Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Ühtlane ringliikumine, võnkumised". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
2pii, võnkumised, const, omega, ruutjuur, ringliikumine, vektor, pöördenurk, nurkkiirus, kesktõmbejõud, hõõrdumine, vabavõnkumised, sundvõnkumised, amplituud, võnkeperiood, võnkesagedus, nurksagedus, võnkefaasFüüsikaline suurus Tähis Ühiku nimi Ühik Raadius R;r meeter m Pöördenurk radiaan; (kraad) rad; (deg) joonkiirus v m/s nurkkiirus radiaani sekundis rad/s sagedus f; pööret/sekunids; herts Pööret/s Hz Periood T sekund s Ringliikumine- Punktmassi liikumist ringjoonelisel trajektooril, kui keha läbib võrdsetes ajavahemikes võrdsed kaarepikkused.
Pöördliikumise korral asub trajektoori kõverus keskpunkt keha sees (Maa, vurr). Tiirlemise puhul on trajektoori keskpunkt väljaspool keha (Maa tiirleb ümber Päikese, kass tiirleb ümber palava pudru). Pöördenurgaks nim. nurka, mille r muutub mingi aja jooksul (Rad). (360º=2piirad,l=R). Nurkkiirus näitab kui suur pöördenurk läbitakse ühes ajaühikus (W=l/t= l/rt=v/r ; w- nurkkiirus rad/s). Joonkiirus on ringliikumisel läbitud teepikkuse ja liikumisaja suhe(v=l/t , (m/s)). Ringliikumise perioodiks nim ajavahemikku, mille jooksul läbitakse 1 täisring(T;T=2pii/w). Ringliikumise periood on seotud nurkkiirusega. Ringliikumise sageduseks nim ajaühikus tehtavate täisringide arvu(f), on seotud nurkkiirusega(w=2piif e f=w/2pii; 1Hz=1/s). Periood ja sagedus on teineteise pöördarvud(f=1/T).
· Ühtlane sirgjooneline liikumine ehk ühtlane liikumine on keha või masspunkti sirgjooneline liikumine, mille puhul keha massikese või masspunkt läbib liikumise kestel mis tahes võrdsete ajavahemike jooksul võrdsed teepikkused. · Ühtlase sirgjoonelise liikumise kiiruseks nimetatakse jäävat vektorsuurust, mis võrdub suvalises ajavahemikus sooritatud nihke ja selle ajavahemiku suhtega. · nihe on vektoriaalne füüsikaline suurus, vektor liikuva keha algasukohast keha lõppasukohta. Tähis . · Teepikkuseks nimetatakse füüsikas trajektoori pikkust, mille liikuv keha või punktmass läbib mingi ajavahemiku jooksul. Tähis s. s = v · t, kus s - teepikkus, v - kiirus, t - aeg. · Liikumist, kus kiirus muutub mis tahes võrdsete ajavahemike jooksul ühesuguste väärtuste võrra, nimetatakse muutuvaks liikumiseks.
