Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Võnkumine ja lained, energia ja mehaaniline töö". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
võnkumine, rist, pikilaine, tehta, mõõtühik, kineetilist, amplituud, ristlaine, mehaaniline, omavate, kõrvalekalle, sumbuv, sundvõnkumine, pendel, resonants, helilaine, valguslaine, raadiolaine, kontrolltööks, muundumine, džaul, vurr, const, energiavahetus, süsteemist, pöördväärtus, amplituut, võnkeperiood, missugustest, võnkeamplituudVõnkumised 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. •Sundvõnkumine – võnkumine toimub mingi välise perioodilise jõu mõjul. *Selle tekitab perioodiline välismõju. •Võnkumist iseloomustavad suurused: 1.Periood – ühe täisvõnke sooritamiseks kuluv aeg.
Võnkumine- nimetatakse perioodilist edasi-tagasi liikumist teatud tasakaaluasendist kord ühele, kord teisele poole. Mitmest vastastikmõjus olevast kehast koosnevat süsteemi, milles võib tekkida võnkumine, nimetatakse võnkesüsteemiks. Vabavõnkumine nimetatakse süsteemi sisejõudude mõjul toimuvat võnkumist. Nt: 1)kiik, kui talle hoogu ei anna. Mehaanilise vabavõnkumise tekkimiseks peab süsteemis olema täidetud kolm tingimust: 1) Peab olema püsiv tasakaaluolek 2)Süsteem peab omama inertsi 3)Süsteem peab saama võnkumise käivitamiseks valise tõuke Sundvõnkumine toimub välise perioodlise jõu mõjul
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. Võnkeperiood – Võnkeperioodiks nimetatakse ühe täisvõnke sooritamiseks kuluvat aega (s). t T= N
1. Kinemaatika põhimõisteid (punktmass, taustsüsteem, keha asukoht, nihkevektor). ● põhiülesanne on leida keha asukoht mistahes ajahetkel. ● Mehaaniline lliikumine on keha asendi muutumine teiste kehade suhtes ruumis aja 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.
langemise kiirendus. Vaba langemise kiirendust nimetatakse veel raskus- ehk gravitatsioonikiirenduseks. Viimasest ongi tulnud tähis g. Kaal ja kaalutus • Tänu gravitatsioonile mõjutab keha oma alust või riputusvahendit, mis takistab keha liikumist Maa keskpunkti poole. Seda jõudu, millega keha Maa külgetõmbe tõttu mõjub alusele, keskkonnale või riputusvahendile, nimetatakse keha kaaluks. Kaalu tähis käesolevas kursuses on →P ning mõõtühik 1 N (mitte igapäevasele kõnepruugile vastavalt 1 kg, kuna tegemist pole massiga!). • Kaal sõltub kiirendusest. • 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. Kokkuvõte • Raskusjõud- Raskusjõuks nimetatakse gravitatsioonijõudu, millega Maa või
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
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. Harmooniline võnkumine-sellist võnkumist, mida saab kirjeldada siinus- või koosinusfunktsiooni abil. Harmoonilise võnkumise graafik on sinusoid. Võnkuv süsteem omab nii kineetilist kui ka potentsiaalset energiat.
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. Ühtlasel liikumisel on teepikkus võrdeline ajaga s = vt TAUSTSÜSTEEM Taustsüsteemiks nimetatakse taustkehaga seotud koordinaadistikku ja aja mõtmise viisi. KIIRUS Kiirus on füüsikaline suurus. Kiiruseks nimetatakse ajaühikus sooritatud nihet. Kiiruse ühik on 1 m; 1 km kiiruseühik = pikkusühik s s ajaühik Keskmine kiirus näitab, kui suure teepikkuse läbib kega keskmiselt ajaühikus.
