3) t kui pöördenurga ja selle läbimiseks kulunud aja jagatise. Seda nimetatakse nurkkiiruseks. Valemite (2.1) ja (2.2) põhjal seostub see joonkiirusega järgmise valemi kaudu: v = . (2.4) r Mitteühtlasel pöördliikumisel defineeritakse nurkkiirus kui pöördenurga tuletis aja järgi: = . (2.5) Nurkkiiruse ühikuks on radiaan sekundis, [] = 1 rad . s Peale nurkkiiruse saab pöörlemist iseloomustada veel järgmiste suurustega. Esiteks pöörlemissagedus, mis ühtlasel pöördliikumisel defineeritakse N = (2.6) t kui ajaühikus sooritatud pöörete arv. Valemis (2.6) N ongi tehtud pöörete arv ja t selleks kulunud aeg. Mitteühtlasel pöördliikumisel = N
Tiirlemine-on keha ringliikumine ümber punkti, mis asub väljaspool seda keha. N:Kuu tiirleb ümber Maa, Maa tiirleb ümber Päikese, aga ka kärbes võib tiirelda ümber lambi. 2.Kirjuta pöördenurga def valem, defineeri selle alusel pöördenurk, pöördenurga ühik. Pöördenurk on nurk, mille võrra pöördub liikuvat keha ja trajektoori kõveruskeskpunkti ühendav raadius. Raadius joonistab pöördenurga. Ühik: 1° või 1 rad ( = 1 rad siis, kui l = r) = l/r 3.Kirjuta nurkkiiruse def valem, defineeri nurkkiiruse mõiste ja kirjuta ühik. = /t Nurkkiirus on pöördenurga ja selle sooritamiseks kulunud aja suhe, ühikuks on 1 rad/s. 4.Mis on joonkiirus, joonkiiruse seos nurkkiirusega? Joonkiirus - sellega isel. keha kiirust mööda ringjoone kaart. Ringliikumisel joonkiirus sõltub raadiusest ja nurk kiirusest. 5.Mis on pöörlemis periood ja pöörlemis sagedus?, arvutus valemid ja ühikud ja nende seos.
Sellise tunnusjoonega on võõrergutusgeneraator, kui ta toidab püsiva takistusega tarbijat 3) Ventilaatortunnusjoon. Sellist tunnusjoont omavad tsentrifugaalpumbad, separaatorid, peksutrumlid, sõukruvid ja ventilaatorid. 4) Takistusmoment muutub pöördvõrdeliselt nurkkiirusega. Selline tunnusjoon on metallilõikepinkidel, viljapeaelevaatoril. * Töömasina võimsuse sõltuvus nurkkiirusest: Esimese rühma töömasinate võimsus on võrdeline nurkkiirusega, teise rühma masinatel nurkkiiruse ruuduga, kolmanda rühma masinatel nurkkiiruse kuubiga (ventilaatorid, pumbad). Neljanda rühma töömasinate võimsus ei sõltu nurkkiirusest * Elektrimootori mehaaniline tunnusjoon on tema nurkkiiruse sõltuvus mootori momendist: = f(M), n = f(M). Mehaaniline tunnusjoon iseloomustab mootori omadusi töömasina nõuetest lähtudes. Enamiku elektrimootorite nurkkiirus väheneb momendi suurenemisega.
22. Liugehõõrdejõud 23. Veojõu valem 24. Elastsusjõu valem 25. Müü valem 26. Keha impulss 27. Impulsi jäävuse seadus 28. Töö valem (1) 29. Töö valem (2) 30. Elastsusjõu töö valem 31. Võimsus 32. Võimsuse valem kiiruse kaudu 33. Kineetiline energia 34. Kineetilise energia töö valem 35. Potentsiaalne energia 36. Nullnivoo 37. Teepikkuse valem hõõrdejõu kaudu 38. Põõrdenurk 39. Nurkkiirus 40. Nurkkiiruse ja joonkiiruse vahe 41. Perioodi def. valem 42. Perioodi valem sageduse kaudu 43. Perioodi valem nurkkiiruse kaudu 44. Kesktõmbekiirendus 45. Kesktõmbekiirenduse valem nurkkiiruse kaudu 46. Jõumomendi valem 47. Impulsimomendi valem 48. Impulsimomendi jäävuse seadus 49. Sagedus, def. valem 50. Sagedus perioodi kaudu 51. Harmoonilise võnkumise võrrand 52. Laine levimiskiirus 53. Laine levimiskiirus sageduse kaudu 54. Pendli perioodi valem
12. Keha visatakse kõrgemalt kohalt horisontaalsihis. Tuletada valemid langemisaja, lennukauguse ja lõppkiiruse arvutamiseks. Tehke vastav joonis selgitustega. 13. Keha visatakse kaldu horisondiga. Tuletada valemid liikumisaja, maksimaalse lennukõrguse ja lennukauguse arvutamiseks. Tehke joonis selgitustega. -p öördenurk , -nurkkiirus , s-läbitud teepikkus , r -kaugus pöörlemisteljest , N-tehtud pöörete arv , - pöörlemissagedus , -nurkkiirendus 14. Pöördenurga ja nurkkiiruse definitsioonvalemid (2.1) ja (2.3) ühtlasel pöördliikumisel, nende ühikud. Vastav joonis koos selgitustega. Joon- ja nurkkiiruse seos (2.4). 15. Nurkkiiruse, sageduse ja perioodi definitsioonid. Kõiki kolme suurust siduv valem (2.10). Nurkkiirus pöördenurga tuletis aja järgi. Sagedus ajaühikus sooritatud pöörete arv. Periood ühe täispöörde sooritamiseks kulunud aeg. 16. Tuletage valem normaalkiirenduse arvutamiseks ühtlasel pöördliikumisel (2.15). 17
2 2 35) Potentsiaalne energia Ep=m*g*h 36) Nullnivoo Ep=mgh-mgh0 v2 37) Teepikkuse valem hõõrdejõu kaudu s = 2g* µ I 38) Pöördenurk = r 39) Nurkkiirus = t v 40) Nurkkiiruse ja joonkiiruse = r t 41) Perioodi definitsioon valem T= n 1 42) Perioodi valem sageduse kaudu T= f 2 43) Perioodi valem nurkkiiruse kaudu T= a2
