Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Võnkumised ja lained". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
võnkumine, pendel, võnkumised, siinus, punktmass, sundvõnkumine, kehades, võnkesüsteem, vastastikmõjus, tiirlemine, ringjooneline, pöörlemine, keskpunkti, kirjeldavad, koosiinusfunktsioon, rippuv, vedrupendel, resonants, peegeldumine, murdumine, interferents, difraktsioon, lehelt, vabavõnkumine, muundumine, pinnalained, pikilained, levidaVõnkumised 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.
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 Võnkesagedus – ajaühikus sooritavate täisvõngete arv (f;Hz) f = 1/T = N/t Hälve – võnkuva keha kaugus tasakaaluasendist Võnkeamplituud – maksimaalne hälve ehk suurim kaugus tasakaaluasendist (X 0; meeter) 3.2 Harmooniline võnkumine
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- 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
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.
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
Kontrollküsimused • Vette vajuvale kivile mõjub raskusjõud 5 N ning üleslükkejõud 1,4 N. Kui suur ja mis suunas on suunatud resultantjõud? • Põldu kündev traktor liigub ühtlaselt ja seega liikumine ei muutu. Millised traktorile mõjuvad jõud üksteist kompenseerivad? • Miks on liikuvas bussis seisval inimesel raske säilitada oma asendit, kui buss äkki peatub? • Miks ei või õngeritva järsult tõmmata, kui kala on konksu otsa jäänud? • Kas Kuu tiirlemine ümber Maa on näide Newtoni I Newtoni teine seadus ehk dünaamika põhiseadus • Inertsus on keha omadus, mis iseloomustab selle võimet liikumisolekut säilitada. • Mass on keha inertsuse mõõt. Selle tähiseks on m ja mõõtühikuks 1 kg. • Jõu toimel tekkiv kiirendus on pöördvõrdeline keha massiga • Newtoni teine seadus ütleb: kui kehale mõjub jõud, siis liigub see kiirendusega, mis on võrdeline mõjuva jõuga ning pöördvõrdeline selle keha massiga
w=fii(pöördenurk 6,28rad)/t. Joonkiirus-läbitud kaarepikkus ajaühiku kohta. v=fii*4 Kesktõmbekiirendus-suuna muutusest tingitud kiirendus. a=V2/r võnkumiste liigid-vabad võnkumised(sisejõudude mõjul(pendel)/ sundvõnkumine-välisjõudude (õmblusmasina nõela). sumbuvad- ja sundvõnkumised-sumbuv(võnkumine väheneb,peatud)/sumbumatu(kestab pikalt) võnkeamplituud-suurim kaugus tasakaalu asendist harmooniline võnkumine-kirjeldatakse siinus funktsiooni abil. matemaatiline ja vedrupendel- Mate-venimatu kaaluta niidi otsa riputatud punktmass. Vedru- absoluutselt elastse vedru otsa riputatud punktmass. resonants-nähtus,kus välise mõju sageduse kokkulangemisel süsteemi vabavõnkumise sagedusega suureneb võnkeamplituud märgatavalt. lained-võnkumiste edasikandmine ruumis ristlained-laine,milles võnkumine toimub levimissuunuga risti. pikilained-laine,milles võnkumine toimub piki levimissuunda
kõveruskeskpunkti ühendav raadius nurkkiirus-võrdne ajaühikus sooritatava pöördenurgaga, joonkiirus-kirjeldab igasugust liikumist, kesktõmbekiirendus-suunamuutusest tingitud kiirendus, mis on suunatud alati keha trajektoori kõveruskeskpunkti poole ja on seega kiirusvektoriga risti, võnkumine-keha liigub edasi-tagasi ühte trajektoori mööda, vabavõnkumine-süsteemi sisejõudude mõjul toimuv võnkumine, sundvõnkumine-võnkumine toimub mingi välise jõu mõjul, resonants-nähtus, kus välise mõju sageduse kokkulangevusel süsteemi vabavõnkumise sagedusega suureneb võnkeamplituud märgatavalt, tasakaaluasend-potensiaalne energia on minimaalne, amplituudasend-pendli asend, kus koormis pöördub tagasi, hälve-keha kaugus tasakaaluasendist, amplituud-suurim hälve, sagedus-ajaühikus tehtavate (täisringide) arv, periood-(täisringi) sooritamise aeg,