V:Rõhk näitab, kui suur rõhumisjõud mõjub ühikulisele pindalale. 12. Impulsi jäävuse seadus V: Väliste mõjude puudumisel on süsteemi koguimpulss sinna kuuluvate kehade igasugusel vastastikmõjul jääv e. muutumatu. 13. Kirjelda reaktiivliikumist. V: Reaktiivliikumise tekitab kehast eemale paiskuv keha. 14. Kineetiline ja potentsiaalne energia V: Kineetliline e. liikuva keha energia (Ek=mv2/2) ja potentsiaalne e. paigal seisva keha energia (Ep=mgh). 15. Mehaaniline koguenergia V: Kineetilise energia ja potentsiaalse energia summa. 16. Energia jäävuse seadus V: Suletud süsteemi koguenergia on muutumatu e. jääv. 17. Töö ja võimusus. V: Mehaanilist tööd tehakse siis, kui kehale mõjub jõud ja selle jõu mõjul keha liigub (A=Fs cos). Võimsus näitab töö tegemise kiirust e. kui palju tööd tehakse ajaühikus. 18. Mille poolest erinevad tiirlemine ja pöörlemine
•• Sagedus oleneb süsteemi omadustest •Ø Kellalöögid •Ø Klaveri (viiuli, jne...) keeled •§ Reaalne vabavõnkumine on alati sumbuv! •Sundvõnkumine ja resonants Kui välise perioodilise jõu sagedus on võrdne võnkuva süsteemi omavõnkesagedusega, siis ontegemist resonantsiga. •Kui keha viiakse tasakaaluasendist välja ja jäetakse omaette, tekib mingi sagedusega võnkumine, mida nim omavõnkesageduseks ω. § Omavõnkeperiood on seotud omavõnkesagedusega. § Sundvõnkumised on siis, kui süsteem pannakse võnkuma välise perioodilise jõu mõjul •Võnkumiste liitmine: samasihilised (sama ja erineva ringsagedusega), tuiklemine ja virvendus; ristsihilised (sama ringsagedus) (+ joonis) ω1 =ω2 =ω Alustame kõige lihtsamast erijuhtumist
Võimsus kirjeldab ajaühikus tehtud tööd. Ühik: W Võnkumised Võnkumine on mingi suuruse perioodiline muutumine tasakaalulise või keskmise väärtuse ümbruses. Nt. vedrupendel, niitpendel Võnkumise toimumine: Võnkumisvõimeline süsteem. Nt. vedru, raskus, kinnituskonstruktsioon. Vajalik anda esialgne energia. Energia korduv muutumine - potentsiaalne ja kineetiline energia. Võnkumiste liigid: Vaba- ehk omavõnkumine – süsteemi sisejõudude mõjul toimuv võnkumine (nt niitpendel). Sisejõud on gravitatsiooni jõud ja niidi tõmbejõud. Sundvõnkumine – välise perioodilise jõu mõjul (nt õmblusmasina nõel) Sumbuvad – võnkumiste ulatus väheneb. Kõik looduslikud vabavõnkumised. Mittesumbuvad – võnkumise ulatus ei muutu. Vajalik lisaenergia. Nt pommiga kellapendel, kojamees autol jne Võnkumist kirjeldavad suurused: Amplituud, a, [x0 ] – maksimaalne kaugus tasakaaluasendist Hälve, x(t) – kaugus tasakaaluasendist ajahetkel t
Absoluutselt plastsel (mitteelastsel) põrkel kehad deformeeruvad, ühinevad ning liiguvad koos edasi. Plastsel põrkel muutub osa kehade kineetilisest energiast põrkel tekkiva jääva deformatsiooni tõttu teisteks energialiikideks, peamiselt soojusenergiaks. Absoluutselt elastsel põrkel säilib nii süsteemi impulss kui ka kineetiline energia. Pärast põrget taastuvad täielikult põrke vältel deformeeritud kehade kujud. On selline põrge, mille tulemusena soojust ei eraldu.Q=0 Mehaaniline töö ja mehaanika kuldne reegel Füüsikaline suurus, mis kirjeldab keha või kehade liikumiseks rakendatavat jõudu. A=F*s. Töö mõõtühik J (dzaul). KULDNE REEGEL- : nii mitu korda, kui võidetakse jõus, kaotatakse läbitud tee pikkuses. Võimsus A Võimsus tähisega P väljendab võimsus töö tegemise kiirust ühik W (watt) P=
