Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Töö ja võimsuse määramine". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
tehtav, kujust, mõõdulint, joonlaud, vatt, raskusjõud, kiirel, nmax, andmetegaLABORATOORNE TÖÖ NR. 3 Töövahendid: mõõdulint, stopper ja elektrooniline kaal. Töö eesmärk: teha kindlaks trepist tõusmisel lihaste poolt tehtav töö ja määratleda enda keskmine ja maksimaalselt arendatav võimsus. Teoreetiline eestöö: 1. Mida nimetatakse mehaaniliseks tööks ja kuidas seda arvutatakse? Mehaaniliseks tööks nimetatakse tööd, kui kehale mõjub jõud ja keha selle jõu mõjul ka liigub. Seda arvutatakse valemi abil: A=Fs, kus F on jõud ja s nihe. Töö mõõtühik on 1J. 2. Kuidas saab leida raskusjõu poolt tehtavat tööd?
Teoreetiline eeltöö: 1. Mida nimetatakse mehaaniliseks tööks ja kuidas seda arvutatakse? Mehaaniliseks tööks nimetatakse nähtust kust kasutatakse energiat keha asukoha muutmiseks. Mehaanilist tööd arvutatakse valemiga A=F*s. 2.Kuidas saab leida raskusjõu poolt tehtavat tööd? Raskusjõu poolt tehtavat tööd arvutatakse valemiga F=mg 3. Kas raskusjõu töö sõltub keha liikumistrajektoori kujust? Raskusjõu töö ei sõltu keha liikumistrajektoori kujust, sest Maa tõmbab kõiki kehasi enda poole võrdselt. 4. Millise märgiga on raskusjõu töö, kui keha liigub üles, kas positiivne või negatiivne? Kui keha liigub üles on raskusjõu töö negatiivne 5.Milline on samal ajal töö, mida teeb see jõud, mille mõjul keha tõuseb? Töö, mida teeb mille mõjul keha liigub üles on positiivne 6. Mida nimetatakse võimsuseks ja kuidas seda arvutatakse?
1. mida nimetatakse mehaaniliseks tööks ja kuidas seda arvutatakse? 2. kuidas saab leida raskusjõu poolt tehtavat tööd? 3. kas raskusjõu töö sõltkub keha liikumistrajektoori kujust? 4. millise märgiga on raskusjõu tö, kui keha liigub üles, kas positiivne või negatiivne? 5. milline on samal ajal töö, mida teeb see jõud, mille mõjul keha tõuseb? 6. mida nimetatakse võimsuseks ja kuidas seda arvutatakse? 7. milliseid erinevaid mõõtühikuid kasutatakse võimsuse mõõtmiseks? 8. tuletada valem keha tõstmisel arendatava võimsuse arvutamiseks. 1. mehaanilist tööd tehakse siis, kui kehale mõjub jõud ja keha selle jõu mõjul ka liigub
F1=-F2 Need jõud ei tasakaalusta teineteist, sest nad mõjuvad eri kehadele. Newtoni 3. seadus määrab, et kui esimene keha mõjutab teist keha, siis teine keha mõjutab ilmtingimata esimest keha vastu. Raskusjõud- Raskusjõuks nimetatakse Maa või mõne teise taevakeha lähedal asuvale kehale mõjuvat gravitatsioonijõudu. F=mg Raskusjõu arvutamiseks kasutatakse gravitatsiooniseadust: Fr = GMm/ R2 Fr raskusjõud 1N G gravitatsioonikonstant M maa mass 6*1024 kg Fr = GMm/(R+h)2 m keha mass 1kg R Maa raadius 6400km h keha kaugus Maa pinnast (raskusjõu arvutamiseks arvestataval kõrgusel 1m Raskusjõu arvutamiseks kasutatakse raskuskiirendust. Raskusjõud sõltub keha massist ja teguri g suurusest
