Tähis: Ühik: 1m/s valem: = * r, kus (oomega) on nurkkiirus Nurkkiirus: Nurkkiirus on füüsikaline suurus, mis näitab raadiuse pöördenurka ajaühiku kohta.Tähis: (omega) Ühik: rad/s Valem: , , , Kesktõmbekiirendus: väljendab ringliikumisel kiiruse suuna muutumist ajas. Kesktõmbekiirendus on kiirusega alati risti ning vektorina suunatud ringjoone keskpunkti. Kesktõmbekiirendus avaldub kujul a= v2/ r ehk a =2 r . Kesktõmbejõud: Tsentripetaaljõud ehk kesktõmbejõud on kõverjoonelisel trajektooril liikuvale kehale mõjuv jõud, mis on suunatud trajektoori kõveruskeskmesse (ringliikumise korral ringjoone keskpunkti). Tsentripetaaljõud hoiab keha kõverliikumises.F=ma=mv²/r = m²r
Sagedus- näitab, kui tihti mingi sündmus toimub. Suhteline sagedus näitab, kui suure osa moodustab mingi sündmus kõikide vaadeldud sündmuste arvust. Joonkiirus- füüsikaline suurus, mis näitab läbitud kaarepikkust ajaühiku kohta Nurkkiirus-füüsikaline suurus, mis näitab raadiuse pöördenurka ajaühiku kohta (ω) 13. Kesktõmbekiirendus suunamuutusest tingitud kiirendus on suunatud keha trajektoori kõveruskeskpunkti poole, seega kiirusvektoriga risti 14. Tsentrifugaaljõud, tsentripetaaljõud Tsentrifugaaljõud ehk kesktõukejõud Tsentripetaaljõud ehk kesktõmbejõud 15. Ringliikumine looduses ja tehnikas. Näited. Looduses võime ringliikumist kohata eelkõige taevakehade juures Tehnikas on ringliikumise kohta palju näiteid. Autod sõidavad tänu pöörlevatele ratastele, informatsiooni salvestatakse pöörlevatele laserplaatidele ning magnetketastele, sidet peetakse ümber Maa tiirlevate tehiskaaslaste abil.
Kesktõmbekiirendus, ringliikumine, dünaamika 1. Ringliikumisel muutub kiiruse suund, seega esineb ka kiirendus. Üldiselt on kiirendus suunatudringi tsentri suunas. Ühtlasel ringliikumisel on kiirendus suunatud täpselt keskkpunkti ehk asetseb raadiusel. See on kesktõmbekiirendus. Kesktõmbekiirenduse leiame valemiga ak`= v*v/r Ringjoonelisel liikumisel hoiab keha kesktõmbejõud ehk tsentripetaaljõud Mille saame leida Newtoni teisest seadusest? Inertsi omaduste tõttu püüab keha ringjoonelt lahkuda Mõjudes ringliikumise tekitajale tsemtrifugaaljõuga Kesktõmbejõud võib olla kurvis liikuva auto jaoks hõõrdejõud, tehiskaaslase jaoks gravitatsioonijõud Ringliikumist kohtame laialdaselt taevakehade juures ja tehnikas Näide: Kui suure horisontaalse kiirusega peame keha viskama, et ta kukuks Maast mööda ja jääks tiirlema ümber Maa.
Newtoni 1 seadus: Kui kehale mõjuvad jõud on tasakaalus, liigub keha ühtlaselt & sirgjooneliselt. Newtoni 2 seadus: Kiirendus on võrdeline mõjuva jõuga ja pöördvõrdeline keha massiga. Newtoni 3 seadus: Kahe keha vastastikused mõjud on võrdsed ja suunatud vastaspooltele Konstantne kiirendus = raskuskiirendus -> P-raskuskiirendus; m=mass; g= Ühtlane ringliikumine v-kiirus; r-ringjoone raadius, a=kesktõmbekiirendus F- tsentripetaaljõud(kesktõmbejõud, muudab kiiruse suunda) Pöörlemishulk -> m-mass; v-kiirus; r-ringjoone raadius; L-teljega risti oleval ringjoonel liikuva osakese pöörlemishulk. TEINE JÄÄVUSSEADUS – ISOLEERITUD SÜSTEEMI PÖÖRLEMISNURK EI MUUTU. Gravitatsiooniseadus - F-kahe keha vaheline tõmbejõud; M ja m-kehade massid; r-kehade vaheline kaugus; G= gravitatsioonikonstant. Gravitatsiooniseaduse rakendamine Maa lähedal annab raskuskiirenduse
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 %. Kesktõmbejõud (tsentripetaaljõud) mõjub ringjoonel liikuvale kehale ja on suunatud pöörlemiskeskme poole. Kesktõmbekiirendus ak kirjeldab joonkiiruse suuna muutumist. Ühtlasel ringliikumisel joonkiiruse arvväärtus ei muutu, küll aga muutub pidevalt kiirusvektori suund. Kui aga kiirusvektor muutub, siis on tegemist kiirendusega. See kiirendus on suunatud pöörlemiskeskpunkti poole: ak = v 2/ r ehk ak = 2 r. Kesktõukejõuks (tsentrifugaaljõuks) nimetatakse kesktõmbejõuga võrdset, kuid vastupidiselt