Ringjoone pikkuse valem: c=2πr ehk c=πd (sest 2r=d) seega π=c/d (π on ümbermõõdu ja läbimõõdu suhe) Meeldetuletuseks: π=3,14 Ringi pindala valem: S=πr2 1 radiaan (rad) on kesknurk, mis vastab kaarele pikkusega raadius. Kesknurk on kahe raadiuse poolt moodustatud nurk. Joonkiiruse valem: v=2πr/T Joonkiirus on suunatud mööda puutujat ning on risti raadiusega. 360O=2π*rad ==> 1 rad=360O/2π=360O/6,28=57O18I Nurkkiiruse valem: w=2π/T (rad/s) Nurkkiirus näitab millise nurga võrra pöördub raadius. Valemitest v=2πr/T ja w=2π/T järeldus nurkkiiruse ja joonkiiruse vaheline seos v=wr Periood (T) on ühe pöörde sooritamise aeg (sekundites). Pöörleval liikumisel on sagedus. Sagedus (f) on ühes ajaühikus sooritatud päärete arv (Hz). Periood ja sagedus on teineteise pöördväärtused. T=1/f f=1/T T=2π/w f=w/2π
alati mööda ringjoone puutujat. Näitab kui suur vahemaa läbitakse ajaühikus l (1s). Tähis v , ühik 1 m/s. Valem v= t Nurkkiirus - pöördenurga ja selle sooritamiseks kulunud ajavahemiku suhe. Näitab kui suure nurga võrra pöördub keha ajaühikus. Tähis , ühik 1 rad/s. Valem = t l v Joonkiiruse ja nurkkiiruse vaheline seos = t = = tr r ja v = r Periood ajavahemik, mille jooksul läbitakse üks täisring või täisvõnge. Tähis T, ühik 1s, Saab arvutada ringliikumise korral nurkkiiruse kaudu 2 T = Sagedus - ajaühikus tehtavate täisringide või täisvõngeta arv. Tähis f, ühik 1
Joonkiiruse vektor on suunatud igas ringjoone punktis piki sinna tõmmatud puutujat. 5. Mida nimetatakse nurkkiiruseks? Valem, seletused, mõõtühikud, seos joonkiirusega. Nurkkiirus on füüsikaline suurus, mis näitab raadiuse pöördenurka ajaühiku kohta. ω- joonkiirus (rad/s = 1/s) φ- pöördenurk (rad) t- aeg (s) Nurkkiiruse seos joonkiirusega: v = ωr 6. Mida nimetatakse ringliikumise perioodiks? Tähis, mõõtühik. Ringliikumise perioodiks T nimetatakse ühe täisringi sooritamiseks kulunud aega. Tähis- T Mõõtühik- s 7. Ringliikumise sagedus. Tähis, mõõtühik, seos perioodiga. Ringliikumise sageduseks f nimetatakse täisringide arvu ajaühikuks.
Wk = mv²/2+ I²/2 (1) m - silindri mass (kg) v - masskeskme kulgeva liikumise kiirus ( m/s ) I - inertsmoment ( kgm² ) - nurkkiirus tsentrit läbiva telje suhtes ( rad/s ) Lugedes hõõrdejõudude töö tühiseks, võib võtta kineetilise energia ja potensiaalse energia muutused võrdseks: mgh = mv²/2+ I²/2 (2) h - kaldpinna kõrgus Kui veeremisel puudub libisemine, siis võib nurkkiiruse avaldada joonkiiruse kaudu: = v/ r, kus r - silindri raadius Avaldame valemis ( 2 ) nurkkiiruse joonkiiruse kaudu gh= v²/2(I/mr²+1) (3) Veereva keha masskese liigub kaldpinnalt alla ühtlaselt kiirenevalt ja sirgjooneliselt. Tema kiirendus ja lõppkiirus avalduvad järgmiselt: a = 2l / t² v = a· t = 2l / t
nende inertsimomendid. Veereva silindri kineetiline energia avaldub valemiga(1) m silindri mass (kg) v masskeskme kulgeva liikumise kiirus (m/s) I - inertsmoment ( kgm² ) - nurkkiirus tsentrit läbiva telje suhtes ( rad/s ) Lugedes hõõrdejõudude töö tühiseks, võib võtta kineetilise energia ja potensiaalse energia muutused võrdseks: ( 2 ) h- kaldpinnakõrgus Kui veeremisel puudub libisemine, siis võib nurkkiiruse avaldada joonkiiruse kaudu :( 2 ) ,kus r silindri raadius Avaldame valemis ( 2 ) nurkkiiruse joonkiiruse kaudu: ( 3 ) Veereva keha masskese liigub kaldpinnalt alla ühtlaselt kiirenevalt ja sirgjooneliselt. Tema kiirendus on lõppkiirus avalduvad järgmiselt: ( 4 ) kus l kaldpinna pikkus t allaveeremise aeg Kaldpinna kõrguse saab leida pikkuse l ja kaldenurga järgi:
§8 -Pöörlemiseks nim jäiga keha sellist liikumist, mille puhul mingi kehaga muutumatult seotud sirge jääb liikumatuks. Seda liikumatut sirget nim pöörlemisteljeks. -Keha nurkkiirendust iseloomustab kenanurkkiiruse muutumist aja vältel. §9 -Ühtlaselt muutuvaks nim keha sellist pöörlemist, mille puhul keha nurkkiirendus on konstantne. -Ühtlaseks nim keha sellist pöörlemist, mille puhul keha nurkkiirus on konstantne. -Pöörleva keha punkti kiiruse moodul võrdub keha nurkkiiruse ja pöörlemisteljest arvatud kauguse korrutisega. -Pöörleva punkti puutekiirenduse (a tau) moodul võrdub keha nurkkiirenduse ja pöörlemisteljest arvatud kauguse korrutisega. -Pöörleva keha punkti normaalkiirenduse (a üpsilon) moodul võrdub keha nurkkiiruse ruudu ja pöörlemisteljest arvatud kauguse korrutisega. Ajaühik: 1s (t) Teepikkus: 1m (s) Kiiruseühik: 1 m/s (v) Kiirenduseühik: 1 m/s² (a) Pöörlemisnurgaühik: 1rad Nurkkiiruseühik: 1rad/s Nurkkiirenduseühik: 1 rad/s²
2 2 m - silindri mass (kg) v - masskeskme kulgeva liikumise kiirus ( m/s ) I - inertsmoment ( kgm² ) - nurkkiirus tsentrit läbiva telje suhtes ( rad/s ) Lugedes hõõrdejõudude töö tühiseks, võib võtta kineetilise energia ja potensiaalse energia muutused võrdseks: mv2 I2 mgh= + 2 2 h - kaldpinna kõrgus Kui veeremisel puudub libisemine, siis võib nurkkiiruse avaldada joonkiiruse kaudu: v = , kus r - silindri raadius r Avaldame valemis nurkkiiruse joonkiiruse kaudu 2 v I gh= 2 mr2 ( +1 ) Veereva keha masskese liigub kaldpinnalt alla ühtlaselt kiirenevalt ja sirgjooneliselt.
