Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Võnkumine". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
võnkumine, kordab, amplituud, difraktsioon, täisvõnge, resonants, vastastikmõjusPunktis A (ühilduvus) tekib maksimum, kui käiguvahe on paarisarv poollainepikkusi ja miinimum, kui käiguvahe on paaritu arv poollainepikkusi d=n*( / 2) PÜSIV INTERFERENTSPILT tekib, siis kui vaadeldavasse piirkonda jõudnud lained on KOHERENTSED st laine allikate võnkesagedused on võrdsed ja käiguvahe ei muutu (siia käib see kahe laine joonis)>>>>> RESONANTS saab esineda, kui vastastikmõjus olevatest kehadest koosnevale süsteemile, milles esineb omasagedus, mõjub perioodiliselt muutuv välisjõud RESONANTS sundvõnkumiste amplituudi järsk kasv omavõnkesageduste lähedases piirkonnas ja seda sagedust nim resonants sageduseks, mis on madalam, kui omavõnkesagedus RISTLAINES võnguvad osakesed lainelevimissuunaga risti (levivad tahketes kehades ja vedelike pinnal) SAGEDUS võngete arv ajaühikus, tähis f, ühik Hz on võrdeline võnkeperioodiga f=1/T SUMBUVVÕNKUMINE on kahaneva amplituudiga võnkumine, periood pikeneb
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; herts Pööret/s Hz Periood T sekund s Ringliikumine- Punktmassi liikumist ringjoonelisel trajektooril, kui keha läbib võrdsetes ajavahemikes võrdsed kaarepikkused. Pöördliikumisel (pöörlemine) asub telg, mille ümber liikumine toimub kehas sees. Pöördenurk-Nurk mille võrra võrra pöördub ringjooneliselt liikuvat
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 isevõnkumisel sagedus ja amplituud määratud ainult võnkesüsteemi enda omadustega. Isevõnkumine erineb vabavõnkumisest selle poolest, et isevõnkuva keha amplituud on ajast sõltumatu ja keha on energiaallikaga lühiajalises vastumõjus. Isevõnkesüsteem koosneb tavaliselt kolmest põhielemendist: võnkesüsteemist, energiaallikast ja tagasisideseadisest, mis reguleerib energiaülekannet energiaallikalt võnkesüsteemile. Võnkesüsteem saab perioodi vältel energia, mille ta sama aja jooksul ära annab.
· Kiirendus: Kesktõmbekiirendus on suunamuutusest tingitud kiirendus, mis on alati suunatus keha kõveruspunkti trajektoori poole, kiirusvektoriga risti. 31. Mis on võnkumine? Võnkumine on perioodiline liikumine, kus keha liigub tasakaaluasendi ümber, kord ühele, kord teisele poole. 32. Võnkumist iseloomustavad suurused: 1) Periood T(1s) 2) Hälve - kaugus tasakaaluasendist x, x (1m). 3) Amplituud - suurim kaugus tasakaaluasendist m (1m). 4) Sagedus - ühes sekundis toimunud võngete arv. (1Hz) 33. Mis on laine? Võnkumiste edasikandumine ruumis. 34. Mõiste: Ristlaine: Lained, mis levivad risti raine levimise suunale. 35. Mõiste: Pikilaine: Lained, mis levivad piki laine levimise suunda. 36. Laineid iseloomustavad suurused: 1) Võnkeamplituud - kaugus tasakaaluasendist x , (m )
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. Tähis: T Ühik: s Valem: T = t/N 2.Sagedus – täisvõngete arv ajaühikus.
3. võnkumine - Võnkumine ehk võnkliikumine on laias tähenduses mistahes protsess, mis on iseloomustatav mingi parameetri või suuruse täpselt või ligikaudselt korduva perioodilise muutumisega. 4. periood - Perioodiks nimetatakse aega, mille jooksul piki ringjoont liikuv keha teeb ühe ringi (jõuab tagasi lähtepunkti). 5. hälve - Hälve on kõrvalekalle mingi suuruse keskmisest, standardsest või normaalsest väärtusest 6. amplituud - Amplituud on maksimaalne hälve tasakaaluasendist (ehk maksimaalne kaugus tasakaaluasendist) teatud ajahetkel. 7. sagedus - Sagedus on sündmuste (füüsikas enamasti võngete, impulsside vmt) arv ajaühikus. 8. matemaatiline pendel - Matemaatiliseks pendliks nimetatakse väikeste mõõtmetega keha, mis on riputatud venimatu ja väga väikese massiga niidi otsa 9. füüsikaline pendel - Füüsikaline pendel kujutab endast suvalist keha, mis võib
Lained Laine võnkumiste edasikandmine ruumis Laine tekib keskkonna häirimisel, tasakaalust välja viimine Lainete liigid Võnkumine saab toimuda mingis kindlas sihis Ristlaine laine, milles võnkumine toimub levimissuunaga risti. !üles-alla! Nt: veepinnal, raadio- ja valguslained Pikilaine laine, milles võnkumine toimub pikki levimissuunda Nt: heli Laineid iseloomustavad suurused Laine kõrgus on võrdne 2x amplituud Lainet iseloomustavad: 1) Võnkeamplituud x0 (ühik- 1m) 2) Periood T (1s) 3) Sagedus f (1 Hz) h=2 x 0 h- laine kõrgus, x0- võnkeamplituud lainepikkus kaugus kahe teineteisele lähima samas taktis võnkuva punkti vahel ( ) Neis punktides on koguaeg võnkumise hälve, kiiruse suurus ja suund ühesugused. Laine levimiskiirus iseloomustab võnkumise edasikandumist s v= v- laine levimiskiirus , s- nihe pikkus , t- aeg t
1. Mehaaniline võnkumine on liikumine mis kordub võrtsete ajavahemike järel mööda sama teed edasi-tagasi 2. Vaba võnkumine toimub süsteemi siseste jõudude mõjul pärast keha välja viimist tasakaaluasendist. (pendel) 3. Sundvõnkumine toimub väliste jõudude mõjul. (õmblusmasin) 4. Harmooniliseks nim. Võnkumist, mille korral hälve sõltub ajast siinusfunktsiooni järgi (sinusoidaalselt) 5. Vabavõnkumine on sumbvõnkumine võnke amplituud aja jooksul väheneb. Hõõrdumise kiirus väheneb. 6. Hälve on võnkuva keha kaugus tasakaaluasendist. Tähis : x Ühik : meeter 7. Võnkeamplituud on suurim kaugus tasakaaluasendist. Tähis x0 Ühkik : meeter 8. Võnkeperiood ühe täisvõnke kestvus. Tähis : T Ühik : s Valem T=t/n 9. Võnkesagedus on sekundis tehtud täisvõngete arv. Tähis : f Ühik : Hz 10. Resonants on nähtus kus keha võnke amplituut järsult suureneb kui välise jõu mõjumise
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. Nt: õmblusmasina nõel. Sumbuv võnkumine- võnke amplituut väheneb. Looduses on vabavõnkumised alati sumbuvad võnkumised. Sumbumatu võnkumine- võnke amplituut ei muutu. Sundvõnkumine on tavaliselt sumbumatu. Võnkeperiood- ühe täisvõnke sooritamiseks kuluv aeg. T=t/N Võnkesagedus- ajaühikus