· Tood tehakse energia arvelt, A=K, A=P. · Uldine energia jaavuse seadus energia ei teki ega kao, vaid muutub uhest liigist teise voi kandub uhelt kehalt teisele. · Energia jaavuse seadus mehaanikas kineetilise ja potensiaalse energia summa on jaav. Füüsikaline suurus Tähis Ühiku nimi Ühik Raadius R;r meeter m Pöördenurk radiaan; (kraad) rad; (deg) joonkiirus v m/s nurkkiirus radiaani sekundis rad/s sagedus f; pööret/sekunids; Pööret/s herts Hz
Laineks nimetatakse võnkumiste levimist (edasikandumist) ruumis. Lainet kirjeldab nagu võnkumistki sagedus f, periood T ja lainepikkus , lisaks ka lainepikkus ja laine levimise kiirus v. Lainepikkus on kahe lähima laineharja vahekaugus. Laine kiirus näitab, kui pika tee lainehari läbib ühe perioodi kestel. Kehtivad seosed v = / T = f. Mehaanilise energia jäävuse seadus väidab, et suletud süsteemis on kineetilise ja potentsiaalse energia summa jääv suurus: Ek + Ep = const. Newtoni I seadus: keha püsib paigal või liigub ühtlaselt ja sirgjooneliselt seni, kuni sellele ei mõju jõud või kui mõjuvate jõudude summa on null. See tähendab, et kehad ei muuda oma liikumisolekut iseenesest, selleks on vaja rakendada jõudu. Sellist nähtust nimetatakse inertsiks (inertia – loidus, laiskus). Sellepärast kutsutakse ka Newtoni I seadust inertsiseaduseks. Kehade liikumisolekut ei saa hetkeliselt muuta. Mida suurema massiga keha on, seda
summa ei muutu, st see jääb konstantseks. Näiteks keha vabal langemisel Maa raskusjõu väljas muundub potentsiaalne energia kineetiliseks, kuid nende summa jääb muutumatuks. Mudeli rennist alla sõites muutub energia aga ei kao. Ek+Ep=const Kiirendusega liikumine Kiirendusega liikumise puhul on kiirendus nullist erinev. Kiirendusega liikumise näited on vaba langemine ja ühtlane või ebaühtlane ringliikumine. Pöörlemine Pöörlemine on liikumine, mille korral keha kõikide punktide trajektoorideks on ringjooned. Keha liikumise trajektooriks on ringjoon. On alati kiirendusega liikumine. Ühtlase ringliikumise korral, kiiruse väärtus ei muutu, muutub ainult kiiruse suund. Pöördenurk Pöördenurk on punktmassi tiirlemine ümber oma telje. Tähis: (fii) Ühik: rad (radiaan) Põhivalem: =s/r , kus s on kaare pikkus ja r on raadius
10) Liikumist, kus kiirus muutub mistahes võrdsete ajavahemike jooksul ühesuguste väärtuste võrra, nim. ühtlaselt muutuvaks liikumiseks. Kiirendus on muutumatu. Läbitud teepikkus on võrdne nihke arvväärtusega. 11) Ringliikumine- punktmassi liikumist ringjoonelisel trajektooril, kui keha läbib võrdsetes ajavahemikes võrdsed kaarepikkused, nim. ühtlaseks ringliikumiseks ehk ühtlaseks tiirlemiseks. Pöördliikumine on põhimõtteliselt sama, mis ringliikumine. Ringliikumine ja pöördliikumine erinevad ainult pöörlemiskeskpunkti või pöörlemistelje asukoha poolest. Ringliikumisel asub telg kehast väljas, pöörlemisel aga kehas sees. Põhiline erinevus nende kahe liikumise vahel seisneb selles, et pöörlemisel ei saa keha vaadata kui punktmassi (punktil pole mõõtmeid ja pole mõtet rääkida pöörlemisteljest). Võnkliikumine- võnkumine on liikumine, mis kordub kindlate ajavahemike järel, kusjuures keha läbib sama tee edasi- tagasi
rong sirgel teeosal jne. Sirgjoonelist liikumist kohtab looduses harva. Tavaliselt on sirgjooneline vaid mõni osa trajektoorist. KÕVERJOONELISELT LIIGUVAD: lendav lind, kaaslasele visatud pall, kurvis sõitev auto, liuglev paberileht jne. Trajektoori suhtelisus tähendab, et erinevate kehade suhtes võib liikuva keha trajektoor olla erinev. NIHE Nihe on füüsikaline suurus, vektor (suunatud sirglõik), mis ühendab keha alg- ja lõppasukohta. Tähis s Ühik 1 m Nihe on suhteline suurus, st selle väärtus oleneb taustsüsteemi valikust. TEEPIKKUS Teepikkus on trajektoori lõik, mis läbitakse kindla ajavahemiku jooksul. Teepikkuseks nimetatakse füüsikalist suurust, mis on võrdne trajektoori pikkusega, mille keha läbib mingi ajavahemiku jooksul. Teepikkust tähistatakse tähega s. Teepikkuse mõõtühik on 1m.