I - inertsmoment ( kgm² ) ω - nurkkiirus tsentrit läbiva telje suhtes ( rad/s ) Lugedes hõõrdejõudude töö tühiseks, võib võtta kineetilise energia ja potensiaalse energia muutused võrdseks: 𝒎𝒗𝟐 𝑰𝝎𝟐 𝒎𝒈𝒉 = + 𝟐 𝟐 h - kaldpinna kõrgus Kui veeremisel puudub libisemine, siis võib nurkkiiruse avaldada joonkiiruse kaudu: , kus r - silindri raadius. 𝑣 𝜔= 𝑟 Avaladame valemis (2) nurkkiiruse joonkiiruse kaudu. 𝑣2 𝐼 𝑔ℎ = ( + 1) 2 𝑚𝑟 2
Tähistades liikumishulga momendi tähega hi saame: Summeerime masspunktid m1 kuni mn 3. Maa pöörlemise komponendid. Maa pöörlemise kasulik komponent joon 7 Määramaks Maa pöörlemise rõht- ja püstkomponentide mõju vaba vurri pöörlemisele projitseerime need komponendid vaba vurri telgedele x ja y. Moodustagu vaba vurri peatelg x tõelise meridiaaniga nurga α. Maa nurkkiiruse rõhtkomponendi ω 1 projektsioon vurri peateljele x võrdub:. 4 1 cos Võrreldes vurri pöörlemiskiirusega Ω on nurkkiiruse ω4 suurus tühine ja tema mõju ei arvestata. Maa nurkkiiruse rõhtkomponendi ω 1 projektsioon vurri y teljele võrdub: 3 1 sin . Asendades Maa nurkkiiruse rõhtkomponendi varem tuletatud valemist, saame:
mv 2 Iω2 Wk= + 2 2 m – silindri mass (kg) v – masskeskme kulgeva liikumise kiirus (m/s) I - inertsmoment ( kgm² ) ω - nurkkiirus tsentrit läbiva telje suhtes ( rad/s ) Lugedes hõõrdejõudude töö tühiseks, võib võtta kineetilise energia ja potensiaalse energia muutused võrdseks: ( 2 ) mv2 Iω2 mgh= + 2 2 h- kaldpinnakõrgus Kui veeremisel puudub libisemine, siis võib nurkkiiruse avaldada joonkiiruse kaudu :( 2 ) v ω= r , kus r – silindri raadius Avaldame valemis ( 2 ) nurkkiiruse joonkiiruse kaudu: ( 3 ) v2 I gh= ( 2 mr2 +1 ) Veereva keha masskese liigub kaldpinnalt alla ühtlaselt kiirenevalt ja sirgjooneliselt. Tema kiirendus on lõppkiirus avalduvad järgmiselt: ( 4 ) a=2l/ t 2 2l v =a ∙t =
I - inertsmoment ( kgm² ) - nurkkiirus tsentrit läbiva telje suhtes ( rad/s ) Lugedes hõõrdejõudude töö tühiseks, võib võtta kineetilise energia ja potensiaalse energia muutused võrdseks: m v 2 I 2 mgh= + (2) 2 2 h - kaldpinna kõrgus Kui veeremisel puudub libisemine, siis võib nurkkiiruse avaldada joonkiiruse kaudu: v = , kus r - silindri raadius r Avaldame valemis ( 2 ) nurkkiiruse joonkiiruse kaudu v2 I gh= ( 2 mr 2 +1 ) (3) Veereva keha masskese liigub kaldpinnalt alla ühtlaselt kiirenevalt ja sirgjooneliselt. Tema
mv Iω Wk= + (1) 2 2 m - silindri mass (kg) v - masskeskme kulgeva liikumise kiirus ( m/s ) I - inertsmoment ( kgm² ) ω - nurkkiirus tsentrit läbiva telje suhtes ( rad/s ) Lugedes hõõrdejõudude töö tühiseks, võib võtta kineetilise energia ja potensiaalse energia muutused võrdseks: mv2 Iω2 mgh= + (2) 2 2 h - kaldpinna kõrgus Kui veeremisel puudub libisemine, siis võib nurkkiiruse avaldada joonkiiruse kaudu: v ω= ,kus r – silindri raadius r Avaldame valemis ( 2 ) nurkkiiruse joonkiiruse kaudu v2 I gh= 2 mr2 ( +1 ) (3) Veereva keha masskese liigub kaldpinnalt alla ühtlaselt kiirenevalt ja sirgjooneliselt. Tema kiirendus ja lõppkiirus avalduvad järgmiselt: a = 2l / t² v = a· t = 2l / t (4) kus l - kaldpinna pikkus t - allaveeremise aeg
Mida nimetatakse jäiga keha pöörlemiseks ümber kinnistelje ja millisel kujul esitatakse sellisel juhul jäiga keha liikumise võrrand? Jäiga keha pöörlemiseks ümber kinnistelje nimetatakse sellist jäiga keha liikumist, mille puhul mingid kaks kehaga muutumatult seotud punkti jäävad kogu liikumise vältel paigale. (t ) Defineerida nurkkiirus ja nurkkiirendus kui vektorid jäiga keha pöörlemisel ümber kinnistelje. Moodul, siht ja suund? Jäiga keha nurkkiiruse moodul võrdub pöördenurga vektori tuletisega aja järgi. Sihiks on pöörlemistelg ja suunatud on ta sinnapoole, kustpoolt vaadatuna toimub pöörlemine vastupäeva. Jäiga keha nurkkiirenduse moodul on võrdne nurkkiirusvektori tuletisega aja järgi. Sihiks on pöörlemistelg ja suunatud on ta kiireneva liikumise puhul nurkkiirusega samas suunas ja aeglustuva liikumise korral nurkkiirusega vastassuunas. Mis on nurkkiiruse ja nurkkiirenduse mõõtühikuteks SI-süsteemis?
