2011. április 18., hétfő

Fizika

1) Klorinda:

Rugalmas szilárd test mechanikája. Feszültség, deformáció

Tapasztalat: Nagyon sok test mozgása során, vagy adott helyen "nyugalomi állapotában" tapasztalható az, hogy mérete, alakja jelentősen változik.
 Például:

- a csavarrugó, a gumiszalag megnyúlik, ha súlyt akasztok rá,
- a szivacs összenyomódik, ha megszorítom,
- a hosszú deszka behajlik, ha a két végénél alátámasztom,
- a fa hajladozik, ha fújja a szél,
- a víz követi a vízvezeték hálózatot, a csapoknál kifolyik, majd szétfröcsög,
- a folyóban örvények keletkeznek a híd lábánál,
- a szappanbuborék, léggömb felfújódik, ha fújjuk,
- a vajjal megkenem a kenyeret, stb.

A deformálhatóság "mértékéül" a térfogattartást és az alaktartást alkalmazhatjuk.
Ha a pontszerű test két szélső helyzet között periodikusan mozog, akkor mozgását rezgőmozgásnak nevezzük. A rugón rezgő test egyenes pályán mozog. 
Harmonikus rezgőmozgás akkor jöhet létre, ha a testre a kitéréssel arányos,
de azzal ellentétes irányú erő hat. Ez az erő a rugalmas erő. 
F= – D·y   D=rugóállandó (a rugó erősségét fejezi ki) y=kitérés (megnyúlás)


Egy rugóra akasztott test szabad rezgést végez, ha rá egyetlen indítóerő hat és utána magára hagyjuk. Ebben az esetben a rezgés amplitúdója folyamatosan csökken, tehát csillapodórezgés jön létre. Ilyen mozgás jön létre például akkor, amikor a hintázó gyereket egyszer meglökjük. Ahhoz, hogy a rezgőmozgást azonos amplitúdón tartsuk, adott pillanatban kívülről befolyásolni kell a mozgást. Például a hintázó gyereket a szülő hátulról újra és újra meglöki.Ha a rugóra akasztott testre periodikusan ismétlődő erő hat, akkor kényszerrezgést végez.Ha a kényszerrezgést végző test saját frekvenciája éppen megegyezik a kényszererő frekvenciájával, akkor rezonancia következik be. Ilyenkor a test egyre nagyobb tágassággal kezd rezegni.

Amplitúdó: Az egyensúlyi helyzet és a szélső helyzet távolsága. (a latin eredetű szó jelentése nagyság, terjedelem, tágasság)
Jele: A  M.e.: méter (m)
Kitérés: A pillanatnyi helyzet és az egyensúlyi helyzet előjeles távolsága. Jele:  y  M.e.: méter (m)
Rezgésidő: Az az időtartam, amely alatt a test egy teljes rezgést megtesz. Jele:  T  M.e.: másodperc (s)
Rezgésszám: Időegység alatt megtett teljes rezgések száma. Jele:  f   M.e.: hertz (Hz=1/s

2) Aliz:

http://hu.wikipedia.org/wiki/Robert_Hooke


Robert Hooke:
 *(1635. júl. 18 - 1703. márc 3) angol tudós, polihisztor, a Royal Society tagja, fontos szerepet játszott a tudományos forradalomban mind kísérleti, mind elméleti munkásságával.
*1660-ban felfedezte a rugalmasságtanban alapvető fontosságú Hooke-törvényt, mely a rugóterhelése és megnyúlása közötti lineáris összefüggést írja le. 1662-ben Hooke-ot nevezte ki az újonnan alakult Royal Society a Kísérletek kurátora tisztségre, és így felelős lett a társaság gyűlésein bemutatott kísérletekért.

http://erettsegi.com/fizika/a-mozgasi-es-helyzeti-energia-az-energia-megmaradas-torvenye-rugalmassag/