t. F = F ( x, y , z ) arvutatakse tehtud töö integraalina A = F ( x, y , z ) ds = Fx ( x, y , z ) dx + F y ( x, y , z ) dy + Fz ( x, y , z ) dz. (5.18a) Siin olema kasutanud skalaarkorrutise definitsiooni ja Newton-Leibnitzi valemit. Seadme võimsuseks nimetatakse tema töötegemise kiirust. dA N = . (5.19) dt Võimsuse ühik on 1 vatt (Watti järgi): kg m 2 [N] =1 J =1 = 1W . s s3 Üks vatt on niisuguse seadme võimsus, mis ühe sekundi jooksul teeb ühe dzauli tööd. (Ligikaudu ühevatilist võimsust tuleb arendada selleks, et tõsta sajagrammise massiga keha maapinnalt ühe meetri kõrgusele ühe sekundi jooksul). Võimsuse definitsioonist (5.19) saab alternatiivse valemi töö arvutamiseks, kui on teada seadme võimsuse sõltuvus ajast: A = N (t ) dt
(j) N.3.s. |F1|=|F2|; F~m1m2; 3. (j) (g=9.8;R=6400km;384000km; gk=0,0027m/s²) gk=v*v/r...Kõrguse suurenedes 60 kord, kiirendus väheneb 60² korda. N.2.-st F~g, aga g~1/r², seega F~1/r². Gravitatsiooni konstant g võrdub arvuliselt kahe ühe kgpunktimassi vahel mõjuva gra.jõuga kui nende vaheline kaugus on 1m.(j) (F=6,67*10¯¹¹ N*m²/kg²; G=F*r²/m1m2. Raskusjõud on grv.jõu avaldamis vorm maakületõmbjõud. F=GmM/R²;Kui kehale mõjub vaid raskusjõud siis langeb ta maa poole vabalangemise kiirusega. g=F/m=GmM/mR² =>g=GM/R²; raskusjõu valem:F=mg;Vabalangemise kiirus maapinnast kõrgemal g1=GM/(R+h)²; Kehakaal on jõud millega keha mõjub alusele või riputusvahendile(j) (Fr=klotsile mõjuv raskusj.; P=klotsi kaal)(j) (P=kuul. kaal; Fr=kuul.-le mõjuv raskusj.) kui alus on maasuhtes paigal või liigub ühtlaselt ja sirgjooneliselt siis kehakaal võrdub ervuliselt raskusjõuga
1. Mida nimetatakse mehaanikaks? - Mehaanikaks nimetatakse füüsika osa, mis uurib kehade liikumisega seotud probleeme. 2. Mida nimetatakse kinemaatikaks? -Kinemaatikaks nimetatakse mehaanika osa, mis uurib kehade mehaanilist liikumist arvestamata teiste kehade mõju temale. 3. Milline liikumine on mehhaaniline liikumine? - Mehaaniliseks liikumiseks nimetatakse keha asukoha muutumist ruumis teiste kehade suhtes teatud aja jooksul. 4. Milles seisneb mehaanika põhiülesanne? - Mehaanika põhiülesanne on määrata liikuva keha asukoht mistahes ajahetkel mistahes trajektoori punktis. 5. Mida nimetatakse kulgliikumiseks? - Kulgliikumiseks nimetatakse liikumist, mille korral keha kõik punktid liiguvad ühesuguselt. NT lifti liikumine. 6. Mida nimetatakse punktmassiks? - Punktmassiks nimetatakse keha, mille mõõtmed võib antud liikumistingimustes arvestamata jätta. Vaadeldakse keha kui ainsat punkti. NT ketta lend sportlase suhtes, tähtede ööpäevane liikumine taeavasf
