Mehaanika
Impulss ja impulsi jäävuse seadus
Impulsi jäävuse seadus: Suletud süsteemi koguimpulss on jääv.
Impulss- näitab kulgeva keha võimet teisi kehi kulgevalt liikuma panna.
Ühik 1kg* m/s
tähis p
valem p=m*v
Mehaaniline energia ja energia muundumine ning jäävus.
Liikumise ja kehade vahel mõjuvate jõududega kaasnev energia on mehaaniline energia.
Keha või kehade süsteemi kineetilise ja potentsiaalse energia kogusummat nimetatakse mehaaniliseks koguenergiaks
E=Ek+Ep
Potentsiaalne energia- Kehade vahel mõjuvatest jõududest tingitud energia.
Ep=mgh
m- keha mass
g- gravitatsioonijõud
h- keha kõrgus maapinnast
Kineetiline energia on keha liikumisolekust tingitud energia
Ek= 2
mv
----
2
m- keha mass
v- keha kiirus
Energiaks nimetatakse keha või kehade süsteemi kirjeldavat
suurust, mis näitab võimet teha tööd.
Mõõtühik J (Džaul)
Töö ja võimsus
Võimsus näitab, kui palju tööd tehakse ajaühikus
Mõõtühik W(vatt)
N=A/t
A- Tehtud töö
t- Kulunud aeg
Tähis N
Tööks nimetatakse keha või kehade süsteemi mehaanilise oleku muutmise protsessi kirjeldavat suurust.
Mõõtühik J(Džaul)
A=F*s
A=F*s*cos a
s- nihe
a- nurk keha liikumissuuna ja jõu
mõjusuuna vahel
F- Rakendatav jõud
Tähis A
Hõõrdejõud ja elastsusjõud
Hõõrdejõuks nimetatakse jõudu, mis takistab keha liikumist või liikumahakkamist.
μ= Fh/N
Fh- Hõõrdejõud
N- Toereaktsioon
Võrdetegurit μ nimetatakse hõõrdeteguriks.
Nähtust, kus hõõrdumine takistab mööda teise keha pinda libiseva keha liikumist, nimetatakse liugehõõrdumiseks.
Nähtust, kus hõõrdejõu tõttu püsib keha paigal, nimetatakse seisuhõõrdumiseks.
Jõudu, mis tekib keha kuju muutmisel ehk deformeerimisel, nimetatakse elastsusjõuks.
Fe=-kΔl
k on jäikustegur
Δl- alg- ja lõpppikkuse vahe
Elastsusjõud on võrdeline kujumuutuse ehk deformatsiooni suurusega.
Elastsusjõudude tekkepõhjuseks on aineosakeste vaheline vastastikmõju.
Rõhumisjõud, keha kaal, toereaktsioon, rõhk.
Arvestamaks rõhumisjõu jaotumist mõjupinnale kasutatakse mõistet rõhk.
Põhjus on selles, et rõhu leidmisel arvestatakse vaid pinnaga risti olevat jõudu.
Rõhuks nimetatakse füüsikalist suurust, mis on võrdne rõhumisjõu F ja pindala S jagatisega.
Vastavalt Newtoni III seadusele tekib keha mõjutamisel alati vastumõju ehk reaktsioon.
Tegemist on jõuga, mida nimetatakse toereaktsiooniks.
Toereaktsiooniks nimetatakse rõhuvale kehale toetuspinnaga risti mõjuvat vastujõudu.
Rõhumisjõuks nimetatakse jõudu, millega üks keha mõjutab teist risti kokkupuutepinnaga.
Seda jõudu, millega keha Maa külgetõmbe tõttu mõjub alusele, keskkonnale või riputusvahendile, nimetatakse keha kaaluks.
Kui alus või riputusvahend on paigal või liigub ühtlaselt ja sirgjooneliselt, on keha kaal võrdne raskusjõuga.
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.
Kui aga alus või riputusvahend üldse eemaldada, siis kaob ka keha mõju sellele.
Kaal sõltub kiirendusest.
Gravitatsiooniseadus, raskusjõud.