Kuidas on suunatud keha punktile mõjuv kesktõmbejõud ja kuidas see on soetud keha punkti joonkiirusega? Keha kiirendus ja talle mõjuv jõud on suunatud ringjoone tsentri poole. Fk= anm 17. Miks ja millistes taustsüstemised tuleb kasutada inertsijõudu? Taustsüsteemid jagatakse kaheks: inertsiaalsed ja mitteinertsiaalsed. Enamik looduses esinevatest taustsüsteemidest on mitteinertsiaalsed. 18. Mida iseloomustavad kesktõmbejõud ja tsentrifugaaljõud? Kesktõmbejõud ehk tsentripetaaljõud on ringliikumises olevale kehale mõjuv jõud, mis on suunatud tiirlemise keskpunkti poole Tsentrifugaaljõud ehk kesktõukejõud on üks inertsijõududest, see tähendab, et tegu on vaid inertsist tuleneva nähtusega, mitte ringliikumise põhjusega. See tekib punktmassi või keha kõverjoonelisel liikumisel ja mõjub liikumissuunaga (trajektoori puutujaga) risti ja ringliikumise keskpunktist eemale. 19. Hooke’ seadus. (Tähtede seletus ja vektorite suunad)
Fel elektrilise jõu suurus 0 elektrostaatiline konstant q1 ja q2 kaks laengut keskkonna dielektriline läbitavus Elektrivälja tugevus q välja tekitav laeng r teise laengu kohavektor välja tekitava laengu suhtes Q proovilaeng E elektrivälja tugevuse vektor laengu pindtihedus 2 E elektrivälja tugevuse suurus Pseudojõud a kiirenduse suurus v kiiruse suurus r ringjoone raadius F tsentripetaaljõud m mass Molekulaarjõud Fh hõõrdejõu suurus k hõõrdetegur N rõhumisjõu suurus Tuumajõud Ft tuumajõud r kaugus tuuma keskpunktist r0 tuuma raadius Fp prootonite vaheline elektrijõud 0 elektrostaatiline konstant q prootoni laeng Liikumishulk ja jõuimpulss p liikumishulk m mass v kiirus F resultantjõud a kiirendus J jõuimpulss t ajavahemik p tot osakeste süsteemi summaarne liikumishulk p liikumishulkade vektorsumma
liikumisoleku muutustele. Vahel räägitakse inertsjõust, mis tundub mõjuvat kiirendusega liikuvas taustsüsteemis olevale kehale. See ei ole tõeline jõud, sest ei saa näidata keha, mis seda tekitab. Näide: Järsul pidurdamisel lendavad autos olevad esemed vastu esiklaasi. Räägitakse ka tsentrifugaaljõust, mis tundub rebivat kõverjooneliselt liikuvat keha nö kurvist välja. Ka see ei ole tõeline jõud, sest ei saa näidata keha, mis seda tekitab. Küll aga on tõeliseks jõuks tsentripetaaljõud ehk kesktõmbejõud, sest siin saab alati näidata teise keha, mis sunnib uuritavat keha liikuma kõverjooneliselt. Kui tsentripetaalkiirenduse suuruseks saime v2 mv 2 a = , siis tsentripetaaljõu suurus on F = ja mõlemad on suunatud kõveruse r r sisse. Molekulaarjõud Molekulaarjõud on molekulide vahel mõjuvad jõud, mis olemuselt on elektrilised, ent
kui püütakse muuta pöörlemistelje ruumilist orientatsiooni, see jõud püüab alati telg "õigeks" pöörata, e. et pöörlemistelg püsiks. Kui keha pöördimpulss on suur ja jõud väike, jääb tema mõju märkamatuks: pöörlev keha säilitab oma ruumilise orientatsiooni Kui jõud on suur, hakkab keha pretsesseerima -tema telg pöördub ruumis, aga mitte mõjuvate jõudude suunas,vaid nendega risti. Tsentripetaal (kesktõmbe) vs tsentrifugaal (kesktõuke) jõud Tsentripetaaljõud ehk kesktõmbejõud on kõverjoonelisel trajektooril liikuvale kehale mõjuv jõud, mis on suunatud trajektoori kõveruskeskmesse (ringliikumise korral ringjoone keskpunkti). Tsentripetaaljõud hoiab keha kõverliikumises. Fkt =ma(n) = m* (v²/R). Nt rattaga sõites kallutatakse kurvi sisse poole. Tsentrifugaaljõud ehk kesktõukejõud on üks inertsijõududest, see tähendab, et tegu on vaid inertsist tuleneva nähtusega, mitte ringliikumise põhjusega
