Liikemäärä ja törmäykset

Samankaltaiset tiedostot
53 ELEKTRONIN SUHTEELLISUUSTEOREETTINEN LIIKE- MÄÄRÄ

Liikkeet. Haarto & Karhunen.

Fysiikan perusteet. Liikkeet. Antti Haarto

NESTEIDEN ja ja KAASUJEN MEKANIIKKA

2.5 Liikeyhtälö F 3 F 1 F 2

Lämpöoppia. Haarto & Karhunen.

Physica 9 1. painos 1(8) 20. Varattu hiukkanen sähkö- ja magneettikentässä

Kuva 1: Etäisestä myrskystä tulee 100 metrisiä sekä 20 metrisiä aaltoja kohti rantaa.

lim Jännitystila Jännitysvektorin määrittely (1)

= 2 1,2 m/s 55 m 11 m/s. 18 m 72 m v v0

η = = = 1, S , Fysiikka III (Sf) 2. välikoe

RATKAISUT: 7. Gravitaatiovoima ja heittoliike

RATKAISUT: 5. Liikemäärä ja impulssi

Navierin-Stokesin menetelmä

Ekvipartitioperiaatteen mukaisesti jokaiseen efektiiviseen vapausasteeseen liittyy (1 / 2)kT energiaa molekyyliä kohden.

KJR-C2002 Kontinuumimekaniikan perusteet, viikko 46/2017

Kertaustehtäviä ) 2. E = on suoraan verrannollinen nopeuden toiseen potenssiin. 9,6 m/s. 1. c 2. b 3. b 4. c 5. b 6. c 7. d 8. a 9. b 10.

YKSIULOTTEINEN JÄNNITYSTILA

Fy04 Koe Kuopion Lyseon lukio (KK) sivu 1/2

763306A JOHDATUS SUHTEELLISUUSTEORIAAN 2 Ratkaisut 4 Kevät 2017

Diplomi-insinöörien ja arkkitehtien yhteisvalinta - dia-valinta 2010 Insinöörivalinnan fysiikan koe , malliratkaisut

RATKAISUT: 15. Aaltojen interferenssi

Luku 6 Kysyntä. > 0, eli kysyntä kasvaa, niin x 1. < 0, eli kysyntä laskee, niin x 1

LHSf5-1* Osoita, että van der Waalsin kaasun tilavuuden lämpötilakerroin on 2 γ = ( ) RV V b T 2 RTV 2 a V b. m m ( ) m m. = 1.

RATKAISUT: 18. Sähkökenttä

Termodynaamiset syklit Todelliset tehosyklit

Magneettiset materiaalit ja magneettikentän energia

MAOL-Pisteitysohjeet Fysiikka syksy 2010

RATKAISUT: Kertaustehtäviä

9 VALOAALTOJEN SUPERPOSITIO

2.5. Eksponenttifunktio ja eksponenttiyhtälöt

15 0, 035 m 53 cm/s. s. 0,065kg 0,065kg 9,81m/s 4,9 N. 0,34 m

Tehtävänanto oli ratkaista seuraavat määrätyt integraalit: b) 0 e x + 1

Diskreetin matematiikan perusteet Esimerkkiratkaisut 5 / vko 12

a) Oletetaan, että happi on ideaalikaasu. Säiliön seinämiin osuvien hiukkasten lukumäärä saadaan molekyylivuon lausekkeesta = kaava (1p) dta n =

S , Fysiikka III (S) I välikoe Malliratkaisut

, jossa X AF on johdon reaktanssi vikapaikkaan asti. Nyt voidaan laskea reaktanssi asemalta A vikapaikkaan F. U X

RATKAISUT: 3. Voimakuvio ja liikeyhtälö

Diskreetin matematiikan perusteet Laskuharjoitus 4 / vko 40

g-kentät ja voimat Haarto & Karhunen

13:18 15:5 2:19 2:26 6:23 6:25 13:16 6:52 5:30 5:35. luo 5:33 5:34 5:27 1:15 1:22 1:16 7:6 5:55 9:1 11:2 5:62 12:0 11:1 5:41 5:42 5:43 VAHALAHTI 5:45

b) Laskiessani suksilla mäkeä alas ja hypätessäni laiturilta järveen painovoima tekee työtä minulle.