ringide arv N jagada ajaühikute arvuga ehk ajaga t: Võrreldes valemeid, näeme, et ringliikumise sagedus ja periood on teineteise pöördväärtused Nii on ka sageduse mõõtühikuks sekundi pöördväärtus, mida nimetatakse hertsiks (Hz). 1Hz = 1/s. Nurkkiirus on võrdne ajaühikus sooritatava pöördenurgaga. Seda suurust tähistatakse kreeka tähega ω (omega) ja valemiks on: Kui pöördenurka mõõdetakse radiaanides ja aegasekundites, on nurkkiiruse mõõtühikuks radiaan sekundis (1 rad/s). Nurkkiirus on seotud joonkiirusega v. Paneme nurkkiiruse avaldisse (2.30 ) pöördenurga kohale selle väärtuse φ = l/r ning saame Et aga l/t kujutab endast joonkiirust v, saame See ongi seos nurkkiiruse ja joonkiiruse vahel. Peale joonkiiruse on nurkkiirus seotud ka ringliikumise sageduse ja perioodiga. Definitsiooni järgi on sagedus võrdne ajaühikus
I – inertsimoment (kg m2 ) ω – nurkkiirus tsentrit läbiva telje suhtes(rad/s) Lugedes hõõrdejõudude töö tühiseks, võib võtta kineetilise energia ja potensiaalse energia m v2 I v2 muutused võrdseks : mgh= + (2) , kus 2 2 h – kaldpinna kõrgus Kui veeremisel puudub libisemine, siis võib nurkkiiruse avaldada joonkiiruse kaudu: v ω= , kus r r – silindri raadius. Avaldame valemis ( 2 ) nurkkiiruse joonkiiruse kaudu 2 v I gh= 2 mr 2 ( +1 (3) ) Veereva keha masskese liigub kaldpinnalt alla ühtlaselt kiirenevalt ja sirgjooneliselt. Tema kiirendus ja lõppkiirus avalduvad järgmiselt: a = 2l / t² v = a· t = 2l / t, kus l - kaldpinna pikkus t - allaveeremise aeg
Lugedes hõõrdejõudude töö tühiseks, võib võtta kineetilise energia ja potentsiaalse energia muutused võrdseks: 2 2 mv I ❑ mgh= 2 + 2 (2) h – kaldpinna kõrgus Kui veeremisel puudub libisemine, siis võib nurkkiiruse avaldada joonkiiruse kaudu: V = r Kus r - silindri raadius. Avaldame valemis ( 2 ) nurkkiiruse joonkiiruse kaudu v2 1 gh= ( 2 m r2 +1 ) (3)
kus m silindri mass (kg), v masskeskme kulgeva liikumise kiirus (m/s), I inertsmoment (kgm²) , nurkkiirus tsentrit läbiva telje suhtes (rad/s). Lugedes hõõrdejõudude töö tühiseks, võib võtta kineetilise energia ja potentsiaalse energia muutused võrdseks W mv2 I 2 = k = 2 + 2 kus h kaldpinna kõrgus (m) Kui veeremisel puudub libisemine, siis võib nurkkiiruse avaldada joonkiiruse kaudu:, v = r , kus r silindri raadius (m). Avaldame valemis antud nurkkiiruse joonkiiruse kaudu: v2 I ( = 2 mr 2 +1 ) Veereva keha masskese liigub kaldpinnalt alla ühtlaselt kiirenevalt ja sirgjooneliselt.
aeg ja arvutatakse nende inertsimomendid. Veereva silindri kineetiline energia avaldub valemiga m - silindri mass (kg) v - masskeskme kulgeva liikumise kiirus ( m/s ) I - inertsmoment ( kgm² ) - nurkkiirus tsentrit läbiva telje suhtes ( rad/s ) Lugedes hõõrdejõudude töö tühiseks, võib võtta kineetilise energia ja potensiaalse energia muutused võrdseks: h - kaldpinna kõrgus Kui veeremisel puudub libisemine, siis võib nurkkiiruse avaldada joonkiiruse kaudu: Avaldame valemis ( 2 ) nurkkiiruse joonkiiruse kaudu Veereva keha masskese liigub kaldpinnalt alla ühtlaselt kiirenevalt ja sirgjooneliselt. Tema kiirendus ja lõppkiirus avalduvad järgmiselt: a = 2l / t² v = a· t = 2l / t kus l - kaldpinna pikkus t - allaveeremise aeg Kaldpinna kõrguse saab leida pikkuse l ja kaldenurga järgi: h = l sin
Lainepikkus piki levimissihti mõõdetud vähim vahekaugus kahe samas taktis võnkuva punkti vahel Lainete difraktsioon lainete paindumine tõkete taha Elementaarlaine väikseim võimalik laine Huygens printsiip keskkonna iga punkt, milleni laine on jõudnud, on ka uue elementaarlaine allikaks 2. Defineeri radiaan Üks radiaan on nurk, mis saadakse raadiuse pikkusega kaare otspunktide ühendumisel ringjoone keskpunktiga. 1RAD=57kraadi 18sekundit 3. Nurkkiiruse definitsioon, valem+selgitus Näitab raadiuse pöördenurka ajaühiku kohta. W= nurkkiirus (RAD/s) = nurk (RAD) t = aeg (s) 4. Sageduse definitsioon, valem+selgitus Näitab mitu täisvõnget teeb keha ühes sekundis. f = sagedus (Hz) T= periood (s) 5. Kesktõmbekiirenduse =//= Näitab keha kiirendust ringjoonelisel liikumisel. a = kesktõmbekiirendus (m /s) v = kiirus (m/s) r = raadius (m) 6. Jõumomendi =//= Jõu ja jõu õla korrutis.