Fookuse tähis on F Kumerläätse fookuseks nimetatakse punkti, kus pärast kumerläätse läbimist koondub läätsele langev optilise peateljega paralleelne valgusvihk. Nõgusläätse fookuseks nimetatakse punkti optilisel peateljel, kus koonduvad läätse läbinud hajuva kiirtekimbu pikendused. 18. Mis on läätse fookuskaugus? FOOKUSKAUGUS on läätse optilise keskpunkti ja fookuse vaheline kaugus. Fookuskaugus sõltub läätse materjalist ja läätse pinna kujust. Fookuskauguse tähis on f. Fookuskauguse mõõtmiseks on vaja kõigepealt määrata läätse fookus. Seejärel tuleb mõõta läätse keskpunkti ja fookuse vaheline kaugus. 19. Mis on läätse optiline tugevus? Valem, tähiste selgitustega. Ühik. LÄÄTSE OPTILISEKS TUGEVUSEKS nimetatakse läätse fookuskauguse pöördväärtust. D=1 D läätse optiline tugevus f f - fookuskaugus
ajamõõtmissüsteem. · Taustsüsteeme, kus kehtin Newtoni I seadus, nimetatakse inertsiaalseteks taustsüsteemideks. Maad võib ligikaudu lugeda inertsiaalseks taustsüsteemiks. 4. · Gravitatsioonijõud on siis, kui kaks punktmassi tõmbavad teineteist jõuga, mis on võrdeline masside korrutisega ja pöördvõrdeline kauguse ruuduga. kus m1 ja m2 on kehade massid, r nendevaheline kaugus ja G gravitatsioonikonstant. · Raskusjõud on gravitatsioonijõud, mis mõjub kehale Maa pinnal või pinna lähedal. · Keha kaal jõud, millega keha mõjub toele või riputile. · Keha kaal ja raskusjõu võrdsus tingimus - Keha kaalu ei tohi segi ajada raskusjõuga. Keha kaal mõjub riputile või toele, aga raskusjõud mõjub kehale endale. Keha kaal mõjutab teisi kehi. · Keha kaalu valemid kiirendusega liikumisel - P = m(g-a) on siis, kui keha langeb.
(2) Isobaariline protsess Siin jääb konstantseks rõhk p, muutuvad aga temperatuur T ning ruumala V. Olekuvõrrandist (4) saame kahe viimase parameetri vahelise seose R V= T = K1 T , (32) p millest järeldub, et gaasi ruumala on võrdeline tema tempe-ratuuriga. Sellise tõsiasja kohta kehtib Gay-Lussac'i seadus. Protsessi kujutavad pV-teljestikus V-teljega paralleelsed sir-ged - isobaarid. Gaasi paisumisel tehtav töö A = p (V2 - V1 ) . (33) Moolsoojuse kaudu saab elementaartöö esitada kujul R d A= dQ . (34) Cp (3) Isohooriline protsess Siin jääb muutumatuks gaasi ruumala - V = const. Võttes taas aluseks olekuvõrrandi (4), saame seose muutuvate para-meetrite p ja T vahel: R p= T = K2 T , (35) V
F = ma F jõud 1J m keha mass 1kg a kiirendus 1m/s2 1N = 1kg * 1m/s2 1 njuuton on selline jõud, mis annab kehale massiga 1 kg kiirenduse 1m/s2 . RASKUSJÕUD Raskusjõuks nimetatakse Maa või mõne teise taevakeha lähedal asuvale kehale mõjuvat gravitatsioonijõudu. Raskusjõu arvutamiseks kasutatakse gravitatsiooniseadust: Fr = GMm Fr raskusjõud 1N R2 G gravitatsioonikonstant M maa mass 6*1024 kg Fr = GMm m keha mass 1kg 2 (R+h) R Maa raadius 6400km h keha kaugus Maa pinnast (raskusjõu arvutamiseks arvestataval kõrgusel 1m Raskusjõu arvuamiseks kasutatakse raskuskiirendust. Raskusjõud sõltub keha massist ja teguri g suurusest.
