Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "TEST 2 - Mehaanika I". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
konstantne, rong, sõiduauto, vibu, noole, resultant, autoga, piloot, mehaanika, teelt, peatud, puuga, 60km, sekundiga, bensiin, tükk, gravitatsioon, inerts, veoauto, kukub, õhutakistus, paki, teepikkus, ajavahemik, kiirendusega, maapinnast, hüppab, hukkub, kivile, laseb, takistusjõud, hõõrdejõud, mõjuma1. Newtoni 2. seaduse kohaselt kiirendus on: võrdeline jõuga ja pöördvõrdeline massiga. 2. auto paiskub teelt välja kiirusega 30 m/s vastu puud ja peatub o,1 sekundi jooksul. Kui suur oli kiirendus, mille tulemusel auto puuga kokku põrkamisel seisma jäi? :kiirendus oli 300 m/s2 3. Kui auto saavutab kiiruse 60 km/h 10 sekundiga, siis auto kiirendus on:6 km/h/s 4. Galopeeriv hobune läbis 10 km 30 min. tema keskmine kiirus oli: 20 km/h 5. Kui autoga sõites saab bensiin otsa, siis mootor seiskub, kuid outo liigub veel tükk aega edasi. Milline mõiste seletab sedanähtust kõige paremini?: inerts 6. Kiirusega 60 km/h liikuva veoauto koormast kukub pakk. Kui õhutakistus jätta arvestamata, siis enn maapinnale jõudmist on paki horisontaalsuunaline kiirus ligikaudu: 60 km/h 7. Kui kehale mõjuvate jõudude resultant on null, siis keha:säilitab oma kiiruse 8. Kalle tõukab magavat Priitu
e. 10-6 mikro f. 10-3 milli 15. Teaduslik hüpotees peab olema püstitatud nii, et selle kontrollimine annab alati positiivse tulemuse. a. Väär 16. Põhjuslikkus võib väljenduda a. ühe füüsikalise objekti koosnemises teistest objektidest - ruumiline b. ühe sündmuse järgnevuses teisele ajaline Mehaanika I Newtoni II seaduse kohaselt kiirendus on Pöördvõrdeline massiga Võrdeline jõuga Auto paiskub teelt välja kiirusega 22 m/s vastu puud ja peatub 0,1 sekundi jooksul. Kui suur oli kiirendus, mille tulemusel auto jäi puuga kokkupõrkumisel seisma. Select one: c. 220 m/s2 Kui auto saavutab kiiruse 60 km/h 10 sekundiga, siis auto kiirendus on Select one: a. 6 km/h/s Dünaamilise tasakaalu korral Select one or more: b. kiirus on konstantne c. kiirendus on 0 e. kehale mõjuvate jõudude resultant on 0 Galopeeriv hobune läbis 10 kilomeetrit 30 minutiga
ajaga 1 tund, 11 minutit ja 7 sekundit Milline oli tema distantsi läbimise kiirus ? 4. Vastuvoolu liikuv mootorpaat läbib 18 km vahemaa 1,5 tunniga. Millise ajaga läbib paat sama vahemaa vastupidises suunas, kui jõevoolu kiirus on 3 km/h 1.1.3. Mitteühtlane liikumine. Väga paljudel juhtudel liikumisel kiirus muutub pidevalt. Seega toimub mitteühtlane liikumine. Näiteks autoga sõites ühest punktist teise kiirus pidevalt muutub. Ometi iseloomustab selline kiiruste muutumine auto sõitu ja võimaldab ligikaudu välja arvutada, mis kellaajal kuhugi punkti jõutakse. Sellist arvutatud kiirust nimetatakse mitteühtlase liikumse keskmiseks kiiruseks. Keskmise kiiruse arvutamiseks tuleb leida kogu läbitud teepikkuse s kogu ja kogu liikumisaja t kogu suhe ( jagatis ). Keskmise kiiruse tähiseks on v k ( m / s )
KOOLIFÜÜSIKA: MEHAANIKA2 (kaugõppele) 2. DÜNAAMIKA 2.1 Newtoni seadused. Newtoni seadused on klassikalise mehaanika põhialuseks. Neist lähtuvalt saab kehale mõjuvate jõudude kaudu arvutada keha liikumise. Newtoni I seadus Iga vaba keha on kas paigal või liigub ühtlaselt ja sirgjooneliselt. Vaba keha all mõistame keha, millele ühtegi jõudu ei mõju või millele mõjuvad jõud tasakaalustavad üksteist. Newtoni I seadus tähendab, et me vaatame keha liikumist inertsiaalsest taustsüsteemist. Rangelt võttes on inertsiaalsüsteemiks
ja selleks kulunud ajavahemiku suhtega. See kajastab kiiruse muutumist ajas. 2 Hetkkiirendus on kiirendus antud hetkel, millega kiirus sellel konkreetsel ajahetkel muutub. Graafiliselt on ta kiiruse graafiku tõus selles punktis Keskmine kiirendus on kiiruse muut jagatud aja muuduga, millises vahemikus me kiiruse muutu jälgime. Kui kiirendus on konstantne, siis keha kiirendus on võrdne keskmise kiirendusega. 7. Liikumisvõrrand Ühtlane sirgjooneline liikumise koordinaadi võrrand x=x0+vxt (liikumisvõrrandi üldkuju) Sirgjoonelist liikumist kirjeldatakse ühe koordinaadiga. Piisab ühest sirgest koordinaatteljest.
