..........................................................................................2 Sissejuhatus.........................................................................................3 Võnkliikumine.......................................................................................4 Pendli võnkumine..................................................................................5 Võnkumise sumbumise katse........................................................5 Võnkesüsteem......................................................................................6 Matemaatiline pendel.............................................................................6 Impulsimomendi jäävuse seadus...........................................................................7 Foucault pendel.....................................................................................................8 Pendlite süsteem(Bioloogiline kell)...............................................
LAINED;LAINED VEEKOGUDES Kalev Seilmaa ja Raul Pinta VÕNKUMISTE LEVIMINE · Ühes süsteemis tekkiv mehaaniline võnkumine kandub üle ka teistele süsteemidele (seotud võnkesüsteem). · Kui üks osake on tasakaaluasendist välja viidud, siis sunnivad naaberosakeste poolt mõjuvad jõud teda algasendi poole tagasi liikuma. · Laine teatud kiirusega leviv häiritus. · http://www.ttkool.ut.ee/xklass/pt3/levi.gif · Lainete omapära seisneb selles, et nad kannavad edasi energiat, ilma et seejuures toimuks aine ülekannet. · Lainete allikateks on tavaliselt võnkuvad kehad. LAINETE LIIGITUS
Võnkumine- perioodiline edasitagasi liikumist, mis toimub sama trajektoori mööda. Võnkesüsteem- vastastikmõjus olevate kehade süsteemi, milles tekib võnkumine. Vabavõnkumine- süsteemi sisejõudude mõjul toimuvat võnkumine. (niidi otsa riputatud kivi) Sundvõnkumine- süsteemiväliste jõudude mõjul toimuvat võnkumine. (kellapendel) Võnkeperiood- ühe täisvõnke sooritamiseks kulunud aeg. Võnkesagedus- ajaühikus sooritatud täisvõngete arv. Keha hälbeks nimetatakse võnkuva keha kaugust tasakaaluasendist. Võnkeamplituud- maksimaalne hälve.
Võnkumised ja lained 1. Võnkumine - Perioodiline edasi-tagasi liikumine Võnkesüsteem Vastastikmõjus olevatest kehadest koosnev süsteem Tiirlemine Ringjooneline liikumine Pöörlemine Keha erinevad punktid tiirlevad sama keskpunkti ümber erinevate raadiustega ringjooni Harmooniline võnkumine Võnkumised, mida kirjeldavad siinus- või koosiinusfunktsioon Pendel Võnkuva süsteemi füüsikaline mudel Matemaatiline pendel Venimatu, kaalutu, niidi otsas rippuv punktmass
1. Vahelduvvooluks nim elektrivoolu, mille korral voolu suund ja tugevus muutuvad ajas perioodiliselt. 2. Elektromagnetvõnkumiseks nim elektromagnetvälja iseloomustavate suuruste perioodilistelt toimuvat muutumist. 3. Vabavõnkumine võnkesüsteem jäetakse ,,omapead". Võnkeperiood ja sagedus sõltuvad vooluringi R, Rc ja Rl-st. Võnke amplituud väheneb ajas ning võnkumine on sumbuv. 4. Isevõnkumine- vooluringis on alalisvooliallikas, millest saadava energiaga kompenseeritakse energiakaod võnkesüsteemis. Võnke amplituud jääb ajas muutumatuks ning võnkumine on sumbumatu. 5. Sundvõnkumine vooluringis on vahelduvvooluallikas, millest saadava energiaga kompenseeritakse võnkesüsteemis energiakaod
