Vaatleme keha liikumist ringis. Kiirus, millega keha liigub ringis, kutsus lineaarne kiirus . See leitakse valemiga
Uurime välja, milline on lineaarsete ja nurksuuruste seos keha liikumisel ringjoonel. Lineaarsed suurused on teekond, kiirus, tangentsiaalne ja normaalkiirendus ning nurksuurused on pöördenurk, nurkkiirus ja nurkkiirendus.
Leiame seose nurk- ja lineaarkiiruse vahel. Geomeetriast on teada, et kaare pikkus l kesknurk on võrdne radiaanides mõõdetud nurga ja ringi raadiuse korrutisega R, st. l =R. Eristagem seda väljendit aja järgi: 
(R võetakse tuletise märgist välja, kuna see on konstantne). Aga siis me saame sellest aru
= R. (8)
Eristagem avaldist (8) aja suhtes 
Noanurkkiirenduse moodul. Sellepärast
a = R. (9)
Asendades avaldise (7) valemiga (4), saame normaalse kiirendusmooduli
a n = R. (10)
Seega liikumisel materiaalne punkt piki ringi saab selle liikumise kirjeldamiseks kasutada nii lineaarseid kui ka nurksuurusi. Jäiga keha pööramisel on aga mugav kasutada pigem nurksuurusi kui lineaarseid, kuna erinevate punktide nurksuurustes väljendatud liikumisvõrrandid on keha kõikide punktide jaoks ühesugused, lineaarsete suuruste kasutamisel aga on erinevad.
Jäiga keha kinemaatika
Seni on uuritud kehade liikumist, mida võiks käsitleda materiaalsete punktidena. Vaatleme nüüd laiendatud kehade liikumist. Sel juhul loeme kehad absoluutselt tahketeks (tahketeks). Under raske Mehaanikas mõistetakse keha kui keha, selle osade suhtelist paigutust antud ülesande tingimustes loetakse muutumatuks.
Jäiga keha liikumist on kahte tüüpi: translatsiooniline ja pöörlev. Progressiivne nimetatakse liikumiseks, mille käigus keha mis tahes kahte punkti ühendav sirgjoon liigub ruumis endaga paralleelselt. Kell pöörlev liikumine kõik keha punktid liiguvad ringidena, mille keskpunktid asuvad ühel sirgel, nn pöörlemistelg . Ükskõik milline keeruline liikumine saab kujutada translatsiooni- ja pöörlemisliigutuste liitmise tulemusena.
Vaatleme edasiliikumist. Selle liikumise ajal liiguvad kõik keha punktid samu radu. Seetõttu on neil samad kiirused ja kiirendused. Sellest järeldub, et keha sellise liikumise kirjeldamiseks piisab, kui valida sellel suvaline punkt ja kasutada materiaalse punkti kinemaatika valemeid. Tavaliselt valitakse selle raskuskese.
Pöörleva liikumise ajal erinevad punktid tahked kehad mööduvad erinevatel viisidel ja seetõttu on erinevatel kiirustel ja kiirendused. Sellest tulenevalt on sellise liikumise iseloomustamiseks vaja valida sellised kogused, mis on samad Sel hetkel aega kõigi kehapunktide jaoks. Need on pöördenurk, nurkkiirus ja nurkkiirendus.
Translatsioonilise liikumise dünaamika
Esimesest loengust on selge, et kinemaatika kirjeldab liikumist, mitte ei arvesta põhjustega, mis seda põhjustavad. See küsimus on aga praktilisest seisukohast oluline. Dünaamika uurib seost liikumise ja mehaanilises süsteemis mõjuvate jõudude vahel. Dünaamika aluseks on Newtoni kolm seadust, mis on suure hulga katseandmete üldistus. Enne nende käsitlemise juurde asumist tutvustagem jõu ja kehamassi mõisteid.
JÕUD.
Igapäevaelus peame pidevalt tegelema erinevate interaktsioonidega. Näiteks kehade Maa poole tõmbumisega, juhtmete kaudu voolavate magnetite ja voolude tõrjumise ja külgetõmbamisega, elektronkiirte kõrvalekaldumisega elektronkiirte torudes elektri- ja magnetväljaga kokkupuutel jne. Kehade vastastikmõju iseloomustamiseks võetakse kasutusele jõu mõiste. Mehaanikas on kehale mõjuv jõud ümbritseva kehaga suhtlemise mõõt. Jõu mõju avaldub keha deformeerumises või selle kiirenduse omandamises. Jõud on vektor. Seetõttu iseloomustab seda moodul, suund ja rakenduspunkt.