maanteedel suhteliselt tavaline –, kuid märkimist väärib peatumiseks kulunud aeg, 0,04 sekundit, mis on sõna otseses mõttes vähem kui silmapilk. Vastastikmõju ja selle kirjeldamine • Kui üks keha mõjutab teist, siis selle tagajärjel toimub mingi muutus. Siin on mitu võimalust – vastastikmõju tagajärjel võib muutuda keha kuju, ruumala või liikumise iseloom. • Vastastikmõju tagajärjel muutub keha liikumise iseloom. Et liikumise muutumise põhjusi uurib mehaanika haru dünaamika, siis ongi vastastikmõju dünaamika jaoks üks olulisemaid nähtusi. Jõud • Jõud on vastastikmõju mõõduks ja selle arvväärtus iseloomustab vastastikmõju tugevust. • Jõu tähiseks valemites ja joonistel on →F • Jõu mõõtmiseks on kaks põhimõtteliselt erinevat võimalust. Võib mõõta vastastikmõju poolt tingitud kujumuutuse ehk deformatsiooni suurust. • Teiseks saab jõu suurust arvutada selle kaudu, kui palju vastastikmõju tuntud
) 1.2. Millist mõõtühikute süsteemi kasutab füüsika? SI-süsteemi ühikud on rahvusvahelises mõõtühikute süsteemis antud mõõtühikud. Need jaotuvad põhiühikuteks (meeter, kilogramm, sekund, amper, kelvin, mool ja kandela), ning nende ühikute astmete korrutisteks ehk tuletatud ühikuteks. SI-süsteemi ühikute sümbolid kirjutatakse väikeste tähtedega. Erandiks on ühikud, mille nimi on tuletatud isikunimest. 1.3. Mida uurib mehaanika? Mehhanika on füüsika see haru, mis uurib liikumist ja selle muutumise põhjusi. 1.4. Tooge näiteid looduslikest protsessidest, mida saab kirjeldada mehaanika seaduste abil. Taevas sõudvad pilved, lillelt lillele lendlevad liblikad, mööda teed kihutavad autod, paberile tähti kirjutav pliiatsiotsa, kui eemal lööb välku, jõuab valgussähvatus meieni pea kohe ning mürin veidi hiljem. Meie
Kui resultantjõu väärtus tuleb negatiivne, siis keha hakkab liikuma endisele liikumissuunale vastandsuunas. Erisuunaliste jõudude liitmiseks lihtsaim viis on kasutada rööpküliku reeglit. Selle järgi tuleb liidetavatele jõuvektoritele üles ehitada rööpkülik ning viimase diagonaal ongi resultantjõuks. Kui kehale mõjub suurem arv jõude, tuleb esmalt summeerida kaks jõudu ning tulemusele liita sammsammult ülejäänud. Dünaamika on mehaanika osa, mis käsitleb kehade liikuma hakkamise põhjuseid ja kehade vastastikmõjusid. Dünaamika aluseks on Newtoni seadused, mille inglise füüsik ja loodusteadlane Isaac Newton (1643-1727) avaldas ühes oma põhiteoses „Loodusfilosoofia matemaatilised alused” (1687). NEWTONI I SEADUS EHK INERTSISEADUS See seadus käsitleb kehade liikumist, kui kehale ei mõju mingi jõud või kui keha kehale mõjuvate jõudude summa on null. 1
tähis M, ühik Nm Jõuõlg ristlõigu pikkus jõumõjusirgest pöörlemisteljeni tähis d, ühik m M ( F 1 )=d 1 F 1 M ( F 2 )=-d 2 F 2 d 1 F 1-d 2 F 2=0 13. Massikese ja raskuskese. Tasakaalu püsivus. Massikese e raskuskese jõudude, mis kutsuvad esile keha kulgliikumise, mõjusirgete lõikepunkt. Keha tasakaal on püsib, kui tema väiksel kõrvalekaldumisel tasakaaluasendist, toob kehale rakendatud jõudude resultant ta sellesse asendisse tagasi. Raskuskese madalamal, kui kõigis teistes 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.
