kasutamine ei ole otstarbekas. Nii näiteks on ka elektromagnetväljal impulss, mille üheks avaldusvormiks on valgus rõhk. Elektromagnetvälja korral aga on liikumishulga mõiste kohatu. Impulsi mõiste on kasulik seetõttu, et teatud juhtudel, näiteks kehade põrgetel, kehtib impulsi jäävuse seadus. Viimase üldine sõnastus on järgmine. Impulsi jäävuse seadus: suletud (isoleeritud) süsteemi koguimpulss on jääv suurus, st mistahes ajahetkel on süsteemi kuuluvate kehade impulsside summa konstantne r r r p1 + p 2 + L + p n = const.
väljavoolukiirus raketi suhtes g . Arvutame, kui suur peab olema kütuse mass kiirendada rakett paigalolekust kiiruseni v . Lihtsuse mõttes oletame, et raketile ei mõju väljastpoolt mingeid jõude, nagu Maa gravitatsioonijõud või õhutakistus. Liikugu rakett parajasti kiirusega v paigaloleva vaatleja suhtes, temas sisalduva kütuse mass olgu m. Raketi impulss liikumatu vaatleja suhtes oleks siis p 0 = ( M + m )v . M +m v Raketist suunatakse tahapoole gaasikogum massiga dm, s.t. mille mass on kütuse kogumassiga võrreldes lõpmata väike. Selle kiirus on eelöeldu põhjal raketi suhtes vg v + vg , liikumatu vaatleja suhtes . Raketi kiirus kasvab selle tulemusel lõpmata
ei teda ei mõjuta kõrvalised jõud) Newtoni teine seadus: Kehale mõjuv resultantjõud on võrdne keha massi ja kiirenduse korrutisega. F=ma [m][a] = [1kg] [1m/s2] = [1N] jõud 1 N annab kehale massiga 1 kg kiirenduse 1 m /s2 . Newtoni kolmas seadus ehk impulsi jäävuse seadus: Kaks keha mõjutavad teineteist jõududega, mis on suuruselt võrdsed ja suunalt vastupidised. F1= - F2 ma1= -ma2 m1v1+m2v2=m1v1´+m2v2 15. Keha impulss ja impulsi muut p=mv Keha impulsiks nimetame keha massi ja kiiruse korrutist. Keha mõju teisele kehale on seda tugevam, mida suurem on keha impulss. Väikese massiga keha võib võib teha suuri purustusi suurel kiiruse. mv 2-mv1=p2- p1= p (liikumishulga muut = impulss) 16. Jõumoment-jõu võime põhjustada pöörlevat liikumist ümber punkti. Jõumoment on jõu ja tema õla korruti. Jõu õlg on jõu mõjusirge kaugus keha pöörlemisteljest. Momendi mõõtühik on Nm (Njuutonit meetri kohta)
Nr 1. Kulgliikumine. Punktmass. Taustsüsteem. Nihe. Liikumise suhtelisus. Kulgliikumiseks nimetatakse liikumist, mille korral kõik keha punktid liiguvad ühesüguselt. Punktmassiks nimetatakse keha, mille mõõtmeid võib lihtsuse mõttes jätta arvestamata. Tausüsteem on kella ja kordinaatsüsteemiga varustatud keha, mille suhtes liikumist vaadeldakse. Sageli on taustkehaks Maa ja kordinaadistikuks ristkordinaadistik. Nihkeks nimetatakse keha algasukota ja lõppasukohta ühendavat vektorit. Mehaaniline liikumine on suhteline sellepärast, et keha liikumise trajektoor, läbitud tee ja nihe sõltuvad taustsüsteemi valikust. Nr 2. Ühtlane sirgjooneline liikumine. Kiirus. Liikumisvõrrand ja kiirusvõrrand. Ühtlane sirgjooneline liikumine on selline liikumine, mille puhul keha sooritab mistahes võrdsetes ajavahemikes võrdsed nihked. Kiirus näitab, millise nihke sooritab keha ajaühikus. Kiirusvõrrand: v=s/t. Liikumisvõrrand: x=x0+vt, milles nihe s=vt. Nr 3
Potentsiaalse energia seos raskusjõu poolt tehtud tööga Keha potentsiaalne energia väheneb kehale mõjuva raskusjõu poolt tehtud töö võrra. Mehaaniline energia - Mehaaniliseks energiaks nimetatakse keha kineetilise ja potentsiaalse energia summat. Mehaanilise energia jäävuse seadus Kui ei toimu keha mehaanilise energia muundumist teistesse energialiikidese, vaid ainult keha kineetilise ja potentsiaalse energia vastastikune muundumine, siis on keha mehaaniline energia jääv. Nurkkiirus raadiuse poolt ajaühikus läbitud nurk. Joonkiirus ajaühikus läbitud kaarepikkus. Periood keha pöörlemise nurkkiiruse arvväärtus. Pöörlemissagedus ühtlaselt pöörleva keha poolt ajaühikus sooritatud pöörete arv. Impulss (liikumishulk) keha massi ja tema kiiruse korrutis. Impulsi ( liikumishulga) jäävuse seadus Suletud süsteemi liikumishulk on jääv süsteemi kuuluvate kehade mistahes omavahelise vastastikmõju puhul.