ajavahemike jooksul erinevad teepikkused Peab eristama hetkkiirust ja keskmist kiirust. Hetkkiirus on keha kohavektori tuletis aja järgi. Keskmine kiiruse saame kogu nihke jagamisel kogu ajaga. 4. Ühtlaselt muutuv sirgliikumine, kiirendus nimetatud liikumisel. Ühtlaselt muutuv sirgliikumine- konstantse kiirendusega s-liikumine (ühtlaselt aeglustuv või ühtlaselt kiirenv). Kiirendus võrdub kiiruse muudu ja selleks kulunud ajavahemiku suhtega. 5. Pöördenurk ühtlasel ringliikumisel. Pöördnurk on vektorsuurus, mille moodul on võrdne raadiusvektori poolt ∆t jooksul läbitud kesknurgaga, mille siht määrab pöörlemistelje asendi ruumis ja mille suund antakse pikki pöörlemistelge vastavalt paremakäe kruvi keeramisele. Pöördnurka tähistatakse φ(fii) ja mõõtühikuks on rad(radiaan). l φ= r 6. Nurk- ja joonkiirus ühtlasel ringliikumisel. Nurkiirus- võrdsete ajavahemike jooksul läbitakse võrdsed pöörde nurgad
süsteem. Taustkeha, koordinaatsüsteem ja ajamõõtmisvahend (kell) moodustavad taustsüsteemi. 3. KULGLIIKUMINE JA PÖÖRLEMINE Kulgliikumine ehk translatoorne liikumine on jäiga keha mehaaniline liikumine, mille korral keha kõikide punktide trajektoorid on igal hetkel samasihilised ja tervikuna ühesuguse kujuga. Üldjuhul on kulgliikumine täielikult kirjeldatud, kui keha on antud kohavektori sõltuvus ajast. Erijuhud: ühtlane sirgjooneline liikumine, ühtlane ringliikumine, ühtlaselt kiirenev sirgjooneline liikumine. Pöörlemine on liikumine, mille puhul kaks kehaga seotud punkti ning neid punkte läbiv sirge on liikumatud. Jäiga keha pöörlemisest tingitud kineetiline energia on võrdeline keha inertsimomendi ja nurkkiiruse ruuduga 4. VEKTORID JA SKALAARID. VEKTORITE LIITMINE, LAHUTAMINE, KORRUTAMINE SKALAARIGA, SKALAARKORRUTIS, VEKTORKORRUTIS. PROJEKTSIOONID JA NENDE SEOS MOODULIGA.