läheb katuse servast mööda ja jätkab langemist. Leida palli asukoht ja kiirus 1.00 ja 4.00 s pärast. Leida palli kiirus, kui ta on 5.00 m katusest kõrgemal. Leida palli maksimaalne kõrgus ja selle saavutamise hetk. Leida palli kiirendus kõrgeimas punktis. 13. Peatusest liikuma hakkava rongi esimene vagun möödub selle vaguni alguses asuvast vaatlejast 3.0 sekundiga. Kui pika aja jooksul mööduvad vaatlejast rongi kõik 9 vagunit? Eeldame, et rong liigub ühtlaselt kiirenevalt. 14. Auto läbis esimese poole teest kiirusega 10 m/s, teise poole kiirusega 15 m/s. Leida keskmine kiirus. 15. Liikumist alustanud jalgrattur sõitis 4.0 s kiirendusega 1.0 m/s2, siis 0.1 minutit ühtlaselt ja viimased 20 m ühtlaselt aeglustuvalt kuni peatumiseni. Leida keskmine kiirus. 16. Metrooeskalaator viib seisva reisija üles 1 minutiga. Liikumatul eskalaatoril kulub reisijal üles jõudmiseks 3 minutit
2 at s=v 0 t+ v =v 0 + a t 2 Mass Massiks nimetatakse füüsikalist suurust, millega mõõdetakse keha inertsust. Tähis m, ühik kg . Inerts Inerts on nähtus, kus keha püüab säilitada oma liikumisolekut (kiirust jäävana). Näiteks hamstri ratas tiirleb edasi peale hamstri seisma jäämist. Autoga sõites ja pidurdades keha vajub ette poole. Inertsus on keha omadus säilitada oma liikumisolekut. Nt auto pidurdab foori taga, aga ei jää kohe seisma. Inertsiaalne taustsüsteem Inertsiaalne taustsüsteem on taustsüsteem, milles kehad liiguvad jääva kiirusega, kui neile ei mõju teised kehad. On selline taustsüsteem, kus kehtib Newtoni I seadus ehk inertsiseadus. Jõud
Dünaamika Dünaamika on mehaanika osa, milles uuritakse kehade liikumise põhjusi. Loodi 17. sajandil. Selle looja on Isaac Newton (1642-1727) 1. Newtoni esimene seadus. Küsimus: Milline on keha loomulik liikumisolek? (kui talle ei mõju teised kehad) Maapinnal asuva keha loomulik olek on paigalseis. Ideaalsetes tingimustes liigub keha ühtlaselt ja sirgjooneliselt või seisab paigal. Newtoni I seadus (esialgne sõnastus): Iga keha säilitab paigalseisu või ühtlase sirgjoonelise liikumise oleku, kuni ja kuivõrd kehale mõjuv jõud seda olekut ei muuda. Newtoni I seadus ei kehti kiirendusega liikuvas taustsüsteemis. Inertsus on keha ühtlase sirgjoonelise liikumise või paigaoleku säilimise omadus. Inertsus on keha omadust, mis seisneb selles, et keha kiiruse muutumiseks kulub teatud aeg. Keha inertsust iseloomustav suurus on mass. Massi mõõtühik on gramm. Inertsiaalsüsteemid on taustsüsteemid, milles kehtib Newtoni I seadus. Küsimus: Kas inertsiaalsüsteemid o
Nagu me järgnevas näeme, on kiirenduse mõiste sissetoomine vajalik seetõttu, et kehadele mõjuvad liikumisel jõud (mis tegelikkuses panevadki kehad liikuma), jõud aga määravad ära kehade kiirenduse. Ühtlaselt muutuv sirgjooneline liikumine Ühtlaselt muutuv sirgjooneline liikumine on selline liikumine, mille korral keha kiirus muutub mistahes võrdsetes ajavahemikus võrdse suuruse võrra. Sellisel juhul on kiiruse muudu ja aja suhe konstantne suurus, mida nimetatakse keha kiirenduseks v a= . t Kui keha kiirus liikumise alghetkel oli v1 ja aja t möödudes v2 , siis kiiruse muut v = v2 - v1 . Ühtlaselt muutuv liikumine on seega konstantse kiirendusega liikumine. Ühtlaselt kiireneval liikumisel on kiirendus positiivne (kiiruse suunaline), ühtlaselt aeglustuval liikumisel aga negatiivne (kiirusele vastassuunaline). Kiirus ja läbitud teepikkus ühtlaselt muutuval liikumisel
