Füüsika:Konspekt 1

Newtoni 3 põhiseadust

Newtoni seadused on kolm fundamentaalset füüsikalist loodusseadust, mis panevad aluse klassikalisele mehaanikale.

• Newtoni esimene seadus ehk inertsiseadus väidab, et keha liigub ühtlaselt sirgjooneliselt või seisab paigal, kui talle mõjuvate jõudude resultant võrdub nulliga.

• Newtoni teine seadus väidab, et kehale mõjuv resultantjõud on võrdne keha massi ja kiirenduse korrutisega.

• Newtoni kolmas seadus väidab, et kaks keha mõjutavad teineteist jõududega, mis on suuruselt võrdsed ja suunalt vastupidised.

Newtoni seadused kehtivad piisava täpsusega vaid valguse kiirusest olulisemalt aeglasemalt liikuvate kehade korral. Vastasel korral tuleb kasutada Albert Einsteini relatiivsusteooriat.

Doppleri efekt

Doppleri efekt seisneb selles, et lainepikkuse muutus on võrdeline laineallika kiirusega vaatleja suhtes.

Doppleri efekti võib kogeda näiteks kui rong mööda sõidab. Rongi poolt tekitatava heli helikõrgus ehk sagedus tõuseb kui rong sõidab meie suunas. Meist möödudes aga helikõrgus langeb kiiresti.

Lorenzi jõud

Lorentzi jõuks nimetatakse magnetväljas liikuvale laengule mõjuvat jõudu. Lorentzi jõu suunda saab määrata vasaku käe reegliga.

Vasaku käe reegel

Vasaku käe reegel ütleb, et kui juhis liiguvad negatiivse laenguga osakesed, siis tuleb vasak käsi asetada nii, et väljasirutatud sõrmed näitavad kiirusvektori suunale vastupidist suunda.

Pascali seadus

Pascali seaduse ehk hüdrostaatika põhiseaduse kohaselt: kandub rõhk vedelikus edasi igas suunas ühtlaselt.

Gravitatsiooniline punanihe

Gravitatsiooniline punanihe on efekt, mis seisneb selles, et gravitatsioonivälja olemasolul kiirgavad samad protsessid madalama sageduse ja suurema lainepikkusega (punasemat) kiirgust kui gravitatsioonivälja puudumisel.

Et gravitatsiooniline punanihe on võrdeline keha massiga ja pöördvõrdeline tema raadiusega, on efekt tunduvalt suurem mustade aukude läheduses.

Nihe

Nihkevektor ehk nihe on vektoriaalne füüsikaline suurus, vektor keha algasukohast keha lõppasukohta. Tähis $\overrightarrow{s}$.

Nihke pikkus ja teepikkus pole tavaliselt võrdsed. Näiteks kui jooksja jookseb linnast A linna B, siis tema nihkevektoriks on $\overrightarrow{AB}$. Kui ta jookseks edasi linna C, siis oleks tema nihkevektoriks $\overrightarrow{AC}$.

Valemid

$\overrightarrow{F}=-\gamma *\frac{M*m}{r^3}*\overrightarrow{r}$
$\overrightarrow{F}=-\gamma *\frac{d*\overrightarrow{p}}{dt}$
$\begin{array}{c}p{V}^{\gamma }=const\end{array}$

Ülesanded

Ülesanne 2

• Antud:

$\begin{array}{c}{v}_1=60\frac{km}{h};v_2=110\frac{km}{h};v_3=90\frac{km}{h};\end{array}$ $\begin{array}{c}{s}_1=\frac{s*10}{100}=10\mathrm{\%};s_2=\frac{s*20}{100}=20\mathrm{\%};s_3=s-s_1-s_2=\frac{s*70}{100}=70\mathrm{\%};\end{array}$

• Leida:

$\begin{array}{c}\mathrm{\Delta }v\end{array}$

• Lahendus:

$\begin{array}{c}\mathrm{\Delta }v=s_1*v_1+s_2*v_2+s_3*v_3\end{array}$ $\begin{array}{c}\mathrm{\Delta }v=10\mathrm{\%}*60\frac{km}{h};+20\mathrm{\%}*110\frac{km}{h}+70\mathrm{\%}*90\frac{km}{h}=91\frac{km}{h}=91\frac{1000m}{3600s}\end{array}$ $\begin{array}{c}\mathrm{\Delta }v=91\frac{1000m}{3600s}=\frac{910}{36}\frac{m}{s}=25,2(7)\frac{m}{s}\end{array}$ , kuna arvul on 2 kehtivat numbrit, siis:
$\begin{array}{c}\mathrm{\Delta }v=25\frac{m}{s}\end{array}$

• Kontroll:

1) Ühikud, korras
2) Erijuhud puuduvad

• Vastus: "Auto keskmine kiirus kogu sõidu ajal on $\begin{array}{c}25\frac{m}{s}\end{array}$."

Ülesanne 13

• Antud:

$\begin{array}{c}{t}_1=4,0s;v_0=0;\end{array}$

• Leida:

$\begin{array}{c}{t}_7=?\end{array}$

• Lahendus:

$\begin{array}{c}{v}_7=6*a*t\\ a=1/16\end{array}$

• Kontroll:
• Vastus:

Ülesanne 41

• Antud:

$\begin{array}{c}x=1,0t^3;\\ y=2,0t;\\ t=0,80s;\end{array}$

• Leida:

$\begin{array}{c}{v}_{xy}=?a_{xy}=?\end{array}$

• Lahendus:

$\begin{array}{c}{v}_x=1,92m/s;\\ v_y=2m/s;\\ a_x=6t;\\ a_y=0;\\ v_{xy}=\sqrt{(1,92m/s{)}^2+(2m/s{)}^2}=2,77\frac{m}{s};\\ a_{xy}=\sqrt{6t}\frac{m}{s^2}=4,8\frac{m}{s^2}\end{array}$

• Kontroll:
• Vastus:

Ülesanne 48

• Antud:

$\begin{array}{c}S=A+Bt-C{t}^3;\\ r=50m;\\ A=10m;\\ B=10\frac{m}{s};\\ C=0,50\frac{m}{s^2};\\ t=5,0s;\end{array}$

• Leida:

$\begin{array}{c}v=?a_k=?\end{array}$

• Lahendus:

$\begin{array}{c}v=\frac{S^{\prime }}{t^{\prime }}=B-2*c*t;\\ a_k=\sqrt{(a_{\tau }{)}^2+(a_n{)}^2}=\sqrt{(\frac{\mathrm{\Delta }v}{\mathrm{\Delta }t}{)}^2+(\frac{v^2}{R}{)}^2};\end{array}$ $\begin{array}{c}v=10-2*0,5*5,0=5,0\frac{m}{s};\\ a_k=\sqrt{(-2*0,50{)}^2+(\frac{25}{50}{)}^2}=\sqrt{1,25}=1,1180=1,1\frac{m}{s^2};\end{array}$

• Kontroll:

• Vastus:

Vaata ka

• en:Newton
• w:Füüsika
• w:Kategooria:Füüsika
• Jaak'u õppematerjalid