Võnkumised ja lained 3.1 Võnkumine Võnkumine – perioodiline edasi-tagasi liikumine tasakaaluasendist kord ühele, kord teisele poole Võnkesüsteem – mitmest vastastikmõjus olevast kehast koosnev süsteem, millest võib tekkida võnkumine Vabavõnkumine - süsteemi sisejõudude mõjul toimuv võnkumine Sumbuv võnkumine – võnkumine, kus võnkumise kiirus ja ulatus hääbuvad aja jooksul nullini Sumbumatu võnkumine – kui võnkumisel on hõõrdumist millegagi kompenseeritud Sundvõnkumine – kui võnkumine toimub mingi välise perioodilise jõu mõjul Võnkeperiood – ühe täisvõnke sooritamiseks kulunud aeg (T;sekund) T=t/N
Sellised võnkumised tekivad süsteemis pärast süsteemi tasakaaluolekust väljaviimist. Võnkumisel muundub vaheldumisi kineetiline energia potensiaalseks ja vastupidi. Vabavõnkumise sagedust nim. võnkesüsteemi omasageduseks. Vabavõnkumine on näiteks vedru või niidi otsa kinnitatud koormuse võnkumine. Vedru otsa kinnitatud koormuse võnkumine. Sundvõnkumine Sundvõnkumiseks nim. võnkumist, mis toimub perioodiliselt mõjuva välisjõu toimel. Võnkesüsteem saab energiat juurde väljastpoolt süsteemi. Seda võnkumist põhjustavat perioodiliselt muutuvat jõudu nim. sundivaks jõuks. Isevõnkumine Nim. sumbumatut võnkumist, mis ei toimu perioodiliselt muutuva välisjõu toimel, vaid süsteemi endasse kuuluva energiaallika arvel. Isevõnkuva keha amplituud on ajast sõltumatu ja keha on energiaallikaga lühiajalises vastumõjus. Koosneb: võnkesüsteemist, energiaallikast ja tagasisideseadisest, mis reguleerib energiaülekannet
Füüsika kontrolltöö – Võnkumised ja lained Võnkumine Võnkumine – Võnkumiseks nimetatakse perioodilist edasi-tagasi liikumist teatud tasakaaluasendist kord ühele, kord teisele poole. * Võnkumisel liigub keha edasi-tagasi sama trajektoori mööda. Võnkesüsteem – Võnkesüsteemiks nimetatakse mitmest vastastikmõjus olevast kehast koosnevat süsteemi, milles võib tekkida võnkumine. * Võnkumine toimub võnkesüsteemis Vabavõnkumine – Vabavõnkumiseks nimetatakse süsteemi sisejõudude mõjultoimuvat võnkumist. * Vabavõnkumise tekkimiseks peab olema püsiv tasakaal, inerts ja väline tõuge. * Vabavõnkumine on sumbuv. Sundvõnkumine – Süsteemiväliste jõudude mõjul. Tekitab perioodiline välismõju.
Mis on kekstõmbekiirendus? Tee joonis Suunamuutusest tingitud kiirendus on suunatud alati keha trajektoori kõveruskeskpunkti poole ja on kiirendusvektoriga risti. 7. Defineeri kesktõmbejõud ja tsentrifugaalijõud Trajektoori kõverkeskpunkti suunatud jõud, mis põhjustab ringliikumist, nim. kesktõmbejõuks ehk tsentripetaaljõuks. Ringjooneliselt liikuvale kehale mõjuks nagu midagi keskpunktist eemale suunatud jõudu, nim. tsentrifugaaljõuks.' 