1. Kulgliikumine. Punktmass. Taustsüsteem. Nihe. Liikumise suhtelisus. Mehaaniliseks liikumiseks nimetatakse keha asukoha muutumist ruumis teiste kehade suhtes aja jooksul. Mehaaniline liikumine on suhteline. Ühe ja sama keha liikumine erinevate kehade suhtes on erinev. Keha liikumise kirjeldamiseks tuleb näidata, millise keha suhtes liikumist vaadeldakse. Seda keha nimetatakse taustkehaks. Taustkehaga seotud koordinaatide süsteem (x,y ja z telg, kulgliikumisel ka vaid x-telg) ja kell aja arvestamiseks moodustavad taustsüsteemi, mis võimaldab määrata liikuva keha asendit mis tahes ajahetkel. Igal kehal on kindlad mõõtmed. Keha eri osad asuvad ruumi eri kohtades. Siiski puudub paljudes ülesannetes vajadus näidata keha üksikute osade asendit. Kui keha mõõtmed, võrreldes kaugustega teiste kehadeni, on väikesed, siis võib seda keha lugeda ainepunktiks (punktmassiks). Nii võib näiteks toimida, uurides planeetide liikumist ümber Päikese. Liikumist, mille korral keh
Füüsika Mehhaanika Mehaanika on teadus mis käsitleb kehade paigalseisu ja liikumist neile rakendatud jõudude mõjul. Mehaaniline liikumine o Mehaaniliseks liikumiseks nimetatakse keha asukoha muutumist ruumis aja jooksul teiste kehade suhtes o Jäiga keha liikumist nim. Kulgliikumiseks, kui keha punktid läbivad ühesuguse kuju ja pikkusega trajektoori. Kulgliikluse lihtsamad erijuhud on Ühtlane sirgjooneline liikumine Ühtlaselt kiirenev sirgjooneline liikumine Ühtlane ringliikumine Lihtne harmooniline liikumine Keha mille mõõtmed võib antud liikumistingimuste korral arvestamata jätta nim. punktmassiks. Keha, mille suhtes määratakse punkti asukoht ruumis nim. taustkehaks. Taustsüsteemi moodustavad taustkeha (kordinaadistik) ja aja arvestamiseks valitud alghetk. Trajektooriks nimetatakse mõttelist joont mida mööda keha liigub Trajektoori pikkust nim. teepikkuseks. Nihkeks nimetata
Loeng 4 · Suurused: töö, energia. Nende ühik ja selle dimensioon. töö (tähis A või W) on füüsikaline suurus, mis iseloomustab ühelt füüsikaliselt objektilt teisele kanduva energia hulka. Töö mõõtühik (energia ühik) SI- süsteemis on dzaul (J) (1 J = 1 kg*m2/s2 = 1 N*m). Klassikalises mehaanikas avaldatakse tööd tavaliselt kehale või punktmassile mõjuva jõu ning selle jõu toimel läbitud teepikkuse kaudu. Kui jõud F on konstantne, liikumine on sirgjooneline, läbitud teepikkus on s ning jõu suuna ja liikumise suuna vaheline nurk on , siis töö A avaldub korrutisena F·s·cos(). Erijuhul, kui jõu ja liikumise suund langevad kokku avaldub töö A kujul F · s. Teiste sõnadega, töö avaldub jõuvektori ja nihkevektori skalaarkorrutisena. Kui jõud liikumise kestel muutub või liikumine ei ole sirgjooneline, siis avaldatakse jõud integraalina. Kui
ARVESTUSED Õppeaines: FÜÜSIKA Õpilane: Klass: 10 Õpetaja: 2005 2 SISUKORD I ARVESTUS MEHAANIKA .................................................................................................5 1. SI süsteemi põhimõõtühikud ....................................................................................................5 2. Ühikute teisendamine ja eesliite väljendamine kümne astmetena .......................................................................................................................................................6 3. Kulgliikumine.......................