KAAL
Nagu kogemusest järeldub, on kehadel võime seista vastu muutustele oma kiiruses, s.t. need neutraliseerivad kiirenduse omandamist. Seda kehade omadust nimetati inerts . Kehade inertsete omaduste iseloomustamiseks füüsikaline suurus nn mass . Mida suurem on keha mass, seda inertsem see on. Lisaks tänu gravitatsioonijõud kõik kehad tõmbavad üksteist. Nende jõudude moodul sõltub kehade massist. Seega iseloomustab mass ka kehade gravitatsioonilisi omadusi. Mida suurem see on, seda suurem on nende gravitatsiooniline külgetõmbejõud. Niisiis, kaal- see on kehade inertsuse mõõt translatsioonilise liikumise ajal ja nende gravitatsioonilise vastasmõju mõõt.
SI-ühikutes mõõdetakse massi kilogrammides (kg).
« Füüsika – 10. klass"
Nurkkiirus.
Iga punkti O läbiva fikseeritud telje ümber pöörleva keha punkt liigub ringis ja erinevaid punkte aja möödumine Δt erinevatel viisidel. Niisiis, AA 1 > BB 1 (joonis 1.62), seega on punkti A kiirusmoodul suurem kui punkti B kiiruse moodul. Kuid punktide A ja B asukoha määravad raadiusvektorid pöörlevad aeg Δt sama nurga Δφ võrra.
Nurk φ on nurk OX-telje ja raadiuse vektori vahel, mis määrab punkti A asukoha (vt joonis 1.62).
Laske kehal pöörlema ühtlaselt, st mis tahes võrdse aja jooksul pöörlevad raadiusvektorid võrdsed nurgad.
Mida suurem on jäiga keha mõne punkti asukoha määrava raadiusvektori pöördenurk teatud aja jooksul, seda kiiremini keha pöörleb ja seda suurem on selle nurkkiirus.
Keha nurkkiirus ühtlasel pöörlemisel on suurus, mis võrdub keha pöördenurga υφ ja ajaperioodi υt suhtega, mille jooksul see pöörlemine toimus.
Nurkkiirust tähistame kreeka tähega ω (oomega). Siis definitsiooni järgi
Nurkkiirust SI-s väljendatakse radiaanides sekundis (rad/s). Näiteks Maa pöörlemise nurkkiirus ümber oma telje on 0,0000727 rad/s ja lihvimiskettal umbes 140 rad/s.
Nurkkiirust saab seostada pöörlemiskiirusega.
Pöörlemissagedus- number täispöördeid ajaühiku kohta (SI 1 s).
Kui keha teeb ν ( kreeka kiri“nu”) pöördeid 1 s, siis on ühe pöörde aeg 1/ν sekundit.
Aega, mis kulub kehal ühe täieliku pöörde sooritamiseks, nimetatakse pöörlemisperiood ja on tähistatud tähega T.
Kui φ 0 ≠ 0, siis φ - φ 0 = ωt või φ = φ 0 ± ωt.
Radiaan on võrdne kesknurk, toetub kaarele, mille pikkus võrdub ringi raadiusega, 1 rad = 57°17"48". Radiaannurk võrdne suhtega ringjoone kaare pikkus selle raadiuseni: φ = l/R.
Nurkkiirus võtab positiivsed väärtused, kui tahke keha ühe punkti asukoha määrava raadiusvektori ja OX-telje vaheline nurk suureneb (joonis 1.63, a) ja vähenemisel negatiivne (joonis 1.63, b).
Seega võime igal ajal leida pöörleva keha punktide asukoha.
Lineaar- ja nurkkiiruste seos.
Sageli nimetatakse ringis liikuva punkti kiirust lineaarne kiirus, et rõhutada selle erinevust nurkkiirusest.
Oleme juba märkinud, et kui absoluutselt jäik keha pöörleb, on selle erinevatel punktidel lineaarkiirused ebavõrdsed, kuid nurkkiirus on kõigi punktide jaoks sama.