8. Mis on võnkumise ja mis võnkesüsteem? Võnkumiseks nim. perioodilist edasi-tagasi liikumist teatud tasakaaluasendist kord ühele, kord teisele poole. Iga sellist mitmest vastastikmõjus olevast kehast koosnevat süsteemi, milles võib tekkida võnkumine nim. võnkesüsteemiks 9. Defineeri vabavõnkumine (sumbuv ja sumbumatu) ja sundvõnkumine Vabavõnkumiseks nim. süsteemi sisejõudude mõjul toimuvat võnkumist. Kui võnkumise kiirus ja ulatus hääbuvad aja jooksul nullini, ss seda võnkumist nim. sumbuvaks
Mis on kekstõmbekiirendus? Tee joonis Suunamuutusest tingitud kiirendus on suunatud alati keha trajektoori kõveruskeskpunkti poole ja on kiirendusvektoriga risti. 7. Defineeri kesktõmbejõud ja tsentrifugaalijõud Trajektoori kõverkeskpunkti suunatud jõud, mis põhjustab ringliikumist, nim. kesktõmbejõuks ehk tsentripetaaljõuks. Ringjooneliselt liikuvale kehale mõjuks nagu midagi keskpunktist eemale suunatud jõudu, nim. tsentrifugaaljõuks.' 8. Mis on võnkumise ja mis võnkesüsteem? Võnkumiseks nim. perioodilist edasi-tagasi liikumist teatud tasakaaluasendist kord ühele, kord teisele poole. Iga sellist mitmest vastastikmõjus olevast kehast koosnevat süsteemi, milles võib tekkida võnkumine nim. võnkesüsteemiks 9. Defineeri vabavõnkumine (sumbuv ja sumbumatu) ja sundvõnkumine Vabavõnkumiseks nim. süsteemi sisejõudude mõjul toimuvat võnkumist. Kui võnkumise kiirus ja ulatus hääbuvad aja jooksul nullini, ss seda võnkumist nim. sumbuvaks
Mis on kekstõmbekiirendus? Tee joonis Suunamuutusest tingitud kiirendus on suunatud alati keha trajektoori kõveruskeskpunkti poole ja on kiirendusvektoriga risti. 7. Defineeri kesktõmbejõud ja tsentrifugaalijõud Trajektoori kõverkeskpunkti suunatud jõud, mis põhjustab ringliikumist, nim. kesktõmbejõuks ehk tsentripetaaljõuks. Ringjooneliselt liikuvale kehale mõjuks nagu midagi keskpunktist eemale suunatud jõudu, nim. tsentrifugaaljõuks.' 8. Mis on võnkumise ja mis võnkesüsteem? Võnkumiseks nim. perioodilist edasi-tagasi liikumist teatud tasakaaluasendist kord ühele, kord teisele poole. Iga sellist mitmest vastastikmõjus olevast kehast koosnevat süsteemi, milles võib tekkida võnkumine nim. võnkesüsteemiks 9. Defineeri vabavõnkumine (sumbuv ja sumbumatu) ja sundvõnkumine Vabavõnkumiseks nim. süsteemi sisejõudude mõjul toimuvat võnkumist. Kui võnkumise kiirus ja ulatus hääbuvad aja jooksul nullini, ss seda võnkumist nim. sumbuvaks
Võnkumised ja lained 1. Võnkumine •Võnkumine – perioodiline edasi-tagasi liikumine teatud tasakaaluasendist kord ühele, kord teisele poole. •Võnkumine toimub võnkesüsteemis. •Võnkesüsteem – iga mitmest vastastikmõjus olevast kehast koosnev süsteem, milles võib tekkida võnkumine. •Vabavõnkumine – süsteemi sisejõudude mõjul toimuv võnkumine. *Selle tekkimiseks peab olema: püsiv tasakaal, inerts ja väline tõuge. *Sumbuv •Sumbuv võnkumine – võnke amplituud aja jooksul väheneb. Hõõrdumise kiirus väheneb. •Sumbumatu võnkumise saamiseks tuleb hõõrdumist millegi välisega kompenseerida.