muutmiseks. III seadus: Kaks keha mõjutavad teineteist suuruselt võrdsete ja vastassuunaliste jõududega. F12¯= - F21¯ Jõu mõõtühikuks SI süsteemis on njutoon(N),CGS-süsteemis düün(dyn). 1N=1kg*1m/S²=10³g*10cm/S² =10^5dyn SI-kg,m,s CGS-cm,g 1.2.2.Raskusjõud ja keha kaal Maa külgetõmbe mõjul liiguvad kõik vabalt langevad kehad Maa pinnale kiirendusega g=9,81m/S².Igale kehale Maa pinnal ja selle läheduses mõjub raskusjõud P¯=mg¯.Raskusjõud loetakse rakendatuks raskus keskmesse ehk inertsikeskmesse,mille all mõeldakse mõttelist punkti kehal,mida läbib keha kõigile punktidele mõjuvate paralleelsete raskusjõudude resultant.Raskuskese ühtib sümmeetriakeskpunktiga,kui massi jaotus on konstantne kogu keha ruumala ulatuses. Keha kaal on jõud,millega keha mõjutab tuge või riputit,millele ta on asetatud.Kui see tugi või
R - kehadevahe l i ne kaugus [1m] 51. Mida näitab gravitatsioonikonstant? Gravitatsioonikonstant näitab jõudu, mis mõjub kahe 1kg-se massiga keha vahel, kui kehadevaheline kaugus on 1m. B. Mida nimetatakse raskusjõuks? Raskusjõuks nimetatakse gravitatsioonilise olemusega jõudu, millega Maa tõmbab enda poole kõiki kehi. (Maa külgetõmbejõud) Raskusjõud võrdub keha massi ja vaba langemise kiirenduse korrutisega. Tähis F, ühik [1N] F = mg F - jõud [1N ] m - mass [1kg ] C. Mida nimetatakse keha kaaluks? Keha kaaluks nimetatakse jõudu, millega Maa külgetõmbejõu tõttu mõjutab keha alust v riputusvahendit. Tähis P, ühik [1N] P = mg (kui keha seisab paigal v liigub ühtlaselt ja sirgjooneliselt)
Jäikus k näitab, kui suur elastsusjõud tekib ühikulise deformatsiooni korral. Jäikus sõltub keha materjalist ja mõõtmetest. Elastsusjõu mõjul hakkab keha võnkuma, kui jõud ja nihe on suunatud mööda ühte ja sama sirget. Elastsusjõu mõjul hakkab keha liikuma ringjooneliselt, kui kehale mõjuv elastsusjõud on kiirusega risti. Võib väljendada Newtoni II seaduse kaudu: ma x =-k l 8. Ülemaailmne gravitatsiooniseadus. Gravitatsioonikonstant. Raskusjõud. Kaks keha tõmbuvad teineteise poole jõuga, mis on võrdeline nende massidega ja pöördvõrdeline nende vahelise kauguse ruuduga. M 1M 2 F 1 =F 2=G R2 G gravitatsioonikonstant G =6,67*10-11 Nm2/kg2 Kehtivus: punktmassid kerakujulised kehad Raskusjõud gravitatsioonijõud, kui üks keha on Maa ja teine keha asub Maa lähedal F=mg g raskuskiirendus g =9,8 N/kg GM g= 2 R M Maa mass (6*1024 kg)
III seadus: Kaks keha mõjutavad teineteist suuruselt võrdsete ja vastassuunaliste jõududega. F12= F21 Jõu mõõtühikuks SI süsteemis on njutoon(N),CGSsüsteemis düün(dyn). 1N=1kg*1m/S²=10³g*10cm/S² =10^5dyn SIkg,m,s CGScm,g 1.2.2.Raskusjõud ja keha kaal Maa külgetõmbe mõjul liiguvad kõik vabalt langevad kehad Maa pinnale kiirendusega g=9,81m/S².Igale kehale Maa pinnal ja selle läheduses mõjub raskusjõud P=mg.Raskusjõud loetakse rakendatuks raskus keskmesse ehk inertsikeskmesse,mille all mõeldakse mõttelist punkti kehal,mida läbib keha kõigile punktidele mõjuvate paralleelsete raskusjõudude resultant.Raskuskese ühtib sümmeetriakeskpunktiga,kui massi jaotus on konstantne kogu keha ruumala ulatuses. Keha kaal on jõud,millega keha mõjutab tuge või riputit,millele ta on asetatud.Kui see tugi või riputi liigub Maa suhtes
Fe on Newtoni kolmanda seaduse põhjal võrdsete moodulitega ja vastassuunalised: P = - Fe . 16 Niidi otsa riputatud keha. Kehale mõjub alla suunatud raskusjõud F = m g . Seetõttu hakkab keha end allapoole suruma, tõmmates kaasa ka niiti. Kuna niidi ülemine ots on kinnitatud, siis niit deformeerub, tekib niidi elastsusjõud Fe . See jõud on rakendatud keha ülaosale ning on suunatud üles. Seetõttu jääb keha ülaosa oma langemisel alumistest osadest maha, sest viimasele ei mõju niidi elastsusjõud. Selle tulemusena deformeerub ka keha. Tekib veel üks elastsusjõud deformeeritud keha elastsusjõud.