1. Teoreetilise mehaanika aine. Teoreetilise mehaanika osad (staatika, kinemaatika, dünaamika, analüütiline mehaanika). Insenerimehaanika. *Mehaanika on teadus reaalsete objektide liikumisest. * Teoreetiline mehaanika on mehaanika osa, mis uurib absoluutselt jäikade kehade paigalseisu ja liikumist nendele kehale rakendatud jõudude mõjul. Absoluutselt jäigaks kehaks nimetame keha, mille kahe mistahes punkti vaheline kaugus on jääv sõltumatult kehale toimivatest välismõjutustest (jõududest). *Seega: absoluutselt jäigas kehas ei toimu iialgi mitte mingisuguseid deformatsioone. On aga selge, et absoluutselt jäiga keha mõiste on
mass 2. aeg 3. pikkus. Põhisuurused ning nende mõõtmiseks kasutatavad põhiühikud ja nendest tuletatud ühikud on koondatud spetsiaalsetesse süsteemidesse. Tänapäeval kasutatakse rahvusvahelist mõõtühikute süsteemi (Si), mis koosneb seitsmest põhiühikust ja kahest täiendühikust 1. Pikkus (meeter 2. Mass (kilogramm) 3. Aeg (sekund) 4. Voolutugevus (amper) 5. Temperatuur (kelvin) 6. Valgustugevus (kandela) 7. Aine hulk (mool, mol) 1. Nurk (radiaan) 2. Ruumi nurk (sterad). Mehaanika Mehaanika on õpetus mateeria liikumise lihtsaimast vormist, mis seisneb kehade ümber paiknemises üksteise suhtes. Mehaanika õpetus liikumisest. Mehaanika kui teadus arenes välja 17, 18 sajandil. Ja põhines Newtoni õpetustel klassikaline mehaanika. Käesoleval sajandi alul selgus, et klassikalise mehaanika seadused on täpsed liikumise puhul, millede kiirus on väiksem valguse kiirusest. Mehaanika jaguneb 1. kinemaatika uurib kehade
m2 m2 5000 Arvutame s2 = s1 = 42 = 5 6 = 30 m1 7000 Vastus: Ilma koormata oleks veoauto libisenud 30 meetrit. Ülesanded II Lahendusi 4. Raudtee ülesõidule läheneb vedur kiirusega 5 km/h. Tehnilise rikke tõttu on ülesõidule jäänud seisma veoauto, mille mass on neli korda väiksem veduri massist. Peale kokkupõrget lükkab vedur autot enda ees. Millise kiirusega vedur koos autoga liigub? Veduri mass mv Veduri kiirus enne põrget vv = 5 km h 1 Auto mass ma = mv 4 Auto kiirus enne põrget va = 0 Süsteemi kiirus peale põrget v = ? Lahendus Kasutame impulsi jäävuse seadust mitteelastsel põrkel ma va + mv vv = ( ma + mv )v Kuna auto kiirus enne põrge on null, siis mv vv = ( ma + mv )v mv vv
MEHAANIKA 1. Puudulik 2. Kui suur oleks keha kiirendus, liikumisel rennis, mille kalde nurk on 10°? Joonis , raskuskiirenduse ja kaldpinnasihilisekiirenduse vektor ja väärtused. 3. Ema veab kelku 40 neutronilise jõuga, nöörist pikkusega 2m, ülemise ja alumise otsa kõrguste vahe on 0,5m. Kui suur jõud veab kelku üles? 4. 5m kõrguselt mäelt hakkab 200m pikkust teed mööda ratas alla veerema, kui suur on kiirendus ja palju aega kulub? 