FÜÜSIKA ARVESTUSTÖÖ IV 1.Mis on pöörlemine ja mis on tiirlemine? Pöörlemine-on liikumine, mille puhul kaks kehaga seotud punkti ning neid punkte läbiv sirge on liikumatud. Punkte läbivat sirget kutsutakse pöörlemisteljeks. N:Maa pöörleb ümber oma telje, "vindiga" löödud pall pöörleb, propeller pöörleb 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
t 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
näitab, kui pika tee läbib keha mööda ringjoont ajaühikus ( v , kus v on t 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
Ringliikumine on liikumine,kus keha punktide trajektoorid on ringjoonekujulised.Ringliikmuise erijuhid on ringjooneline liikumine ja pöörelmine. Kesktõmbekiirendus väljendab ringliikumisel kiiruse suuna muutumist ajas. Kesktõmbekiirendus on kiirusega alati risti ning vektorina suunatud ringjoone keskpunkti. ak = v2/ r , ak = 2 r Nurkkiirus näitab, kui suur pöördenurk läbitakse ajaühikus. = / t . Nurkkiiruse SIühik on üks radiaan sekundis (1 rad/s). Seda ühikut esitatakse lühidalt kujul 1 s1. Periood on ajavahemik, mille jooksul läbitakse üks täisring. T , = 2 / T, T=2 / Sagedus v või f näitab võngete arvu ajaühikus. Sageduse SIühikuks on herts (1 Hz = 1/s). Üks herts on üks võnge sekundis. Sagedus ja periood on teineteise pöördväärtused: f = 1 / T, = 2 v e f= /2 Hälve kaugus tasakaaluasendist antud ajahetkel
· Muutuv vibratsioon vibratsioon, mille kontrollitava parameetri väärtus vaadeldavas ajavahemikus muutub enam kui 2 korda ehk 6 dB Võnkumiseks laias mõttes nimetatakse mis tahes protsessi, mis on iseloomustatav mingi parameetri või suuruse täpselt või siis rohkem või vähem ligikaudselt perioodiliselt korduva muutumisega. Füüsikas tuuakse võnkumise olulise tunnusena sageli esile võnkuva suuruse muutumine ümber tasakaaluoleku. Võnkumiste näited Erinevad võnkumised on iseloomustatavad erinevate võnkuvate suuruste kaudu. Mehaanilise võnkumise (näiteks pendli või kiige või heliseva pillikeele (heliallika) võnkumise) puhul muutub keha asend ning võnkuvaks suuruseks on keha asendit iseloomustav koordinaat (kaugus või nurk). Elastse võnkumise puhul muutub elastse keskkonna rõhk antud punktis. See leiab aset näiteks heli levimisel õhus või vees tihenduste ja hõrendustena. · pinge - (elektriline pinge vahelduvvooluvõrgus)
Normaalrõhumisjõud on pinnaga ristiolev jõud, mis surub keha vastu pinda. Hõõrdetegur oleneb mõlemast kokkupuutuvast pinnast ja ta on võrdne hõõrdejõu ja normaalrõhumisjõu suhtega. Ideaalne gaas on tegeliku (reaalse) gaasi mudel, kus: molekule loetakse punktmassideks; molekulide põrgetel anuma seinaga nende kiiruse väärtus ei muutu, muutub ainult kiiruse suund; molekulide vahelist vastastikmõju (tõmbumine või tõukumine) ei arvestata. Ideaalse gaasi korral on pV/T = const. Konstanti nimetatakse ühe mooli gaasi korral universaalseks gaasikonstandiks R , mille arvuline väärtus on 8,31 J /mol.K. Impulsi jäävuse seadus väidab, et suletud süsteemi koguimpulss on jääv suurus. Impulsiks nimetatakse keha massi ja kiiruse korrutist: p = mv . Impulssi iseloomustab purustusvõime. Kehale mõjuv jõud F ja impulsi muutus p on omavahel.
Algkiirus v0 , lõppkiirus v ja liikumisel läbitud teepikkus s on omavahel seotud kujul v2 - v02 = 2 a s . Ringliikumises olevat keha (punktmassi) ja ringjoone keskpunkti ühendav lõik r (trajektoori raadius) pöördub aja t jooksul mingi nurga võrra. Seda nurka nimetatakse pöördenurgaks. Pöördenurga SI ühikuks on radiaan (1 rad). Üks radiaan on nurk, mille korral ringjoone kaare pikkus s võrdub raadiusega r . Sellest = s / r ja s = r . Nurkkiirus näitab, kui suur pöördenurk läbitakse ajaühikus. = / t . Nurkkiiruse SI-ühik on üks radiaan sekundis (1 rad/s). Seda ühikut esitatakse lühidalt kujul 1 s-1. Perioodiks T nimetatakse aega, mille jooksul piki ringjoont liikuv keha teeb ühe ringi (jõuab tagasi lähtepunkti). Pöördliikumisel nimetatakse perioodiks aega, mille jooksul pöörlev keha teeb ühe täispöörde (läbib pöördenurga 2 rad). Seega nurkkiirus = 2 / T. Võnkumisel nimetatakse perioodiks aega, mille jooksul sooritatakse üks võnge.