Kehale mõjuva jõupoolt tehtavat tööd mingi nihke puhul saab arvutada valemiga või φ on nurk jõu ja liikumise suuna vahel. Jõud peab olema konstantne, muutuda ei või suurus ega suund. Keha vaadeldakse punktmassina st. olema kulgavas liikumises ja jäik. on jõu liikumise suunaline komponent. Liikumise suunaga risti olev jõud või jõu komponent tööd ei tee. Gravitatsioonijõu poolt tehtav töö sõltub keha kõrguse muudust A=mgh h on keha alg- ja lõppasukoha kõrguste vahe. Levinud on valem kujul Kui keha liigub vertikaalselt, võrdud kõrguse muut nihkega. Ülesse liikudes teeb gravitatsiooni jõud negatiivset tööd, keha kineetiline energia väheneb. Takistusjõu puutumisel suureneb sama palju keha potentsiaalne energia. Horisontaalsuunalisel liikumisel gravitatsioonijõud tööd ei tee. Vedru elastsusjõud töö sõltud vedru elastsus-
1.2.2.Raskusjõud ja keha kaal Kesktõmbekiirendus (normaalkiirendus) väljendab ringliikumisel kiiruse Maa külgetõmbe mõjul liiguvad kõik vabalt langevad kehad Maa pinnale kiirendusega suuna muutumist ajas. g=9,81m/S².Igale kehale Maa pinnal ja selle Nurkkiirendus näitab, kui palju muutub läheduses mõjub raskusjõud P¯=mg¯.Raskusjõud loetakse rakendatuks nurkkiirus ajaühiku jooksul raskus keskmesse ehk inertsikeskmesse,mille all mõeldakse 1.2.Dünaamika mõttelist punkti kehal,mida läbib keha kõigile punktidele mõjuvate paralleelsete 1.2.1.Newtoni seadused raskusjõudude resultant
Elektrivoolu töö on füüsikaline suurus, mis arvuliselt võrdub juhi otstele rakendatud pinge, voolutugevuse ja töö sooritamiseks kulunud aja korrutisega. Elektrivoolu toimel juhis eraldunud soojushulk võrdub voolutugevuse ruudu, juhi takistuse ja aja korrutisega. Elektrivoolu võimsus on füüsikaline suurus, mis võrdub elektrivoolu tööga ajaühikus. Elektrivoolu võimsus on arvuliselt võrdne pinge ja voolutugevuse korrutisega. Elektrivoolu võimsus on 1 vatt, kui elektrivoolu töö 1 sekundis on võrdne 1 dzauliga. Nimivõimsuseks nimetatakse seadme maksimaalset võimsust, mida seade võib arendada pikaajalise töötamise jooksul. 25.Ohmi seadus suletud vooluringi kohta Ohmi seadus vooluringi kohta Suletud mittehargnevas vooluahelas on voolu tugevus (I) võrdeline elektromotoorj õ udude (E) summaga ja pöördvõrdeline ahela kogutakistusega (r).
v2 a P=m(g-a)=0 kesktõmbe kiirendus r v2 P m( g ) Üle kumeruse sõites keha kaal väheneb r v2 P m( g ) Nõgu läbides keha raskusjõud suureneb r v2 g Keha on kaaluta olekus kui raskuskiirendus on võrde kesktõmbe kiirusega r Hobuse mass on 500 kg milline on tema raskusjõud? Antud: m=500 kg F=? F=m*g 500*9,8=4900 N Milline on 65 kkg massiga inimese kaal liftis kui kiirendus on 1,3 m/s2 laskumise algul Antud m1=65kg a=1,3 m/s2 m2= ?
asuvaid kehi. Tavaliselt kasutatakse raskusjõu arvutamisel raskusjõu poolt tekitatud kiirendust ehk raskuskiirendust g. Raskuskiirengus on kiirendus, milleha vabalt langev keha kiireneb taevakeha poolt tekitatud raskusjõu mõjul. 4 Keha kaal – kaal on võrdne jõuga, milelga keha rõhub alusele või venitab riputusvahendit Maa külgetõmbe tõttu. Erinevus raskusjõu ja kaalu vahel seisneb selles, et raskusjõud mõjub antud kehale, keha kaal aga mõjutab teisi kehi. Kaaluta olek – keha selline olek, kus teda ei mõjuta mehaaniline stress või mehaaniline pinge ja keha kaal on võrdne nulliga. Kui keha kiirendus on võrdne raskuskiirendusega, siis selle kaal on 0. 12. HÕÕRDEJÕUD JA HÕÕRDETEGUR. SEISU- JA LIUGEHÕÕRE. TAKISTUSJÕUD. TAKISTUSJÕU SÕLTUVUS KEHA OMADUSTEST JA OLEKUST NING KESKKONNAST.