mehaanilise energiaga, mis talle algul anti. Järelikult peab olema jääv ka võnkeamplituud - seega peaks vabavõnkumine kestma lõpmatult kaua. Näiteks: pikk pendel võib väikese amplituudiga võnkuda mitmeid tunde. Ükski vabavõnkumine ei kesta aga siiski igavesti. Vabavõnkumise sagedust nimetatakse võnkesüsteemi omasageduseks. Sundvõnkumine Sundvõnkumiseks nimetatakse võnkumist, mis toimub perioodiliselt mõjuva välisjõu toimel. Võnkesüsteem saab energiat juurde väljastpoolt süsteemi. Seda võnkumist põhjustavat perioodiliselt muutuvat jõudu nimetatakse sundivaks jõuks. 4 Isevõnkumine Isevõnkumiseks nimetatakse sumbumatut võnkumist, mis ei toimu perioodiliselt muutuva välisjõu toimel, vaid süsteemi endasse kuuluva energiaallika arvel. Erinevalt sundvõnkumisest
on nähtus, mis seisneb induktsioonvoolu tekkimises juhis pööriselektrivälja tagajärjel. Endainduktsiooniks nim induktsiooni emj tekkimist juhis esineva elektrivoolu tugevuse muutumise tõttu. LI ie = - (nähtus) t Induktiivsus näitab endainduktsiooni elektromotoorjõu ja voolutugevuse muutumise kiiruse vahelist seost vooluringis. Isevõnkumiseks nim sumbumatut võnkumist, mille sagedus oleneb võnkeringi omadustest Koosneb: energiaallikas, ventiil, võnkesüsteem, tagasiside. Lenzi reegel induktsiooni emj on alati sellise suunaga, et vooluga seotud magnetväli takistab induktsioonvoolu esile kutsuva magnetvoo muutumist. Magnetvoog on suurus, mis võrdub magnetilise induktsiooni vektori mooduli, kontuuriga piiratud pinna pindala ja pinnanormaali ning induktsioonivektori vahelise nurga koosinuse korrutisega. = BdS S = BS cos = L I Näivtakistus on suurus, mis isel tarbijat, milles toimub nii elektromagnetvälja energia muundumine
Võnkumine - perioodiliselt korduv liikumine. Liikumine kordub võrdsete ajavahemike tagant ning keha läheb esialgsesse asendisse sama teed mööda tagasi. N: puuoksad, linnutiivad kui lind lendab jne. Resonants võnkeamplituudi kasv, kui välisnurga sagedus ühtib oma võnke sagedusega. Resonants on KASULIK KAHJULIK Kui võnkesüsteem puruneb. N: auto Kasutatakse pillide juures (kõla mootor. tekitamiseks) Lainete interfents mitme laine liitumine üheks resultantlaineks. N: lainete liitumine veealuste kaljude korral. Lainete difraktsioon nähtus kus lained ... tõkete taga. N: merelainetele jäävad ette suured kivid.
toimub igal ajahetkel samas suunas. b) 2 punkti võnguvad vastasfaasis siis, kui liikumine toimub igal ajahetkel vastupidistes suundades. 5. Mis nähtus on resonants (milles see väljendub ja mis tingimusel see tekib) Resonants seisneb võnkeamplituudi suurenemises siis, kui välismõju sagedus läheneb ja saab võrdseks võnkesüsteemi oma võnkesagedusega. Sundvõnkumised toimuvad sundiva mõju sagedusega ja mida jäigem võnkesüsteem on, seda madalam on võnkumine. 6. Millist liikumist nimetatakse laineliseks liikumiseks? Kas lainelise liikumisega kantakse edasi ka ainet? Mis on ristlained, mis on pikilained? Laineliseks liikumiseks nim võnkumiste edasikandumist ruumis. Ristlained on võnkumiste edasikandumine, toimub võnkumiste edasikandumisega risti. Pikilainete puhul võnkumine kandub edasi pikivõnkumiste sihti. 7