5) Mehaaniline töö (+ “mehaanika kuldne reegel”) o Võimsus (+ valem ja mõõtühik)võimsus näitab töö tegemise kiirust. N=A/t o Konservatiivsed, dissipatiivsed jõud ja tsentraalne jõuväli (+ joonis)konservatiivne jõud, kus töö on null.Dissipatiivsed jõud, kus töö on nullist erinev, Tsentraalne on jõud, mille suurus sõltub vastastikmõjus olevate kehade vahekaugusest ja on suunatud piki nende kehade masskeskmeid ühendavat sirget. o Kineetiline ja potentsiaalne energia (+ valemid ja mõõtühikud) Kineetiline energia on energia, mis on tingitud keha liikumisest teiste kehade suhtes. Potentsiaalne energia on süsteemi energia, mis on tingitud keha asendist ja mõjust süsteemi teiste kehade suhtes ja kõigi süsteemis olevatele kehadele vastastikku
Mehaanika kordamine 1. Mida näitab jõud ja mis on selle ühik? V: Jõud näitab, kui tugevasti keha osaleb vastastikmõjus. Ühik on 1N 2. Mida näitab kaal ja millest see sõltub? V: Kaal näitab, kui suure jõuga mõjutab keha enda all olevat pinda või riputusvahendit. Kaal sõltub keha massist, gravitatsioonijõust ja keha kiirendusest. 3. Mis on kaalutus? V: Kaalutus e. kaaluta olek kui keha liigub Maa poole kiirendusega g või kui keha ei mõjuta ei alust ega riputusvahendit. 4. Mis on raskusjõud? V: Raskusjõud on gravittsiooni jõud, millega mis tahes taevakeha
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
E = 1J Konservatiivsed, dissipatiivsed jõud ja tsentraalne jõuväli Tähtis jõudude liigitamise viis. Vaadatakse jõudusid töö seisukohalt kinnisel trajektooril. Konservatiivne jõud on jõud, mille töö kinnisel trajektooril võrdub nulliga, e.tehtud töö ei olene trajektoorist, ainult trajektoori alg ja lõpppunktistnt gravitatsioonijõud. Dissipatiivne jõud töö on nullist erinev (nt takistusjõud). Tsentraalne on jõud, mille suurus sõltub vastastikmõjus olevate kehade vahekaugustest ja on suunatud piki nende kehade masskeskmeid ühendavat sirget. Vaatame keha liikumist kinnisel trajektooril jõuväljas. Kineetiline ja potentsiaalne energia Energia mõõtühikuks on J (dzaul). Kineetiline energia Ek on keha liikumisega seotud energia. ØKineetiline energia on alati mittenegatiivne suurus. ØKineetiline energia sõltub taustsüsteemi valikust
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: •• Sildade, laeva korpuse, lennuki tiivade, ... võnkumised •§ Positiivne roll: •• Elektromagneetilised (valgus, wifi, telefon, •meditsiin, ...), aine (muusika) võnkumised •Harmooniline võnkumine, seos ringliikumisega (+ joonis) Harmooniliseks nimetatakse võnkumist, milles võnkuv suurus muutub ajas sinusoidaalse seaduspärasuse järgi. Ühtlane ringliikumine vaadatuna küljest näeb välja kui ühemõõtmeline võnkumine ümber
kasvab. ● Süsteemi potentsiaalse energia suurenemine on võimalik üksnes välisjõudude töö arvelt. 13. Võnkumise mõiste. ● võnkumine- keha,aine või välja mingi omaduse koruduv pidev muutumine taskaaluolekust ühele ja teisele poole. ● võnkumisel on perioodiks aeg, mille jooksul toimub üks võnge ehk osa võnkumisest, kus ainult alguses ja lõpus on võnkuv omdus sama suuruse ja muutumise suunaga. ● mehaaniline võnkumine- nt pendel.- keha asend muutub ning võnkuvaks suuruseks on keha asendit iseloomustav koordinaat(kaugus või nurk) ● elastne võnkumine- elastse keskkonna rõhk antud punktid muutub. See leiab aset nt heli levimisel õhus või veel tihendustena. 14. Võnkumisi iseloomustavad suurused (mõiste tähis, mõõtühik) hälve, amplituud, periood, sagedus ● Hälve- pidevalt muutuv suurus ja sõltuvalt sellest, kummal pool tasakaaluasendit keha momendil asub, loetakse kas pos. või negatiivseks
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. 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.