5. Rong hakkab jaamast ühtlaselt kiirenevalt liikuma, saavutades 5 min möödudes kiiruse 54 km/h. Kiirendus ja vahemaa? 6. 1,5 tonnise auto kiirus oli algul 36 km/h ja suurenes 72-ni. Kui palju suurenes energia? 7. Pump tõstab kaevust 200 kg vett, 8 min 6m kõrgusele. Kui palju teeb pump tööd ja kui suur on pumba mootori kasuvõimsus? 8. Kui suur jõud suudaks kiirusega 5 m/s liikuva keha 20s jooksul peatada, kui keha mass on 80kg? 9
SI-süsteem kasutab 7 füüsikalist suurust põhisuurustena ning nende suuruste ühikuid nimetatakse põhiühikuteks. Ülejäänud füüsikaliste suuruste mõõtühikud SI-süsteemis on tuletatud ühikud, need on määratud põhiühikute astmete korrutiste kaudu. Põhiühikud: m, kg, s, A, K, mol, cd. Abiühikud: rad, sr (steradiaan). Tuletatud ühikud: N, Pa, J, Hz, W, C 2. KLASSIKALISE FÜÜSIKA KEHTIVUSPIIRKOND. MEHAANIKA PÕHIÜLESANNE. TAUSTSÜSTEEM 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
Sama tugevat jõudu on vaja, et liikuvat keha pidurdada ja seisata. Keha omadust mitte liikuma hakata või mitte seisma jääda nimetatakse inertsiks. Mida suurem on keha mass, seda suurem on ka tema inerts. Inertsiaalsed taustsüsteemid Esimese seaduse tegeliku sisu avab sõnastus: on olemas taustsüsteeme, mille suhtes (teiste kehade mõjust) vaba keha liigub konstantse kiirusega (ühtlaselt sirgjooneliselt). Taustsüsteeme, kus kehtivad inertsiseadus e. Newtoni I seadus ja teised mehaanika seadused, nimetatakse inertsiaalseteks taustsüsteemideks. Näiteks on Maaga seotud taustsüsteem peaaegu inertsiaalne. Newtoni teine seadus Newtoni teine seadus ütleb, et Keha kiirendus on võrdeline temale mõjuva jõuga ja pöördvõrdeline massiga. Matemaatiliselt väljendab Newtoni teist seadust valem: Kus: a - kiirendus F - jõud m - mass Sageli esitatakse Newtoni II seadust ka veidi teisendatud valemi kujul:
skalaari, mis on võrdne nende vektorite moodulite ja nen-devahelise nurga a koosinuse korrutisega. Vektorkorrutis. a®*b®= c® , I a®l * l b®l * sin a = l c®l, a= a®Ù b® Liikumisvõrrand- r = t(t)- kohasõltuvus ajast. a = dv / d t = Dv / Dt = =v2-v1 / Dt, kui a = const, v2 = v1+at ê*d t , v2 d t = v1dt + at * dt. Liikumisvõrrand kirjeldab keha koordinaadi muutust ajaühikus valemi näol (x=20+23t; x=t-10t2) Oletame lihtsuse mõttes, et kiirendus ( ) on konstantne. Kuna kiirendus on kiiruse muutumise kiirus ajas, siis kehtivad seo-sed: kus on integreerimiskonstant, mis on ilmutatud algtingimustest, võttes aja hetke nulliks. Kuna kiirus on asukoha muutu-mise kiirus ajas, siis kehtivad seosed: Integreerides viimast võrrandit, saame: Trajektoor-on koguliikumise teepikkus. Läbitakse kõik trajektoori punktid. Joont, mida mööda keha punkt liigub nim. trajektooriks.