A mozgási és helyzeti energia, az energia-megmaradás törvénye
A munkavégző képességet energiának nevezzük. Ha ez a képesség a mozgásból adódik, mozgási vagy kinetikus energiáról beszélünk. A mozgási energia mértéke egyenlő az erő és az út szorzatával.
Minden felemelt tárgynak van munkavégző képessége, helyzeti energiája. Ez a helyzeti energia egyenlő azzal a munkával, amit akkor végzünk a gravitációs erő ellenében, amikor a testet az adott szintre felemeljük. A helyzeti energia mértéke egyenlő a test tömegének, a gravitációs gyorsulásnak és a magasságnak a szorzatával.
Az energia-megmaradás törvénye igen fontos: energia nem vész el, csak átalakul.
Rugalmasság
Az anyagokat három csoportba szoktuk osztani halmazállapotuk szerint. Vannak testek, melyek alakja és térfogata aránylag nehezen változtatható meg, ezek a szilárd anyagok. A szilárd anyagok térfogata gyakorlatilag állandó.
A folyékony anyagok térfogata szintén állandó, alakjuk viszont könnyen változik, attól függően, hogy milyen edénybe tesszük őket. A folyadékok térfogata állandó, de alakja nem.
A légnemű anyagoknak sem az alakja, sem a térfogata nem állandó.
A szilárd anyagok egy részénél az alakváltoztató erő megszűnte után a test rövid idő alatt visszanyeri eredeti alakját, ilyenkor rugalmas alakváltoztatásról beszélünk, minden egyéb esetben az alakváltoztatás rugalmatlan.
A rugalmas alakváltoztatásokkal foglalkozott Robert Hook angol fizikus, akinek a vizsgálatai arra vezettek, hogy az alakváltozás egyenesen arányos az alakváltoztató erővel, ha a deformáció elég kicsi, az úgynevezett arányossági határ alatt marad. Ezt a törvényt azóta is Hook törvényének hívjuk. Az alakváltozás többféle is lehet: nyújtás, összenyomás, hajlítás, nyírás, csavarás.
Fontos arányosságok: a megnyúlás egyenesen arányos a feszítőerővel, a megnyúlás egyenesen arányos a kezdeti hosszúsággal, a megnyúlás fordítottan arányos a huzal keresztmetszetével. E az anyagra jellemző állandó, neve Young modulus. E mértékegysége N/négyzetméter. A Young modulus azt adja meg, hogy egy egységnyi hosszúságú és keresztmetszetű anyag egységnyi megnyújtásához mekkora erőt kell alkalmazni. Az erőnek pedig azt a legkisebb értékét, melynél a huzal elszakad, az adott anyag szakítási szilárdságának nevezzük.
Ha két rugó közvetítésével rögzítünk egy könnyen mozgó kiskocsit, és kimozdítjuk egyensúlyi helyzetéből, a kocsi egy darabig ide-oda rezeg. A rezgőmozgás során a rugalmas erőknek a kocsin végzett munkája alakul át mozgási energiává, és viszont.
( Még találtam egy power point-os oldalt.. de azt nem tom bemásolni ide://)
A rugókat a hétköznapi életben is használjuk pl:

3) Viki:
Az anyagokat három csoportba szoktuk osztani halmazállapotuk szerint. Vannak testek, melyek alakja és térfogata aránylag nehezen változtatható meg, ezek a szilárd anyagok. A szilárd anyagok térfogata gyakorlatilag állandó.
A folyékony anyagok térfogata szintén állandó, alakjuk viszont könnyen változik, attól függően, hogy milyen edénybe tesszük őket. A folyadékok térfogata állandó, de alakja nem.
A légnemű anyagoknak sem az alakja, sem a térfogata nem állandó.
A szilárd anyagok egy részénél az alakváltoztató erő megszűnte után a test rövid idő alatt visszanyeri eredeti alakját, ilyenkor rugalmas alakváltoztatásról beszélünk, minden egyéb esetben az alakváltoztatás rugalmatlan.
A rugalmas alakváltoztatásokkal foglalkozott Robert Hook angol fizikus, akinek a vizsgálatai arra vezettek, hogy az alakváltozás egyenesen arányos az alakváltoztató erővel, ha a deformáció elég kicsi, az úgynevezett arányossági határ alatt marad. Ezt a törvényt azóta is Hook törvényének hívjuk. Az alakváltozás többféle is lehet: nyújtás, összenyomás, hajlítás, nyírás, csavarás.
Fontos arányosságok: a megnyúlás egyenesen arányos a feszítőerővel, a megnyúlás egyenesen arányos a kezdeti hosszúsággal, a megnyúlás fordítottan arányos a huzal keresztmetszetével. Ebből következik, hogy l=1/E*{(F*l)/A}, ahol E az anyagra jellemző állandó, neve Young modulus. E mértékegysége N/négyzetméter. A Young modulus azt adja meg, hogy egy egységnyi hosszúságú és keresztmetszetű anyag egységnyi megnyújtásához mekkora erőt kell alkalmazni. Az erőnek pedig azt a legkisebb értékét, melynél a huzal elszakad, az adott anyag szakítási szilárdságának nevezzük.
Ha két rugó közvetítésével rögzítünk egy könnyen mozgó kiskocsit, és kimozdítjuk egyensúlyi helyzetéből, a kocsi egy darabig ide-oda rezeg. A rezgőmozgás során a rugalmas erőknek a kocsin végzett munkája alakul át mozgási energiává, és viszont.