Algkiirus v0 , lõppkiirus v ja liikumisel läbitud teepikkus s on omavahel seotud kujul v2 - v02 = 2 a s . Ringliikumises olevat keha (punktmassi) ja ringjoone keskpunkti ühendav lõik r (trajektoori raadius) pöördub aja t jooksul mingi nurga võrra. Seda nurka nimetatakse pöördenurgaks. Pöördenurga SI ühikuks on radiaan (1 rad). Üks radiaan on nurk, mille korral ringjoone kaare pikkus s võrdub raadiusega r . Sellest = s / r ja s = r . Nurkkiirus näitab, kui suur pöördenurk läbitakse ajaühikus. =/ t . Nurkkiiruse SI-ühik on üks radiaan sekundis (1 rad/s). Seda ühikut esitatakse lühidalt kujul 1 s-1. Perioodiks T nimetatakse aega, mille jooksul piki ringjoont liikuv keha teeb ühe ringi (jõuab tagasi lähtepunkti). Pöördliikumisel nimetatakse perioodiks aega, mille jooksul pöörlev keha teeb ühe täispöörde (läbib pöördenurga 2 rad). Seega nurkkiirus = 2 / T. Võnkumisel nimetatakse perioodiks aega, mille jooksul sooritatakse üks võnge.
Võnkumine Võnkumine perioodiline, edasi-tagasi liikumine teatud tasakaaluasendist Liigid: 1) Vabavõnkumine süsteemi sisejõu mõjul toimuv võnkumine nt: niidi otsa riputatud kivi 2) Sundvõnkumine võnkumine mingi välise perioodilise jõu mõjul nt: pintsli liikumine värvimisel Vabavõnkumine on sumbuv ja toimub tingimustel: 1) Süsteemil on püsiv tasakaaluolek 2) Süsteem omab inertsust 3) Süsteem peab saama võnkumise käivitamiseks välise tõuke Võnkumist iseloomustavad suurused: 1) Võnkeperiood ühe täisvõnke sooritamiseks kuluv aeg T võnkeperiood (s) t- koguaeg (s) N- võngete arv t T= N 2) Võnkesagedus ajaühikus sooritatav täisvõngete arv 1 N f- võnkesagedus f= = T t 3) Hälve võnkuva keha kaugus tasakaaluasendist (m) (tähis- x)
ja seega I=2mr2 T=2 =1,79s Ül 7 Punkt võngub harmooniliselt .Periood (T) on 2s ,amplituud (A0) 50mm ja algfaas =0 .Leida punkti kiirus momendil, millal punkti nihe tasakaalu asendist (hälve) x=25mm. Lahendus: x=A0sint Põhivõrrand ja vastus; Võnkuva punkti kiirus v=dx/dt = A0 cost , kus x=A0sint(võnkumise võrrand) ; nurkkiirus = 2/T ning saame kiiruse leidmiseks valemi v=dx/dt = d/dt (A0sint) = A0cost = A0 * = 0,136(m/s) cost = ; t= Ül 4 Kui suure kiirusega liigub horisontaalsel pinnal kaldpinnalt allaveerenud kera? Kaldpinna kõrgus on h=0,5m. g= 9,81 (m/) (g - vaba langemise kiirendus ehk gravitats.ikiirendus on kokkulepitud suurus) mgh = + mgh = +
Vektorid Skalaariks nimetatakse suurust, mis on määratud arvuga, millel on ühik. Näiteks keha mass, ruumala ja tihedus; aine murdumisnäitaja, dielektriline või magnetiline läbitavus. Vektoriks nimetatakse suurust, millel on lisaks arvväärtusele (moodulile) ka kindel suund. Näiteks jõud, kiirus, kiirendus, elektrivälja tugevus, magnetiline induktsioon. Vektoreid saab liita, lahutada ja arvuga korrutada. Neid tehteid on võimalik teha, kui on teada vektori koordinaadid või vektor on esitatud geomeetrilisel kujul. Geomeetrilisel kujul esitatud vektorite liitmiseks kasutatakse kolmnurgareeglit, rööpkülikureeglit ja hulknurgareeglit Rohkem kui kahe vektori liitmisel kasutatakse hulknurgareeglit. Selleks, et liita mitut vektorit, tuleb esimese vektori ( a ) lõpust tõmmata teine vektor ( b ), vektori b lõpust kolmas vektor ( c ) jne