võrdeline summaarse jõumomendiga Mres Newtoni III seadus: M12=-M21 .Kaks keha pööradvad teineteist jõumomentidega, mis on suuruselt võrdsed ja omavahel vastassuunalised (üks pöörab päri- ja teine vastupäeva) o Inertsimoment (+ valem ja mõõtühik) keha kalduvust säilitada oma liikumisolekut (keha inertsust) pöördliikumisel kirjeldab inertsmoment I (ühik 1kg m2) Pöörlemisteljest kaugusel r paiknev punktmass m omab inertsmomenti 2 I =mr o Pöörlemise kin. energia (+ valem) I ω2 valem: E kp = 2 o Impulssmoment ja selle jäävuse seadus (+ valem) Valem: L=Iω näitab pöörleva keha võimet teisi kehi pöörlema panna (ühik: 1kg*m2/s). Pöörlemisteljest kaugusel r kiirusega v liikuv punktmass m omab impulsimomenti L=mvr Kolm inertsijõud pöörlevas süsteemis
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
kuuluvate kehade mistahes omavahelise vastastikmõju puhul. Reaktiivliikumine- kehast teatud kiirusega välja lendava keha osa poolt põhjustatud liikumine. Suletud süsteem kehade kogum, millest väljaspoole jäävate kehade mõju puudub. Võnkmine- liikumine mille puhul keha liihub perioodiliselt ühele ja teisele poole tasakaluasendit. Vedrupendel vedru, mille külge on kinnitatud võnkuv keha. Harmooniline võnkumine võnkumine, mis toimub tasakaaluasendi poole sunatud ja hälbega võrdelise jõu mõjul. Harmoonilise võnkumise võrrand : Matemaatiline pendel tühiselt väikese massiga ja venimatu niidi otsa riputatud ainepunkt . Vabavõnkumine võnkumine, mis toimub süstemi siseste võnkumiste mõjul. Sundvõnkumine - võnkumine, mis toimub väliste perioodiliste muutuvate jõudude mõjul. Resonants võnkeapmlituudi oluline suurenemine, välise mõju muutumise sageduse
Mehaanika. Mehaaniline liikumine keha asukoha muutumine ruumis mingi ajaühiku jooksul. Liikumise pidevus ruumis tähendab, et oma liikumisel peab keha läbima kõik trajektoori punktid. Liikumise on pidev ajas tähendab seda, et keha ei saa olla ühel ja samal ajahetkel kahes erinevas kohas. Punktmass ühe punktina ettekujutatav keha, mille mõõtmed jäetakse lihtsuse mõttes arvestamata. Punktmass on mudel. Punktmassina võime keha vaadelda siis, kui nihe on tunduvalt suurem keha mõõtmetest. Trajektoor joon, mida mööda keha liigub Liikumise liigid : Trajektoori järgi a) Sirgjooneline b) Kõverjooneline c) Ringjooneline Kiiruse järgi a) Ühtlane liikumine mistahes ajavahemikes läbitakse võrdsed teepikkused. b) Mitteühtlane liikumine
Mehaanika. Mehaaniline liikumine – keha asukoha muutumine ruumis mingi ajaühiku jooksul. Liikumise pidevus ruumis tähendab, et oma liikumisel peab keha läbima kõik trajektoori punktid. Liikumise on pidev ajas tähendab seda, et keha ei saa olla ühel ja samal ajahetkel kahes erinevas kohas. Punktmass – ühe punktina ettekujutatav keha, mille mõõtmed jäetakse lihtsuse mõttes arvestamata. Punktmass on mudel. Punktmassina võime keha vaadelda siis, kui nihe on tunduvalt suurem keha mõõtmetest. Trajektoor – joon, mida mööda keha liigub Liikumise liigid : Trajektoori järgi a) Sirgjooneline b) Kõverjooneline c) Ringjooneline Kiiruse järgi a) Ühtlane liikumine – mistahes ajavahemikes läbitakse võrdsed teepikkused. b) Mitteühtlane liikumine