3. Iga pöörlev keha omab kineetilist energiat. Pöörleva keha energia on võrdeline keha inertsmomendiga ja nurkkiiruse ruuduga E=mv2/2 = m ω2r2 / 2 = I ω2 / 2 4. Kiirus näitab ajaühikus läbitud teepikkust. Tavaliselt see kiirus v ongi keskmine kiirus vk. Hetkkiirus väljendab kiirust mingil ajahetkel. See on teoreetiliselt nii. Praktiliselt aga auto spidomeetri näitu hetkkiiruseks nimetades peame mõistma, et seegi on teatud keskmine kiirus. Üldse on kiirus mitte ainult mehaanika mõiste, vaid igasugust muutumist iseloomustatakse kiirusega – muutumisega ajaühikus. Kiirendus näitab, kui palju muutub kiirus ajaühikus, st kiirendus on kiiruse muutumise kiirus. Kiirus ja kiirendus on suunaga ehk vektoriaalsed suurused. 5. Termodünaamika I printsiip: Kujutab endast energia jäävuse seaduse kirjapanekut: Gaasile antav soojushulk on võrdne siseenergia juurdekasvu ning paisumisel tehtava töö summaga. 6
Newtoni seadus Isaac Newton ( 1643- 1727) oli inglise füüsik, astronoom ja matemaatik. Oli Londoni Kuningliku Seltsi ja prantsuse Teaduste Akadeemia liige, Cambridge’i ülikooli professor ning Inglise riigirahapaja juhataja. Lõi klassikalise mehaanika, sõnastas mehaanika kolm põhiseadust ning ülemaailmse gravitatsiooniseaduse. Rajas taevamehaanika alused. Newton töötas põhjapanevalt ka optika alal - lahutas valge valguse prisma abil spektrist, uuris valguslainete interferentsi ja difraktsiooni ja ehitas peegelteleskoobi. Newtoni seadused. Klassikalise dünaamika aluseks on kolm Newtoni poolt formuleeritud seadust. Newton oma 1687. a. ilmunud teoses Loodusfilosoofia matemaatilised printsiibid (Philosophiae naturalis principia mathematica) püüdis
NEWTON SISSEJUHATUS Isaac Newton ( 1643- 1727) oli inglise füüsik, astronoom ja matemaatik. Oli Londoni Kuningliku Seltsi ja prantsuse Teaduste Akadeemia liige, Cambridge'i ülikooli professor ning Inglise riigirahapaja juhataja. Lõi klassikalise mehaanika, sõnastas mehaanika kolm põhiseadust ning ülemaailmse gravitatsiooniseaduse. Rajas taevamehaanika alused. Newton töötas põhjapanevalt ka optika alal - lahutas valge valguse prisma abil spektrist, uuris valguslainete interferentsi ja difraktsiooni ja ehitas peegelteleskoobi. Newtoni seadused. Klassikalise dünaamika aluseks on kolm Newtoni poolt formuleeritud seadust. Newton oma 1687. a. ilmunud teoses Loodusfilosoofia
1. valitakse sobivad koordinaatteljed 2. kujutatakse joonisel kõik jõu vektorid ja kiiruse, kiirenduse vektorid 3. tuleb leida kõigi vektorite projektsioonid telgedel 4. tuleb kirjutada Newtoni II seadus iga telje kohta 5. tuleb lahendada saadud võrrandisüsteem. Liigub mitu omavahel seotud keha, seda nimetatakse kehade süsteemiks. Eelnevad meetodid rakendatakse igale kehadele eraldi, kusjuures neid kehasid saab omavahel kopeerida. Kui kehale mõjuvate jõudude resultant on 0, siis kiirendus on 0 ja kiirus on konstantne või keha seisab. Öeldakse et keha on tasakaaluolekus. Keha on tasakaalus siis, kui temale mõjuvate jõudude projektsioonide summa mistahes teljel võrdub 0-ga. Töö ja energia Mehaaniline töö Mehaanilist tööd tehakse siis, kui kehale mõjub jõud ja keha selle jõu mõjul liigub. Liikumisega risti mõjuv jõud tööd ei tee.