Raskusjõud
Raskuskiirendus ei sõltu vaadeldava keha massist ja on seega kõikide vabalt langevate kehade jaoks ühesugune.
Raskusjõud on suunatud Maa keskpunkti poole.
Kiirendust, mille annab kehale raskusjõud, nimetatakse vaba langemise kiirenduseks ehk raskuskiirenduseks.
Kui kehale mõjub ainult raskusjõud või kui kõik ülejäänud jõud tasakaalustavad üksteist, siis keha langeb vabalt.
Maa gravitatsioonijõudu nimetatakse raskusjõuks.
Gravitatsiooniseadus
Kaks keha tõmbuvad teineteise poole jõuga, mis on võrdeline nende masside korrutisega ja pöördvõrdeline vahekauguse ruuduga.
Gravitatsioon on nähtus, mis seisneb selles, et kõik kehad vastastikku tõmbuvad.
Gravitatsioonijõud on jõud, millega tõmbuvad kaks keha gravitatsioonilise vastastikmõju tõttu.
Kõik maapinna lähedal asuvad kehad langevad õhutakistuse puudumisel Maa poole ühesuguse kiirendusega, mille väärtuseks on g.
Jõud, vastastikmõju, Newtoni seadused.
Newtoni seadus
Newtoni III seadus ehk mõju ja vastumõju seadus
kaks keha mõjutavad teineteist suuruselt võrdsete vastassuunaliste jõududega.
Newtoni II seadus ehk dünaamika põhiseadus
kui kehale mõjub jõud, siis liigub see kiirendusega, mis on võrdeline mõjuva jõuga ning pöördvõrdeline selle keha massiga.
Newtoni I seadus ehk inertsiseadus
kehale mõjuvate jõudude puudumisel või nende kompenseerumisel on keha kas paigal või liigub ühtlaselt ja sirgjooneliselt.
Kui vastastikmõju pole, siis ei saa muutuda ei liikumise kiirus ega ka suund.
Kui ühe kehaga juhtub midagi teise keha mõjul, siis seda nähtust nimetatakse vastastikmõjuks.
Vastastikmõju tagajärjel võib muutuda keha kuju, ruumala või liikumise iseloom.
Vastastikmõju tagajärjel muutub keha liikumise iseloom.
Ühegi keha liikumist ei saa muuta ilma teise keha mõjuta.
Jõud on vastastikmõju mõõduks ja selle arvväärtus iseloomustab vastastikmõju tugevust.
Jõu mõõtmiseks on kaks põhimõtteliselt erinevat võimalust.
Teiseks saab jõu suurust arvutada selle kaudu, kui palju vastastikmõju tuntud massiga keha kiirust muudab ehk siis mõju poolt antava kiirenduse kaudu.
Võib mõõta vastastikmõju poolt tingitud kujumuutuse ehk deformatsiooni suurust.
Samale kehale mõjuvate jõudude summat nimetatakse resultantjõuks.
Jõudude liitmisel tuleb järgida vektorite liitmise reegleid.
Erisuunaliste jõudude liitmise lihtsaim viis on kasutada rööpküliku reeglit.
Liikumine maa külgetõmbejõu mõjul, vaba langemine.
Gravitatsioon on vastastikmõju, millele alluvad kõik kehad, nii kosmilised kui ka maapealsed.
Mida raskem on ese seda väiksem on õhutakistus tema raskusjõu kõrval väikseks ja need langevad kiiremin kui kergemad esemed.
Sellist kehade kukkumist, kus õhutakistus puudub või on väike, nimetatakse vabaks langemiseks.
Katsed näitavad, et vabalt langevatel kehadel kasvab kiirus ühtemoodi – see ei sõltu raskusest ja kujust.
Vaba langemine on ühtlaselt muutuv liikumine.
Keha liikumist Maa külgetõmbe mõjul saab kirjeldada ühtlaselt muutuva liikumise mudeli abil.
Lähtudes kiiruse ajast sõltuvuse valemist ja liikumisvõrrandist
Neis avaldistes tuleb kiirenduseks võtta vaba langemise kiirendus ning koordinaadiks kõrgus