süsteemile ei mõju väliseid jõude. 11. Töö on füüsikaline suurus, mis iseloomustab ühelt objektilt teisele kanduva energia hulka. Võimsus on füüsikaline suurus, mis näitab, kui palju teeb tööd jõud ajaühiku jooksul. Kineetiline energia on energia mille liikumine on tingitud teiste kehade liikumisest. 12. Potentsiaalne energia on energia, mis on tingitud keha asendist ja mõjust süsteemis teiste kehade suhtes. On rakendatud tööd ja jõudu. 13. Võnkumine on ajas toimuv korduv hälve tasakaaluolekus. 14. Võnkumisi iseloomustavad suurused: Hälve: on kõrvalekalle mingist väärtusest, tähis X, mõõtühik 1 meeter(m). Amplituut: on ajas muutuva suuruse maksimaalne hälve, tähis A, mõõtühik 1 meeter(m). Periood: korduva muutuse tsükli kestus, tähis T, mõõtühik 1 sekund(s). Sagedus: on võrdsete ajavahemike tagant korduvate sündmuste arv ajaühikus, tähis f, mõõtühik 1 herts(Hz). 15
b Kui välisjõud ei muutu, siis p ei muutu Newtoni definitsioonilt üleminek Newtoni II seaduse üldkujule: d p d d v Fres = = ( m v ) =m =m a dt dt dt F a= m 18. Reaktiivliikumine Liikumine, mida põhjustab kehast eemale lendav (keha)osa, milleks on enamasti kehast suure kiirusega väljuvad gaasid Nurksulgudes [ ... ] olen märkinud viited kasutatud allikatele, mis on konspekti lõpus. 19. Mehaaniline töö (definitsioon, valem, valemianalüüs) 13 [1] [2] Sõltuvalt jõu mõjumise suunast võib töö olla nii negatiivne kui ka positiivne [7]: [2] 14
Seda makromaailma kirjeldavat füüsikat, mille aluseks said Newtoni sõnastatud mehaanikaseadused, nimetatakse klassikaliseks füüsikaks. Mehaanika põhiülesandeks on leida keha asukoht mistahes ajahetkel. Taustsüsteem on mingi kehaga (taustkehaga) seotud ruumiliste ja ajaliste koordinaatide 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
Potentsiaalne energia on süsteemi energia, mis on tingitud keha asendist ja mõjust süsteemi teiste kehade suhtes ja kõigi süsteemis olevatele kehadele vastastikku mõjuvatestjõududest välises jõuväljas o Mehaanilise energia jäävuse seadus (+ valem) Mehaanilise energia jäävuse seadus on jäävusseadus mille kohaselt isoleeritud süsteemis, mille kehade vahel mõjuvad ainult konservatiivsed jõud, on süsteemi mehaaniline koguenergia muutumatu 6) Pöördliikumise kinemaatika o PöörleminePöörlemine ehk pöördliikumine on keha ainepunktide ringliikumine ümber kehaga seotud kahe ainepunkti Nurkkiirus, joonkiirus, nende vaheline seos (+ valem, mõõtühik ja joonis) Nurkkiirus on füüsikaline suurus, mis näitab raadiuse pöördenurka ajaühiku kohta. Joonkiirus on füüsikaline suurus, mis näitab läbitud kaarepikkust ajaühiku kohta.Joonkiiruse ja nurkkiiruse
12, mehaanilise energia jäävuse seadus Energia jäävuse seadus. Kui süsteem on isoleeritud ja kõik seal mõjuvad jõud on konservatiivsed, siis koguenergia ajas on jääv. Kineetiline energia- Kineetiline energia on energia, mis on tingitud keha liikumisest teiste kehade suhtes. Seda tähistatakse enamasti E k. Energia mõõtühik SI-süsteemis on džaul (J). Klassikalises mehaanikas näidatakse, et kui keha massiga m liigub kulgevalt kiirusega v, siis tal on kineetilist energiat Ek=mv2/2 See võrdub tööga, mida selline keha on suuteline seismajäämiseni sooritama (energia ongi töö varu). Sarnase valemiga saab arvutada ka fikseeritud telje ümber pöörleva keha kineetilise energia: Ek=Iw2/2 kus I on keha inertsimoment nimetatud telje suhtes ning w on nurkkiirus. 13, Pöördliikumise dünaamika põhiseadus. ⃗ M = ⃗r x ⃗ F , I= ∑ mi r2i Newtoni II seadusega analoogiline seadus pöördliikumisel