Puolijohdekomponenttien perusteet A Ratkaisut 5, Kevät Ideaalisen normaalimoodin pnp-transistorin kollektorivirta on.

Kvantin olemus ja massan aaltoluonne

Tiedot kahdella suuttimella

HARMONINEN VÄRÄHTELIJÄ

0. perusmääritelmiä 1/21/13

Voiman ja liikemäärän yhteys: Tämä pätee kun voima F on vakio hetken

10 y 2 3 x D 100; D D a: Vastaavasti sadalla kilometrillä kulutettavan polttoaineen E10 energiasisältö on x a C 10

Luvun 8 laskuesimerkit

DRI. VARIZON Piennopeuslaite säädettävällä hajotuskuviolla LYHYESTI

Fysiikan perusteet. Työ, energia ja energian säilyminen. Antti Haarto

F {f(t)} ˆf(ω) = 1. F { f (n)} = (iω) n F {f}. (11) BM20A INTEGRAALIMUUNNOKSET Harjoitus 10, viikko 46/2015. Fourier-integraali:

VÄRÄHTELYMEKANIIKKA SESSIO 21: Usean vapausasteen systeemin liikeyhtälöiden johto Lagrangen

3.4 Liike-energiasta ja potentiaalienergiasta

Tarkastellaan kuvan 8.1 (a) lineaarista nelitahoista elementtiä, jonka solmut sijaitsevat elementin kärkipisteissä ja niiden koordinaatit ovat ( xi

Integroimalla ja käyttämällä lopuksi tilanyhtälöä saadaan T ( ) ( ) H 5,0 10 J + 2,0 10 0,50 1,0 10 0,80 Pa m 70 kj

TERAKSESTA VALMISTETTUJEN SUORAKAIDEPUTKI JA 1-PROFIILIEN PALOTEKNINEN MITOITUS

763105P JOHDATUS SUHTEELLISUUSTEORIAAN 1 Ratkaisut 5 Kevät 2013

RATKAISUT: 8. Momentti ja tasapaino

, 3.7, 3.9. S ysteemianalyysin. Laboratorio Aalto-yliopiston teknillinen korkeakoulu

Uutuus! 1. VALAISINPYLVÄIDEN JALUSTAT Pylvään kiinnitys säätöpulteilla. Suojakumit sivulla 5.

Tällaisessa tapauksessa on usein luontevaa samaistaa (u,v)-taso (x,y)-tason kanssa, jolloin tason parametriesitys on *** VEKTORIANALYYSI.

1. Muunna seuraavat yksiköt. Ammatillisen koulutuksen kaikkien alojen yhteinen matematiikan valmiuksien kilpailu. Oppilaitos:.. Koulutusala:...

Lujuusopin jatkokurssi I.1 I. LUJUUSOPIN PERUSYHTÄLÖT

S uay uvaxy uv 2 Ax 2 y... uv i Ax i y uv i wx i y.

Differentiaaliyhtälöt I, kevät 2017 Harjoitus 3

0, mol 8,3145 (273,15 37)K mol K. Heliumkaasun paine saadaan kaasujen tilanyhtälöstä pv = nrt. K mol kpa

Magneettikenttä. Magneettikenttä on magneettisen vuorovaikutuksen vaikutusalue. Kenttäviivat: Kenttäviivojen tiheys kuvaa magneettikentän voimakkuutta

Opiskeluintoa ja menestystä tuleviin valintakokeisiin!

Matematiikan tukikurssi

KAIKUMITTAUKSET. Kari Toivokoski

LUT, Sähkötekniikan osasto. 1. Ilmassa etenevällä tasoaallolla on sähkökentän voimakkuus z. d) vaihekerroin

Tasokehät. Kuva. Sauvojen alapuolet merkittyinä.

Eristetyt kanavat ja osat

Työ 15B, Lämpösäteily

Näytteenottokerran tulokset

sttttttttttts3ssts3tt

FYSIIKKA (FY91): 9. KURSSI: Kertauskurssi KOE VASTAA KUUTEEN (6) TEHTÄVÄÄN!!