v on masskeskme kulgeva liikumise kiirus (m/s), I on inertsmoment (kgm²) ja ω on nurkkiirus tsentrit läbiva telje suhtes (rad/s). Lugedes hõõrdejõudude töö tühiseks, võib võtta kineetilise energia ja potensiaalse energia muutused 2 2 võrdseks: mgh = mv2 + lω2 (2), kus h on kaldpinna kõrgus (m). Kui veeremisel puudub libisemine, siis võib nurkkiiruse avaldada joonkiiruse kaudu: ω = vr (3), kus r on silindri raadius (m). 2 Avaldame valemis (2) nurkkiiruse joonkiiruse kaudu gh = v2 ( mrI 2 + 1) (4). Veereva keha masskese liigub kaldpinnalt alla ühtlaselt kiirenevalt ja sirgjooneliselt. Tema kiirendus ja lõppkiirus avalduvad järgmiselt: a = 2lt2 (5) v = a · t = 2lt (6), kus l on kaldpinna pikkus (m) ja t on allaveeremise aeg (s).
ω - nurkkiirus tsentrit läbiva telje suhtes ( rad/s ) Lugedes hõõrdejõudude töö tühiseks, võib võtta kineetilise energia ja potensiaalse energia muutused võrdseks: mv 2 I ω2 mgh = 2 + 2 (2) h – kaldpinna kõrgus Kui veeremisel puudub libisemine, siis võib nurkkiiruse avaldada joonkiiruse kaudu: r ¿ ω= v , kus r – silindri raadius ¿ Avaldame valemis ( 2 ) nurkkiiruse joonkiiruse kaudu v2 I gh = 2 ( mr 2 +1) (3)
Sellist liikumist, mille kiirus muutub mistahes võrdsete ajavahemike jooksul ühesuguse väärtuse võrra, nimetatakse ühtlaselt muutuvaks liikumiseks. Selline liikumine mille kiirus ei muutu on ühtlane kiirus — Kiirendus. Kiirendus a on vektoriaalne suurus, mis iseloomustab kiiruse muutu ajaühikus ehk kiiruse muutumise kiirust. — Pöörlemise kinemaatika. Jäikade kehade uurimisel tuleb nendele lisada veel jäiga keha pöörlemise nurkkiiruse ja nurkkiirenduse — Joon- ja nurkkiiruse vaheline seos. Joonkiirus sõltub nurkkiirusest ja trajektoori raadiusest. v r — Inertsiaalsed taustsüsteemid. Inertsiaalne taustsüsteem on taustsüsteem, milles kehad liiguvad jääva kiirusega, kui neile ei mõju teised kehad. Kaal – Kaal on jõud, millega keha mõjub toele. Jõud – Jõud on vektoriaalne suurus mis annab kehale kiirenduse, muudab keha kiirust
Lugedes hõõrdejõudude töö tühiseks, võib võtta kineetilise energia ja potentsiaalse energia muutused võrdseks: 2 2 mv I ❑ mgh= 2 + 2 (2) h – kald pinna kõrgus Kui veeremisel puudub libisemine, siis võib nurkkiiruse avaldada joonkiiruse kaudu: V = r Kus r - silindri raadius. Avaldame valemis ( 2 ) nurkkiiruse joonkiiruse kaudu 2 v 1 gh= ( 2 m r2
Kolmefaasilisel trafol on 4 transformeerimise viisi:Kolmnurgast kolmnurka, Kolmnurgast tähte, Tähest kolmnurka, Tähest tähte. 21. Asünkroonmootori pöördemoment, mehaaniline tunnusjoon. a)Pöördemoment Asünkroonmootori pöördemoment tekitatakse staatorimähise magnetvälja ning rootorimähises indutseeritud voolude vastastoime tulemusena. b)Mehaaniline tunnusjoon Elektrimootori mehaaniline tunnusjoon on tema nurkkiiruse sõltuvus mootori momendist:ω = f(M), n = f(M). Mehaaniline tunnusjoon iseloomustab mootori omadusi töömasina nõuetest lähtudes. Mõnikord esitatakse mootori mehaaniline tunnusjoon sõltuvusena M = f(ω) – moment on nurkkiiruse funktsioon. 22. Asünkroonmootorid, ehitus ja tööpõhimõte. a)Ehitus Asünkroonmootor koosneb paigalseisvast staatorist ning pöörlevast rootorist. b)Tööpõhimõte Asünkroonmootori staator koosneb mitmest vasktraadist mähisest, mis on
Perioodiline liikumine ringliikumine punktmassi liikumine mööda ringjoonekujulist trajektoori. (lk.86) nurkkiirus fs. ajaühikus läbitud nurga suurus. tähis . ühik rad/s (radiaani sekundis) (lk.89) kesktõmbekiirendus (normaalkiirendus) väljendab ringliikumisel kiiruse suuna muutumist ajas. Kesktõmbekiirendus on kiirusega alati risti ning vektorina suunatud ringjoone keskpunkti. (lk.91) joonkiiruse ja nurkkiiruse seos (lk.89) võnkumine: · periood ajavahemik, mille jooksul sündmus kordub, tähis T, ühik 1s. (lk.90) · sagedus ajaühikus korduvate sündmuste arv, tähis f, ühik herts (Hz) (lk.90) · hälve keha kaugus tasakaaluasendist, tähis x (lk.97) · amplituud maksimaalne hälve ehk suurim kaugus tasakaaluasendist, tähis x0 (lk.97) laine: · ristlaine võnkumine toimub levimissihiga risti. (lk.103)
Andmed: P1 = 6 kW P2 = 9 kW P3 = 11 kW P4 = 3 kW y = 295 MPa [S] = 8 n = 500 p/min 1. Leian pöörlemise nurkkiiruse 2. Leian pöördemomendid ratastel 3. Sisejõudude analüüs 3.1. Skeem Lõige I T1=M1= 114,5 Nm (+) Lõige II T2=M1+M2= 114,5+171,8= 286,3 Nm (+) Lõige III T3=M1+M2-Mv=114,5+171,8-553,5= -267,2= 267,2 (-) Lõige IV T4= M4=57,3 (-) 3.2. Sisejõudude epüür Tmax=286,3 Nm 4. Tugevustingimus väändele Lubatav väändepinge 5. Leian võllide diameetrid Arvutan diameetri ring-ristlõikel