Teiste kehade poolt samaväärse mõjutamise puhul võib ühe keha kiirus muutuda kiiresti, teise keha kiirus samades tingimustes aga märgatavalt aeglasemalt. Võib öelda, et teine keha on inertsem ehk teisel kehal on suurem mass. Rahvusvahelises mõõtühikute süsteemis (SI) mõõdetakse keha massi kilogrammides (kg). Jõud on kehade vastastikmõju kvantitatiivne mõõt. Jõud on keha kiiruse muutumise põhjus. Newtoni mehaanikas võib jõududel olla erinev olemus: hõõrdejõud, raskusjõud, elastsusjõud jne. Jõud on vektorsuurus. Kehale mõjuvate kõikide jõudude summat nimetatakse resultantjõuks. Jõudu mõõdetakse dünamomeetri vedru venimise põhjal (joon. 5.1). Joon. 5.1 Jõu mõõtmine vedru venimise põhjal. Tasakaalu korral Newtoni 1. seadus: vastastikmõju puudumisel või vastastikmõjude kompenseerumisel (tasakaalustumisel) on keha kas paigal või liigub ühtlaselt ja sirgjooneliselt. Newtoni teine seadus on dünaamika põhiseadus
v2 v2 1- 2 1- 2 c c y = y' y ' = y z = z' ja z ' = z t '+ vx' t+ 2 vx t = c2 t' = c v2 v2 1- 2 1- 2 c c Raskusjõud ja kaal Maa külgetõmbe mõjul langevad kõik kehad maapinna poole ühesuguse kiirendusega g. St et Maaga seotud taustsüsteemis mõjub igale kehale jõud P=mg, mida nim raskusjõuks. Jõudu G, millega keha mõjub enda toele, nim keha kaaluks. Võrdus G=P=mg kehtib ainult juhul kui keha ja tugi on Maa suhtes paigal. Kui neil on aga mingigi kiirendus, siis see võrdus enam ei kehti. Kehtib uus seos G = m( g ± a) , kus + märk vastab olukorrale kui a on suunatud üles, -
mõned õpilased.) Alles 2000 aastat hiljem tõestas Pisa linna ülikooli professor Galileo Galilei, et suurtüki - ja püssikuul (sellel ajal olid nad kerakujulised ) kukuvad ühtmoodi. Omajagu õigus oli ka Aristotelesel, sest õhutakistus takistb langemist. Sellist kehade kukkumist, kus õhutakistus puudub, nimetatakse vabaks langemiseks. Vabalt langevatel kehadel kasvab kiirus ühtmoodi sõltumata raskusest ja kujust. Nii kukuvad õhutühjas ruumis kõrvuti udusulg ja tinakuul. Gravitatsioonilise vastastikmõjuga (ka vaba langemisega) seotud teadmised võttis kokku inglise teadlane Isaac Newton 17. sajandi lõpul. Legendi kohaselt istudes õunapuu all olevat talle õun pähe kukkunud ja ta hakkas juurdlema, miks kehad kukuvad maha. Lugu jõudis meie päevani tänu Voltaire'ile, kes pani selle kirja Newtoni ühe naissugulas mälestuste põhjal alles pärast kuulsa füüsiku surma
Põhimõõtühi 1 kg/m3 on füüsikaline suurus, mis näitab, kui palju tööd teeb jõud k ajaühiku jooksul, seega väljendab võimsus töö tegemise kiirust: Suuruse nimi Võimsus Suuruse tähis P (power) SI ühiku nimi vatt kus – võimsus, – töö, – aja muut (ajavahemik). SI ühiku tähis W Võimsuse SI-väline ühik on hobujõud. Põhimõõtühi 1W Kui ühtlaselt liikuvale kehale mõjub liikumisega k samasuunaline jõud, saab võimsuse arvutada valemiga: kus ‒ jõud ja – kiirus. Töö:
Lahendus: Algandmed s = 19 m F = 210 N A=? Töö leiame valemi järgi cos , kuna nurk on 0 , siis cos 0 Seega 210 N * 19 m = 3990 J Vastus : Jüril tuleb teha tööd 3990 J 55. Traktor veab rege 20 m edasi, kusjuures vedav jõud 5000 N moodustab horisontaalpinnaga 36.9- kraadise nurga. Regi koos palkidega kaalub 4700 N. Hõõrdejõud on 3500 N. Leida iga jõu poolt tehtav töö ja kõigi jõudude summaarne töö. Lahendus: Joonised 1) Vedava jõu poolt tehtav töö s = 20 m cos = 5000*20*cos36,9° 79968 Nm = 80 kJ = 5000 N 2 Raskuse poolt tehtav töö Φ 36,9° = cos = cos 90° = 0 P = 14700 N 3 Hõõrdejõu poolt tehtav töö θ 80°