Diplomi-insino o rien ja arkkitehtien yhteisvalinta - dia-valinta 2015 Insino o rivalinnan fysiikan koe , malliratkaisut

DEE Tuulivoiman perusteet

6. laskuharjoitusten vastaukset (viikot 10 11)

Energia bittiä kohden

Näihin harjoitustehtäviin liittyvä teoria löytyy Adamsista: Ad6, Ad5, 4: 12.8, ; Ad3: 13.8,

Mekaaninen energia. Energian säilymislaki Työ, teho, hyötysuhde Mekaaninen energia Sisäenergia Lämpö = siirtyvää energiaa. Suppea energian määritelmä:

AVOIN SARJA LUKION FYSIIKKAKILPAILU

Toimilaitteet AJAC, pneumaattinen

KAAPELIN ULKOPUOLINEN PE-JOHDIN

ν = S Fysiikka III (ES) Tentti Ratkaisut

MAOL-Pisteitysohjeet Fysiikka syksy 2008

Laskun vaiheet ja matemaattiset mallit

Laskun vaiheet ja matemaattiset mallit

SMG-2100: SÄHKÖTEKNIIKKA

1.5 Tasaisesti kiihtyvä liike

Mekaniikan jatkokurssi Fys102

LUJA-PYLVÄSJALUSTAT KAIVONRENGAS- HINNASTO 2015

FYSIIKAN VALINTAKOE HELSINGIN YLIOPISTOSSA KESÄLLÄ 1976

Luvuilla laskeminen. 1. Laske. a) 2 5 b) 6 11 c) 4 + ( 4) d) 1 ( 7) Ratkaisu. a) 2 5 = 7 b) 6 11 = 5 c) 4 + ( 4) = 4 4 = 0 d) 1 ( 7) = = 6

Ylioppilastutkintolautakunta S t u d e n t e x a m e n s n ä m n d e n

KERTAUSTEHTÄVIÄ. LUKU v k = 12 m/s, x = 3,0 km, t =? x. LUKU v = 90 km/h = (90/3,6) m/s = 25 m/s, t = 1 s, s =? Kuljettu matka on m s

Transkriptio:

Liikeäärä a töräykset Haarto & Karhunen www.turkuak.fi

Suureita Kaaleen liikeäärä: Vektorisuure Voidaan ilaista koonenttiuodossa,, x x y y z z Voian antaa iulssi: I Aiheuttaa liikeäärän uutoksen Vektorisuure t F ( t)dt F t t k www.turkuak.fi

Esierkki iulssista Pesäalloa lyötäessä alloon aikuttaa 50 N keskiääräinen oia 0,0 s aan. Kuinka suuren noeuden allo oi saada, os sen assa on 0,60 kg? Oletetaan, että allon alkunoeus on ähäinen. F k t 50 N 0,0 s 0,60 kg I F t k F t k Fk t 50 N 0, s 0,6 kg 50 /s Jos alkunoeus katsotaan ähäiseksi, niin allon saaa noeus on 50 /s. www.turkuak.fi

Liikeäärän säilyinen Aikaisein on käsitelty energian säilyislaki Vastaaasti systeein liikeäärä säilyy, os systeein ulkouoliset oiat eiät aikuta. kok akio tai ennen älkeen Siten yös systeein sisällä iulssit kuoaat toisensa I kok I i 0 i Liikeäärän säilyistä oidaan soeltaa Töräyksissä Räähdyksissä Rekyyleissä Raketeissa www.turkuak.fi

Esierkki liikeäärän säilyisestä Väärinäin oleassa ullossa, onka assa tyhänä on 0,040 kg, on aineilaa a että 0,050 kg. Pullon korkki irtoaa a esi lähtee ullosta noeudella 5,0 /s errattuna ullon noeuteen. Jos ullolla oli ylösäin noeutta 8,0 /s, niin ikä on ullon noeus eden oistuisen älkeen? 0,040 kg 0,050 kg 8,0 /s 8,0 /s 5,0 /s 3,0 /s ( ) ( ) ( ) 0,09 kg 8 /s 0,05 kg 3 /s 0,04 kg 4 /s www.turkuak.fi

Töräyksistä Töräyksissä liikeäärä säilyy, utta yleensä liike-energia ei säily Täysin kioisa töräys: Liike-energia säilyy Kioton töräys: Liike-energia ei säily Täysin kioton töräys: Kaaleet tarttuat toisiinsa Töräys, oka on suora a keskeinen, kaaleet liikkuat ainoisteiden kautta kulkeaa suoraa itkin a kaaleiden kosketuskohta on tällä suoralla. www.turkuak.fi

