2.1. Ķereņa inerce un asa Jebkurš ķerenis saglabā iera stāvokli vai turpina vienērīgu taisnlīnijas kustību ar neainīgu ātruu (v = const) tikēr, kaēr uz to neiedarbojas citi ķereņi vai ta pieliktie ārējie spēki to neizaina (to iedarbība savstarpēji kopensējas) 1. Ņūtona dinaikas likus. a = 0, ja F rez = 0, kur F visu uz ķereni darbojošos spēku vektoriālā sua 2.1.1 Ķerenis atrodas iera stāvoklī, jo ta pieliktie spēki ir līdzsvarā. 2.1.2 F ā F rez = F 1 + F 2 + F 3 +... + F n = 0 Ķereņa iera stāvokli var izjaukt ar ārēja spēka iedarbību. F rez 0 Šo ķereņu īpašību saglabāt vienērīgu taisnlīnijas kustību vai iera stāvokli, ja uz tie neiedarbojas ārēji spēki, jeb to darbība ir savstarpēji kopensēta, sauc par inerci. Šī ieesla dēļ 1.Ņūtona likuu sauc arī par inerces likuu. (1687.g.)
2.2.1 Saule 2.2. Ķereņa inerce un asa Koēta kustas pa savu sākotnējo trajektoriju tik ilgi, kaēr Saule vai kāds cits debess ķerenis ar savu gravitācijas spēku neizaina tās kustības virzienu. koētas orbīta Ķerenis inerces dēļ tiecas saglabāt neainīgu savu sākotnējo kustības ātruu un virzienu gan ātrua lieluu, gan ātrua virzienu. 2.2.2 Inerces paņēiens āura uzdzīšanai kātā. 2.2.3 Pieēra, inerces dēļ nav iespējas oentāni nobrezēt transporta līdzekļus.
2.3. Ķereņa asa inerces ērs Divu ķereņu inerci salīdzina pēc to asā. Jo lielāka ir ķereņa asa, jo lielāka ir šī ķereņa inerce. Masa ir fizikāls lielus, kas raksturo ķereņa inerci un spēju reaģēt uz gravitācijas lauku vai arī to radīt. 2.3.1 Sadzīvē ķereņa asu () var noteikt, ķereni sverot ar sviras svarie. Vienā svaru kausā novieto sverao ķereni, bet otrā atsvarus, kuru asa ir zināa tā, lai abi kausi līdzsvarotos. 2.3.2 Masas SI vienība ir kilogras (kg). Kilograa etalons ir cilindriskas foras ķerenis, kas izgatavots no platīna (90%) un irīdija (10%) sakausējua, kura diaetrs un augstus ir apēra 39. 1 kg = ρv, kur ρ blīvus (kg/ 3 ) V tilpus ( 3 ) Ķereņa asa ir skalārs lielus. Eksperientāli pierādīts, ka, ja divus ķereņus ar asā 1 un 2 apvieno vienā, tad kopējā asa ir atbilstošo asu 1 un 2 sua: = 1 + 2 (šo asu īpašību sauc par aditivitāti). 2.3.3 Ķereņu sistēas pilnā asa ir sistēas sastāvdaļu asu sua: = 1 + 2 +... + n Lielāka asa ir ta ķereni, kura iegūtais paātrinājus ir azāks: 1 a 1 = 2 a 2
2.4. Spēks un ķereņa paātrinājus Fizika. Mehānika (vidusskola) Spēks (F) ir fizikāls vektoriāls lielus un dinaikas paatjēdziens, kas kvantitatīvi raksturo divu vai vairāku ķereņu ehānisko ijiedarbību, t. i., procesus, kuros tie iegūst paātrinājuu (a) vai deforējas. To raksturo skaitliskā vērtība, darbības virziens (projekcijas) un tā pielikšanas punkts. Ņūtona ehānikā spēkie var būt dažāda izcelse: berzes spēks, sagua spēks, elastības spēks un citi. Visu spēku, kas darbojas uz ķereni, vektoriālā sua tiek saukta par rezultējošo (F rez) jeb kopspēku. 2.4.1 Spēka ērīšanai izanto graduētas atsperes, kuras sauc par dinaoetrie. Spēks tiek ērīts atbilstoši dinaoetra atsperes izstiepšanai. Spēka ērīšana, izantojot atsperes sastiepuu. Līdzsvara gadījuā: Spēks ir ķereņa iegūtā paātrinājua cēlonis. Ķereņa iegūtais paātrinājus ir atkarīgs no ķereni pieliktā spēka lielua. No divie vienādas asas ķereņie lielāku paātrinājuu iegūst tas, kura pieliktais spēks ir lielāks. 2.4.2 Savukārt, ja dažādi spēki iedarbojas uz vienas un tās pašas asas ķereni, tad ķereņa paātrinājus ir tieši proporcionāls pieliktaja spēka: a ~ F, ja = const
2.5. Spēks un ķereņa paātrinājus Fizika. Mehānika (vidusskola) Vispārinot šādus eksperientālus novērojuus, Ņūtons forulēja otru dinaikas paatlikuu: Spēks, kas darbojas uz ķereni, vienāds ar šī ķereņa asas un šā spēka piešķirtā paātrinājua reizinājuu: 2.5.1 Tas ir otrais Ņūtona dinaikas paatlikus. No šī likua var aprēķināt ķereņa paātrinājuu, ja ir zināa tā asa un spēks (F), kas darbojas uz šo ķereni: a = F/ Starptautiskajā ērvienību sistēā (SI) par spēka vienību 1 Ņūtons (1N) tiek uzskatīts tāds spēks, kura iedarbībā 1 kg lielas asas ķereni tiek piešķirts 1 /s 2 liels paātrinājus. Šo vienību sauc par ņūtonu (N), ko pieņe par SI sistēas spēka etalonu: Ja uz ķereni vienlaicīgi darbojas vairāki spēki (pieēra, F 1, F 2 un F 3 tad spēku F otrā Ņūtona likua izteiksē saprot kā šo spēku rezultējošo spēku (F rez ):