Mehaanika. Mehaaniline liikumine keha asukoha muutumine ruumis mingi ajaühiku jooksul. Liikumise pidevus ruumis tähendab, et oma liikumisel peab keha läbima kõik trajektoori punktid. Liikumise on pidev ajas tähendab seda, et keha ei saa olla ühel ja samal ajahetkel kahes erinevas kohas. Punktmass ühe punktina ettekujutatav keha, mille mõõtmed jäetakse lihtsuse mõttes arvestamata. Punktmass on mudel. Punktmassina võime keha vaadelda siis, kui nihe on tunduvalt suurem keha mõõtmetest. Trajektoor joon, mida mööda keha liigub Liikumise liigid : 1 Trajektoori järgi a) Sirgjooneline b) Kõverjooneline c) Ringjooneline 2 Kiiruse järgi d) Ühtlane liikumine mistahes ajavahemikes läbitakse võrdsed teepikkused. e) Mitteühtlane liikumine
inertsmomendiga telje suhtes, mis läbib keha masskeset ja on paralleelne esialgse teljega ning sinna juurde on liidetud keha massi ja telgede vahelise kauguse ruut. I = I0 + ma2 26. Kuidas on seotud inertsmoment ja jõumoment? M=I∙ε 27. Kuidas on seotud impulsimoment ja jõumoment? dL M= =I ∙ ω , jõumomendi tuletis aja järgi. dt 28. Kuidas avaldub töö pöördliikumisel? dA=F ∙ dr= M ∙ dφ 29. Milline võnkumine on harmooniline? (Valem, tähtede tähendused ja nende mõistete sisu) Harmooniline võnkumine on võnkumine, mida saab kirjeldada siinus- või koosinusfunktsiooniga. Harmoonilise võnkumise võrrand: x = A ∙ cos(ω 0t + ϕ0) või x = A ∙ sin(ω0t + ϕ0). A – amplituut (tasakaaluasendi ja maksimaalse hälbe vahe) ω0 – nurksagedus (täisvõngete arv ajaühikus) ϕ0 – algfaas (määrab ära võnkumise asendi ajahetkel 0) ω0t + ϕ0 – faas (võnkumise asend suvalisel ajahetkel)
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;
Sõnastus: Vastastikmõju puudumisel või vastasikmõjude kompenseerumisel on keha kas paigal või liigub ühtlaselt ja sirgjooneliselt. Newtoni II seadus vastastikmõju tagajärjel võib muutuda keha liikumine, s.t. et tekib kiirendus. Sõnastus:Keha kiirendus on võrdeline temale mõjuva jõuga ja pöördvõrdeline massiga. A=F/m ; F=ma Newtoni III seadus käib kehade vastastikmõju kohta Sõnastus: Jõud tekivad kahe keha vastastikmõjus alati paarikaupa. Need kummalegi kehale mõjuvad jõud on absoluutväärtuselt võrdsed ja vastassuunalised. F1= -F2 Interts nähtus,kus kehad püüavad oma liikumise kiirust säilitada . Inertsus keha omadus,mis seisneb selles,et keha kiiruse muutmiseks antud suuruse võrra peab ta teise keha mõju esimesele kestma teatud aja. Mida pikem on see aeg,seda inertsem on keha.Mõõduks mass. Inertsiaalne taustsüsteem taustsüsteem,kus kehtivad kõik mehaanikaseadused ja Newtoni I seadus.
kulgliikumise korral on konstandiks kiirendus (a=const);Vt=V0+at;S=V0t+at2/2; v= 2as . Vt tegelik kiirus , v - kiirus, a kiirendus, t - aeg, s pindala.Kulgliikumisel jääb iga kehaga jäigalt ühendatud sirge paralleelseks iseendaga. Punktmassiks loetakse keha, mille mõõtmed on palju väiksemad tema poolt läbitud tee teepikkusest. Massikese on punkt, mida läbivat mistahes sirget mööda mõjuv jõud kutsub esile selle keha kulgliikumise. Trajektoor on joon mida mööda punktmass liigub. Nihe on vektor, mis ühendab keha algasukohta lõppasukohaga. 3.Ühtlane ringliikumine-Ühtlase ringliikumise korral on nii joonkiirus kui nurkkiirus konstantsed.-nurkkiirus =' =/t f-sagedus T-periood f=l/T=/2 V=R a n=v2/R an- normaalkiirendus. 4.Ühtlaselt muutuv ringliikumine-v(joonkiirus) ei ole const ,(nurkkiirus) ei ole const -nurkkiirendus =const .Nurkkiirus pole konstantne sellepärast et on olemas nurkkiirendus ,mille vektor on nurkkiiruse vektoriga samasuunaline e aksiaalvektor
1) Taustsüsteem liigub sirgjooneliselt kiirendusega a r r r r Fi = m a , seejuures Fi a Fi on inertsijõud; a on süsteemi kiirendus 2) Mitteinertsiaalne taustsüsteem pöörleb ümber telje nurkkiirusega . r Fi = m 2 r , Inertsijõud on suunatud tsentrist väljapoole. Seda jõudu nimetatakse ka tsentrifugaaljõuks. 3) Inertsiaalne taustsüsteem pöörleb ümber telje kiirusega ja punktmass liigub selle taustsüsteemi suhtes kiirusega v. Näiteks maakera. r r FC = 2m v × Viimast nimetatakse Coriolise jõuks 14. Gravitatsioon. Raskusjõud: Newtoni gravitatsiooniseadus, gravitatsioonijõudude superpositsiooniprintsiip, gravitatsioonikiirendus, raskusjõud, vaba langemise kiirendus. Gravitatsioonijõud Teisisõnu tõmbejõud mõjub alati, kui on 2 massiga keha. Jõud on mõlemale kehale sama, aga vastassuunaline. G m1 m2
elastsusjõud on võrdeline keha pikkuse muutusega.“ Valem: Fe k (l l o ) kus k-on keha jäikus, mis näitab kui suur elastsusjõud tekib kehas selle pikkuse ühikulisel muutumisel (ühik N/m), l l o on lõpp- ja algpikkuse vahe. III Perioodilised liikumised osa teoreetilised alused. Perioodilisteks nimetatakse selliseid liikumisi, mille korral keha kordab oma trajektoori kindla ajavahemiku järel. Näiteks ringliikumine, võnkumine ja lainetus on perioodilised liikumised. Kui keha liigub mööda kõverjoonelist trajektoori, siis liigub ta kõverjooneliselt. Näiteks elliptiline, ringjooneline, sik-sakiline on kõverjoonelised liikumised. Keha kiiruse ja kiirenduse suurus ning suund võivad kõverjoone igas punktis olla erinevad. Kiirus on alati suunatud antud punktis piki kõverjoone puutuja sihti ja kiirendus on suunatud risti kiirusega, kõveruskeskpunkti poole. (Täienda ise joonisega) 1. Ringliikumisest:
D) Impulsimomendi jäävuse seadus e. Pöörleva keha kineetiline energia Suletus süsteemi impulsimoment on jääv. Järeldused: 1) Kui suletus süsteemi mingi osa panna süsteemisiseste jõudude mõjul pöörlema ühes suunas, peab süsteemi ülejäänud osa hakkama pöörlema vastupidises suuna. 2) Kui muutub süsteemi inertsimoment, peab vastupidiselt muutuma(kasvama või kahanema) süsteemi nurkkiirus. 3. Võnkumised a. Harmooniline võnkumine b. Vedrupendel. Matemaatiline ja füüsikaline pendel c. Harmoonilise võnkumise energia d. Samas sihis toimuvate võnkumiste liitmine e. Tuiklemine f. Ristuvates sihtides toimuvate võnkumiste liitmine g. Sumbuvad võnkumised h. Sundvõnkumine. Resonants i. Sundvõnkumise faas A) Harmooniline võnkumine Harmooniliseks nimetatakse võnkumist, milles võnkuv suurus muutub ajas sinusoidaalse seaduspärasuse järgi. Teisisõnu veel: harmooniline võnkumine on
DEFORMATSIOON-keha kuju muutumine HÕÕRDETEGUR-?????? REAKTIIVLIIKUMINE-liikumine, mille põhjustab kehast eemale paiknev keha osa 3. Seadused NEWTONI 1.SEADUS-Vastastikmõju puudumisel või vastastikmõjude kompenseerumisel on keha kas paigal või liigub ühtlaselt ja sirgjooneliselt. NEWTONI 2.SEADUS-Keha kiirendus on võrdeline temale mõjuva jõuga ja pöördvõrdeline massiga. a=F/m NEWTONI 3.SEADUS- Jõud tekivad kahe keha vastastikmõjus alati paarikaupa. Need kummalegi kehale mõjuvad jõud on absoluutväärtuselt võrdsed ja vastassuunalised. F1=-F2 GRAVITATSIOONISEADUS-Kaks punktmassi tõmbavad teineteist jõuga, mis on võrdeline nende masside korrutisega ja pöördvõrdeline nendevahelise kauguse ruuduga F=G*(m1*m2/r2) IMPULSI JÄÄVUSE SEADUS-Suletud süsteemi koguimpulss on sinna kuuluvate kehade igasugusel vastastikmõjul jääv m1v1+m2v2=m1v1+m2v2 ehk p1+p2+... +p10=p1+p2+...+p10 4. Selgita ja põhjenda
Nihe. Trajektooriks nimetatakse joont, mida mööda keha liigub. Nihkeks nimetatakse suunatud sirglõiku, mis ühendab liikumise algasukohta lõpp asukohaga. Nihe on vektoriaalne suurus. Vektori moodul on arv, mis näitab, mitme pikkus ühikuga võrdub nihe. Vektoritega ei saa teha matemaatilisi tehteid vaid neid tuleb joonistada graafiliselt. Võib esineda juhus, kus trajektoor on olemas, aga nihe on null juhus kus liikumine algab ja lõpeb samas punktis. Kulgliikumine punktmass. Punktmass on keha, mille mõõtmed võib antud liikumis tingimustes jätta arvesse võtmata. Liikumist, mille puhul keha kõik punktid liiguvad ühesuguselt nimetatakse kulgliikumiseks. Kulgliikumiseks nimetatakse liikumist, kus keha kahte vabalt valitud punkti ühendav sirge jääb kogu liikumise kestel iseendaga paralleelseks. Kulgevat liikumist on vaja liikumiste uurimise lihtsustamiseks.
Punktmassiks loetakse keha, mille Jôumoment.Impulssmoment.Inertsimoment: mõõtmed on palju väiksemad tema poolt läbitud tee teepikkusest. Massikese on punkt, mida läbivat mistahes Jõumoment - on jõud mida rakendatakse pöördliikumises. Jõumoment on suurus, mis on jõu ja selle sirget mööda mõjuv jõud kutsub esile selle keha kulgliikumise. Trajektoor on joon mida mööda punktmass liigub. rakenduspunkti ning teljevahelise kauguse korrutis. M=FI M=Iε Momendi vektor on aksiaalvektor. Nihe on vektor, mis ühendab keha algasukohta lõppasukohaga. Impulssmoment - Impmom on inmom ja nurkkiiruse korrutis L=I·ω.
annaabi.ee 