koguimpulsssinna kuuluvate kehade igasugusel vastastikmõjul jääv. △(p1+p2)=0 →△(m1v1+m2v2)=0 . Enne väljaastumist on paat koos inimesega paigal ja nende koguimpulss null. Astumisel hakkab inimene kalda poole liikuma ja omab teatud impulssi. Et koguimpulss ei muutu ja jääb nulliks, saab paat vastassuunalise impulsi ning eemaldub kaldast. o Absoluutselt plastiline ja elastne põrge (+ valemid / kehtivad jäävuse seadused ja joonised) 5) Mehaaniline töö (+ “mehaanika kuldne reegel”) – nii mitu korda korda kui võidetakse jõus, kaotatakse nihkes A=Fs=const o Võimsus (+ valem ja mõõtühik) o Konservatiivsed, dissipatiivsed jõud ja tsentraalne jõuväli (+ joonis) 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
√ v= G∙ M R , kus G on gravitatsioonikonstant, M on planeedi mass ning R on planeeri raadius. Esimene kosmiline kiirus on umbes 8 km/s. Selle kiirusega ei lange keha Maa peale, kuid ei lahku Maa külgetõmbe mõjusfäärist. 21. Millised jäävuse seadused kehtivad absoluutselt elastse põrke korral? Kuidas muutub selle käigus energia? Kehtivad nii impulsi kui ka energia jäävuse seadused. Kaks keha lähenevad teineteisele ning omavad kineetilist energiat. Kokku lennates nad deformeeruvad ning energia muutub potentsiaalseks. Kui kehad uuesti laiali lendavad, muutub potentsiaalne energia taas kineetiliseks energiaks. 22. Millised jäävuse seadused kehtivad absoluutselt plastilise põrke korral? Kuidas muutub selle käigus energia? Absoluutset plastilist põrget iseloomustab see, et deformatsiooni potentsiaalset energiat ei teki; kehade kineetiline energia muundub kas
mööda sirgjoont. Nihe on keha algasukohast lõppasukohta suunatud vektor. Tähis: s Taustsüsteem koosneb: 1 Taustkeha, 2 Taustkehaga seotud koordinaadistik, mõõtühikud ja mõõtesuunad 3 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
Nihe on keha 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
Nihe on keha 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
Alatskivi 2010 SISUKORD Sisukord...................................................................................................................................... 2 Sissejuhatus.................................................................................................................................3 Ühte osa perioodiliselt korduvatest liikumistest nimetatakse võnkumiseks. Võnkumine teise sõnaga võnkliikumine on laias tähenduses mistahes protsess, mis on iseloomustatav mingi parameetri või suuruse täpselt või ligikaudselt korduva perioodilise muutumisega. Füüsikas tuuakse võnkumise olulise tunnusena sageli esile võnkuva suuruse muutumine ümber tasakaaluoleku. Võnkumist liigitatakse välismõju toimimise ja harmoonilise võnkumisega järgi..................................................................................... 3
Vibratsioon on väikese amplituudiga mehaaniline võnkumine. · Vibratsioon - tahke keha mehaaniline võnkumine · Üldvibratsioon mehaaniline võnkumine, mis kandub seisvale, istuvale või lamavale inimesele üle toetuspindade kaudu · Püsiv vibratsioon vibratsioon, mille kontrollitava parameetri väärtus mõõtmise perioodi vältel ei muutu enam kui 2 korda ehk 6 dB · 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