18. Lähtudes kiirenduse ja kiiruse definitsioonist, tuletage liikumisvõrrand. 19. Ellimineerige alljärgnevatest võrranditest aeg ja ilmutage ilma ajata kinemaatilisi suurusi siduv valem. 20. On antud Galilei teisendused. Joonistage nendele teisendustele vastavad taustsüsteemid ja leidke seos kiiruste vahel. 21. Kujutage joonisel, kus on kujutatud ringjooneline trajektoor järgmised suurused: kohavektor, joonkiiruse vektor, pöördenurk, pöördenurga vektor, nurkkiiruse vektor. 22. Andke nurkkiiruse ja nurkkiirenduse definitsioonvõrrandid. Milline on kiireneva pöördliikumise liikumisvõrrand. Kasutage kiireneva kulgliikumise liikumisvõrrandit eeskujuna. 23. Lähtudes seosest pöördliikumist iseloomustavate suuruste vahel, tuletage seos kiiruste vahel. 24. Lähtudes seosest kiiruste vahel, tuletage seos kiirenduste vahel, nimetage need ja tehke joonis vektorite kohta. 25. Lähtudes normaalkiirenduse valemist, tuletage normaalkiirenduse valemid,
MAHB - 32 Priit Põdra Töö esitatud: Töö parandada: Arvestatud: Andmed: P1 = 1,5 kW P2 = 2 kW P3 = 1 kW P4 = 1 kW y = 295 MPa [S] = 8 n = 500 p/min 1. Leian pöörlemise nurkkiiruse 2. Leian pöördemomendid ratastel = 105 Nm 3. Sisejõudude analüüs Skeem Lõige I T1 = M1 = 28,6 Nm (-) Lõige II T2 = M1 + M2 = 28,6 + 38,2 = 66,8 Nm (-) Lõige III T3 = M1 + M2 Mv = 66,8 105 = -38,2 Nm = 38,2 Nm (+)
A=Fscos Võimsus Töö tegemise kiirus. Tehtud töö ja selleks kulunud aja jagatis. N=A/t N=Fv Mehaanilise energia jäävuse seadus suletud süsteemi mehaaniline koguenergia on jääv. Ringliikumine punktmassi liikumine ringjoonelisel trajektooril. Nurkkiirus pöördenurk, mille keha läbib ajaühikus. =2f Kesktõmbekiirendus ringliikuva keha kiirendus, mis on suunatud pöörlemispunkti poole. a=v2/r a=2r Joonkiiruse ja nurkkiiruse seos v=r Periood aeg, mille jooksul keha sooritab ühe võnke/täisringi. Sagedus keha poolt ajaühikus tehtud võngete/täisringide arv. f=1/T Hälve võnkuva keha kaugus tasakaaluasendist. Amplituud võnkuva keha suurim kaugus tasakaaluasendist. Ristlaine laine, mille korral osakesed võnguvad risti laine levimissuunaga. Vee pinnalained. Pikilaine laine, mille korral osakesed võnguvad piki laine levimissuunda. Helilained. Laine levimiskiiruse ja lainepikkuse seos v=f
Lihtsaim kõverjoonelise liikumise liik on ringjooneline liikumine. Seda iseloomustatakse pöördenurgaga =l/r. Täispöörde korral l=2r; =2. Ühtlasel ringjoonelisel liikumisel joonkiiruse v arvväärtus ei muutu, muutub vaid suund. Sageli kasutatakse ringjoonelise liikumise iseloomustamiseks nurkkiirust = /t; 1rad/s Ühtlaselt ringjoonel liikuva punkti nurkkiiruseks nimetatakse punktini tõmmatud raadiuse pöördenurga ja selle moodustamiseks kulunud ajavahemiku suhet. Joonkiiruse ja nurkkiiruse seos =v/r. Pöörlemissageduse e. pöörete arvu ajaühikus ja nurkkiiruse seos v= 2r. Pöörlemisperiood jasagedus on pöördarvud T=1/n; n=1/T. Ühtlasel ringjoonelisel liikumisel on kehal kiirendus, sest ta kiiruse suund muutub. Kiirendus on suunatud ringjoone keskpunkti. Kiirenduse valem ühtlasel sirgjoonelisel liikumisel a=v2/r Newtoni I seadus
Kolmefaasilisel trafol keritakse kõik kolm mähist ühele südamikule Kolmefaasilised trafod on tavaliselt nii suured et need pannakse hermeetilise korpuse sisse ja täidetakse trafo õliga jahutamiseks Kolmefaasilisel trafol on 4 transformeerimise viisi Kolmnurgast kolmnurka Kolmnurgast tähte Tähest kolmnurka Tähest tähte 21. Asünkroonmootori pöördemoment, mehaaniline tunnusjoon. Pöördemoment M=KmmI2scos2s Elektrimootori mehaaniline tunnusjoon on tema nurkkiiruse sõltuvus mootori momendist: = f(M), n = f(M). ehaaniline tunnusjoon iseloomustab mootori omadusi töömasina nõuetest lähtudes. Mõnikord esitatakse mootori mehaaniline tunnusjoon sõltuvusena M = f() moment on nurkkiiruse funktsioon. 22. Asünkroonmootorid, ehitus ja tööpõhimõte. Asünkroonmootor koosneb staatorist, roootorist, jahutusventilaatorist, Mähised paiknevad staatori ehk korpuse küljes. Mähiste abil tekitatakse pöördmagnet väli mis hakkab
joonkiirus (m/s), l on aja t (s) jooksul läbitud kaare pikkus (m)). Kaare pikkust saab leida raadiuse poolt kaetud nurga ja raadiuse väärtuse r kaudu: l r . Ühtlaselt ringjooneliselt liikuva keha nurkkiiruseks (oomega) nimetatakse kehani tõmmatud raadiuse pöördenurga ja nurga moodustamiseks kulunud aja suhet: , kus on nurkkiirus (rad/s); on pöördenurk (radiaanides) ja t on aeg (s). t l R Nurkkiiruse ja joonkiiruse vaheline seos: v R . Ringliikumise perioodiks t t T nimetatakse ühe täisringi sooritamiseks kulunud aega. Ringliikumise sageduseks f nimetatakse täisringide arvu ajaühikuks. Sageduse ja perioodi vaheline seos: 1 1 f ; T , kus T on periood (s), ja f on sagedus (pööret/s). Sageduse seos T f 2 nurkkiirusega: 2f . t T 1
Elektrienergia, keemiline, valgus, soojus, tuumareaktor. Ringjooneline ja pöördliikumine. Pöördenurk on nurk, mille võrra pöördub ringjooneliselt liikuvat keha ja trajektoori kõveruskeskpunkti ühendav raadius. Pöördenurka mõõdetakse kraadides. Pöördenurk on kõikidel punktidel ühesugune. Joonkiirus on ringliikumisel läbitud teepikkuse ja liikumisaja suhe. Nurkkiirus on pöördenurga ja selle sooritamiseks kuluva ajavahemiku jagatis. Nurkkiiruse ühik on radiaan/sekundis. Impulss on jääv. Impulss on vektor. Impulsi jäävuse seadus suletud süsteemi koguimpulss on sinna kuuluvate kehade igasugusel vastastikmõjul jääv. Impulsi jäävuse seadus on universaalne. Õõrdejõud mõjub liikuvatele ja paigalseisvatele kehadele. Seisuhõõrdumine on siis, kui mingi jõud püüab keha paigalt nihutada, kuid hõõrdumise tõttu jääb keha paigale. Hõõrdetegut on müü ( )
joonkiirus (m/s), l on aja t (s) jooksul läbitud kaare pikkus (m)). Kaare pikkust saab leida raadiuse poolt kaetud nurga ja raadiuse väärtuse r kaudu: l r . Ühtlaselt ringjooneliselt liikuva keha nurkkiiruseks (oomega) nimetatakse kehani tõmmatud raadiuse pöördenurga ja nurga moodustamiseks kulunud aja suhet: , kus on nurkkiirus (rad/s); on pöördenurk (radiaanides) ja t on aeg (s). t l R Nurkkiiruse ja joonkiiruse vaheline seos: v R . Ringliikumise perioodiks t t T nimetatakse ühe täisringi sooritamiseks kulunud aega. Ringliikumise sageduseks f nimetatakse täisringide arvu ajaühikuks. Sageduse ja perioodi vaheline seos: 1 1 f ; T , kus T on periood (s), ja f on sagedus (pööret/s). Sageduse seos T f 2 nurkkiirusega: 2f .
kõrvalekaldenurk trossi vertikaalasendist ? IV 1) Mida nimetatakse tsentraalseks põrkeks? Mis on põrkejoon ? Tsentraalseks põrkeks nimetatakse põrget kus põrke toimumise ajal on kehade massikeskmed põrkejoonel, tsentraalsel põrkel ei tule arvestada pöörlemise tekkimisega. Kerakujuliste kehade põrge on alati tsentraalne 2) Nurkkiiruse ja joonkiiruse vektorseos ? Nurkkiirus näitab ajaühikus läbitud raaduise poolt moodustatud pöördenurka v = × r v = sin = R joonkiirus näitab ajaühikus läbitavat kreepikkust. 3) Millega võrdub kõverjoonelisel liikumisel töö ? A = Fds cos S jõu F töö elementaarnihkel ds võib olla nii positiivne ( 0 < 90°) kui negatiivne (90 < 180 ) kui = 90 ,siis töö
14. Mis on vektorite vektorkorrutis? Joonis ja kaks näidet kursusest. A A BAsin=|[BA]| [AB] ABsin=|[AB]| [BA] B B N: N=F*v (peaasi et valemis oleks kaks vektoriaalset suurust), pöördliikumisel tangentsiaalkiirendus on nurkkiiruse ja raadiuse vektorite vektorkorrutis. 15. Mis on taustsüsteem? Joonisel on kujutatud üks keha kahel erineval ajahetkel. Joonistage taustsüsteem, kohavektorid ja nihkevektor koos tähistustega. targalt valitud keha, millega on seotud koordinaadistik ja aja mõõtmise viis 1 z 2 1 r 2 r1
sirged on paralleelsed. (telef) Jäiga keha selline liikumine, mille puhul iga kohaga muutumatult seotud sirge jääb kogu liikumise kestel oma algsihiga paralleelseks. Ühe punkti liikumine tähendab kogu keha liikumist. Pöörlemine- telef. Pöörleva keha punkti kiirus on risti trajektoori raadiusega, võrdeline punkti kaugustega pöörlemisteljel. Nurkkiirus- pöördenurga vektori kui funkt I tuletis aja järgi. Nurkkiirendus- nurkkiiruse vektori, kui funkt I tuletis aja järgi. Ühtlaselt pöörlev liikumine- oomega const. Kiirenev pöörlemine- w pole cons. E suurem kui 0. Aeglustuv liikumine- E väiksem kui 0 Tasapinnaline liikumine- keha liikus edasi tasapinnal, aga ka pöörles, s.o rööpliikumine+ pöördliikumine. Muutuvad punkti asukohad ja ka nurk. (telef) Tasapinnaline liikumine- jäiga keha selline liikumine, mille puhul kõik keha punktid liiguvad tasapindades, mis on paralleelsed ühe paigalseisva tasapinnaga
Võnkeperiood – ühe täisvõnke sooritamiseks kulunud aeg (T;sekund) T=t/N Võnkesagedus – ajaühikus sooritavate täisvõngete arv (f;Hz) f = 1/T = N/t Hälve – võnkuva keha kaugus tasakaaluasendist Võnkeamplituud – maksimaalne hälve ehk suurim kaugus tasakaaluasendist (X 0; meeter) 3.2 Harmooniline võnkumine Harmooniline võnkumine – selline võnkumine, mida saab kirjeldada siinus- või koosinusfunktsiooni abil Faas – suurus, mis on võrdne nurkkiiruse ja aja korrutisega x = x0*sinW*t (W – ring- ehk nurksagedus) 3.3 Võnkumised looduses ja tehnikas Pendel – võnkuva süsteemi füüsikaline mudel Matemaatiline pendel – venimatu kaalutu niidi otsa riputatud punktmass T=2*pi*√l/g Vedrupendel – absoluutselt elastne vedru otsa riputatud punktmass T=2*pi*√m/k Füüsikaline pendel – suvalise kujuga jäik keha, mis saab rippudes võnkuda liikumatu punkti ümber
tsentrid asuvad ühel ja samal sirgel, mida nim. pöörlemisteljeks (võib olla ka väljaspool keha) Teepikkus- on pikki trajektoori. Läbitud tee pikkus. Nihe-vektoriaalne suurus. Nihkevektor on suunatud sirglõik, mis ühendab liikumise lähtepunk-ti lõpppunktiga . Keha alguskohta lõppasukohaga ühendavat vektorit nim. nihkeks. Ainepunkti kiirus ja kiirendus Kiiruse definitsioon. Kiirus trajektoori mingis punktis. Nurkkiirus. Joon- ja nurkkiiruse vaheline seos. Periood. Sagedus. Kiirenduse mõiste. Nurkkiirendus. Kiirendus kõverjoonelisel liikumisel (normaal- ja tangentsiaalkiirendus). Teepikkuse arvutus kiiruse ja kiirenduse kaudu. Hetkkiirus(Kiirus trajektoori mingis punktis)-keha kiirus teatud ajahetkel. Hetkkiirus muudab kiirust, suunda ja rakenduspunkti. Keskmine kiirus- nim. kogu läbitud teepikkuse ja selleks kulutatud kogu aja jaotist.
Kodune töö nr 2 Ülesanne 3.4 variant 7 Arvutada ning ehitada faasirootoriga asünkroonmootori loomulik mehaaniline karakteristik nurkkiiruse vahemikus 0 kuni -0,50 . Mootori tüübi saan tabelist 14 ja mootori nimiandmed lisa 7'mest.Märkus: lisast 7 valin variandi B = 100%. Samuti ehitada tehistunnusjooned, mis vastavad lisatakisti väärtustele rootori ahelas. R2l,1= 0,0385 ja R2l,2= 0,067 Tabel 14 Variant Mootori tüüp 7 MTH613-10 Lisa 7 Faasirootoriga seeria MTH metallurgiamootorite tehnilised andmed. Staatorimähise ühendusskeem Y/ , 380/220, 50 Hz Võimsus cos
andi ori hammaste arv kgm2 as-lati detaili nr. pöörl samm mass emiss z1 z2 z3 z4 z5 z6 JM J1 J2 J3 J4 J5 J6 mm m1 kgm2 agedu s p/min 7 600 18 61 20 66 22 70 3,0 0,1 1,2 0,21 3,7 0,45 14,7 30 180 2600 4 0 LAHENDUS Leiame mootori nurkkiiruse × = 30 ×600 = = 63 -1 30 Mootori võllile taandatud inertsimomendi arvutamiseks tuletame valemi vastavalt joonise kinemaatilisele skeemile: Leiame töölaua ja detaili kogumassi m = m1+m2 m = 1800+2600 = 4400 kg Et arvutada ülekandemehhanismi ülekandetegurit tuleb kõigepealt leida töölaua joonkiirus: × × =
Sel juhul on lainete faaside vahe ja lainepikkus muutumatu. Kui lained liituvad samas faasis (ühes "taktis") , on liitlaine amplituud maksimaalne ja siis räägitakse interferentsi maksimumist . Kui aga liituvad lained on vastandfaasis ("vastastaktis"), siis on liitlaine amplituud minimaalne ja räägitakse interferentsi miinimumist. Joonkiirus näitab, kui pika tee läbib keha ajaühikus mööda ringjoont. Joonkiiruse suund on alati puutuja sihiline. Jääva nurkkiiruse korral on joonkiirus on seda suurem, mida suurem on trajektoori (ringjoone) raadius: v = r. Kaal näitab jõudu, millega keha rõhub alusele või venitab riputusvahendit. Kaalu tähis on P, ühik 1 N. Arvuliselt on kaal võrdne raskusjõuga. Erinevus seisneb selles, et raskusjõud mõjub kehale, kaal mõjutab teisi kehi. Kasutegur näitab kasuliku töö ja kogu tehtud töö suhet: = Akas/ Akogu . 100 %.
tüüp võimsus Pn, In , A Un , V n, - nn, p/min KW -81 32,0 170 220 0,860 1500 I Loomulik tunnusjoon 1.Leiame tühijooksu tööpunkti. Esimesena peame arvutama mootori ankrutakistuse Ra ja konstruktsiooni teguri c => =0,0906 => =1,3 V*s Nüüd saamegi arvutada tühijooksu nurkkiiruse => Moment tühijooksul on 0 N*m 2.Suhtelistes ühikutes: => 3.Leiame nimitööpunkti 1 => => Tn => Tn= 4.Suhtelistes ühikutes: = 0,0702 => => 5.Samuti leiame staatilise momendi tingimusest Tst=0,85*Tn ja suhtelise staatilise momendi. =0,85*Tn => 0,85*204=173 N*m
õhutakistuse korral. Vabalangemine on ühtlaselt kiirenev liikumine, mistõttu kehtivad selle kohta kõik sirgjoonelise liikumise seosed. Kõikide vabalt langevate kehade kiirus, ühes ja samas maa lähedus punktis muutub ühtemoodi ehk nende kehade kiirendus on ühesugune. Vabalt langemise kiirust tähistatakse g=9,8 m/s2 4. Perioodiline liikumine Märksõnad: ringliikumine, nurkkiirus, kesktõmbekiirendus, joonkiiruse ja nurkkiiruse seos. Võnkumine: periood, sagedus, hälve, amplituud. Laine: ristlaine, pikilaine, laine levimiskiiruse ja lainepikkuse seos. Oskused: ülesannete lahendamine ühtlase ringliikumise kohta. v joonkiirus, nurkkiirus, r raadius, T periood, an kesktõmbekiirendus, f sagedus Ringliikumiseks nimetatakse punktmassi liikumist mööda ringjoonekujulist trajektoori. Ühtlaselt ringjoonel liikuva punkti nurkkiiruseks nimetatakse selle punktini tõmmatud
annaabi.ee 