võrdeline nende masside korrutisena ja pöördvõrdeline nendevahelise kauguse ruuduga. G m1 m 2 F= r2 Gravitatsioonijõud kahe keha vaheline tõmbejõud. Gravitatsioonijõu konstant (G) on arvuliselt võrde jõuga, millega tõmbavad kaks teineteisest ühe N m G = 6,7 10 -11 meetri kaugusel olevat 1kg keha. kg 2 Raskusjõud on gravitatsioonijõu üks vorme. Raskusjõud on jõud, millega maa või mõni teine taevakeha tõmbab enda poole tema lähedal olevaid kehi. M m F = G Kui keha ei asu maapinnal, siis raskusjõud leitakse valemiga: ( R + h) 2 Keha kaal jõud, millega keha maa külgetõmbe tõttu rõhub alusele või venitab riputusvahendit. Tähis: P, ühik N
Takistuse mõõtühikuks on 1 oom (1 ). Üks oom on sellise juhi takistus, mille otstele rakendatud pinge üks volt tekitab juhis voolu tugevusega üks amper. Jõu õlaks nimetatakse jõu mõjumise sihi kaugust pöörlemisteljest. Jõumomendiks M nimetatakse mõjuva jõu F ja jõu õla l korrutist: M = F . l . 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. Kaaluta olek esineb vabal langemisel, sest siis puudub nii alus kui riputusvahend. Kasutegur näitab kasuliku töö ja kogu tehtud töö suhet: = Akas/ Akogu . 100 %. Keskmine kiirus (ingl. speed) leitakse kui läbitud teepikkus jagatakse selle läbimiseks kulunud ajaga. Tähis vk , ühik 1 m/s. vk = l / t = s / t. Sirgliikumisel l = s . Kesktõmbejõud (tsentripetaaljõud) mõjub ringjoonel liikuvale kehale ja on suunatud pöörlemiskeskme poole.
Kehadel võib olla võime teha tööd, sõltumata sellest, kas nad liiguvad või mitte, kui nad asuvad teatud tüüpi jõuväljas. Mingi füüsikalise suuruse väli on ruumiosa, kus sellel suurusel on igas punktis üheselt määratud väärtus. Gravitatsioonijõu välja Maa pinna lähedal nimetatakse raskusjõu väljaks, selle välja igas punktis mõjub kehale (punktmassile) ühesugune vertikaalselt alla suunatud raskusjõud m g . Kui lasta rammimise nui ilma algkiiruseta langeda vabalt kõrguselt h, siis teeb raskusjõud tööd A = mgh . Vastavalt kineetilise energia teoreemile omandab nui maapinnani jõudes just sellise hulga kineetilist energiat ja võib selle arvel teha omakorda samapalju tööd, lüües vaia maasse. Tähendab, kõrgusel h maapinnast on kehal oma asendi tõttu raskusjõu väljas võime teha tööd mgh. Seda nimetatakse potentsiaalseks energiaks E p raskusjõu väljas:
Punktmassi y ja z koordinaadid langevad kokku, x koordinaadid erinevad. x'=xvt y'=y z'=z t'=t '= N II: , jääb muutumatult kehtima, sest suhteline kiirus on mõlemas sama. 8)Jõud Jõud on füüsikaline suurus, mis iseloomustab vastastikmõju tugevust. Jõudu määratleb tugevus ja suund. Tegemist on vektoriaalse suurusega. Raskusjõud on Maa poolt selle läheduses paiknevale väiksemale kehale avaldatav gravitatsioonijõud. m keha mass (kg), g raskuskiirendus=9,8(m/s2=N/kg), G gravitatsioonikonstant, M Maa mass=6*10 (kg), 24 r Maa raadius 6,37*106 (m) Gravitatsioonijõud on jõud, mille kaudu avaldub gravitatsiooni nähtus.