asendist ühele, kord teisele poole · Mehaanilised võnkusmised: 1.1)vabavõnkumine -sisejõudude mõjul toimuvat võnkumist. Sellised võnkumised tekivad süsteemis pärast süsteemi tasakaaluolekust väljaviimist.(vedrupendel,niitpendel) 1.2)sumbuvad võnkumised-pendli võnkumine sumbub teatud aja jooksul, see tähendab, et võnkumise amplituud aina väheneb, kuni võnkumine on lakanud 1.3)sundvõnkumine-toimub perioodiliselt mõjuva välisjõu toimel. Võnkesüsteem saab energiat juurde väljastpoolt süsteemi. Seda võnkumist põhjustavat perioodiliselt muutuvat jõudu nimetatakse sundivaks jõuks. olenevalt sellest, millistele mõjudele on allutatud võnkuv süst.: 1)vabad e omavõnkumised-toimuvad süsteemis pärast seda kui süst. On saanud algtõuke ja jäetud siis omapead(niidi otsa viidud raskus) 2)ise-e autovõnkumised-sundvõnkumine, mille puhul võnkuv süst. Ise reguleerib oma võnkumist
LAINED;LAINED VEEKOGUDES VÕNKUMISTE LEVIMINE • Ühes süsteemis tekkiv mehaaniline võnkumine kandub üle ka teistele süsteemidele (seotud võnkesüsteem). • Kui üks osake on tasakaaluasendist välja viidud, siis sunnivad naaberosakeste poolt mõjuvad jõud teda algasendi poole tagasi liikuma. • Laine – teatud kiirusega leviv häiritus. • http://www.ttkool.ut.ee/xklass/pt3/levi.gif • Lainete omapära seisneb selles, et nad kannavad edasi energiat, ilma et seejuures toimuks aine ülekannet. • Lainete allikateks on tavaliselt võnkuvad kehad. LAINETE LIIGITUS
(s), ja f on sagedus (pööret/s). 10. · Võnkumine on ühe osa korduvatest perioodiline liikumine. · Vabavõnkumiseks nimetatakse sisejõudude mõjul toimuvat võnkumist. Sellised võnkumised tekivad süsteemis pärast süsteemi tasakaaluolekust väljaviimist. Vabavõnkumine on näiteks vedru või niidi otsa kinnitatud koormuse võnkumine. · Sundvõnkumiseks nimetatakse võnkumist, mis toimub perioodiliselt mõjuva välisjõu toimel. Võnkesüsteem saab energiat juurde väljastpoolt süsteemi. · Sumbuvad võnkumised on sellised, kus esialgsele energia portsule energiat rohkem ei lisandu ning takistusjõudude ületamisele kulub energiat. · Sumbumatute võnkumiste korral saab kehade süsteem energiat perioodiliselt juurde. · Täisvõnge on pendli liikumine ühest äärmisest asendist teise ja tagasi samasse asendisse.
joonkiirust säilitada, tuleb teda pidurdada (kui liikumine on suunatud telje poole) või kiirendada (kui keha liigub teljest eemale). 3) Inertsjõud pöörlevas taustsüsteemis kui keha pöörleb nurkkiirusega ω. Güroskoopilised jõud tekivad, kui püütakse muuta pöörlemistelje ruumilist orientatsiooni, see jõud püüab alati telg“õigeks” pöörata, e. Et pöörlemistelg püsiks. 8) Perioodiline liikumine •Võnkesüsteem Võnkesüsteem on vastastikmõjus olevatestkehadest (vähemalt kaks) koosnev süsteem, milles võib esineda võnkumine •• eksisteerib tasakaaluolek, mille korral süsteemi •potentsiaalne energiaon minimaalne •• Iga keha hakkab pärast tasakaalust välja viimist •võnkuma (kehale mõjub jõud, mis püüab teda •tasakaaluolekusse tagasi viia) •§ Negatiivne roll:
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. See tekib punktmassi või keha kõverjoonelisel liikumisel ja mõjub liikumissuunaga (trajektoori puutujaga) risti ja ringliikumise keskpunktist eemale. Nt autoga kurvis sõites kaldub inimene ja autos olevad asjad kurvist väljapoole. Võnkesüsteem Võnkesüsteem on vastastikmõjus olevatest kehadest koosnev süsteem, milles võib esineda võnkumine. 1. Võnkesüsteemide ühised omadused: eksisteerib tasakaaluolek, mille korral süsteemi potentsiaalne energia on minimaalne; 2. tasakaaluolekust välja viidud kehale mõjub koordinaatidest sõltuv jõud, mis püüab teda tasakaaluolekusse tagasi viia; 3. nullist erineva mistahes kiirusega tasakaaluolekusse saabuv keha liigub inertsuse tõttu edasi
jõumomendiga, mis on suuruselt võrdsed ja omavahel vastassuunalised (üks pöörab päri–ja teine vastupäeva) → → M 12=−M 21 3. Inertsimoment (+valem ja mõõtühik) Inertsimoment on massiga analoogne suurus pöördliikumise puhul fikseeritud telje ümber. I =∑ mi∗r 2i i , kus on punktmassi kaugus pöörlemisteljest. Mõõtühik:1kg*m2 9. PERIOODILINE LIIKUMINE 1. Võnkesüsteem Võnkesüsteem on vastastikmõjus olevatest kehadest koosnev süsteem, milles võib esineda võnkumine. Võnkesüsteemide ühised omadused: eksisteerib tasakaaluolek, mille korral süsteemi potentsiaalne energia on minimaalne; 6 tasakaaluolekust välja viidud kehale mõjub koordinaatidest sõltuv jõud, mis püüab teda tasakaaluolekusse tagasi viia;
Pöördliikumise dünaamika põhivõrrand on Newtoni II seadus pöördliikumise kohta. Ta väidab, et d (Jw ͞ ) impulsimomendi tuletis aja järgi võrdub jõumomendiga: MF= dt ehk teisiti - jõumoment on see põhjus, mis muudab keha impulsimomenti. Võnkumised ja lained 1. Võnkumine, võnkumise liigid, nende kirjeldamine. Võnkumine e võnkliikumine on ajas perioodiline liikumine, mille korral läbib võnkesüsteem korduvalt keskasendit, milleks on tihti tasakaalkuasend. Võnkumisel mõjub kehale tasakaaluasendi poole suunatud jõud, mis tasakaaluasendile lähenemisel liikumist kiirendab, sellest asendist kaugenemisel aga pidurdab. 1) Vabavõnkumised- võnkumised, mis tekivad süsteemi tasakaalu asendist väljaviimisel direktsioonijõu(raskus-või elastsusjõu) mõjul. 2) Sundvõnkumised- võnkumised, mille põhjustab perioodiliselt mõjuv välisjõud.
Sellised võnkumised tekivad süsteemis pärast süsteemi tasakaaluolekust väljaviimist. Vabavõnkumine on näiteks vedru või niidi otsa kinnitatud koormuse võnkumine (vedrupendel, niitpendel), sest pärast sellise süsteemi tasakaalust väljaviimist saab keha võnkuda perioodiliste välisjõudude mõjuta: võnkumine toimub ainult sisejõudude - raskusjõu ja elastsusjõu - mõjul. Sundvõnkumiseks nimetatakse võnkumist, mis toimub perioodiliselt mõjuva välisjõu toimel. Võnkesüsteem saab energiat juurde väljastpoolt süsteemi. Seda võnkumist põhjustavat perioodiliselt muutuvat jõudu nimetatakse sundivaks jõuks. Pilet 11.2 Radioaktiivse kiirguse liigid. Radioaktiivse kiirguse liigid: Alfakiirgus, Beetakiirgus, Gammakiirgus, Neutronkiirgus. Pilet 11.3 Ül: mehaanilise võimsuse arvutamine. N=A/t=Fs/t=FV Pilet 12.1 Võnkumist iseloomustavad suurused. Harmoonilise v´õnkumise võrrand. Võnkumist iseloomustab vaba- ja sundvõnkumine