Teeme seose pöörleva keha mis tahes punkti lineaarkiiruse ja selle nurkkiiruse vahel. Raadiusega R ringil asuv punkt läbib ühe pöördega 2πR. Kuna keha ühe pöörde aeg on periood T, võib punkti lineaarkiiruse mooduli leida järgmiselt:
Kuna ω = 2πν, siis
Ümberringi ühtlaselt liikuva keha punkti tsentripetaalkiirenduse moodulit saab väljendada keha nurkkiiruse ja ringi raadiusega:
Seega
ja cs = ω 2 R.
Paneme kirja kõik võimalikud arvutusvalemid tsentripetaalseks kiirenduseks:
Uurisime absoluutselt jäiga keha kahte kõige lihtsamat liikumist – translatsiooni ja pöörlevat. Kuid absoluutselt jäiga keha mis tahes keerulist liikumist saab esitada kahe sõltumatu liikumise summana: translatsiooni ja pöörlemise.
Liikumise sõltumatuse seadusest lähtudes on võimalik kirjeldada absoluutselt jäiga keha keerulist liikumist.
6.1 Kui kaua kulub ratta nurkkiirusega rad/s 100 pöörde tegemiseks?
6.2 Mis on punktide lineaarkiirus maa pind laiuskraadil 60 0 kl igapäevane rotatsioon Maa? Maa raadiuseks on võetud 6400 km.
6.3 Kui ringikujulise orbiidi raadius suureneb 4 korda tehissatelliit Maa, selle ringlusperiood pikeneb 8 korda. Mitu korda muutub satelliidi orbiidi kiirus?
6.4 Kella minutiosuti on 3 korda pikem kui sekundiosuti. Leidke noolte otste joonkiiruste suhe.
6.5 Kaevu värava käepideme raadius on 3 korda suurem kui raadius võll, millele kaabel on keritud. Kui suur on käepideme otsa joonkiirus koppa tõstmisel 10 m sügavuselt 20 s jooksul?
6.6 Millise vahemaa läbib jalgrattur pedaalide 60 pöördega, kui ratta läbimõõt on 70 cm, veokäigul on 48 hammast ja vedaval käigul 18 hammast?
6.7 Mööda veereb ratas raadiusega R horisontaalne pind nurkkiirusega libisemata. Kui suur on ratta telje, ülemise punkti ja ratta alumise punkti kiirus horisontaalse pinna suhtes.
6.8 Ratta veljel asuva punkti joonkiiruse moodul on 2,5 korda suurem kui ratta teljele 0,03 m lähemal asuva punkti joonkiiruse moodul. Leidke ratta raadius.
6.9 Kui ratas veereb, juhtub sageli, et alumised kodarad on selgelt nähtavad, kuid ülemised kodarad justkui ühinevad. Miks nii?
6.10 Pikkus minutiosuti torni kell MGU on võrdne 4,5 m. Määrake noole otsa joonkiirus ja noole nurkkiirus.
6.11 Määrata Maa pinnal asuvate punktide kiirendus erinevatel laiuskraadidel Maa igapäevases pöörlemises osalemise tõttu.
6.12 30 0 võrra 0,5 s võrra pööratud ringil ühtlaselt pöörleva punkti lineaarkiiruse vektor (V = 2 m/s). Leidke selle punkti kiirendus.
6.13 20 cm raadiusega plokist keritakse niit, millele on riputatud koormus. Koormuse kiirendus on 2 cm/s 2. Määrake ploki nurkkiirus, kui koorem läbib 100 cm kaugusele lähteasendist. Määrake ploki põhjapunkti kiirenduse suurus ja suund antud ajahetkel.
6.14 Mürsk lendas välja kiirusega v 0 horisontaalsuunas nurga all. Määrake kõverusraadius, normaal- ja tangentsiaalne kiirendus mürsk trajektoori ülemises punktis.
6.15 Materiaalne punkt liigub mööda 10 cm raadiusega ringikujulist rada vastavalt teekonnale S = t + 2,5t 2. Leidke kogukiirendus liikumise 2. sekundil.
6.16 Mürsk lendab välja horisontaalsuunas 45 0 nurga all. Kui suur on mürsu lennuulatus, kui trajektoori kõverusraadius maksimaalse tõusu punktis on 15 km?