Keha mis taastab peale jõudude lakkamist oma kuju nimetatakse elastseks kehaks. 33.Veereva silindri (toru) kineetiline energia Veereva silindri (toru) kineetiline energia avaldub kulgliikumise ja põõrdliikumise energiate summana: Ek = + (m – keha mass, V – kulgliikumise kiirus, I – inertsimoment ja ω – veeremise nurkkiirus) 34.Keha kaal ja raskusjõud Keha kaal on jõud, millega keha mõjutab alust või riputuseset Keha kaal: P = mg (P – keha kaal, m – keha mass ja g- raskus (vabalangemis) kiirendus) Raskusjõud e. gravitatsioonijõud on jõud, millega maa, või mõni muu suur taevakeha mõjutab endast palju kordi väiksemaid kehi. Raskusjõud: Fg = mg = gravitatsiooni const (M- maa mass, m- keha mass R- maa raadius) Maa mass M = 6 * 1024kg ja vabalangemise kiirendus g = 9,8 m/s2 35.Dünaamika põhiseadus
cd Pilet 5.2 Kiirgus ja neeldumisspekter Spektrid jaotatakse tekke põhjuse järgi kiirgus-, ja neeldumisspektriks. Kiirgusspekter jaguneb pidev-, ja joonspektriks. Pidevspekter on omane tahketele kehadele ja vedelikele joonspekter aga on omane gaasidele. Kiirgus mis jääb punase hoone taha üle 0,8 infrapuna. Kiirgus mis jääb violetse joone taha, alla 0,4 on ultraviolet. Pilet 5.3 Ül: Joule-Lenzi seaduse rakendamine. Q=I²Rt (J) Pilet 6.1 Gravitatsiooni seadus, Raskusjõud, keha kaal. Gravitatsiooni seadus - väljendab kõikide kehade vastasmõju universumis. Kaks keha tõmbuvad teineteise poole jõuga, mis on võrdeline kehade masside korrutisega ja pöördvõrdeline nende kehadevaheliste kauguste ruuduga. F=G m1m2/R² F-gravitatsioonijõud,ühik 1N G-gravitatsioonikonstant G=6,6 x 10 astmes -11 Nm²/kg² m1,m2-vastasmõjus olevate kehade massid 1kg R-kehadevaheline kaugus 1m
algasukohast lõppasukohta suunatud vektor. Tähis: s Taustsüsteem koosneb: Taustkeha, Taustkehaga seotud koordinaadistik, mõõtühikud ja mõõtesuunad Aja mõõtmise süsteem(ühikud, alghetk) Kehade vastastikmõju tulemusena muutub kas keha kiirus, liikumise suund või keha kuju. Vastastikmõjus peavad osalema alati kaks keha. Gravitatsiooniline vastastikmõju – avaldub massi omavate kehade vastastikuses tõmbumises. Raskusjõud on gravitatsiooni üks ilming. Ta on universaalne ja talle alluvad kõik kehad, isegi valguskiirde ja raadiolained. Gravitatsioon on seotud keha massiga ja avaldub suurte vahemaade tagant ainult tõmbumises. On märgatav siis, kui ühe keha mass on suur. Vaba langemine – kehade kukkumine, kui õhutakistus puudub või on väga väike. Kõik kehad kukuvad ühtemoodi, kiirusega g=9,8m/s2 Kinemaatika Kinemaatika uurib liikumist ruumis ilma, et vaatleks liikumist esile kutsuvaid põhjuseid.