jõud ja hõõrdumine ei tohi olla liiga suur. 2)sulgvõnkumised toimuvad perioodiliselt muutuva välisjõu mõjul(palli põrgatamine) b)liikumise iseloomu järgi: 1)harmoonilised on kõige sujuvamad võnkumised. 2) mitteharmooniline. Võnkeperiood T on üheks võnkeks kuluv aeg . võnkesagedus f on võngete arv ajaühikus. Hälve x on võnkuva keha kaugus tasakaaluasendist. Ringsagedus on ajaühikus läbitud radiaanide arv. Amplituud xo on suurim hälve. Mehaanilise lainete allikaks on võnkuvad kehad. Keha ümbritsevad osakesed (molekulid) hakkavad võnkumist teatud hilinemisel kordama ja nii tekivad lained. Tekkimine: elastse keskkonna osakesed hakkavad laineallika võnkumist kordama, kuid seda suurema hilinemisega, mida kaugemal osake laineallikast asub. Liigid: ristlained (nt veepinna virvendus), pikilained (õhus levivad helilained). Levib: energia, keskkonna kuju, informatsioon
Sunnitud võnkumine võnkumine mida põhjustab perioodiliselt mõjuv välisjõud Vaba Võnkumine - võnkumine mis toimub ilma välise jõu mõjuta Hälve kõrvalekalle tasakaaluasendist Laine ruumis leviv võnkumine Lainefront piir kuhu veepinna häiritus esimese laine näol jõudnud on Ringjooneline liikumine kui keha punktid tiirlevad mööda peaaegu ühesuguseid ringjoone kujulisi trajektoore Täisvõnge võnkuve kehaliikumine ühest amplituud asendist teise ja tagasi Periood täisvõnkeks kuluv aeg Lainepikkus kaugus kahe punkti vahel mis võnguvad samas taktis(m) Nurkkiirus on pöördenurga ja selle sooritamiseks kuluva ajavahemiku jagatis Joonkiirus in ringliikumisel läbitud teepikkuse ja liikumisaja suge Sagedus on võnkeperioodi pöördväärtus Kesktõmbekiirendus kiirendus ringjoonelisel liikumisel ja see tekib igasugusel suunamuutusel Jõumoment jõu ja jõuõla korrutis M=Fl
H v amplituudiks nim suurus, mis on jõu ja selle rakenduspunkti ning teljevahelise kauguse korrutis . M=FI M=I keha max hälvet tasakaaluasendist. Võnkuva punkti koguenergia = igal ajahetkel kineetilise Momendi vektor on aksiaalvektor. energia ja pottesnisaalse summaga. Harmoniline võnkumine on protsess, kus punktmass 3.Võnkumiste sumbumine- on ka kirjeldatavad siinusfunktsioonina, kuid selle amplituud liigub mööda sirget ning tema asukohta kirjeldav koordinaat(X) muutub ajas siinus(või väheneb ajas ekspotentsiaalselt. x=Asinst s = 02 - 2 kus on koosinus) funktsiooni järgi. Harmooniliselt võngubnäiteks ühtlaselt nurkkiirusega() mööda sumbuvustegur.Harmooniline võnkumine on protsess, kus punktmass liigub mööda sirget ning
Jõumoment on suurus, mis on jõu ja selle rakenduspunkti ning suureneb iga gaasi ruumala 1/273 võrra selle gaasi ruumalalt temperatuuril 0C. teljevahelise kauguse korrutis . M=FI M=Iε Momendi vektor on aksiaalvektor. 5.Soojusmasina kasutegur-näitab, kui palju kogu tööst muudab soojusmasin 3.Võnkumiste sumbumine- on ka kirjeldatavad siinusfunktsioonina, kuid selle kasulikuks tööks. Selle käigus võrreldakse kütuse põlemise käigus vabanenud amplituud väheneb ajas ekspotentsiaalselt. x=Asinωst ωs =√ ω02 - β2 kus β on soojust ja kasulikku tööd. η =Q1-Q2/Q1*100 % kus Q1 on tsüklis soojendilt saadud sumbuvustegur.Harmooniline võnkumine on protsess, kus punktmass liigub soojushulk ja Q2 on jahutile antud soojushulk. mööda sirget ning tema asukohta kirjeldav koordinaat (x) muutub ajas siinus (või
Jõumoment on suurus, mis on jõu ja selle rakenduspunkti ning iga gaasi ruumala 1/273 võrra selle gaasi ruumalalt temperatuuril 0C. teljevahelise kauguse korrutis . M=FI M=Iε Momendi vektor on aksiaalvektor. 5.Soojusmasina kasutegur-näitab, kui palju kogu tööst muudab soojusmasin 3.Võnkumiste sumbumine- on ka kirjeldatavad siinusfunktsioonina, kuid selle kasulikuks tööks. Selle käigus võrreldakse kütuse põlemise käigus vabanenud amplituud väheneb ajas ekspotentsiaalselt. x=Asinωst ωs =√ ω02 - β2 kus β on soojust ja kasulikku tööd. η =Q1-Q2/Q1*100 % kus Q1 on tsüklis soojendilt saadud sumbuvustegur.Harmooniline võnkumine on protsess, kus punktmass liigub soojushulk ja Q2 on jahutile antud soojushulk. mööda sirget ning tema asukohta kirjeldav koordinaat (x) muutub ajas siinus (või
14. Milles seisneb lainete interferentsinähtus? 15. Millised tingimused peavad olema täidetud, et interferents tekkida saaks? 16. Sõnasta interferentsi miinimumtingimus? Selgita, mida see tähendab. 17. Sõnasta interferentsi maksimumtingimus? Selgita, mida see tähendab. 18. Mida nimetatakse lainete käiguvaheks? 19. Milliseid laineid nimetatakse koherentseteks? 20. Mida nimetatakse varjuks? Miks vari tekib? 21. Milles seisneb lainete difraktsiooninähtus? 22. Millistel tingimustel difraktsioon tekib? 23. Sõnasta Huygensi printsiip 24. Milles seisneb lainete peegeldumise nähtus? 25. Milles seisneb lainete murdumise nähtus? 1. Võnkumine on keha, aine või välja mingi omaduse korduv pidev muutumine tasakaaluolekust ühele ja teisele poole. Võnkumisel on perioodiks aeg. Mehaanilise võnkumise (näiteks pendli) puhul muutub keha asend. 2. Kui mõjutada mingit elastse keskkonna osakest, siis kandub see häiritus tänu osakeste
Arvutame ka keskkonnaosakese võnkumise amplituudi kaugusel r laineallikast. Et allikast lähtuv energia jaotub edasi liikudes üha suurematele samafaasipindadele, ühe sellise pinna pindala on aga 4r 2 , siis järeldub siit, et ühe osakese võnkumise energia kahaneb võrdeliselt kauguse ruuduga laineallikast. Et valemi (7.37) põhjal võnkumisenergia on ühtlasi võrdeline amplituudi ruuduga, siis järeldub siit, et keskkonnaosakeste võnkumise amplituud peaks kahanema võrdeliselt kauguse esimese astmega laineallikast. Siis peaks laine levikut ajas kirjeldama valem A r (r , t ) = 0 cos t - + 0 . (8.6) r v Siin A0 on laineallikast ühikulisel kaugusel asuva keskkonnaosakese amplituud. Tegelikult tuleb arvestada ka seda, et laine levimise käigus muundub osa võnkumisenergiat