hetkvõimsust. Mehaaniline energia iseloomustab keha võimet teha tööd. Et muuta keha energiat, tuleb teha tööd. Kineetiline energia E : See võrdub tööga, mida tuleb teha, et panna keha massiga m liikuma kiirusega v: E =mv²/2 Potentsiaalne energia E : See on võrdne tööga, mida tuleb teha keha asendi muutmiseks. Keha vastastikmõju energia, mis oleneb keha algasendist mingi taustkeha suhtes. Raskusjõu energia E =mgh Mehaanilise energia jäävuse seadus: suletud süsteemi mehaaniline koguenergia on jääv. E = E + E =const. Rõhk näitab, kui suur jõud F mõjub pinnaga risti ühele pinnaühikule. Tähis p, ühik 1 N/m²=1Pa. Valem: p=F/S (S pindala, millele jõud on rakendatud) Pascali seadus: kinnises anumas olevale vedelikule või gaasile avaldatav rõhk antakse edasi igas suunas ühteviisi. Raskusjõust põhjustatud vedeliku rõhk: p=gh (h vedelikusamba kõrgus) Tihedus näitab, kui suur on ühikulise ruumalaga keha või ainehulga mass. Valem: =m/V
....................................................................................11 1.5.3. Hõõrdejõud.................................................................................................................. 12 1.5.4. Elastsusjõud.................................................................................................................12 1.5.5. Resultantjõud...............................................................................................................12 1.6. Mehaaniline rõhk...........................................................................................................14 2.1. Optika..............................................................................................................................15 2.1.1 Miks me näeme?........................................................................................................... 15 2.1.2. Valguse levimine..........................................................................................
samasihiliste võnkumiste liitmine, osutub palju lihtsamaks ja piltlikumaks, kui kujutada harm. võnkumisi graafiliselt, vektoritena tasapinnal. Nii saadud skeemi nim. vektordiagrammiks. Valime telje ning tähistame selle tähega x. (joon.7) Teljel võetud punktist O joonest. vektori pikkusega a, mis mood. teljega nurga . Kui panna see vektor pöörlema nurkkiirusega 0, siis liigub vektori otspunkti projektsioon teljel x mööda telge punktide a ja +a vahel ning selle projektsiooni koordinaat muutub ajas seaduse x=a cos( 0t+a) järgi. Järelikult võngub vektori otspunkti projektsioon teljel harm.-lt. Selle võnkumise amplituud on võrdne vektori pikkusega, nurksagedus vektori pöörlemise nurkkiirusega ja algfaas võrdne nurgaga, mille vektor moodustas teljega aja arvest. alghetkel. Öeldust järeldub, et harm. võnkumist saab kujutada vektori abil, mille pikkus on võrdne võnkeamplituudiga ning suund mood. teljega x võnkumise algfaasiga võrdse nurga
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
F=ma Kolmas seadus - kaks keha mõjutavad teineteist suuruselt võrdsete vastassuunaliste jõududega nimetatakse ka impulsi jäävuse seaduseks . F1=−F 2 . (joonis F12 m1 →←m2 F21 o Impulss (+ valem ja mõõtühik) – p*=mv* . Deineeritakse massi ja kiirusevektori korrutisena SI: 1kgxm/s Impulsi jäävuse seadus (+ valem ja joonis).- väliste mõjude puudumisel on süsteemi koguimpulsssinna
Hetkkiirus (ingl. velocity) näitab kiirust antud ajahetkel. Hetkkiirus on vektoriaalne suurus. Tähis v = s / t , kusjuures t 0. Ühik 1 m/s. Hõõrdejõud on võrdne hõõrdeteguri ja normaalrõhumisjõu korrutisega : F = N. Normaalrõhumisjõud on pinnaga ristiolev jõud, mis surub keha vastu pinda. Hõõrdetegur oleneb mõlemast kokkupuutuvast pinnast ja ta on võrdne hõõrdejõu ja normaalrõhumisjõu suhtega. Ideaalne gaas on tegeliku (reaalse) gaasi mudel, kus: molekule loetakse punktmassideks; molekulide põrgetel anuma seinaga nende kiiruse väärtus ei muutu, muutub ainult kiiruse suund; molekulide vahelist vastastikmõju (tõmbumine või tõukumine) ei arvestata. Ideaalse gaasi korral on pV/T = const. Konstanti nimetatakse ühe mooli gaasi korral universaalseks gaasikonstandiks R , mille arvuline väärtus on 8,31 J /mol.K. Impulsi jäävuse seadus väidab, et suletud süsteemi koguimpulss
Kuna massi ja teguri g korrutis on Maa külgetõmbejõud, siis võib teha kokkuvõtte. Vedelik lükkab temasse sukeldunud keha üles sama suure jõuga, kui Maa tõmbab keha poolt väljatõrjutud vedelikku enda poole. Kaal inertsiaalses taustsüsteemis W m g . Keha kaal on võrdne Kaal on jõud, millega keha mõjub toele. Inertsiaalses taustsüsteemis kehale mõjuva raskusjõuga. 10. Liikumishulk ehk impulss Keha liikumishulk on tema massi ja kiiruse korrutis p = m v Liikumishulga muut on impulss. p = p2 - p1 Impulss sõltub valitud taustsüsteemist. Enamasti võime valida taustsüsteemi, kus p 1=0 (...ehk siis keha algkiirus on 0, mis massiga korrutades annab keha impulsiks liikumise alguses 0-i. ) ja seega p =p2 ehk keha impulss ja liikumishulk loetakse samaks.
Füüsika kordamisküsimused eksamiks. 1. Mehaaniline liikumine – keha asukoha muutumine ruumis mingi aja jooksul. 2. Ühtlane sirgjooneline liikumine – liikumine, mille korral keha teeb mistahes võrdsetes ajavahemikes võrdsed nihked. 3. Ühtlaselt muutuv sirgjooneline liikumine – liikumine, mille korral keha kiirus muutub võrdsetes ajavahemikes võrdsete suuruste võrra. 4. Nihe – keha algasukohast lõppasukohta suunatud sirglõik. 5. Kiirus – nihke ja selleks kulunud aja suhe. 6
Füüsika kordamisküsimused eksamiks. 1. Mehaaniline liikumine keha asukoha muutumine ruumis mingi aja jooksul. 2. Ühtlane sirgjooneline liikumine liikumine, mille korral keha teeb mistahes võrdsetes ajavahemikes võrdsed nihked. 3. Ühtlaselt muutuv sirgjooneline liikumine liikumine, mille korral keha kiirus muutub võrdsetes ajavahemikes võrdsete suuruste võrra. 4. Nihe keha algasukohast lõppasukohta suunatud sirglõik. 5. Kiirus nihke ja selleks kulunud aja suhe. 6
⃗ F =m ⃗a kiirenduse korrutisega. Newtoni III seadus: kaks keha mõjutavad teineteist jõududega, mis on ⃗ F12=−⃗ F 21 suuruselt võrdsed ja suunalt vastupidised. ⃗ 6. Impulss ja impulsi jäävuse seadus. d ⃗p /dt= F Impulss ehk liikumishulk on füüsikaline suurus, mis võrdub keha massi(m) ja kiiruse(v) korrutisega. Süsteemi impulss võrdub kõigi süsteemiosade impulsside summaga P=∑ mi ⃗ ⃗ vi (kg*m/s) Impulsi jäävuse seadus Kui piirata süsteemi teda isoleerides välisjõududest, siis süsteemi kuuluvate impulsside summa ei muutu ajas.
Toereaktsioon - jõud, millega alus või riputusvahend mõjutab keha. Takistusjõud Gaasis või vedelikus liikuvale kehale mõjuv jõud . Ft= v* ( takistustegur) Üleslükkejõud vedelikes Rõhk füüsikaline suurus, mis võrdub pinnale risti mõjuva jõu ja pindala suhtega. P=F/S Rõhk vedelikes - Elastsusjõud- Jõud, mis tekib keha kuju deformeerumisel. Alati suunaga vastupidine. Jäikus Iseloomustab keha pikenemist jõu mõjul. Fe = -k * l Liikumishulk ehk impulss Massi ja kiiruse korrutis. Impulsi muut on seotud jõuga, on vektoriaalne suurus. Suuna määrab kiirusvektori suund. p=mv Impulsi jäävuse seadus Suletus süsteemi koguimpulss on sinna kuuluvate kehade igasugusel vastasikmõjul jääv. m1v1 + m2v2 = m1v1 + m2v2 ' ' Mitteinertsiaalses taustsüsteeemis ei kehti Newtoni seadused, et saaks N. Seaduseid rakendada võetakse kasutusele inertsijõu mõiste
2. Kiirus. Ühtlane ja ühtlaselt muutuv liikumine. Kiirus on vektoriaalne suurus, mis iseloomustab punktmassi asukoha muutumist ajavahemikus. Kui on punktmassi liikumise kinemaatiline võrrand, siis hetkkiirus ja keskmine kiirus , millest teepikkus . Pöörleva keha punktide joonkiirused . Ühtlane liikumine on keha sirgjooneline liikumine, mille puhul keha massikese läbib liikumise kestel mistahes võrdsete ajavahemike jooksul võrdsed teepikkused. Ühtlaselt muutuv liikumine on keha mehaaniline liikumine, mille korral kiirendus on konstantne. St, et keha kiirus muutub võrdsetes ajavahemikes võrdsete suuruste võrra. Kiiruse suurenemisel on see ühtlaselt kiirenev liikumine, kiiruse vähenemisel ühtlaselt aeglustuv liikumine. 3. Kiirendus. Tangentsiaal- ja normaalkiirendus. Kiirendus vektor, mis iseloomustab keha kiiruse muutumise kiirust aja jooksul. Hetkkiirendus on esitatav kujul , kus tangentsiaalkiirendus ja normaalkiirendus .