Gurumuda võrgustikud
Objekt liigub ühtlaselt lineaarselt, kui objekti kiirus on konstantne. Kiirus hõlmab kiiruse suurust ja suunda. Kiiruse suund = liikumise suund. veeväljasurve = liikumissuund. Konstantse objekti kiiruse suund = konstantse objekti liikumissuund või fikseeritud objekti liikumissuund = objekt liigub sirgjooneliselt. Kiiruse või kiiruse suurus on konstantne = kiirus on kogu aeg sama.
Ebaühtlane lineaarne liikumine on liikumine konstantse kiirendusega. Teisisõnu, ebaühtlane lineaarne liikumine = liikumine, mille korral kiirenduse suurend on konstantne ja kiirenduse suund on konstantne. Kiirenduse suund on konstantne = kiiruse suund on konstantne = liikumise suund veeväljasurve on konstantne = liikumissuund on konstantne = objekt liigub sirgjooneliselt. Suurus pidev kiirendus tähendab, et kiiruse või kiiruse suurus suureneb regulaarselt.
Igapäevaelus näeme sageli objekte, mis kogevad vabalangemist, näiteks puult langeva puuvilja liikumist, teatud kõrguselt langevate või mahapillatud esemete liikumist. Miks kogevad objektid vabalangemist? Esmapilgul vaadates kogeb objekt vabalangemist nii, nagu oleks sellel fikseeritud kiirus ehk teisisõnu, objekt ei kiirene. Tegelikult kogeb iga vabalt langev objekt pidevat kiirendust. See põhjus põhjustab vabalangemist, sealhulgas ebaühtlase lineaarse liikumise näide. Kuidas tõestada, et vabalangemist kogevad objektid kogevad pidev kiirendus või selle kiirus suureneb?
Igapäevaelus kohtame sageli objekte, mis liiguvad ühtlaselt ringliikumisega. Üks näide objektist, mis läbib ühtlase liikumise ringliikumine analoogkella sekundiosuti, minutiosuti ja kellanõel. Sekundnosuti pöörleb alati 360 kraadi nurga all.o 60 jaoks sekundit (üks minut) või pöörleb 6 minutiso nurga all ühe sekundi jooksul. Minutinõel pöörleb alati 360 kraadio nurga all 60 minutit (üks tund) või pöörake 6-kraadise nurga allo nurk ühe minuti jooksul. Tunniosuti pöörleb alati ka 360 kraadio 24 tunni (ühe päeva) jooksul. Kui objekt liigub korrapärases ringis, näiteks sekundinõel, minutinõel või kellanõel, siis öeldakse, et objektid teevad ringliikumist. Kas oskate tuua näiteid objektidest, mis liiguvad ringliikumisega?
Ringliikumise füüsikaliste suuruste hulka kuuluvad nurknihe, nurkkiirus ja nurkkiirendus.
Ringliikumises toimuvat nihet nimetatakse nurknihkeks. Seega on nurknihkel, mis hõlmab vektori suurusi, suurus ja suund. Nurknihke suunda väljendatakse tavaliselt päripäeva (päripäeva või vastupäeva).
Nurknihet on kolm ühikut. Esiteks kraad (o). Ringi üks ümbermõõt on võrdne 360°-ga.oTeiseks, pööre. Ringi üks ümbermõõt on võrdne ühe pöördega. Kolmandaks, radiaanid. Vaadake allolevat joonist. Kui objekt liigub ringis, siis r = ringi raadius, x = objekti läbitud ringtee pikkus = ringi ümbermõõt.
Objekt, mille paraboolsetel liikumistel on alati algkiirus. Kuna paraboolne liikumine on horisontaalse ja vertikaalse liikumise kombinatsioon, on algkiirusel ka horisontaalne ja vertikaalne komponent.
Kui objekt liigub paraboolselt nagu joonistel 1 ja 3, siis algkiirus horisontaalsuunas (vox) ja algkiirus vertikaalsuunas (voy) arvutatakse järgmise võrrandi abil:
Jõud on midagi, mis põhjustab asjade kiirendamist. Teisisõnu, jõud on midagi, mis liigutab, peatab või muudab objekti liikumissuunda. Jõud on vektoriaalne suurus ja seetõttu on sellel suurus ja suund. Jõu sümbol on F (Force). F on jõu üldine sümbol. Jõudu on mitut tüüpi ja mitte kõigil jõududel pole sümbolit F. Rahvusvaheline mõõtühik on kg m/s2 ehk Newton.
Resultantjõud (ΣF) on kõigi objektile mõjuvate jõudude summa. Jõud on vektoriaalne suurus, seega arvutatakse kogujõud vektori liitmise reegli alusel.
Hõõrdumine on takistus, mis toimib üksteisega kokkupuutuvate esemete pindade vahel. Selles teemas on uuritav hõõrdejõud seotud hõõrdejõuga, mis toimib kahe kokkupuutuva tahke keha pinna vahel. Näiteks hõõrdumine tala aluse ja põrandapinna vahel, hõõrdumine kinga aluse ja põrandapinna vahel, hõõrdumine auto rataste ja teepinna vahel.
Hõõrdejõud mõjub alati üksteisega kokkupuutuvate tahkete objektide pinnale, isegi kui objektid on väga siledad. Isegi siledad pinnad on mikroskoopilisel skaalal tegelikult väga karedad. Kui objekt liigub, segavad need mikroskoopilised servad liikumist. Aatomitasandil põhjustab pinnal olev eend aatomite lähedust teistele pindadele, nii et aatomite vahelised elektrilised jõud saavad moodustada keemilisi sidemeid, mis moodustavad ühenduse liikuva objekti kahe pinna vahel. Kui objekt liigub, näiteks kui lükata raamatut laua pinnale, kohtab raamatu liikumine takistusi ja lõpuks peatub. See on tingitud sideme moodustumisest ja vabanemisest.
Newtoni seaduse aines õpiti, et iga objekt, mis algselt paigal seisab, liigub või iga objekt, mis algselt liigub, jääb paigale, kui on olemas „midagi“, mis objekti liigutab või peatab. Midagi nimetatakse „jõuks“. Miks vili kukub või liigub maapinna poole pärast seda, kui see varrest vabaneb? Newtoni seadus ütleb, et kui vili liigub, peab viljale mõjuma jõud. Jõudu, mis põhjustab vilja või mis tahes objekti maapinna poole kukkumist, nimetatakse gravitatsioonijõud.
Kui lükkate raamatut laual, kuni raamat liigub, puudutab teie käsi raamatut. Samamoodi, kui seote eseme köiega kinni ja tõmbate seda, kuni see liigub, puudutab teie käsi köit ja köis eset. Sellisel juhul nimetatakse köie tõukejõudu, tõmbejõudu, pingejõudu ja muid sarnaseid jõude puutejõududeks või kontaktjõududeks. Maa gravitatsioonijõud, mis tõmbab maapinna poole langevat vilja. Või Maa gravitatsioonijõud, mis tõmbab Kuud Maa orbiidile, tekib ilma Maa ja vilja ning Kuu vahelise kokkupuuteta.
Seetõttu nimetatakse gravitatsioonijõude või selliseid jõude mitte-puutuvateks jõududeks. Kuidas said viljad ja kuu Maa poole "kukkuda" ilma, et nad Maad, vilja ja Kuud puudutaksid? Teadlased, sealhulgas Newton, on raske ette kujutada mittepuudutava jõu mõistet. Mittepuudutava jõu mõiste kergemaks ettekujutamiseks ja mõistmiseks tõstatatakse välja mõiste.