Näiteks: kiirus , jõud , moment jne. Vektoreid tähistatakse sümboli kohal oleva noolekesega v . 1. Vektori korrutamine skaalariga. av= av 2. Vektorite liitmine. v= v1 + v2 3.Vektorite skalaarne korrutamine. Kahe vektori skalaarkorrutiseks nimetatakse skalaari , mis on võrdne nende vektorite moodulite ja nendevahelise nurga koosinuse korrutisega. ( v1 v2 ) = v1· v2 = v1 v2 cos , kusjuures v1· v2 = v2· v1 4. Vektorite vektoriaalne korrutamine. Kahe vektori vektorkorrutis on vektor , mille moodul on võrdne vektorite moodulite ja nendevahelise nurga siinuse korrutisega , siht on risti tasandiga , milles asuvad korrutatavad vektorid ja suund on määratud parema käe kruvi reegliga . [v1 v2]= v1 × v2 = v1 v2 sin , kusjuures [v1v2= [v2v1] 2.Ühtlane sirgjooneline liikumine Liikumine on keha asukoha (koordinaatide) muutumine ajas. Lihtsaim on ühtlane sirgjooneline liikumine: konstantsed on kiiruse absoluutväärtus ja suund. v = S /t = const 3
Sissejuhatus Erinevad ühikud rad rad 1 2 = 1Hz 1 = Hz s s 2 Vektorid r F - vektor r F ja F - vektori moodul Fx - vektori projektsioon mingile suunale, võib olla pos / neg. r Fx = F cos Vektor ristkoordinaadistikus Ükskõik millist vektorit võib esitada tema projektsioonide summana: r r r r F = Fx i + Fy j + Fz k , millest vektori moodul: F = Fx2 + Fy2 + Fz2 Kinemaatika Kiirus Keskmine kiirus
Tegelikult on hõõrdumiseta süsteeme võimatu leida. Hõõrdejõudude mõjul muundub mehaaniline energia soojuseks. Energia jäävuse seadust saab kasutada näiteks elastsetel põrgetel. Tähtsamad perioodilised (korduvad) liikumised: 1)ring(jooneline) 2)võnkumisel 3)lained. | Kõverjooneliselt liigub keha ainlt kesktõmbejõu mõju s.o. kõveruse keskpunkti poole suunatud jõud, mis on liikumissuunaga, tööd ei tee, kiirust ei uuenda ega vähenda, muudab ainule liikumissuunda. Kesktõmbejõud ei ole uus jõuliik, selleks võib olla iga jõuliik. 1)gravitatsioonijõud,kuule, tehiskaaslastele maal 2)hõõrdejõud(kurvides sõitvale sõidukile) 3)elastsusjõud(hoorattale, käijale). Kaldkurvides on kesktõmbejõuks hõõrdejõu ja teepinna elastsusjõu summa vektorsumma. Kesktõmbekiirendus a näitab, kui kiiresti kiiruse suund muutub. a ei põhjusta kiiruse suurenemist ega vähenemist vaid näitab suuna muutumise kiirust. Perioodiks T nim ühe ringi läbimise aega, ühik 1s