Yksiulotteiset töräykset Täysin kioton töräys: Kaaleet ääät kiinni toisiinsa ) e e ( Noeuksien suunnat on huoioitaa esierkiksi etuerkeillä, AINA! www.turkuak.fi

Esierkki täysin kiottoasta töräyksestä Henkilöauto, onka assa on 00 kg a noeus 0,0 /s, törää akettiautoon, onka assa on 500 kg a noeus 5,0 /s. Autot aaat nokkakolarin a ääät kiinni toisiinsa. Laske autoen noeus heti töräyksen älkeen. e e 00 kg 500 kg 0,0 /s 5,0 /s e ( 00 kg 0 /s 500 kg (-5 /s) 00 kg 500 kg Vastaus: 3,6 /s akettiauton alkueräiseen kulkusuuntaan e e e ) 3,6 /s www.turkuak.fi

Esierkki täysin kiottoasta töräyksestä Henkilöauto, onka assa on 00 kg a noeus 0,0 /s, törää akettiautoon, onka assa on 500 kg a noeus 5,0 /s. Henkilöauto aaa akettiauton erään a autot ääät kiinni toisiinsa. Laske autoen noeus heti töräyksen älkeen. e e 00 kg 500 kg 0,0 /s 5,0 /s e e e ( e ) 00 kg 0 /s 500 kg 5 /s 00 kg 500 kg 6,6 /s Vastaus: 6,6 /s autoen alkueräiseen kulkusuuntaan www.turkuak.fi

Esierkki kioisesta töräyksestä Henkilöauto, onka assa on 00 kg a noeus 0,0 /s, törää akettiautoon, onka assa on 500 kg a noeus 5,0 /s. Henkilöauto aaa akettiauton erään a akettiauton noeus töräyksen älkeen on 8,0 /s. Laske henkilöauton noeus heti töräyksen älkeen. e e 00 kg 500 kg 0,0 /s 5,0 /s 8,0 /s e e e e 00 kg 0 /s 500 kg (5 /s - /s) 00 kg 3,8 /s Vastaus: 3,8 /s henkilöauton alkueräiseen kulkusuuntaan www.turkuak.fi

www.turkuak.fi Täysin kioinen töräys Liikeäärä säilyy Liike-energia säilyy Ratkaisu e e e e e e e e

Kaksi- tai koliulotteiset töräykset Hankalaia ratkaista kuin yksiulotteiset töräykset. Kaikkia taauksia ei oida ratkaista Liikeäärä säilyy kaikkien akseleiden suunnissa ex ey ez ex ey ez x y z Yksinkertaisin taaus on täysin kioton töräys, ossa kaaleet ääät kiinni toisiinsa. x y z www.turkuak.fi

Täysin kioton kaksiulotteinen töräys ex ex ( ) x ey Ratkaisu ey ( ) y x x y ex ey ex ey x arctan y y x + www.turkuak.fi

Esierkki täysin kiottoasta töräyksestä Henkilöauto, onka assa on 00 kg a noeus 0,0 /s, törää risteyksessä akettiautoon, onka assa on 500 kg a noeus 5,0 /s. Henkilöauto aaa itään a akettiauto ohoiseen a autot ääät töräyksessä kiinni toisiinsa. Laske autoen noeus heti töräyksen älkeen. x y x y 00 kg 500 kg 0,0 /s 0,0 /s 0,0 /s 5,0 /s x x y ex ex ex ( ex ) 00 kg 0 /s 0 kg/s 00 kg 500 kg ey ey ( ) 0 kg/s 500 kg 5 /s 00 kg 500 kg x y 6,5 /s 0, /s www.turkuak.fi

y y 6,5 /s 0, /s Tulos toisin esitettynä Lasketaan auhti x y Lasketaan suuntakula /s y arctan 57 x www.turkuak.fi

Edellinen teoria a esierkit töräyksistä käsiteltiin niin, että oletettiin töräyksien olean keskeisiä, siis kaaleiden kosketuskohta on kaaleiden ainoisteiden kautta kulkealla suoralla. Todellisuudessa haroin näin on! Jos töräykset eiät ole keskeisiä, niin töräyksessä oiien oentit saaat kaaleet lisäksi yöriisliikkeeseen! www.turkuak.fi