2) kui keha liigub seal kiirusega v. Keha püüab oma joonkiirust säilitada, tuleb teda pidurdada (liikumine on suunatud telje poole) või kiirendada (keha liigub teljest eemale) 3) kui keha pöörleb nurkkiirusega ω. Güroskoopilised jõud tekivad, kui püütakse muuta pöörlemistelje ruumilist orientatsiooni, see jõud püüab alati telje „õigeks“ pöörata, et pöörlemistelg püsiks 8) Perioodiline liikumine Võnkesüsteem on vastastikmõjus olevatest kehadest (vähemalt kaks) koosnev süsteem, milles võib esineda võnkumine: eksisteerib tasakaaluolek(Epot=min)*iga keha hakkab pärast tasakaalust välja viimist võnkuma(mõjub jõud, mis püüab teda tasakaaluolekusse tagasi viia) Harmooniline võnkumine, seos ringliikumisega (+ joonis) Kõiki selliseid võnkumisi, mida saab kirjeldada siinus- või koosinusfunktsiooni abil, nimetatakse harmoonilisteks võnkumisteks
väheneb. 6. Vaiade vibrosüvistamiseks kasutatava seadme skeemid ja kirjeldus Vibrosüvistajad (keskmine ja parempoolne skeem)- Nende suunatud vibratsioon kantakse vahetult üle süvistatavale vaiale, mis hakkab kaasa vibreerima ning paneb vibreerima ka temaga kontakteeruvad pinnase osakesed. Vibraatoriks on kaks vastassuunas pöörlevat tasakaalustamata raskust, mida käitab kiilrihmülekanne. Süvistatav element ühendatakse kaitsepeaga jäigalt, nii et moodustub ühtne võnkesüsteem. Selle tagajärjel pinnase vastupanu sissesurumisele väheneb ning vai süvistub pinnasesse omaraskuse ja vibrosüvistaja raskuse toimel. Vibrorammid(vasakpoolne skeem)- löögienergia allikaks on sundvõnevibraator, mis on kinnitatud elastsetele elementidele toetuvale alusplaadile ja varustatud löökuriga. Vibratsiooni tagajärjel hakkab plaat liikuma üles-alla ning annab lööke alasile, mis on kinnitatud tugiplaadile. Tugiplaat toetud vastava kinnitusseadme kaudu viaa peale. Kasutatakse
Heli võib kasutada mitte ainult mere sügavuse mõõtmiseks vaid ka kiiruse mõõtmiseiks ja kala otsimiseks. Kauba – ja reisilaeva tüürimehi huvitab aga eelkõige sügavus kiilu all. Heli füüsikaline olemus Heli on keskkonnas lainetena leviv võnkliikumine. Kitsamas mõttes on heli inimkõrvaga kuuldav võnkliikumine. Materiaalset keskkonna osa, kus ilmnevad helinähtused, nimetatakse heliväljaks. Heliallikaks võib olla elastsesse keskkonda paigutatud mehaaniline võnkesüsteem. Võnkudes edastab süsteem osa oma energiast teda ümbritsevale keskkonnale. Energia edastamine on võimalik tänu sellele, et elastse keskkonna osakesed on miniatuursed võnkesüsteemid, mis on üksteisega seotud elastsete jõududega. Kui üks osake välja viia tasakaaluasendist, siis teiste osakeste jõud püüavad ta viia tagasi tasakaaluasendisse. Seejärel osake inertsi jõul jätkab liikumist vastassuunas. Kaldunud tasakaaluasendist teisele poole, pöördub ta tagasi algasendisse
läbiv magnetvoog. ...on nähtus, mis seisneb induktsioonvoolu tekkimises juhis pööriselektrivälja tagajärjel. Endainduktsiooniks nim induktsiooni emj tekkimist juhis esineva elektrivoolu tugevuse muutumise tõttu. (nähtus) Induktiivsus näitab endainduktsiooni elektromotoorjõu ja voolutugevuse muutumise kiiruse vahelist seost vooluringis. Isevõnkumiseks nim sumbumatut võnkumist, mille sagedus oleneb võnkeringi omadustest Koosneb: energiaallikas, ventiil, võnkesüsteem, tagasiside. Lenzi reegel induktsiooni emj on alati sellise suunaga, et vooluga seotud magnetväli takistab induktsioonvoolu esile kutsuva magnetvoo muutumist. Magnetvoog on suurus, mis võrdub magnetilise induktsiooni vektori mooduli, kontuuriga piiratud pinna pindala ja pinnanormaali ning induktsioonivektori vahelise nurga koosinuse korrutisega. Näivtakistus on suurus, mis isel tarbijat, milles toimub nii elektromagnetvälja energia