KORDAMISKÜSIMUSED MEHAANIKA KURSUS VÕNKUMISED JA LAINED 1. Mehaaniline võnkumine ( mõiste, liigid, näited ) 2. Mida on tarvis vabavõnkumiste tekkeks? 3. Mis on harmooniline võnkumine? 4. Hälve, amplituud, periood, sagedus, faas, ringsagedus ( mõiste, tähis, ühik ) 5. Resonants ( mõiste, näide ) 6. Mis on laine? 7. Ristlaine ( mõiste, näide ) 8. Pikilaine (mõiste, näide ) 9. Mis liiki on helilaine? Kuidas helid jagunevad? 10. Ultraheli ( mõiste, kuidas inimene seda tajub, kasutamine ) 11. Infraheli ( mõiste, kuidas inimene seda tajub, miks on see ohtlik ) 12. Mille poolest erinevad muusikalised helid? 13. Helitugevus ( millest ja kuidas sõltub, ühik, kui suur helitugevus on inimesele surmav ) 14
Mehaaniline võnkumine on liikumine võrdsete ajavahemike järel mööda sama teed edasi- tagasi. Vabavõnkumine toimub süsteemi siseste jõudude mõjul, pärast keha välja viimist tasakaaluasendist(pendlid) Sundvõnkumine toimub väliste jõudude mõjul Harmooniliseks võnkumise korral hälve sõltub ajast sinusfunktsiooni järgi. Sumbuvad võnkumised on siis kui võnke amplituud ajajooksul väheneb hõõrdumise tõttu,kiirus väheneb. hälve on võnkuva keha kangus tasakaaluasendis. X ühik m Võnkeamplituud on suurim kaugus tasakaaluasendis.- x0 ühik m Võnkesagedus on ajaühikus sooritatavate täisvõngete arv. f Hz' Resonants on keha võnke amplituudi järsk suurenemine, kui välise jõu mõjumise sagedus saab = keha oma võnkesagedusega Laineteks nimetatakse võnkumiste edasikandumist keskkonnas
kiirenduse täpseks mõõtmiseks erinevates kohtades Maa pinnal. Mõõtmistulemuste põhjal võib avastada ka rauamaagi, nafta, gaasi jt. maavarade leiukohti. Harmooniliseks võnkumiseks ehk siinusvõnkumiseks nimetatakse mis tahes võnkumist, mida saab kirjeldada siinusfunktsiooni või koosinusfunktsiooni abil ja sellise võnkumise võrrandit nimetatakse harmoonilise võnkumise võrrandiks: x = A sin · x - hälve tasakaaluasendist · A - maksimaalne hälve ehk võnkumise amplituud · - võnkumise faas ( = t) kus x on hälve tasakaaluasendist, on nurkkiirus, t on aeg ning f on sagedus. Siinuse all paiknevat avaldist ( t) või (2 f t)-d nimetatakse faasiks. Harmooniline võnkumine (siinusvõnked) tekib siis, kui direktsioonijõud on võrdeline hälbega. Kõige lihtsamat korrapärast harmoonilist võnkumist iseloomustab sinusoid. Harmoonilise võnkumise võrrand: x = A sin(t)+0 Võnkumiste konstandid - parameetrid, mis ajas ei muutu:
Difraktsioon-lainete paindumine tõkete taha 2. Teepikkus(s,l)-ringjoone kaare pikkus Pöördenurk-nurk, mille võrra pöördub ringjooneliselt liikuva keha ja kõveruspunkti ühendav raadius Nurkkiirus-pöördnurga ja selle sooritamiseks kulutava ajavahemiku jagatis(ühik: 1rad/s) Periood(T)-ajavahemik, mille jooksul tehakse 1 ring Sagedus(f)-ajaühikus tehtud ringide arv 3. Võnkumise liigid 1) Vabavõnkumine-(omavõnkumine)kui võnkumine toimub süsteemisiseste jõudude mõjul 2) Sundvõnkumine-keha paneb liikuma mingi väline jõud 3) Sumbvõnkumine-kui keha võnkumine lõpeb mingi aja jooksul 4. Kui keha energia varud lõpevad, lõpeb ka võnkumine. 5. Hälve-võnkuva keha kaugus tasakaaluasendist Amplituud-maksimaalne kaugus tasakaaluasendist Periood-ühe täisvõnke tegemiseks kuluv aeg Sagedus-näitab võnke arvu sekundis 6