2.6. Spēks un ķereņa paātrinājus Fizika. Mehānika (vidusskola) 2.6.1 F ir sagua spēka F s un virsas reakcijas spēka F r, kas darbojas uz slēpotāju, rezultējošais spēks. Spēks F izraisa slēpotāja paātrinājuu. Ja rezultējošais spēks F rez = 0, ķerenis atrodas iera stāvoklī vai pārvietojas vienērīgi taisnlīnijas virzienā. Tādējādi, otrais Ņūtona likus ir pirā Ņūtona likua sastāvdaļa. 2.6.2 Paātrinājus a, kuru ķereni piešķir kopspēks F rez, vienēr ir vērsts šī kopspēka darbības virzienā. F rez a F 1 F 2
2.7. Darbība un pretdarbība 2.7.1 Neatkarīgi no tā, kā tiks vilkta virve, ijiedarbības spēki vienēr būs vienāda lielua un pretēji vērsti. Trešais Ņūtona likus: Ja viens ķerenis darbojas uz otru ķereni ar noteiktu spēku, tad otrs, savukārt, darbojas uz piro ar tikpat lielu spēku, bet vērstu pretējā virzienā. F1 = -F2, kur F1 spēks, kas pielikts ķereni, bet F2 - pretspēks Tā kā šie spēki ir vienādi un F = a, tad, ja uz ķereņie darbojas vienādi spēki, tad šo ķereņu iegūtie paātrinājui ir apgriezti proporcionāli ķereņu asā: 2.7.2 1 = Arī reaktīvā kustība ir 3. Ņūtona likua pieērs 2 a a 2 1 Dabā reaktīvo kustību izanto dzīvie organisi, pie., edūzas pārvietojas, izgrūžot ūdeni no īpašie ķereņa dobuie. Gaisa vai ūdens plūsas radīto reaktīvo kustību izanto sacīkšu un transporta līdzekļie.
2.8.1 2.8. Berze Berze ir pretestība kustībai, kas rodas, ķereņie savstarpēji atrodoties kopsaistībā. Pretestības spēku, kas jāpārvar, lai ciets ķerenis sāktu slīdēt pa cita (N = Fr) N ķereņa virsu, sauc par iera stāvokļa berzes spēku. Fb Fv Slīdes berzes spēks, kas darbojas uz ķereni, ir proporcionāls atbalsta virsas reakcijas spēka (N). (Fb) Slīdes berzes spēks 1. P 2. F b = µ F r 1. Sausā berze 2. Slapjā, jeb viskozā berze Berzes procesā ķereņi arī deforējas Berzi, kas rodas viena ķereni veļoties pa otra ķereņa virsu, sauc par rites berzi, un berzes spēku, kas kavē kustību, - par rites berzes spēku. (Fr) - Rites berzes spēks (µ) - rites berzes koeficients F b = µ F R r
Fizika. Mehānika (vidusskola) 2.9. Deforācijas DEFORMĀCIJU VEIDI: 1. 3. 2. 4. 5. N Liece Katra deforācija var būt arī: Atgriezeniska Paliekoša 2.9.1 x = l l0 Deforācija ķereņa foras un izēru aiņa, ko rada ārējie spēki un citi faktori (teperatūras aiņa, ehāniskā slodze, )
2.10. Elastības spēks. Huka likus ELASTĪBAS SPĒKS: Fizika. Mehānika (vidusskola) 2.10.1 F e = k x Huka likus apraksta sakarību starp atsperes (elastīga ateriāla) deforāciju un ta pielikto ārējo spēku (R. Hooke 1660.g.): Elastības spēks ir tieši proporcionāls ķereņa deforācijai, kur F pieliktais spēks (N), k proporcionalitātes/atsperes stingua koeficients (N/), x pārvietojus (). Relatīvais pagarinājus vai saīsinājus (ε), [%]: ε = x l 0 Materiāla spriegus (σ), [Pa]: σ = Janga odulis (E), [Pa]; (k) = (N/): F e S k = ES l 0
2.11. Ķereņu līdzsvars 2.11. Ķerenis ir līdzsvarā, ja visu ta pielikto spēku kopsua kopspēks/f rezultējošais ir vienāds ar nulli. Nenoteikts - indiferents Nestabils - labils Stabils a) Stabils ķerenis g b) Nestabils ķerenis g c) Nenoteikts ķerenis
2. Nodaļas noslēgus 2.12. Spēku veidi: 1. Vispasaules gravitācijas spēks (Fgr) 2. Kodolspēki 3. Berzes/pretestības spēki (Fb) 4. Arhiēda cēlējspēks (Fc, FA) 5. Vilcējspēks (Fv) 6. Rezultējošais/kopspēks (R, Frez) 7. Virsas reakcijas spēks (Fr, N) 8. Sagua spēks/svars (Fs, P = g) 9. Atgriezējspēks 10. Elastības spēks (Fel) 11. Ārējie spēki (Fa) 12. Molekulu/lādēto daļiņu savstarpējie pievilkšanās un atgrūšanās spēki 13. Centrtieces spēks (Fc), u.c. Otrā Ņūtona likua secinājui: