Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Tööleht: vastastikmõju jõudude liigid". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
format, nool, hõõrdejõud, raskusjõud, noole, hõõrdumine, libise, elastsusjõud, suusk, shape, õpilasele, teisendus, tehe, 10kg, mõõtühik, mõõteriist, dünamomeeter, laused, taevakeha, deformatsiooniks, esialgse, taastumine, seisuhõõrdejõud, liugehõõrdejõud, suurendamiseks, pindu, kukkuda, suuskade, veerehõõrdumine, veereb, laskmine1) Millist nähtust nimetatakse gravitatsiooniks? Kehade vastastikuse tõmbumise nähtus. 2) Millest sõltub kehadevaheline gravitatsioonijõud? a) Mida suurem on kehade mass, seda suurem on gravitatsioonijõud. b) Mida suurem on kehade omavaheline mass, seda väiksem on gravitatsioonijõud. 3) Millist jõudu nimetatakse raskusjõuks? Milline on raskusjõu suund? Maa või mõne teise taevakeha lähedal asuvale kehale mõjuvat gravitatsioonijõudu. Raskusjõud on suunatud Maa keskpunkti. 4) Kirjuta valem, mille abil arvutatakse raskusjõudu. F = mg ,kus F on kehale mõjuv raskusjõud, m on keha mass ja g on tegur. 5)Millisel planeedil mõjub kehale kõige suurem raskusjõud? Jupiterile. 6) Arvuta kui suur raskusjõud mõjub 45 kg raskusele poisile Maal, Kuul ja Marsil. Maal:F=45*9,8= 441 N/kg Kuul:F=45*1.6=72 N/kg Marsil:F=45*4=180 N/kg
mõjutavad inimene ja paat teineteist vastastikku. Paat omandab kiiruse, mille suund on vastupidine inimese hüppe suunaga. Massi mõõdetakse kaaludega. Kehade vastastikmõju Jõud füüsikaline suurus, mis väljendab ühe keha mõju suurust teisele kehale. Tähis: F Mõõtühik: 1N (njuuton) Mõõteriist: dünamomeeter Valem: F = m * g F=A/s Elastusjõud kehas tekkiv jõud, mis on võrdne kuid vastassuunaline keha deformeeriva jõuga. Hõõrdejõud jõud, mis takistab kokkupuutes olevate kehade liikumist teineteise suhtes. Raskusjõud Maa või mõne teise taevakeha lähedal asuvale kehale mõjuv gravitatsioonijõud. Raskusjõud sõltub keha massist ja teguri g suurusest. Valem: F = m * g Rõhk füüsikaline suurus, mis võrdub pinnale risti mõjuva jõu ja keha kokkupuutepinna pindala jagatisega. Tähis: p Mõõtühik: 1Pa (paskal) Valem: p = F / S
1) gravitatsiooniline 2) elektromagnetiline 3) tugev 4) nõrk Nii elektromagnetilise kui gravitatsioonilise vastasmõju ulatus on lõpmatu, st et need vastasmõjud toimivad lõpmatu väikeste ja lõpmatu suurte kehade ning vahekauguste korral. Nõrga vastasmõju mõjuraadius on 10-18 m ja tugeval veidi suurem, 10 -15 m. Seega need vastasmõjud on olulised ainult imeväikeste elementaarosakeste korral. Kõik jõud looduses kuuluvad kahte esimesse vastasmõju klassi. Nt hõõrdejõud on põhjustatud aatomite/molekulide vahelisest elektrilisest tõmbumisest. I GRAVITATSIOONIJÕUD Gravitatsioon on nähtus, mis seisneb kõikide kehade omavahelises tõmbumises. See nähtus ilmneb kõikjal universumis. Igapäevases elus osutub gravitatsioonijõud nii nõrgaks, et ei suuda esile kutsuda märgatavat kehade liikumist. Suurte kehade (nt planeetide) puhul on gravitatsiooniline tõmbumine märgatav. Gravitatsiooniseadus:
sõltub keha massist. Massi abil väljendatakse keha raskust. Massi tähis on m. Massiühikuks on 1 kilogramm. Keha massi mõõdetakse kaaludega. Keha massi mõõtmine põhineb Maa ja keha külgetõmbumise nähtusel. Kui Maa tõmbab kahte keha enda poole ühesuguse tugevusega, siis on nende massid võrdsed. Raskusjõud Raskusjõudu nimetatakse ka Maa külgetõmbejõuks ehk gravitatsioonijõuks. Raskusjõu tõttu kukuvad kõik kehad maapinnale. Mida suurem on keha mass, seda suurem on raskusjõud. Kehale massiga 100 g mõjub raskusjõud 1 N. Elastsusjõud Keha kuju muutumisel ehk deformeerimisel tekkivat jõudu nimetatakse elastsusjõuks. Elastsusjõud on vastassuunaline keha deformeerivale jõule. Kui peale deformatsiooni keha algne kuju taastub, on deformatsioon elastne. Kui keha algne kuju ei taastu on deformatsioon plastiline. Kehad on elastsed vaid teatud piirini, peale piiri ületamist vedru kuju ei taastu; joonlaud läheb katki jne.
1.Hõõrdumine esineb libisemisel. 2.Seisuhõõrdumine. 3.Veerehõõrdumine esineb veeremisel. Hõõrdejõud esineb sel juhul, kui üks keha rõhub teisele. Kehad peavad kindlasti kokku puutes olema. Liuge-ja veerehõõrdejõud. Nende kehade pinnad pole iseaalselt siledad vaid krobelised. Seetõttu jäävad pinnakonarused libisemisel üksteise taha kinni. Liug ja veerehõõrdejõud on alati keha liikuseimisega vastassuunaline. Hõõrdejõu suund on kokkupuutuvate kehade pinnaga parallelne. Hõõrdejõud, mis takistab keha liikumishakkamist nim. seisuhõõrdejõuks. Nt: Kui ratas veereb keha pinnal, siis on tegemist veerehõõrdumisega. Keha Inertsus. Miks keha kiirust ei saa muuta hetkeliselt? Sest keha püüab säilitada oma eelmist tegevust. Näiteks joostes ei saa me järsku pidurdada. Kõik kehad on inertsed. Inertsus väljendub selles, et keha kiiruse muutmiseks kulub alati teatud aeg
Maapinnast eraldudes raskuskiirendus g väheneb Ülesanded: 1)Kui suur on keha mass Marsil kui kehale mõjub jõud 400N Andmed: F=mg m=F/g F=400N g=4 N/kg M=? M=400:4=100kg 2)Kui suur jõud mõjutab 85kg massiga keha 2000km kõrgusel maapinnast Andmed: M=85kg F=mg m=f/g g=9,7 N/kg F=? F=85 *9,7=824,5 N 3)Kui suur on raskuskiirendus kui 70kg massiga kehale mõjub raskusjõud 770N. Millisel planeedil keha asub? Andmed: M=70kg F=770N g=? g=770/70=11kg/N V:saturn Hõõrdejõud Hõõrdumine on kehade kokkupuutuvate pindade vahel esinev vastastikmõju, mis takistab kehade liikumist teiste kehade suhtes Hõõrdejõuks nimetatakse jõudu, mis tekib kahe pinna kokkupuutel, ja takistab nende kehade omavahelist liikumist. NB!Hõõrdejõud on vastassuunaline Hõõrdejõud jaguneb Seisuhõõrdejõud Liugehõõrdejõud
mõju lakkamisel keha esialgne kuju ei taastu(plastiliin). Elastsusjõuks nim kehas tekkivat jõudu, mis on võrdne kuid vastassuunaline keha deformeerivale jõule. Dünamomeetri abil võrreldakse mõõdetavat jõudu dünamomeetri vedrus tekkiva elastsusjõuga. (Näiteks kui kehale mõjuva raskusjõu mõõtmiseks riputatakse keha dünamomeetri konksu otsa. Maa tõmbab keha enda poole ja dünamomeetri vedru venib välja. Kui keha peatub on vedrus tekkiv elastsusjõud võrdne kehale mõjuva raskusjõuga.). Elastseid kehasid ei tohi üle mõistuse deformeerida, kuna need võivad ka selle tagajärjel niimoodi kuju muuta, et enam tagasi algvormi ei lähe(nt. inimese luud on teatud piirides elastsed, aga kui neid liiga palju väänata või liigutada, siis nad võivad katki minna või murduda jne). Resultantjõud!! Resultantjõuks nim jõudu, mille mõju kehale on samasugune kui sellele kehale üheaegselt rakendatud mitme jõu mõju kokku
11. Kuidas seda seadust veel nimetatakse? Newtoni ülemaailmne gravitatsiooniseadus 12. Kui suur on gravitatsioonikonstant? Mida see näitab? G gravitatsioonikonstant (6'7*10 astmes -11 N*m²/kg²) näitab jõudu millega 2 keha teineteist 13. Mida nimetatakse raskusjõuks? Raskusjõud on jõud, millega Maa tõmbab enda poole tema lähedal asuvaid kehi. Keha kaalu all mõistetakse seda jõudu, millega ta Maa külgetõmbejõu tõttu rõhub alusele või venitab riputusvahendit. Kui raskusjõud mõjub alati kehale, siis kaaluga mõjutab keha teisi esemeid. Kui keha on paigal või liigub ühtlaselt, on kaal võrdne raskusjõuga. 14. Mille poolest erinevad raskusjõud ja gravitatsioonijõud? raskusjõud on üks gravitatsioonijõudu vorme 15. Mis on vabalangemiskiirendus? kiirendus milega kõik kehad langevad maa poole 16. Tuletada raskuskiirenduse ühik. 17. Milline on seos raskusjõu arvutamiseks? F=mg 18. Mida nimetatakse keha kaaluks?
Kehade vaheline tõmbejõud sõltub võrdeliselt kehade massidest ja pöördvõrdeliselt nendevahelise kauguse ruudust. m1 m2 F =G r2 Nm 2 kus G = 6,7 10 -11 kg 2 Ülesanne: Arvutage Kuu ja Maa vaheline külgetõmbejõud. Kuu ja Maa massid on vastavalt 7,31022kg ja 61024kg, planeetide vahekaugus aga 3,84108m 6.2 Raskusjõud. Keha kaal Raskusjõud on jõud, millega Maa tõmbab enda poole tema lähedal asuvaid kehi. F =m g Maakera pinnal g = 9,8 m / s 2 M Teised planeedid: a = G R2 Keha kaal Raskusjõuga Kui raskusjõud mõjub alati kehale endale, aga oma kaaluga mõjutab keha teisi esemeid. Kui keha seisab paigal või liigub ühtlaselt ja sirgjooneliselt, siis P = mg
) 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 ja paat teineteist vastastikku. Paat omandab kiiruse, mille suund on vastupidine inimese hüppe suunaga. 4
v = (3 + ) m/s = 23 m/s, s = (3 5 + ) m = 65 m . 0,5 2 0,5 Vastus: 5 sekundit peale jõu mõjumise algust on keha kiirus 23 m/s ja keha on läbinud 65 m. Antud ülesanne on näiteks selle kohta, et kiirendusega liikumisel mõjub kehale mingi jõud ja see jõud annabki kehale kiirenduse. 2.2 Kehadele mõjuvaid jõudusid Mehaanikas on peamisteks jõududeks raskusjõud, elastsusjõud ja hõõrdejõud. Raskusjõud P = mg , kus g on raskuskiirendus ja m on vaadeldava keha mass. Maa pinnal on raskusjõud tingitud peamiselt Maa ja keha vahelisest gravitatsioonijõust. Elastsusjõud F = -k x , kus k on jäikus, x deformatsiooni suurus ja märk näitab seda, et elastsusjõud on alati deformatsiooniga vastassuunaline (suunatud tasakaaluasendi x = 0 poole). Hõõrdejõud Ühe keha libisemisel teise keha pinnal mõjub kehale liikumissuunale vastupidine hõõrdejõud
mistahes kehade vastastikuse tõmbumise nähtust. Gravitatsioon on nähtus. Gravitatsioonijõud on füüsikaline suurus. Gravitatsioonijõu abil iseloomustatakse arvuliselt gravitatsioonilise vastastikmõju suurust. Gravitatsioonijõu suurus sõltub vastastikmõjus olevate kehade massist ja kehade kaugusest. Mida suurem on kehade mass, seda suurem on gravitatsioonijõud. Mida suurem on kehade kaugus, seda väiksem on gravitatsioonijõud. 29. Mis on raskusjõud? Valem. Ühik. RASKUSJÕUKS nimetatakse Maa või mõne teise taevakeha lähedal asuvale kehale mõjuvat gravitatsioonijõudu. Raskusjõud sõltub kega massist ja teguri g suurusest. F = mg F jõud (1 N) Jõuühik on 1 N m mass (1 kg) g raskuskiirendus (10 N/kg) 30. Miks tekib hõõrdumine? HÕÕRDUMINE on erinevate kehade kokkupuutuvate pindade vahel esinev
on dünamomeeter. dünamomeeter. •• Jõu Jõu ühik ühik on on 1N. 1N. •• Kehale Kehale massiga massiga 100 100 g g mõjub mõjub ligikaudu ligikaudu 1 1NN suurune suurune raskusjõud. raskusjõud. Gravitatsioon Mida Mida suurem suurem on on kehade kehade mass, mass, seda seda suurem suurem on on gravitatsioonijõud. gravitatsioonijõud. Mida Mida kaugemal kaugemal kehad kehad teineteisest
Gravitatsioon Gravitatsiooniliseks vastastikmõjuks ehk gravitatsiooniks nimetatakse mistahes kehade vastastikuse tõmbumise nähtust. Gravitatsioonijõu suurus sõltub: 1) kehade massist mida suurem on kehade mass, seda suurem on gravitatsioonijõud 2) kehadevahelisest kaugusest mida lähemal üksteisele on kehad, seda suurem on gravitatsioonijõud. Maapinna ligidal saab raskusjõudu arvutada valemiga: Fr=mg Fr kehale mõjuv raskusjõud (N) m keha mass (kg) g tegur, mille väärtus maapinnal on 9,8 N/kg Raskusjõud. Keha kaal Raskusjõud, mille mõjul langevad kõik vabad kehad maapinnale, mis tingib pendli võnkumise, hoonete püsivuse jne Fg(N) - raskusjõud m(kg) - keha mass g(m/s2) - vaba langemise kiirendus Elastsusjõud Deformatsioon keha kuju muutmine Keha kuju muutmiseks on vaja kehale rakendada jõudu (deformeeriv jõud), keha osutab sellele
Mida suurem on keha mass, seda suurem on ka gravitatsioonijõud ning mida suurem on kehade omavaheline kaugus, seda väiksem on gravitatsioonijõud. Gravitatsioonijõudu, mis mõjub maa või mõne teise taevakeha lähedal asuvale kehale nimetatakse raskusjõuks. Maapinnast eemaldumisel tegur g väheneb. Samuti on teguri g väärtus erinev erinevate taevakehade pinnal. Näiteks Kuul jõuab inimene tõsta kuus korda suurema massiga keha kui Maal. Hõõrdejõud Keha kiirus võib muutuda vaid kehade vastastikmõju tulemusena. Näiteks kujutame ette, et lükkame mingit eset mööda lauda. Lükkamise lõpetades ese peatub. Ese peatub, sest selle ja laua vahel esineb hõõrdumine. Hõõrdumine on erinevate kehade kokkupuutuvate pindade vahel esineb vastastikmõju, mis takistab nende kehade liikumist teineteise suhtes. Näiteks tänu hõõrdumisele püsivad taimed mullas ning teeküünal oma topsikeses. Hõõrdumist iseloomustatakse hõõrdejõu abil
mõjul rauapuru tõmbub magneti külge, ja kummipaela venitamine elastsusjõu. Ka vedelikus asetsevale kehale mõjuvad mitmesugused jõud. Paat ujub sellepärast, et vee üleslükke jõud tasakaalustab paadi raskusjõudu. Veetilk säilitab oma kuju pindpinevusjõu toimel, mis hoiab vedelikuosakesi koos nii, nagu oleksid need elastses kestas. Kogu maailma, alates väiksematest aatomi osakestest kuni suurimate galaktikateni, hoiavad koos ülitugevad jõud. Üks neid jõude on raskusjõud, see hoiab sind Maa pinna. NEWTONI ESIMENE SEADUS Newtoni esimene seadus ütleb: Vastastikmõju puudumisel või vastastikmõju kompenseerumisel on keha kas paigal või liigub ühtlaselt ja sirgjooneliselt. Nähtust, kus kõik kehad püüavad oma liikumise kiirust säilitada nimetatakse inertsiks. Seepärast nimetatakse Newtoni I seadust ka inertsiseaduseks. Inerts Mida suurem on keha mass, seda rohkem on vaja jõudu, et keha liikuma panna.
Kus: F on kahe punktmassi vaheline gravitatsioonijõud G on gravitatsioonikonstant m1 on esimese keha punktmass m2 teise keha punktmass r on kehade vaheline kaugus. SI (Rahvusvaheline mõõtühikute süsteem) ühikutes mõõdetakse gravitatsioonijõudu njuutonites (N), masse kilogrammides (kg) ja kaugust meetrites (m). Konstant G on võrdne 6,67 × 10−11 N m2 kg−2. Gravitatsiooni jõudu nimetatakse ka raskusjõuks, mida saab arvutada järgmise valemi kaudu: F- raskusjõud m- keha mass g- vabalangemise kiirendus (9,8 m/s2 , kuid valemites ümardame 10 m/s2 ) Raskusjõuga on seotud ka keha kaal: Kaal jõud, millega keha mõjutab tuge. Kaal sõltub kiirendusest. Vabalt langevad kehad on kaaluta olekus. Hõõrdejõud Hõõrdejõud on jõud, mis mõjub liikuvatele ja paigalseisvatele kehadele. Hõõrdejõudu on kahte liiki: 1 Seisuhõõrdumine- mingi jõud F püüab keha paigalt nihutada, kuid hõõrdumise tõttu
Mida suurema massiga keha on, seda kauem aega kulub liikumisoleku muutmiseks (kiirenemiseks või pidurdumiseks). Suurema massiga keha on inertsem. 3. Jõud F - füüsikaline suurus, mis kirjeldab kehadevahelise vastastikmõju tugevust (ehk ühe keha mõju teisele). Kehale mõjuv jõud annab kehale kiirenduse. Kiirenduse suund ühtib jõu suunaga. 4. Jõu ühik 1 N (njuuton) on defineeritud Newtoni II seaduse abil: jõud 1 N annab kehale massiga 1 kg kiirenduse 1 m /s2 . Jõu tähis: F 5. Raskusjõud - jõud, millega Maa tõmbab enda poole tema mõjusfääris asuvaid kehi. Seda nähtust nimetatakse gravitatsiooniks. Raskusjõu suurus leitakse valemist F = mg . Raskusjõud on alati suunatud Maa keskpunkti poole. 6. Gravitatsiooniseadus kaks punktmassi tõmbavad teineteist jõuga, mis on võrdeline
· Gravitatsiooniseadus Fg = G 1 2 2 · F jõud, (N) R · Keha kaal ülekoormus - P = m(g + a) · t aeg, (s) · Hooke'i seadus Fex = kx · v kiirus; joonkiirus, (m/s) · Hõõrdejõud · a kiirendus, (m/s2) Fh = µN · A töö, (J) · Raskusjõud F = mg · sagedus, (Hz) F · p rõhk, (Pa)
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
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
F – jõud(1N). m on mass(1kg) 20. Mida nimetatakse keha kaaluks? Kirjuta valemid erinevateks liikumisteks ja selgita tähiseid ning ühikuid. Keha kaaluks nimetatakse jõudu, millega keha, Maa külgetõmbe tõttu, mõjub alusele või riputusvahendile. P=m·g; P=m·(g+a) ; P=m(g-g)=0 21. Millal on keha kaaluta olekus? Kui keha langeb vabalt, siis temal kaal puudub ehk keha on kaaluta olekus s.t. P=m(g-g)=0 22. Millal tekib kehade vahel hõõrdejõud? Kui kaks keha puutuvad kokku ja üks keha püüab teise pinnal liikuda, tekib nende vahel hõõrdejõud. 23. Millest on hõõrdejõud põhjustatud? Hõõrdejõu põhjuseks on pinnakonaruste haakumine ja ka erinevate kehade pinnaosakeste vahel tekkiv tõmbejõud (väga siledate pindade kokkupuutel). 24. Milline on hõõrdejõu siht ja suund? Hõõrdejõud on alati suunatud suhtelisele liikumisele vastupidiselt, paralleelselt kokkupuutuvate pindadega. 25
Mida inertsem keha, seda rohkem läheb aega, et keha kiirust muuta teatud suuruse võrra. Newtoni II seadus - Keha kiirendus on võrdeline temale mõjuva (resultant)jõu ja pöördvõrdeline massiga. F a = m Jõud põhjendab kiirenduse. Newtoni III seadus - Kaks keha mõjutavad teineteist absoluutväärtuselt võrdsete vastassuunaliste jõududega. Need jõud mõjuvad erinevatele kehadele ja on sama olemusega. 7. Elastsusjõud. Hooke'i seadus. Liikumine elastsusjõu mõjul. Elastsusjõud tekib keha deformeerimisel, st keha kuju või ruumala muutumisel. tõmme, surve vääne, paine Tõmbel ja survel väikeste deformatsioonide korral kehtib vedrude või varraste jaoks Hooke'i seadus: F ex =-kx x =l -l 0 k jäikus Elastsusjõud on pikenemisega x vastassuunaline. Jäikus k näitab, kui suur elastsusjõud tekib ühikulise deformatsiooni korral. Jäikus sõltub keha materjalist ja mõõtmetest.
• Matemaatiliselt saab inertsiseadust väljendada nii: • →F=0⇒→a=0 Kokkuvõte • Resultantjõud- Jõudude liitmisel tuleb järgida vektorite liitmise reegleid. Samale kehale mõjuvate jõudude summat nimetatakse resultantjõuks. • Newtoni I seadus-Kehale mõjuvate jõudude puudumisel või nende kompenseerumisel on keha kas paigal või liigub ühtlaselt ja sirgjooneliselt. Kontrollküsimused • Vette vajuvale kivile mõjub raskusjõud 5 N ning üleslükkejõud 1,4 N. Kui suur ja mis suunas on suunatud resultantjõud? • Põldu kündev traktor liigub ühtlaselt ja seega liikumine ei muutu. Millised traktorile mõjuvad jõud üksteist kompenseerivad? • Miks on liikuvas bussis seisval inimesel raske säilitada oma asendit, kui buss äkki peatub? • Miks ei või õngeritva järsult tõmmata, kui kala on konksu otsa jäänud? • Kas Kuu tiirlemine ümber Maa on näide Newtoni I Newtoni teine seadus ehk
kasvades raskuskiirendus väheneb, sest valemis (2.15 ) tuleb Maa raadiusele liita ka kõrgus maapinnast h: Seda jõudu, millega keha Maa külgetõmbe tõttu mõjub alusele, keskkonnale või riputusvahendile, nimetatakse keha kaaluks. Kaalu tähis käesolevas kursuses on ning mõõtühik 1 N .Kaalu ja raskusjõudu ei tohi samastada, sest need jõud mõjuvad eri kehadele. Keha kaal mõjub alusele või riputusvahendile ja on olemuselt elastsusjõud. Raskusjõud on olemuselt gravitatsioonijõud, mis mõjub kehale endale. Need on täiesti erinevad jõud. Kaalu seost kiirendusega saab väljendada Kui aga alus või riputusvahend üldse eemaldada, siis kaob ka keha mõju sellele. Kui pole mõju alusele või riputusvahendile, ei saa olla ka kaalu ning tegemist on kaalutuse ehk kaaluta olekuga. Kõik vabalt langevad kehad on kaaluta olekus. Rõhumisjõuks nimetatakse jõudu, millega üks keha mõjutab teist risti kokkupuutepinnaga
tasakaalus. Lühemalt: On olemas inertsiaalsed taustsüsteemid. Valemit ei ole. 2. seadus: kehale või kehade süsteemile mõjuv resultantjõud on võrdne sellele kehale või süsteemile antud kiirenduse ja tema massi korrutisega. Valem: M=mass(kg) A=kiirendus F=jõud =summa märk 3.seadus: kaks keha mõjutavad teineteist jõududega, mis asuvad samal sirgel, on sama suured ning vastassuunalised. Hõõrdumine ja hõõrdejõud. Hõõrdejõud on füüsikaline suurus, mis tekib liikuva keha kokkupuutel teiste kehadega ning on alati suunatud liikumisele vastas suunas. Jaguneb: 1. liughõõrdejõud 2.veerevhõõrdejõud 3. seisuhõõrdejõud a) tekib kahe keha vahel, üks liigub, teiene ei liigu b)liikuva keha ja pinna vahel aga ükskeha on ümar või tal on rattad all c)jõud, mis takistab kehal liikuma hakkamist. Valem: Tähised: Hõõrdetegursõltub: 1.rõhumisjõust pinnal 2
26.Keha kiirenduse sõltuvus massist. Newton’i II seadus. Definatsioon ja valem. Newtoni teine seadus ütleb: kui kehale mõjub jõud, siis liigub see kiirendusega, mis on võrdeline mõjuva jõuga ning pöördvõrdeline selle keha massiga. Matemaatiliselt väljendab Newtoni II seadust valem: 27.Newton’i III seadus. Newtoni kolmas seadus: kaks keha mõjutavad teineteist suuruselt võrdsete vastassuunaliste jõududega. 28.Võrdle keha kaalu ja raskusjõud. Mis on kaaluta olek ja ülekoormus? Erinevus raskusjõu ja kaalu vahel seisneb selles, et raskujõud mõjub alati kehale, aga keha kaal mõjutab teisi kehi. Kui keha liigub Maa gravitatsiooniväljas kiirenevalt ülespoole, siis tema kaal suureneb. Kui keha liigub Maa gravitatsiooniväljas kiirenevalt allapoole, siis tema kaal väheneb. Kui keha langeb vabalt, siis tekib kaalutus. Kaalutuseks ehk kaaluta olekuks nimetakse keha kaalu puudumist aluse liikumisel vaba langemise kiirendusega.