6.17 Maapinnal seisva kerakujulise tanki raadius on R. Millise kiirusega võib maapinnalt visatud kivi lennata üle tanki ja puudutada selle tippu? Millise nurga all horisondi suhtes tuleks kivi visata?
6.18. Jaapani ühe kõrgeima silla sissepääs on spiraalse joone kujuline, mis keerdub ümber raadiusega r silindri. Teepind moodustab horisontaaltasandiga nurga. Leia konstantse absoluutkiirusega v piki sissepääsu liikuva auto kiirendusmoodul.
6.19 Punkt hakkab liikuma ühtlaselt kiirendatult 1 m raadiusega ringis ja läbib 50 m kaugusele 10 s normaalne kiirendus punktid 8 s pärast liikumise algust?
6.20. Auto liigub kiirusega v= 60 km/h. Mitu pööret sekundis teevad selle rattad, kui nad veerevad mööda maanteed libisemata ja rehvide välisläbimõõt on d = 60 cm?
6.21 Ring raadiusega 2 m pöörleb ümber fikseeritud telje nii, et selle pöördenurk sõltub seaduse järgi ajast. Leidke ringi erinevate punktide lineaarkiirus ja nurkkiirendus.
6.22. Ratas raadiusega 0,1 m pöörleb ümber fikseeritud telje nii, et selle pöördenurk sõltub seaduse järgi ajast. Leia nurkkiiruse keskmine väärtus ajavahemikul t=0 kuni peatumiseni. Leia rattavelje punktide nurk- ja lineaarkiirus ning normaal-, tangentsiaalne ja kogukiirendus hetkedel 10 s ja 40 s.
6.23. Kasutades ülesande 6.7 tingimust, määrake kiirus- ja kiirendusvektorite suurus ja suund kahe rattavelje punkti jaoks, mis asuvad antud ajahetkel rataste horisontaalse läbimõõdu vastasotstes.
6.24. Jäik keha pöörleb nurkkiirusega, kus a = 0,5 rad/s 2 ja b = 0,06 rad/s 2. Leia nurkkiiruse moodulid ja nurkkiirendus ajahetkel t=10 s, samuti nurkkiirenduse ja nurkkiiruse vektorite vaheline nurk antud ajahetkel.
6.25. Pall raadiusega R hakkab veerema ilma mööda libisemata kaldtasapind nii et selle kese liigub koos pidev kiirendus(joonis 12). Leidke t sekundit pärast liikumise algust punktide A, B ja O kiirus ja kiirendus.
MATERJALI PUNKTI DÜNAAMIKA
Ülesanne
Nööri otsas risti fikseeritud plokk, asetatakse koormad massiga 0,3 ja 0,2 kg. Millise kiirendusega süsteem liigub? Milline on juhtme pinge liikumise ajal?
Dünaamika probleemide lahendamiseks kasutame ülaltoodud protseduuri.
1. Teeme joonise ja järjestame igale kehale mõjuvad jõud lähtuvalt tema vastastikmõjudest teiste kehadega.
 |
Keha massiga m 1 interakteerub Maa ja niidiga; sellele mõjub gravitatsioon ja niidi pinge. Keha massiga m2 suhtleb ka Maa ja niidiga; sellele mõjub gravitatsioon ja niidi pinge.
2. Liikumissuuna valime igale kehale iseseisvalt. Kuna oleme paigutanud kõik igale kehale mõjuvad jõud, saame nüüd vaadelda nende liikumist üksteisest sõltumatult mööda nende liikumissuunda.
3. Kirjutame iga keha jaoks üles liikumisvõrrandi (Newtoni 2. seadus):
4. Me kujundame need vektorvõrrandid valitud liikumissuundadele:
F H – F t1 = m 1 a
F H – Ft 2 = m 2 a
5. Lahendame saadud võrrandisüsteemi nende liitmise teel:
F t2 – F t1 = (m 2 + m 1)
Leiame kehade kiirenduse: 
- 2 m/s 2
Miinusmärk tähendab, et tõeline liikumine toimub koos negatiivne kiirendus, st. liikumise suund on ülesande lahendamise alguses valitud suunale vastupidine.