Üldmõisted 1 Vektor suurus, mis omavad arvväärtust ja suunda. Mudeliks on geomeetriline vektor, mis on esitatav suunatud lõiguna. Vektoril on algus- ehk rakenduspunkt ja lõpp-punkt. Näiteks jõud, kiirus ja nihe. Skalaarid suurus, mis omab arvväärust aga mitte suunda. Mudeliks on reaalarv! Näiteks temperatuur, rõhk ja mass. 2 Tehted vektoritega vektoreid a ja b saab liita geomeetriliselt, kui esimese vektori lõpp-punkt ja teise vektori alguspunkt asuvad samas kohas. Liidetavate järjekord ei ole oluline. Kahe vektori lahutamise
Ühtlane liikumine on keha sirgjooneline liikumine, mille puhul keha massikese läbib liikumise kestel mistahes võrdsete ajavahemike jooksul võrdsed teepikkused. Ühtlaselt muutuv liikumine on keha mehaaniline liikumine, mille korral kiirendus on konstantne. St, et keha kiirus muutub võrdsetes ajavahemikes võrdsete suuruste võrra. Kiiruse suurenemisel on see ühtlaselt kiirenev liikumine, kiiruse vähenemisel ühtlaselt aeglustuv liikumine. 3. Kiirendus. vektor, mis iseloomustab keha kiiruse muutumise kiirust aja jooksul. Hetkkiirendus d ⃗v dv ⃗a = ⃗a =⃗aτ + ⃗an a τ= dt on esitatav kujul , kus tangentsiaalkiirendus dt ja v2 a = normaalkiirendus n R . 4. Pöörlemise kinemaatika
ristlained-laine,milles võnkumine toimub levimissuunuga risti. pikilained-laine,milles võnkumine toimub piki levimissuunda interferents-nähtus,kus kahe või enama laine liitumisel tekib uus lainemuster. difraktsioon-nähtus,kus lained painduvad tõkete taha. s teepikkus m F jõud N f sagedus Hz t aeg s m mass k T periood s g v kiirus m/s r raadius m nurkkiirus rad/s a kiirendus m/s2 k jäikus x0 amplituud m g raskuskiirendu 9,8 l pikkus m lainepikkus m s= m/s2
Impulsimoment ehk pöörlemishulk punktmassi impulsi ja trajektoori kg m 2 kõverusraadiuse korrutis. Tähis L, ühik 1 (kg*m/s*m). Valem s L = mvr = pr Impulsimomendi jäävuse seadus välise jõumomendi puudumisel, s. T. Suletud süsteemis, on impulsimoment jääv: kui M=0, siis pr=L=const Iluuisutajate trikk - L=pr=mvr=mr2=const. Raadiuse vähenemisel 2 korda peab nurkkiirus kasvama 22=4 korda. Tõmbavad käed enda ligidale ja raadius väheneb, pöörlemiskiirus kasvab.
3.Hälve – on keha kaugus tasakaaluasendist. Tähis: x Ühik: meeter Valem: x = x0 sin ѡ t *Amplituud – suurim hälve. 2. Harmooniline võnkumine •Varju võnkumise hälbe seos: x = r sin ѡ t •Harmooniline võnkumine – selline võnkumine, mida saab kirjeldada siinus- või koosinusfunktsiooni abil. •Faas – siiniuse argumendiks olev suurus. φ = ѡ t Mõõtühik: radiaan(rad) •Ring- ehk nurksagedus – suurus ѡ , mille tiirlemise jaoks on nurkkiirus. •Võnkuv süsteem omab nii kineetilist kui ka potensiaalset energiat. •Võnkumise käigus toimub pidev energia muundumine. 3. Võnkumised looduses ja tehnikas •Pendel – võnkuva süsteemi füüsikaline mudel. •Matemaatiline pendel – venimatu kaalutu niidi otsa riputatud punktmass. Valem: •Vedrupendel – absoluutselt elastse vedru otsa riputatud punktmass. Valem: •Füüsikaline pendel – suvalise kujuga jäik keha, mis saab rippudes võnkuda liikumatu punkti ümber.