Dünaamika. Newtoni seadused. Jõu liigid. 1. Too näiteid kehade vastasmõju kohta. (Näide, kus vastasmõju tulemusena muutub mõlema keha kiirus; näide, kus muutub ühe keha kiirus ja teise keha kuju.) Näide, kus vastasmõju tulemusena muutub mõlema keha kiirus kahe auto kokkupõrge (mõlemad jäävad seisma); püssist laskmine (Enne lasku on kuul püssitoru suhtes paigal. Lasu ajal vastastikku mõjudes hakkavad kuul ja püss liikuma vastassuundades. Tekib tagasilöök); Näide kus muutub ühe keha kiirus ja teise keha kuju pillatud vaasi maandumine (vaas puruneb), küttepuude lõhkumine 2. Vette vajuvale kehale mõjub raskusjõud 10N ja üleslükkejõud 2N. Kui suur ja kus suunas mõjub resultantjõud. Resultantjõud = 10N-2N=8N. Kuna raskusjõud on suurem, mõjub allapoole. 3. Too näide inertsuse kohta ja selgita see. Inertsus on keha omadus, mis iseloomustab selle võimet liikumisolekut säilitada. Näide: kui inimene hüppab paadist kaldale, mõjutavad inimene
Ühtlasel ringliikumisel saab kiirenduse arvutada nurkkiiruse kaudu: a = 2 * r 45. Kuidas on ühtlasel ringliikumisel kiirendus seotud joonkiirusega? v2 Ühtlasel ringliikumisel saab kiirenduse arvutada joonkiiruse kaudu a= r 46. Missugune on ühtlasel ringliikumisel kiirenduse normaalkomponent? konstantne 47. Missugune on ühtlasel ringliikumisel kiirenduse tangentsiaalkomponent? See on suunatud piki trajektoori puutujat ja ta näitab, kuidas at = dv muutub punkti liikumise kiiruse dt suurus; tema arvutamiseks tuleb kiiruse suurus diferentseerida aja järgi. Kui kiirus kasvab, siis at > 0. ja kui kahaneb, siis at < 0 48. Kuidas on ühtlasel ringliikumisel joonkiirus seotud nurkkiirusega? v
Dünaamika Def. Dünaamika on mehaanika osa, mis uurib kehadevahelist vastastikmõju. Newtoni I seadus (inertsiseadus): Iga keha seisab paigal või liigub ühtlaselt ja sirgjooneliselt seni, kuni temale rakendatud jõud seda olekut ei muuda (F=0, v=const, kus F on jõud ja v on kiirus). Paigalseis on liikumise erijuht, kui kiirus on 0. Inertsus on keha omadus säilitada oma esialgset liikumisolekut. Keha mass on keha inertsust väljendav füüsikaline suurus. Jõuks nimetatakse füüsikalist suurust, mis iseloomustab ühe keha mõju teisele (vastastikmõju) ja mille tulemusena muutub keha kiirus st tekib kiirendus. Jõud on vektoriaalne suurus (Jõu suund ühtib keha kiirendue suunaga). Newtoni II seadus: Keha kiirendus on võrdeline talle mõjuva jõuga ja pöördvõrdeline massiga (a=F/m, kus a on kiirendus, F on jõud ja m on mass). Kehale mõjuv jõud määrab ära tema kiirenduse st kiiruse muudu. Kehale mõjuvate kõigi jõudude summat nimetatakse nende jõudude resultandik
Dünaamika Dünaamika on mehaanika osa, mis uurib kehadevahelist vastastikmõju. Newtoni I seadus (inertsiseadus): Iga keha seisab paigal või liigub ühtlaselt ja sirgjooneliselt seni, kuni temale rakendatud jõud seda olekut ei muuda (F=0, v=const, kus F on jõud ja v on kiirus). Paigalseis on liikumise erijuht, kui kiirus on 0. Inertsus on keha omadus säilitada oma esialgset liikumisolekut. Keha mass on keha inertsust väljendav füüsikaline suurus. Jõuks nimetatakse füüsikalist suurust, mis iseloomustab
pikkuse muutusega Fe = - kx , k –jäikustegur. Miinusmärk Hooke'i seaduses näitab, et elastsusjõud on deformeeriva jõu suhtes vastassuunaline. Jäikustegur näitab, kui suur elastsusjõud tekib keha pikkuse ühikulisel muutmisel. Hõõrdejõud on liikumisele vastassuunaline takistusjõud, mis tekib kahe pinna kokkupuutel. F=μmg, kus μ –hõõrdetegur 8. Galilei teisendused. Invariantsed galilei teisendused. Seotud newtoni seadustega. Galilei teisendus on Newtoni mehaanika reegel, mille abil saab siduda punktmassi koordinaate vaadelduna erinevates inertsiaalsetes taustsüsteemides. Kokkuleppeliselt võetakse paigalolev süsteem, x teljed langevad kokku Punktmassi y ja z koordinaadid on paralleelsed, x koordinaadid erinevad. x’=x-v0t ⃗r ’= ⃗r −⃗v t y’=y z’=z t’=t