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. Kesktõmbekiirendus ak kirjeldab joonkiiruse suuna muutumist. Ühtlasel ringliikumisel joonkiiruse arvväärtus ei muutu, küll aga muutub pidevalt kiirusvektori suund. Kui aga kiirusvektor muutub, siis on tegemist kiirendusega. See kiirendus on suunatud pöörlemiskeskpunkti poole: ak = v 2/ r ehk ak = 2 r. Kesktõukejõuks (tsentrifugaaljõuks) nimetatakse kesktõmbejõuga võrdset, kuid vastupidiselt suunatud
Pöördenurga jaoks kehtib võrrand t 2 0 t 2 . Asetame võrrandisse arvud 0 0 , t = 120 s ja 7200rad ning avaldame nurkkiirenduse 2 2 7200 rad 2 2 t 14400 s rad 2 Vastus: Keha nurkkiirendus oli s . 35.Tsentripetaaljõud miks, millal ja kuidas ilmneb. Tsentripetaaljõud e kesktõmbejõud (lad "centrum"+"petere" = kese+otsima) Kõverjoonelisel trajektooril liikuvale kehale mõjuv jõud mis on suunatud trajektoori kõveruskeskmesse (ringjoone keskpunkti). Tsentripetaaljõud hoiab keha kõverliikumises. 28 Suund: Raadiust mööda tsentrisse Kus esineb: Kuu orbiidil Maa ümber Kas see on jõud
Täislastis stabiilsem kui tühjalt. o Detsibaar okeanoloogias 1 dbar vastab sügavus 1m (10 dbar 10m jne). · Tsentrifuug ja güroskoop. o Tsentrifuug kiiresti pöörlev seade, mille abil saab uurida tsentrifugaaljõu mõju seadmesse paigutatud objektile või eraldada objekti erinevaid koostisosi. Tsentrifugaaljõud ehk kesktõukejõud, tingitud pöörlemisest, lükkab vedelikuosakest tsentrist eemale. Tsentripetaaljõud ehk kesktõmbejõud, suunatud tsentri poole. Selle jõu allikaks on anuma põhi, mis ei lase tsentrist eemalduda põhjakihil, see omakorda järgmisel kihi jne. o Güroskoop e vurr on kiiresti pöörlev telgsümmeetriline keha. Güroskoopiline efekt seisneb selles, et güroskoobi asend praktiliselt ei muutu lühiajaliste häirituste mõjul. Ta püüab säilitada oma pöölemistelge. Kasutatakse nt lennunduses.
milleks on koordinaadistikul funktsionaalset sõltuvust näitav joon. Öeldakse ka, et katse on küsimus loodusele. See tuleb nii esitada (eksperiment nii püstitada), et loodus saaks vastata EI või JAA. Kaudmõõtmise korral saadakse tulemus otsemõõdetud tulemustest arvutuste abil. 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. Kesktõmbekiirendus ak kirjeldab joonkiiruse suuna muutumist. Ühtlasel ringliikumisel joonkiiruse arvväärtus ei muutu, küll aga muutub pidevalt kiirusvektori suund. Kui aga kiirusvektor muutub, siis on tegemist kiirendusega. See kiirendus on suunatud pöörlemiskeskpunkti poole: ak = v 2/ r ehk ak = 2 r. Kesktõukejõuks (tsentrifugaaljõuks) nimetatakse kesktõmbejõuga võrdset, kuid
rad/s ja see näitab pöörlemisraadiuse poolt läbitud nurga ja selleks kulunud aja suhet. Kesktõmbejõud - see on suunatud raadiuse sihis tiirlemiskeskpunkti poole. Kesktõmbejõud on risti joonkiirusega, sest ringi raadius on alati risti puutujaga. Tsentrifugaaljõud on küll olemas ja suunatud vastupidiselt tsentripetaal- ehk kesktõmbejõule. Siit järeldub, et tsentrifugaaljõud on radiaalse suunaga. Kuid tsentrifugaaljõud pole rakendatud samale kehale millele tsentripetaaljõud, vaid tiirlemiskeskmele. Siin on tegemist ikka inertsiga. Sarnane olukord esineb autosõidul. Kui auto sõidab kurvis ja meid surutakse vastu auto välisseina, siis öeldakse tihti, et see ongi tsentrifugaaljõud, mis meile mõjub. Kuid tegelikult on jällegi inertsijõud see, mis meile mõjub ja püüab meid puutuja sihis liikuma panna. Kuid autole mõjub kesktõmbejõud, mis sunnib autot pöörama. Kahe jõu koosmõjul surutakse meid vastu auto väliskülge.