Vabalt g=a > P=0 Liikumine vertikaalselt üles P=m(g+a) Raskusjõud on Maa (või mõne muu suure taevakeha) poolt selle läheduses paiknevale palju väiksemale kehale avaldatav gravitatsioonijõud. F=mg Elastsusjõud: *tekib keha kuju või ruumala muutmisel *Püüab taastada keha endist kuju ja ruumala *On vastupidine keha kuju muutvale jõule *tekib aineosakeste vastastikmõju tõttu *elektromagnetiline jõud Hooke'i seadus väidab, et kehas tekkiv elastsusjõud Fe on võrdeline keha pikkuse muutusega (pikenemisega) x: Fe = - k x . Miinusmärk Hooke'i seaduses näitab, et elastsusjõud on deformeeriva jõu suhtes vastassuunaline. Võrdetegurit k nimetatakse jäikusteguriks. Jäikustegur iseloomustab keha. Ta näitab, kui suur elastsusjõud tekib keha pikkuse ühikulisel muutmisel. Jäikusteguri ühikuks on 1 N/m. Hõõrdejõud: *tekib pindade vahel nende liikumisel teineteise suhtes *On suunatud vastupidiselt liikumisele, takistab liikumist
Taevakehade läheduses mõjuvat gravitatsioonijõudu nim. raskusjõuks. Raskusjõudu arvutatakse: F=m*g Maa g= 9,81 N/kg ~ 10N/kg Keha kaaluks nim. jõudu, millega keha Maa külgetõmbejõu mõjul mõjutab alust või pingutab riputusvahendit. Keha kaalu arvutatakse valemiga: P=m*g Hõõrdejõud Jõudu, mis takistab kokkupuutes olevate kehade liikumist üksteise suhtes nim. hõõrdejõuks. Fh- Hõõrdejõud Hõõrdejõud on vastassuunaline keha liikumisega (Tekib kuna pindade konarused jäävad üksteise taha kinni). Seisuhõõrdejõud on hõõrdejõud, mis takistab keha liikuma hakkamist. Jõude mõõdetakse dünamomeetriga. Elastsusjõud Deformatsiooniks nim. keha kuju muutumist. Kehi, mis taastavad oma esialgse kuju, peale deformeeriva jõu lakkamist, nim. elastseteks kehadeks ja deformatsiooni nim. elastseks deformatsiooniks.
Taevakehade läheduses mõjuvat gravitatsioonijõudu nim. raskusjõuks. Raskusjõudu arvutatakse: F=m*g Maa g= 9,81 N/kg ~ 10N/kg Keha kaaluks nim. jõudu, millega keha Maa külgetõmbejõu mõjul mõjutab alust või pingutab riputusvahendit. Keha kaalu arvutatakse valemiga: P=m*g Hõõrdejõud Jõudu, mis takistab kokkupuutes olevate kehade liikumist üksteise suhtes nim. hõõrdejõuks. Fh- Hõõrdejõud Hõõrdejõud on vastassuunaline keha liikumisega (Tekib kuna pindade konarused jäävad üksteise taha kinni). Seisuhõõrdejõud on hõõrdejõud, mis takistab keha liikuma hakkamist. Jõude mõõdetakse dünamomeetriga. Elastsusjõud Deformatsiooniks nim. keha kuju muutumist. Kehi, mis taastavad oma esialgse kuju, peale deformeeriva jõu lakkamist, nim. elastseteks kehadeks ja deformatsiooni nim. elastseks deformatsiooniks.
Raskusjõudu saab arvutada gravitatsiooniseaduse abil, kus kehadevaheliseks kauguseks võetakse Maa raadius R, millele vajadusel liidetakse keha kaugus maapinnast h. r=R+h Maapealsete kehade puhul r = R. Tavaliselt kasutatakse raskusjõu arvutamisel raskusjõu poolt tekitatud kiirendust g, mille arvväärtuse leidmiseks kas Elastsusjõud keha kuju või mõõtmete muutumisel (deformatsioonil) kehas tekkiv jõud. Hooke'i seadus venitusel või survel on elastsusjõud Fe võrdeline keha pikkuse muutusega l. k jäikus, näitab, kui suurt jõudu on vaja rakendada, et keha pikkus muutuks ühe ühiku võrra. Suund on vastupidine deformatsiooni põhjustavale jõule e. ,,,, märk Hooke'i seaduses. Hõõrdejõud jõud, mis tekib keha liikumisel mööda pinda, on suunalt vastupidine keha liigutava jõuga. Keha liikumahakkamist takistab seisuhõõrdejõud. Liugehõõrdejõud Hõõrdumise põhjused:
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= ?
.........................................................................10 1.5. Kehade vastastikune mõju..............................................................................................11 1.5.1. Jõud..............................................................................................................................11 1.5.2. Gravitatsioonijõud.......................................................................................................11 1.5.3. Hõõrdejõud.................................................................................................................. 12 1.5.4. Elastsusjõud.................................................................................................................12 1.5.5. Resultantjõud...............................................................................................................12 1.6. Mehaaniline rõhk..........................................................................................