kehade suhtes. Definitsioon: Töö mis on vajalik mingi keha liikuma panemiseks ja keha säilitab oma energia, kui just keha kiirus ei muutu. Sama protsess toimib ka keha seiskumiseks, töö seismajäämiseks on selletõttu võrdne. Potensiaalne energia- energia, mis omandab enda energia positsioonist või deformeerumisest Mehaanilise energia jäävuse seadus- kehale mõjuvad isoleeritud süsteemis ainult konservatiivsed jõud, mehaaniline koguenergia muutumatu Miks ei muutu kiirus erinevate masside juures?- Raskuskiirendus kehtib kõikidele kehadele samamoodi. 2 mv Kineetilise energia valem- Ek = , m= mass ja v= kiirus 2 Potensiaalse energia valem- E p=mgh ; m= mass, g= raskuskiirendus(9,81); h= kõrgus (m) Autode kineetilise- ja potensiaalse energia arvutamine:
⃗ M ⃗L ⃗L 14.Impulsimoment ja tema jäävus. = ⃗r x ⃗p , ω =I ⃗ Impulsimoment näitab pöörleva keha osade impulsside mõju pöörlemisele Impulsimomendi jäävuse seadus väidab, et suletud kehade süsteemi impulsimoment on jääv suurus 15.Harmooniline võnkumine., ω=2 π/T ´x +ω2x=0 harmooniline ostsillaator Harmooniline võnkumine on võnkumine, milles võnkuv suurus muutub ajas sinusoidaalse seaduspärasuse järgi (saab kirjeldada sin-funktsiooni või cos- f-i abil). x = A sin(ωt+ϕ0), kus x-hälve tasakaaluasendist, A-võnkeamplituud, ωt- võnkumise faas, φ0-algfaas. Siinusfunktsiooni periood on 2π. 16.Pendlid. Vedrupendel Vedrupendli periood T sõltub pendlikeha massist m ja
selle telje. Tähis: M Impulsimoment- Punktmassi impulsi ja trajektoori kõverusraadiuse korrutis. Impulsimomendi jäävuse seadus- Suletud süsteemis on impulsimoment jääv. M=0 pr=L=const Võnkumine- Liikumine kordub võrdsete ajavahemike tagant. Liikumine toimub edasi- tagasi sama trajektoori mööda. Vabavõnkumine- Võnkumised, mis tekivad süsteemis pärast selle tasakaaluolekust välja viimist sisejõudude toimel. Sundvõnkumine- Võnkumine, mis toimub mingi välise perioodilise jõu mõjul. Hälve- Keha kaugus tasakaaluasendist. Võnkeamplituud- Suurim kaugus tasakaaluasendist. Harmooniline võnkumine- Võnkumine, mida saab kirjeldada siinusfunktsiooni abil. Resonants- Võnkeamplituudi järsk kasvamine perioodilise välismõju sageduse kokkulangemisel süsteemi vabavõnkumise sagedusega. Laine- Võnkumise edasikandumine ruumis. Laines toimub energia edasikandumine, kuid ei toimu võnkuva keskkonna edasikandumist.
Töö on füüsikaline suurus, mis kirjeldab protsessi – keha või kehade süsteemi üleminekut ühest olekust teise. Töö mõõtühikuks džaul (1 J). Üks džaul (1 J) on töö, mille teeb jõud üks njuuton, kui mingi keha liigub selle jõu mõjul ühe meetri võrra. 11.Kineetiline ja potentsiaalne energia. Sarnasused ja erinevused. Too näiteid potentsiaalse energia üleminekust kineetiliseks ja vastupidi. Kehade liikumisoleku energiat nimetatakse kineetiliseks energiaks. Kineetilist energiat omavad näiteks sõitev auto, lendav püssikuul ja pöörlev hooratas. Kõikidel liikuvatel kehadel on kineetiline energia. Kehade omavahelise vastastikmõju energiat nimetatakse potentsiaalseks energiaks. Potentsiaalset energiat omavad näiteks ülestõstetud sangpomm, vinnastatud vedru ja tõukuvad magnetid. Muutumine: *Näiteks maast üles tõstetud kivil seni ainult potentsiaalne energia, kuni me tead käes hoiame. Kui me kivi lahti
1. Mehaanika 1.1. Mehaaniline liikumine 1.1.1. Liikumise kirjeldamine Keha mehaaniliseks liikumiseks nimetatakse selle asukoha muutumist ruumis aja jooksul teiste kehade suhtes. Jäiga keha liikumist nimetatakse kulgliikumiseks, siis kui keha punktid läbivad ühesuguse kuju ja pikkusega trajektoori. Keha, mille mõõtmeid võib antud liikumistigimuste korral mitte arvestada, nimetatakse punktmassiks.
ajahetkel, kui on teada algtingimused ja kehale mõjuv jõud. Kinemaatika- on mehaanika osa, milles kirjeldatakse kehade liikumist. Liikumise kirjeldamiseks: 1) kasutatakse oskuskeelt 2) koostatakse liikumisvõrrand x= x0+vt 3) koostatakse liikumisgraafik Füüsikalised suurused- Nihe- (s) on vektoriaalne suurus, mis ühendab keha algasukoha asukohaga antud hetkel. Nihkevektor on võrdne kohavektorite vahega s= r=r-r0. Nihke mõõtühik 1 meeter (1m) on SI põhiühik. Nihet väljendatakse noolega, mille suund on algasukohast asukohta antud hetkel. Kiirus- on füüsikaline suurus. Kiirus on mehaanilist liikumist isel. vektoriaalne suurus, mida mõõdetakse nihke ja selle sooritamsiseks kulunud ajavahemiku suhtega. Definitsioon valem on v=s/t. Kiiruse ühik on 1 m/s; 1 km/h. v= kiirus (1m/s), t= kulunud aeg (1s), s= teepikkus (1m). Kiirendus- on füüsikaline suurus, mis näitab, kui palju muutub kiirus ajaühikus.
Mingist skalaarsest suurusest gradiendi leidmine annab suuna, milles see suurus kasvab kõige kiiremini. Seda näitab gradiendi kui vektori suund. Gradiendi leidmine mingist skalaarsest suurusest tähendab selle suuruse osatuletised koordinaatide järgi. Näiteks: W p = W p ( x, y , z ) W p r W p r W p r - valemite lehele gradW p = i + j+ k x y z Jõu ja potentsiaalse energia seos r F = - gradW p F = gradW p 27. Mehaaniline energia. Mehaanilise energia jäävuse seadus. Mehaaniline energia on: W = W p + Wk , mille muut on 0. See väljendab mehaanilise energia jäävuse seadust: Suletud konservatiivse süsteemi mehaaniline energia on jääv. W k + W p = 0 Dissipatiivses süsteemis kehtib üldine energia jäävuse seadus, kus arvesse tuleb võtta hõõrdumisel soojuseks muudnunud energiat jne. 28. Absoluutselt elastne tsentraalpõrge Põrkeks nimetatakse keha liikumisoleku järsku muutust kokkupuutel teise kehaga
1.FÜÜSIKALISED SUURUSED JA NENDE ETALONID 1.Füüsikalised suurused ja nende etalonid – SI süsteemi 7 põhiühikut ja nende definitsioonid (+etalonid) Suurus Mõõtühik Tähis Hetkel kehtiv etalon Pikkus meeter 1 m tee pikkus, mille valgus läbib vaakumis 1/299 792 458 sekundi jooksul 133 Aeg sekund 1s Cs aatomi (tseesium-133) põhiseisundi kahe ülipeen(struktuuri)-nivoo vahelisele üleminekule vastava kiirguse ca 9
Füüsika kordamisküsimused eksamiks. 1. Mehaaniline liikumine – keha asukoha muutumine ruumis mingi aja jooksul. 2. Ühtlane sirgjooneline liikumine – liikumine, mille korral keha teeb mistahes võrdsetes ajavahemikes võrdsed nihked. 3. Ühtlaselt muutuv sirgjooneline liikumine – liikumine, mille korral keha kiirus muutub võrdsetes ajavahemikes võrdsete suuruste võrra. 4. Nihe – keha algasukohast lõppasukohta suunatud sirglõik. 5. Kiirus – nihke ja selleks kulunud aja suhe. 6