Leiame niidi pingutusjõu: 
= 2,4 N
Ülesanne
13 m pikkusel ja 5 m kõrgusel kaldtasandil lamab 26 kg mass. Hõõrdetegur on 0,5. Millist jõudu tuleb koormusele rakendada piki kaldtasapinda, et:
a) tõmba koormat ühtlaselt;
b) tõmmake koormat ühtlaselt.
a) b)
Korraldame koormusele mõjuvad jõud. Koorusele mõjub vertikaalselt allapoole suunatud gravitatsioonijõud, vastastikku mõjutavate pindadega risti suunatud elastsusjõud ja koormuse liikumisel piki kaldtasapinda keha kiirusele vastupidine libisemishõõrdejõud. Lisaks mõjub kehale ka väline jõud, mis viib keha ühtlaselt mööda kaldtasapinda.
Sest ühtlane liikumine vajalik (see tuleneb Newtoni 1. seadusest) järgmine tingimus: kõigi kehale mõjuvate jõudude summa on null. 
F = 218,8 N
- Kasutame sama protseduuri (joonis 57b).
Sel juhul on libisemishõõrdejõud suunatud ülespoole, st. keha kiirusele vastupidises suunas. Kirjutame üles tingimuse koormuse ühtlaseks liikumiseks kaldtasandil allapoole:
Projektsioonides x-teljele:
F + F ahel x - F Tr = 0
Pöörlemine ümber fikseeritud telje on teine erijuhtum liikumine tahke.
Jäiga keha pöörlev liikumine ümber fikseeritud telje
nimetatakse sellist liikumist, mille puhul kõik keha punktid kirjeldavad ringe, mille keskpunktid on samal sirgel, mida nimetatakse pöörlemisteljeks, samas kui tasapinnad, millega need ringid kuuluvad, on risti pöörlemistelg
(Joon.2.4).
Tehnikas esineb seda tüüpi liikumisi väga sageli: näiteks mootorite ja generaatorite, turbiinide ja lennuki propellerite võllide pöörlemine.
Nurkkiirus
. Iga keha punkt, mis pöörleb ümber punkti läbiva telje KOHTA, liigub ringis ja erinevad punktid liiguvad aja jooksul erinevaid teid. Seega , seega punkti kiiruse moodul A rohkem kui punkt IN (Joon.2.5). Kuid ringide raadiused pöörlevad aja jooksul sama nurga all. Nurk – nurk telje vahel Oh ja raadiuse vektor, mis määrab punkti A asukoha (vt joonis 2.5).
Laske kehal pöörlema ühtlaselt, st pöörlema läbi võrdsete nurkade mis tahes võrdsete ajavahemike järel. Keha pöörlemiskiirus sõltub raadiusvektori pöördenurgast, mis määrab jäiga keha ühe punkti asukoha teatud ajaperioodiks; seda iseloomustatakse nurkkiirus
.
Näiteks kui üks keha pöörleb läbi nurga iga sekundi tagant ja teine läbi nurga, siis me ütleme, et esimene keha pöörleb 2 korda kiiremini kui teine.
Keha nurkkiirus ühtlasel pöörlemisel
on suurus, mis võrdub keha pöördenurga ja ajaperioodi suhtega, mille jooksul see pöörlemine toimus.
Nurkkiirust tähistame kreeka tähega ω
(oomega). Siis definitsiooni järgi
Nurkkiirust väljendatakse radiaanides sekundis (rad/s).
Näiteks Maa pöörlemise nurkkiirus ümber oma telje on 0,0000727 rad/s ja lihvkettal umbes 140 rad/s 1 .
Nurkkiirust saab väljendada läbi pöörlemiskiirus
, st täispöörete arv 1 sekundi jooksul. Kui keha teeb (kreeka täht “nu”) pöördeid 1 sekundiga, siis on ühe pöörde aeg võrdne sekunditega. Seda aega nimetatakse pöörlemisperiood
ja tähistatakse tähega T. Seega võib sageduse ja pöörlemisperioodi vahelist seost kujutada järgmiselt:
Kere täielik pöörlemine vastab nurgale. Seetõttu vastavalt valemile (2.1)
Kui ühtlase pöörlemise korral on nurkkiirus teada algushetk aja pöördenurk, siis keha pöördenurk aja jooksul t võrrandi (2.1) kohaselt on võrdne:
Kui , siis , või 
.
Nurkkiirus saab positiivseid väärtusi, kui jäiga keha ühe punkti asukoha määrava raadiusvektori ja telje vaheline nurk Oh suureneb ja negatiivne, kui see väheneb.