jooksul. ● Keha asukohta määramiseks on vajalik taustsüsteem( taustkeha ja koordinaatteljed) ● Aeg on skalaarne suurus, pidev, ei sõltu keha liikumsest. ● punktmass- füüsikalise keha mudel, mille puhul keha mass loetakse koondatuks ühte ruumipunkti. ● taustsüsteem- mingi taustkehaga seotud ruumiliste ja ajaliste koordinaatide süsteem. ● nihkevektor- füüsikaline suurus, vektor liikuva keha algasukohast keha lõppasukohta. Nihke pikkus sõltub liikumise trajektoorist, liikumiskiirusest ja liikumisajast. 2. Kiirus. Ühtlane ja ühtlaselt muutuv liikumine. ● Kinemaatika üheks põhisuuruseks on kiirus ● ühtlane sirgjooneline liikumine ehk ühtlane liikumine- keha või masspunkti sirgjooneline liikumine, mille puhul keha massikese või masspunkt läbib liikumise kestel mis tahes võrdsete ajavahemike jooksul võrdsed teepikkused.
o Kineetiline ja potentsiaalne energia (+ valemid ja mõõtühikud) o Mehaanilise energia jäävuse seadus (+ valem) 6) Pöördliikumise kinemaatika o Pöörlemine-korral liiguvad keha erinevad punktid mööda erineva raadiusega ringjooni. Näiteks kellaosuti üks ots liigub mööda suurt ringjoont ja teine ots on hoopis paigal. Pöörlemise korral ei tohi keha punktmassiks lugeda, sest siin on kuju ja mõõtmed olulised. o Nurkkiirus, joonkiirus, nende vaheline seos (+ valem, mõõtühik ja joonis) nurkkiirus - Nurkkiirus on võrdne ajaühikus sooritatava pöördenurgaga. Ühik 1rad/s joonkiirus - Ühtlasel ringjoonelisel liikumisel nimetatakse teepikkuse ning aja jagatist joonkiiruseks. Ajaühikus läbitav kaarepikkus. Joonkiiruse suun on ringjoone puutuja suunas. seos: =v/r või v=ωxr o Nurkkiirendus (+ valem ja mõõtühik)
suund nimetatakse vektoriteks. (Kiirus, jõud, moment). Tähistatakse sümboli kohal oleva noolega F(noolega) . Tehted nendega: Korrutamine skalaariga - a*Fnoolega =aF(mõlemad noolega) Liitmine - Fnoolega = F1noolega + F2noolega. Skalaarne korrutamine: Kahevektori skalaarkorrutis on skalaar, mis on võrdne nende vektorite moodulite ja nendevahelise nurga cos korrutisega. (V1V2) = v1*v2*cosa, kusjuures v1*v2=v2*v1. Vektoriaalse korrutamise tulemuseks on aga vektor, mis on võrdne vektorite moodulite ja nendevahelise nurga sinusega, siht on risti tasandiga, milles asuvad korrutatavad vektorid ja suund on määratud parema käe kruvi reegliga. [v1*v2]=v1*v2*sina. Ühtlane sirgjooneline liikumine: ühtlane liikumine on keha või masspunkti sirgjooneline liikumine, mille puhul keha massikese või masspunkt läbib liikumise kestel mistahes võrdsete ajavahemike jooksul võrdsed teepikkused. Liigumine on ühtlane, kui kiirusvektor ei muutu (v=s/t=const)
lainepikkus-kahe teineteiselel lähima samas taktis võnkuva punkti vahel, interferents-lainete liitumine, difraktsioon-laine painub tõkete taha, peegeldumine-laine tagasipöördumine kahe keskkonna lahutuspinnalt lähtekeskkonda, murdumine-laine levimissuuna muutumist ühest keskkonast teise üleminekul. l 2 · Valemeid koos tähistega: pöördenurk = r , nurkkiirus = t , = T = 2 f ; nurkkiiruse ja
annaabi.ee 