Az anyagokat három csoportba szoktuk osztani halmazállapotuk szerint. Vannak testek, melyek alakja és térfogata aránylag nehezen változtatható meg, ezek a szilárd anyagok. A szilárd anyagok térfogata gyakorlatilag állandó.
A folyékony anyagok térfogata szintén állandó, alakjuk viszont könnyen változik, attól függően, hogy milyen edénybe tesszük őket. A folyadékok térfogata állandó, de alakja nem.
A légnemű anyagoknak sem az alakja, sem a térfogata nem állandó.
A szilárd anyagok egy részénél az alakváltoztató erő megszűnte után a test rövid idő alatt visszanyeri eredeti alakját, ilyenkor rugalmas alakváltoztatásról beszélünk, minden egyéb esetben az alakváltoztatás rugalmatlan.
A rugalmas alakváltoztatásokkal foglalkozott Robert Hook angol fizikus, akinek a vizsgálatai arra vezettek, hogy az alakváltozás egyenesen arányos az alakváltoztató erővel, ha a deformáció elég kicsi, az úgynevezett arányossági határ alatt marad. Ezt a törvényt azóta is Hook törvényének hívjuk. Az alakváltozás többféle is lehet: nyújtás, összenyomás, hajlítás, nyírás, csavarás.
Fontos arányosságok: a megnyúlás egyenesen arányos a feszítőerővel, a megnyúlás egyenesen arányos a kezdeti hosszúsággal, a megnyúlás fordítottan arányos a huzal keresztmetszetével. Ebből következik, hogy l=1/E*{(F*l)/A}, ahol E az anyagra jellemző állandó, neve Young modulus. E mértékegysége N/négyzetméter. A Young modulus azt adja meg, hogy egy egységnyi hosszúságú és keresztmetszetű anyag egységnyi megnyújtásához mekkora erőt kell alkalmazni. Az erőnek pedig azt a legkisebb értékét, melynél a huzal elszakad, az adott anyag szakítási szilárdságának nevezzük.
Ha két rugó közvetítésével rögzítünk egy könnyen mozgó kiskocsit, és kimozdítjuk egyensúlyi helyzetéből, a kocsi egy darabig ide-oda rezeg. A rezgőmozgás során a rugalmas erőknek a kocsin végzett munkája alakul át mozgási energiává, és viszont.

Az anyagokat három csoportba szoktuk osztani halmazállapotuk szerint. Vannak testek, melyek alakja és térfogata aránylag nehezen változtatható meg, ezek a szilárd anyagok. A szilárd anyagok térfogata gyakorlatilag állandó.
A folyékony anyagok térfogata szintén állandó, alakjuk viszont könnyen változik, attól függően, hogy milyen edénybe tesszük őket. A folyadékok térfogata állandó, de alakja nem.
A légnemű anyagoknak sem az alakja, sem a térfogata nem állandó.
A szilárd anyagok egy részénél az alakváltoztató erő megszűnte után a test rövid idő alatt visszanyeri eredeti alakját, ilyenkor rugalmas alakváltoztatásról beszélünk, minden egyéb esetben az alakváltoztatás rugalmatlan.
A rugalmas alakváltoztatásokkal foglalkozott Robert Hook angol fizikus, akinek a vizsgálatai arra vezettek, hogy az alakváltozás egyenesen arányos az alakváltoztató erővel, ha a deformáció elég kicsi, az úgynevezett arányossági határ alatt marad. Ezt a törvényt azóta is Hook törvényének hívjuk. Az alakváltozás többféle is lehet: nyújtás, összenyomás, hajlítás, nyírás, csavarás.
Fontos arányosságok: a megnyúlás egyenesen arányos a feszítőerővel, a megnyúlás egyenesen arányos a kezdeti hosszúsággal, a megnyúlás fordítottan arányos a huzal keresztmetszetével. Ebből következik, hogy l=1/E*{(F*l)/A}, ahol E az anyagra jellemző állandó, neve Young modulus. E mértékegysége N/négyzetméter. A Young modulus azt adja meg, hogy egy egységnyi hosszúságú és keresztmetszetű anyag egységnyi megnyújtásához mekkora erőt kell alkalmazni. Az erőnek pedig azt a legkisebb értékét, melynél a huzal elszakad, az adott anyag szakítási szilárdságának nevezzük.
Ha két rugó közvetítésével rögzítünk egy könnyen mozgó kiskocsit, és kimozdítjuk egyensúlyi helyzetéből, a kocsi egy darabig ide-oda rezeg. A rezgőmozgás során a rugalmas erőknek a kocsin végzett munkája alakul át mozgási energiává, és viszont.

Nincsenek megjegyzések:

Megjegyzés küldése