Seega võime kirjeldada pöörleva keha punktide asukohta igal ajal.
Lineaar- ja nurkkiiruste seos.
Sageli nimetatakse ringis liikuva punkti kiirust lineaarne kiirus
, et rõhutada selle erinevust nurkkiirusest.
Oleme juba märkinud, et kui jäik keha pöörleb, on selle erinevatel punktidel lineaarkiirused ebavõrdsed, kuid nurkkiirus on kõigi punktide jaoks sama.
Pöörleva keha mis tahes punkti lineaarkiiruse ja selle nurkkiiruse vahel on seos. Installime selle. Punkt, mis asub raadiusega ringil R, pöörde kohta läheb teed. Kuna keha ühe pöörde aeg on periood T, siis saab punkti lineaarkiiruse mooduli leida järgmiselt:
1. semester.
1. Materiaalne punkt (osake) - kõige lihtsam füüsiline mudel mehaanikas - keha massi, suuruse, kuju, pöörlemise ja sisemine struktuur mida võib uuritava probleemi tingimustes tähelepanuta jätta. Materiaalse punkti asukoht ruumis määratakse geomeetrilise punkti asukohana .
Koordinaatide süsteem - definitsioonide kogum, mis rakendab koordinaatide meetod, st viis punkti või keha asukoha määramiseks numbrite või muude sümbolite abil. Arvude kogumit, mis määrab konkreetse punkti asukoha, nimetatakse selle punkti koordinaatideks .
Võrdlusraam - see on võrdluskeha, sellega seotud koordinaatsüsteemi ja aja võrdlussüsteemi kombinatsioon, mille suhtes vaadeldakse mis tahes kehade liikumist.
Tee on vahemaa, mille keha on läbinud. Tee - skalaarne suurus. Sest täielik kirjeldus liikumisel on vaja teada mitte ainult läbitud vahemaad, vaid ka liikumissuunda.
Liikumine on suunatud joonelõik, mis ühendab lähtepositsioon keha koos selle järgneva asendiga. Liikumist, nagu ka rada, tähistatakse tähega S ja mõõdetakse meetrites. Aga need on kaks erinevad suurused mida tuleb eristada.
Suhteline liikumine - see on materiaalse punkti/keha liikumine liikuva tugisüsteemi suhtes. Selles FR-is on keha raadiuse vektor , keha kiirus on .
2. Kiirus - vektor füüsiline kogus, mis iseloomustab materiaalse punkti liikumiskiirust ja liikumissuunda valitud tugisüsteemi suhtes; definitsiooni järgi võrdne punkti raadiusvektori tuletisega aja suhtes.
Ühtlased ja ebaühtlased liigutused .
ühtlane See on liikumine, mille käigus keha läbib võrdsete ajavahemike järel võrdse vahemaa.
Ebaühtlane See on liikumine, mille käigus keha läbib tee erinevaid segmente võrdsete ajavahemike järel.
Kiiruse liitmise teoreem Keha liikumiskiirus fikseeritud tugiraami suhtes on võrdne selle keha kiiruse vektorsummaga liikuva tugiraami suhtes ja liikuva kaadri punkti kiiruse (fikseeritud kaadri suhtes) vektorite summaga viide, milles keha antud ajahetkel asub.
3. Kiirendus - füüsikaline suurus, mis määrab keha kiiruse muutumise kiiruse, st kiiruse esimene tuletis aja suhtes. Kiirendus on vektori suurus, mis näitab, kui palju muutub keha kiirusvektor selle liikumise ajal ajaühikus:
Ühtlaselt kiirendatud liikumine - liikumine, mille puhul kiirendus on suuruselt ja suunast konstantne.
Sirgjooneline ühtlaselt kiirendatud liikumine – kõige lihtsam tüüp ebaühtlane liikumine, milles keha liigub mööda sirgjoont ja selle kiirus muutub võrdselt mis tahes võrdse aja jooksul.
Saate arvutada sirgjooneliselt ja ühtlaselt kiirendatud keha kiirenduse, kasutades võrrandit, mis sisaldab kiirenduse ja kiiruse vektorite projektsioone:
v x – v 0x
a x = ---
t
4.Kurviline liikumine - punkti liikumine mööda trajektoori, mis ei ole sirgjoon, suvalise kiirenduse ja suvalise kiirusega igal ajal (näiteks liikumine ringis).
Pöörlemisnurk - see ei ole geomeetriline, vaid füüsikaline suurus, mis iseloomustab keha pöörlemist või keha pöörlemiskeskmest väljuva kiire pöörlemist teise paigalseisvaks peetava kiire suhtes. See on pöörleva liikumisvormi tunnus, mida hinnatakse ainult tasapinna nurga ühikutes.
Nurgeline ja lineaarne kiirus.
Nurkkiirus on füüsikaline suurus, mis võrdub pöördenurga ja ajaintervalli suhtega, mille jooksul see pöörlemine toimus.
Iga punkt ringil liigub teatud kiirusega . Seda kiirust nimetatakse lineaarseks . Lineaarkiiruse vektori suund langeb alati kokku ringjoone puutujaga. Näiteks liiguvad lihvmasina alt sädemed, korrates hetkekiiruse suunda.
5. Tavaline ja tangentsiaalne kiirendus.
1.Tsentripetaalne kiirendus - punkti kiirenduse komponent, mis iseloomustab kõverusega trajektoori kiirusvektori suuna muutumise kiirust. Suunatud trajektoori kõveruskeskme poole, kust see termin pärineb. Väärtus võrdub kiiruse ruuduga, mis on jagatud kõverusraadiusega. Mõiste " tsentripetaalne kiirendus"on samaväärne terminiga" normaalne kiirendus ».
2.Tangiaalne kiirendus - liikumistrajektoorile tangentsiaalselt suunatud kiirenduse komponent. Iseloomustab kiirusmooduli muutust vastupidiselt normaalkomponendile, mis iseloomustab kiiruse suuna muutumist.
Täielik kiirendus punkt koosneb tangentsiaalsest ja normaalkiirendusest vastavalt vektorite liitmise reeglile. See on alati suunatud trajektoori nõgususele, kuna selles suunas on suunatud ka tavaline kiirendus.
Võnkeperiood - väikseim vahe aeg, mille jooksul ostsillaator teeb ühe täieliku võnkumise (st naaseb suvaliselt valitud olekusse, milles ta oli alghetkel).
Sagedus - füüsikaline suurus, perioodilise protsessi tunnus, mis on võrdne sündmuste (protsesside) korduste või esinemiste arvuga ajaühikus. See arvutatakse sündmuste (protsesside) korduste või esinemiste arvu ja nende toimumise perioodi suhtena.
6.kaal, füüsikaline suurus, aine üks peamisi omadusi, mis määrab selle inertsiaalsed ja gravitatsioonilised omadused. Vastavalt sellele eristatakse inertseid ja gravitatsioonilisi (raskeid, graviteerivaid) materjale.
Kaal - toele (või vedrustusele või muule kinnitusviisile) mõjuv kukkumist takistav keha jõud, mis tekib gravitatsiooniväljas.
Kaalutus - seisund, milles keha ja toe (kehakaalu) vastastikmõju jõud, mis tekib seoses gravitatsiooniline külgetõmme, muude massijõudude mõju, eriti inertsjõud, mis tekib siis, kui kiirendatud liikumine keha, puudu.
7. Hõõrdejõud - See on jõud, mis tekib kahe keha kokkupuutel ja häirib nende suhtelist liikumist. Hõõrdumise põhjuseks on hõõrduvate pindade karedus ja nende pindade molekulide vastastikmõju. Hõõrdejõud oleneb hõõrdepindade materjalist ja sellest, kui tihedalt need pinnad üksteise vastu surutakse.
Hõõrdumise tüübid.
1. Libisev hõõrdumine- jõud, mis tekib ühe kontakti/interakteeruva keha translatsioonilise liikumise ajal teise suhtes ja mõjub sellele kehale selles suunas vastassuunas libisemine.
2. veerehõõrdumine - jõumoment, mis tekib siis, kui üks kahest kokku puutuvast/interakteeruvast kehast veereb teise suhtes.
3. Puhke hõõrdumine- jõud, mis tekib kahe kokkupuutes oleva keha vahel ja takistab selle esinemist suhteline liikumine. See jõud tuleb ületada, et panna kaks kokkupuutuvat keha teineteise suhtes liikuma. Tekib kokkupuutuvate kehade mikroliikumise (näiteks deformatsiooni) käigus. See toimib võimaliku suhtelise liikumise suunale vastupidises suunas.
Maapinna reaktsioonijõud - see on jõud või jõudude süsteem, mis väljendab toe mehaanilist toimet konstruktsioonile, mis toetub nendele tugedele .
8. Deformatsioon - muuta vastastikune positsioon kehaosakesed, mis on seotud nende liikumisega üksteise suhtes. Deformatsioon on aatomitevaheliste kauguste muutumise ja aatomiplokkide ümberpaigutamise tagajärg. Tavaliselt kaasneb deformatsiooniga aatomitevaheliste jõudude suuruse muutus, mille mõõt on elastne mehaaniline pinge.
Deformatsiooni tüübid.
1. Pinge - kokkusurumine - materjalide vastupidavuses - varda või tala pikisuunalise deformatsiooni tüüp, mis tekib siis, kui sellele rakendatakse pikitelge pikisuunalist koormust (sellele mõjuvate jõudude resultant on varda ristlõike suhtes normaalne ja möödub läbi selle massikeskme).
2.Shift - materjalide vastupidavuses - tala pikisuunalise deformatsiooni tüüp, mis tekib selle pinna puudutamisel jõu rakendamisel (antud juhul Alumine osa latt on fikseeritud liikumatult).
3. Painutage - materjalide vastupidavuses selline deformatsiooniliik, mille puhul esineb sirgete talade telgede kõverus või kumerate talade telgede kõveruse muutus, plaadi keskpinna kõveruse/kõveruse muutus või kest. Painutamine on seotud esinemisega sisse ristlõiked tala või kesta paindemomendid.
4. Torsioon- üks keha deformatsiooni liike. Tekib, kui kehale rakendatakse selle risttasapinnal jõupaari kujul koormust. Sel juhul ilmneb kere ristlõigetes ainult üks sisejõutegur - pöördemoment. Pingutus-survevedrud ja võllid töötavad väände jaoks.
Elastne jõud - jõud, mis tekib kehas selle deformatsiooni tagajärjel ja kipub keha tagasi viima algsesse olekusse.
Hooke'i seadus - väide, mille kohaselt elastses kehas (vedru, varras, konsool, tala jne) tekkiv deformatsioon on võrdeline sellele kehale rakendatava jõuga. Avastas 1660. aastal inglise teadlane Robert Hooke. Tuleb meeles pidada, et Hooke'i seadus on täidetud ainult väikeste deformatsioonide korral. Proportsionaalsuse piiri ületamisel muutub pinge ja deformatsiooni vaheline seos mittelineaarseks. Paljude kandjate puhul ei kehti Hooke'i seadus isegi väikeste deformatsioonide korral.
Õhukese tõmbevarda puhul on Hooke'i seadus järgmine:
9. Newtoni esimene seadus postuleerib olemasolu inertsiaalsed süsteemid tagasiarvestus. Seetõttu tuntakse seda ka kui inertsiseadust. Inerts on keha omadus säilitada oma liikumiskiirus muutumatuna (nii suuruses kui ka suunas), kui kehale ei mõju ükski jõud. Keha kiiruse muutmiseks tuleb sellele mõjuda teatud jõuga. Loomulikult on võrdse suurusega jõudude toime tulemus erinevad kehad saab olema erinev. Seega öeldakse, et kehadel on erinev inerts. Inerts on kehade omadus seista vastu oma kiiruse muutustele. Inertsi suurust iseloomustab kehakaal.
10. Pulss - vektorfüüsiline suurus, mis on mõõt mehaaniline liikumine kehad. IN klassikaline mehaanika keha impulss võrdne tootega massid m selle keha kiirusel v, impulsi suund langeb kokku kiirusvektori suunaga:
Impulsi jäävuse seadus väidab, et vektori summa süsteemi kõigi kehade impulssidest on konstantne väärtus, kui vektori summa välised jõud, mis toimib kehade süsteemile, on võrdne nulliga.
Klassikalises mehaanikas tuletatakse impulsi jäävuse seadus tavaliselt Newtoni seaduste tulemusena. Newtoni seadustest saab näidata, et kui süsteem liigub tühjas ruumis, säilib impulss ajas ja kui on välismõju impulsi muutumise kiirus määratakse rakendatud jõudude summaga.