Energeetikas: 1kW ehk 1000 W * 3600 s = 3.6*106 J Võnkumised: Võnkumiseks nimetatakse mingi suuruse perioodilist muutumist tasakaalulise või keskmise väärtuse ümbruses. Võnkuva süsteemi osad: 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 3 tingimust: o Tasakaaluasendi olemasolu o Inertsi olemasolu o Esialgse energia andmine süsteemile Sundvõnkumine – välise perioodilise jõu mõjul (nt õmblusmasina nõel) Sumbuvad – võnkumiste ulatus väheneb. Kõik looduslikud isevõnkumised Mittesumbuvad – võnkumise ulatus ei muutu
Vedelik ainult piki 3. Gaas ainult piki 4. Sea vastavusse suuruse definitsioon ja nimetus 1. Täisvõngete arv 2 sekundi jooksul ringsagedus 2. Ajaühikus sooritatud võngete arv (võnke)sagedus 3. Võnkuva keha suurim kaugus tasakaaluasendist võnkeamplituud 4. Aeg,mille jooksul sooritatakse 1 täisvõnge võnkeperiood 5. Võnkuva keha kaugus tasakaaluasendist hälve 5. Kui sundiva jõu sagedus langeb kokku süsteemi vabavõngete sagedusega, tekib resonants. 6. Võnkumine, mille korral tänu hõõrdumisele võnkuva keha en ja amplituud vähenevad, on sumbuv võnkumine. 7. Nurga taga seisva auto mootori müra kuuleme me seetõttu, et lainete korral esineb a. difraktsioon b. interferents c. Doppleri efekt 8. Kui heli sagedus on ühe ja sama amplituudi korral 2x suurem, siis heli intensiivsus (Heli intensiivsus on võrdeline heli sageduse ja heliallika võnkeamplituudi ruuduga.) a. on 2x väiksem b
Ühte osa perioodiliselt korduvatest liikumistest nimetatakse võnkumiseks. Võnkumine on perioodiline liikumine, mis kordub võrdsete ajavahemike tagant ja esialgsesse asendisse läheb keha sama teed mööda tagasi. Niidi otsa riputatud pall Kork lainetel 2. Võnkumiste liigid Võnkumised Vabavõnkumised Sundvõnkumised Võnkumine toimub Võnkumine toimub süsteemisiseste mingi välise jõudude mõjul. perioodilise süsteemi mõjul. Võnkuv süsteem koosneb: Maakerast, niidist, kivist ja konksust, kuhu niit riputatud Looduses on vabad võnkumised sumbuvad võnkumised. Küsimused: 1
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
1. Võnkumine vahelduva suunaga liikumine tasakaaluasendi ümber. 2. Võnkumisi iseloomustavad suurused: · Hälve võnkuva keha kaugus tasakaaluasendist (X) · Amplituud Suurim kaugus tasakaaluasendist ehk maksimum hälve · Periood ühe täisvõnke kestvus T= · Sagedus Ajaühikus sooritavate täisvõngete arv f= 3. Vaba võnkumine toimub süsteemi siseste jõudude mõjul. Tasakaalu asend vajalik. (nt. niidi otsas asuv raskus) Sundvõnkumine toimub välise jõu mõjul (nt õmblusmasina nõel) 4. Kui eksisteerib jõud, mis takistab võnkumist on tegemist sumbuva võnkumisega. (nt Sumbumatu võnkumine Puudub jõud mid takistaks võnkumist
vastastikmõjust. Seda energiat omavad: 1) maapinnal ülestõstetud kehad 2) deformeeritud kehad 15. Keha impulss - füüsikaline suurus, mis võrdub keha massi ja kiiruse korrutisega. 16. Võimsus – näitab, kui palju tööd tehakse ajaühikus. Ühik – W , 1 W on võimsus, mille korral keha teeb 1 s tööd 1 J. 17. Reaktiivliikumine – keha selline liikumine, mille põhjustab kehast teatud kiirusega eemalduv keha osa. 18. Mehaaniline võnkumine – liikumine, mis kordusb võrdsete ajavahemike järel mööda sama teed edasi-tagasi. 19. Vabavõnkumine – võnkumine, mis toimub süsteemisiseste jõudude mõjul pärast keha tasakaaluasendist välja viimist. Nt: Võib võnkuda niidi otsa riputatud kivi, kui miski talle tõuke annab. 20. Sundvõnkumine – võnkumine, mis toimub mingi välise perioodilise jõu mõjul. Näited: õmblusmasina nõel võngub üles-alla ; pliiatsi liigutamine edasi-tagasi. 21
tasakaaluasendist välja viimist. Nt: Võib võnkuda niidi otsa riputatud kivi, kui miski talle tõuke annab. 20. Sundvõnkumine võnkumine, mis toimub mingi välise perioodilise jõu mõjul. Näited: õmblusmasina nõel võngub üles-alla ; pliiatsi liigutamine edasi-tagasi. 21. Harmooniline võnkumine füüsikalise suuruse muutumine aja jooksul cos või sin funktsiooni järgi. 22. Hälve võnkuva keha kaugus tasakaaluasendist. Tähis: x , Ühik: m 23. Amplituud suurim kaugus tasakaaluasendist ehk maksimaalne hälve. 24. Võnkeperiood ühe täisvõnke kestvus. Tähis: T , Ühik: s 25. Võnkesagedus ajaühikus sooritatavate täisvõngete arv. Tähis: f , Ühik: Hz 26. Resonants nähtus, kus keha võnkeamplituud järsku suureneb, kui välise jõu mõjumise sagedus saab võrdseks keha omavõnkesagedusega. Näide: Viiuli kõlakast võimendab keelte helisemist resonantsi tõttu. ; Bussis sõites hakkab
Jõumoment põhjustab pöörlemist s.t. nurkkiiruse muutumist 6. VÕNKUMINE Perioodilise liikumise lihtsaimad vormid on ühtlane pöörlemine ja harmooniline võnkumine Ühe täisvõnke kestust nimetatakse võnkeperioodiks Võnkesagedus on ajaühikus sooritatud täisvõngete arv Suurimat kaugust tasakaaluasendist ehk maksimaalset hälvet nimetatakse võnkeamplituudiks Harmooniliseks võnkumiseks ehk siinusvõnkumiseks, periood ja amplituud on muutumatud ajas Sundvõnkumiseks nimetatakse võnkumist, mis toimub perioodiliselt mõjuva välisjõu toime Isevõnkumiseks nimetatakse sumbumatut võnkumist, mis ei toimu perioodiliselt muutuva välisjõu toimel, vaid süsteemi endasse kuuluva energiaallika arvel Resonants tekkib siis, kui süsteemi omavõnkesagedus ühtib välisjõudude mõjusagedusega Võnkumise võib põhjustada: elastsusjõud (Hooke´i seadus)
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 Võnkesagedus – Täisvõnkete arv ajaühikus (Hz)
jõuõlg-jõu mõjusirge kaugus pöörlemisteljest jõumoment-jõu ja tema õla korrutis. Tähis M M=F*l Impulsimoment iseloomustab pöörlevat liikuva keha energiat ..Tähis L L=m*v*r impulsimoment-keha impulsi ja pöörlemis raadiuse korrutis reaalse keha imp-keha üksikute punktide impulsi momentide summa Impulsimomendi jäävuseseadus-väli e jõumomendi puudumisel (st. suletud süsteemis) on impulsimoment jääv.L=mWr2 Võnkumine on perioodiline liikumine mis kordub võrdsete ajavahemike tagant, kusjuures keha läheb esialgsesse asendisse tagasi sama teed mööda. Võnkumise liigid-*sundvõnkumine; *vabavõnkumine Vabavõnkumine-võnkumine mis toim süsteemi siseste jõudude mõjul. Nt:kiik millele ei anta hoogu. Sundvõkumised-toimuvad välise, perioodilise jõu mõjul.(auto kolb) võnkeperiood-ühe võnke sooritamise aeg Tähis T, mõõt.1s T=t/N võnkesagedus-ajaühikus sooritatavate täisvõngete arv Tähis f, mõõt 1Hz hälve-keha kaugus tasakaaluasendist Tähis X mõõt 1m
Suurust liikumisseaduse üldkujus x = A cos( t + ) nimetatakse algfaasiks (faasiks hetkel t = 0). Suurust t nimetatakse faasiks. Faasi SIühikuks on radiaan. Impulsimomendiks nim tema impulsi ja trajektoori kõverusraadiuse korrutist. Kui kehale jõumomenti ei mõju, st võrduse parem pool on null, peab nulliga võrduma ka vasak pool ja impulsimomendi muutus on samuti null.sellles avaldubki impls,jäävuse seadus. Vabavõnkumine kui võnkumine toimub süsteemiseseste jõudude mõjul on tegemist vabavõnkumisega. Sundvõnkumine-kui võnkumine toimub mingi välise perioodilise jõu mõjul, on tegemist sellega. Resonantsvõnkeamplituudi järsku kasvamist perioodilise välismõju sageduse kokkulangemisel süsteemi vabavõnkumise sagedusega nim resonantsiks. Harmooniline võnkumine- kõiki samasuguseid võnkumisi, mida saab kirjeldada siinusfunktisooni abil nim.
Pöördliikumine- Trajektoori kõveruskeskpunkt asub keha sees. Keha kõik punktid ei liigu mööda ühesuguseid kõverustrajektoore. Pöördenurk- Nurk, mille võrra pöördub ringjooneliselt liikuvat keha ja trajektoori keskpunkti ühendav raadius. Nurkkiirus Pöördenurga ja selle sooritamiseks kulunud ajavahemiku jagatis. Periood T- Ajavahemik, mille jooksul läbitakse üks täisring või täisvõnge. Sagedus- Ajaühikus tehtavate täisringide arv. Kesktõmbekiirendus- Ühtlasel ringjoonelisel liikumisel on kehal kiirendus, sest ta kiiruse suund muutub. Kiirendus on suunatud ringjoone keskpunkti. Jõu õlg- Jõu mõjusirge kaugus pöörlemisteljest. Jõu õlg on alati jõu mõjusirgega risti. Jõumoment- Jõu ja jõu õla korrutis. Suurus, mis iseloomustab jõu võimet pöörata keha ümber selle telje. Tähis: M Impulsimoment- Punktmassi impulsi ja trajektoori kõverusraadiuse korrutis
V: Võnkeamplituud on võnkuva keha maksimaalne kaugus tasakaaluasendist. 25. Seleta mõiste- võnkumise hälve V: Võnkumise hälve on võnkuva keha kaugus tasakaaluasendist. 26. Seleta mõiste- harmooniline võnkumine V: Harmooniline võnkumine on võnkumine, mida saab iseloomustada siinus funktsiooni abil (X=X 0 sint) 27. Defineeri võnkumise periood V: Võnkumise periood on ühe täisvõnke sooritamiseks kuluv aeg. Tähis: T 28. Seleta mõiste- resonants V: Resonants on võnkeamplituudi järsk kasvamine, kui välise mõju sagedus langeb kokku süsteemi vabavõnke sagedusega. 29. Defineeri laine V: Laine on võnkumiste edasikandumine ruumis. 30. Seleta mõiste- laine kõrgus V: Laine kõrgus on 2 amplituudi. 31. Seleta mõiste- pikilaine V: Pikilaine võnkumine toimub pikki levimissuunda. 32. Seleta mõiste- ristlaine V: Ristlaine võnkumine toimub levimissuunaga risti. 33. Defineeri lainepikkus
annaabi.ee 