Pooli induktiivsus L = ei/ I/t = eit/ I 1H = 1V/1A/1s Pooli induktiivsus on kui voolumuutus tekitab temas emj. 5.Induktiivsuslik takistus XL = L = 2f (ringsagedus) L induktiivsus Mahtuvuslik takistus XC = 1/C ringsagedus C mahtuvus 6.Võnkering-elektrivqnkumised vqivad tekkida vooluringis, millel on induktiivsus ja mahtuvus. Sagedus 0 nim kontuuri omasegeduseks(vastab harmoonilise ostsilaatori omasagedusele) Tomsoni valem- maarab vqnkumise perioodi T = 2LC (isoleeritud võnkesüsteem) 7.Elektromagnetlaine(mille kiirus tuhjuses on vqrdne elektrodunaamilise konstandiga c=310 10cm/s) ja selle omaused muutuvate magnet- ja elektriväljade levimisprotsess ruumis. 8.Vahelduvvool perioodiliselt muutuva suunaga vool Voolutugevuse efektiivvaartus I=Im/2. Analoogiliselt on U=Um/2 pinge efektiivvaartus.Efektiivvartuste kaudu vqib keskmise vqimsuse valemi esitada kujul P = Iucos P aktiivvõimsus (W) IU näivvõimsus (VA voltamper) cos-vqimsusnurg Too: 9
nimetatakse võnkesageduseks.Võnkesageduse tähis on sarnaselt ringliikumisega f ja mõõtühik herts (Hz). Analoogiliselt ringliikumise sagedusega on võnkesagedus võrdne võnkeperioodi pöördväärtusega: • f=1T=Nt Võnkumisel liigub keha tasakaaluasendist kord ühele, kord teisele poole. Võnkuva keha kaugust tasakaaluasendist nimetatakse keha hälbeks. Maksimaalset hälvet ehk suurimat kaugust tasakaaluasendist nimetatakse võnkeamplituudiks. Kokkuvõte • Võnkumine ja võnkesüsteem- Võnkumiseks nimetatakse perioodilist edasi-tagasi liikumist teatud tasakaaluasendist kord ühele, kord teisele poole. Iga sellist mitmest vastastikmõjus olevast kehast koosnevat süsteemi, milles võib tekkida võnkumine, nimetatakse võnkesüsteemiks. • Vabavõnkumine- Vabavõnkumiseks nimetatakse süsteemi sisejõudude mõjul toimuvat võnkumist. • Sumbuv ja sumbumatu võnkumine- Võnkumist, mille kiirus ja ulatus hääbuvad aja jooksul nullini nimetatakse sumbuvaks
mille jooksul keha/füüsikaline suurus sooritab Tangensiaalpinge ühe täisvõnke, nimetatakse võnkumise Nihkemoodul- G perioodiks, mille tähiseks on T ja ühikuks sekund [s]. =f(-all)/S Tavaliselt mõõdetakse ära aeg t, mille kestel sooritab võnkesüsteem N võnget ja arvutatakse G=/y=/tan võnkeperiood järgmisest valemist: T= t/N Võnkesagedus on ajaühikus sooritatud täisvõngete arv. Sagedust tähistatakse tähega f ja mõõtühikuks on herts [Hz]. Võnkesageduse 1.4.3
mõõtühikuks SI-süsteemis on meeter [m]. Suurimat kaugust tasakaaluasendist ehk maksimaalset hälvet nimetatakse võnkeamplituudiks ja selle tähiseks on X0. Võnkumist iseloomustab ajavahemik, mille möödumisel liikumine uuesti kordub. Seda ajavahemikku ehk ühe täisvõnke kestust nimetatakse võnkeperioodiks. Võnkeperioodi tähis on T ja mõõtühikuks sekund [s]. Tavaliselt mõõdetakse ära aeg t, mille kestel sooritab võnkesüsteem N võnget ja arvutatakse võnkeperiood järgmisest valemist: Võnkesagedus on ajaühikus sooritatud täisvõngete arv. Sagedust tähistatakse tähega f ja mõõtühikuks on herts [Hz]. Võnkesageduse arvutamiseks kasutatakse järgmist valemit: Võnkesüsteemiks nimetatakse süsteemi, mis koosneb vastastikmõjus olevatest kehadest ja milles võib esineda võnkumine. Võnkumise võib põhjustada: · elastsusjõud (kehtib Hooke´i seadus);