Vaba langemine: erinevus redaktsioonide vahel

Eemaldatud sisu Lisatud sisu

Reasisene

Viimane redaktsioon: 3. veebruar 2020, kell 10:39

Vaba langemine on keha liikumine maapinna suhtes raskusjõu toimel, kui kehale ei mõju muid jõude ja raskusjõu väli on ühtlik. Niisugustes tingimustes liigub keha maapinna poole ühtlaselt kiirenevalt. Vaba langemise kiirenduse ehk raskuskiirenduse $g$ standardväärtuseks Maa pinnal loetakse 9,80665 m/s² (enamasti kasutatakse lühemat väärtust 9,81 m/s või 9,8 m/s). Selle kiiruse võrra kasvab langeva keha kiirus iga sekundiga. Nendel tingimustel vabalt langeva keha kiirus $t$ sekundi pärast

v=gt

.

Aja $t$ jooksul läbib keha vahemaa

y={\frac {gt^{2}}{2}}

.

Vaba langemise aeg sõltub ainult raskuskiirendusest ja keha algkõrgusest $h_{0}$ :

t={\sqrt {\frac {2h_{0}}{g}}}

.

Vaba langemine ei sõltu sellest, kas keha liigub samal ajal ka horisontaalselt. Vabalt langev keha on kaaluta olekus. Nii on kaaluta olekus ka Maa ümber tiirlev tehiskaaslane, mis “kukub“ pidevalt talle mõjuva raskuskiirendusega maakera poole, kuid sobivalt valitud kiiruse tõttu eemaldub samavõrra Maast.

Õhutühjas ruumis langevad kõik kehad ühesuguse kiirendusega, mis ei sõltu keha massist, materjalist ega kujust. Mingis keskkonnas (õhus, vees) langemisel mõjub kehale lisaks raskusjõule ka keskkonnatakistus ja ülaltoodud valemid ei kehti või kehtivad teatava ligikaudsusega. Õhutakistuse mõju on kõige ilmsem siis, kui langev objekt on ühteaegu võrdlemisi kerge ja samas suurte mõõtmetega (paberileht, udusulg vms). Ülesvisatud kivi aga kukub maapinna poole peaaegu vaba langemise kiirendusega.

@@ 1. rida: / 1. rida: @@
+'''Vaba langemine''' on [[keha]] liikumine maapinna suhtes [[raskusjõud |raskusjõu]] toimel, kui kehale ei mõju muid jõude ja raskusjõu väli on ühtlik. Niisugustes tingimustes liigub keha maapinna poole ühtlaselt kiirenevalt. Vaba langemise kiirenduse ehk [[raskuskiirendus]]e <math>g</math> standardväärtuseks Maa pinnal loetakse 9,80665&nbsp;m/s<sup>2</sup> (enamasti kasutatakse lühemat väärtust 9,81&nbsp;m/s või  9,8&nbsp;m/s). Selle kiiruse võrra kasvab langeva keha kiirus iga sekundiga. Nendel tingimustel vabalt langeva keha kiirus <math>t</math> sekundi pärast
-{{toimeta}}
+:<math>v=gt</math>.
-'''Vaba langemine''' on liikumine [[raskusjõud|raskusjõu]] toimel õhutühjas ruumis ([[vaakum]]is).
+Aja <math>t</math> jooksul läbib keha vahemaa
-Kõik kehad langevad õhutühjas ruumis ühesuguse [[kiirendus]]ega, mis ei sõltu ei keha [[mass]]ist, materjalist ega kujust.
+: <math>y=\frac{gt^2}{2}</math>.
+Vaba langemise aeg sõltub ainult raskuskiirendusest ja keha algkõrgusest <math>h_0</math>:
-Vaba langemise kiirendus tähistatakse tähega [[g]]. Kerakujulise ja kerasümmeetrilise massijaotusega keha korral on raskuskiirendus kera pinnal arvutatav valemiga, mis tuleneb otseselt Newtoni gravitatsiooniseadusest:
+:<math>t=\sqrt{\frac{2h_0}{g}}</math>.
+Vaba langemine ei sõltu sellest, kas keha liigub samal ajal ka horisontaalselt. Vabalt langev keha on [[kaaluta olek]]us. Nii on kaaluta olekus ka Maa ümber tiirlev [[tehiskaaslane]], mis “kukub“ pidevalt talle mõjuva raskuskiirendusega maakera poole, kuid sobivalt valitud kiiruse tõttu eemaldub samavõrra Maast.
-:<math>g=G\frac{M}{R^2}</math>
+Õhutühjas ruumis langevad kõik kehad ühesuguse [[kiirendus]]ega, mis ei sõltu keha [[mass]]ist, materjalist ega kujust. Mingis keskkonnas (õhus, vees) langemisel mõjub kehale lisaks raskusjõule ka keskkonnatakistus ja ülaltoodud valemid ei kehti või kehtivad teatava ligikaudsusega. Õhutakistuse mõju on kõige ilmsem siis, kui langev objekt on ühteaegu võrdlemisi kerge ja samas suurte mõõtmetega (paberileht, udusulg vms). Ülesvisatud kivi aga kukub maapinna poole peaaegu vaba langemise kiirendusega.
-kus G on gravitatsioonikonstant, M on kera mass ja R on kera raadius. [[Planeet]]e, tähti jm taevakehi (sh Maa, [[Kuu]] jne) saab üsna täpselt kirjeldada sellise mudeliga.
-Raskuskiirenduse ligikaudne väärtus [[Maa (planeet)|Maa]] pinnal on 9,8&nbsp;m/s<sup>2</sup>. Raskuskiirendus väheneb kõrguse kasvades [[merepind|merepinnast]] ning oleneb [[laiuskraad]]ist: [[ekvaator]]il g~9,78&nbsp;m/s<sup>2</sup>, [[poolus]]tel g~9,83&nbsp;m/s<sup>2</sup>. Raskuskiirenduse standardiseeritud ehk nominaalväärtuseks Maa pinnal loetakse 9,80665&nbsp;m/s<sup>2</sup>.
-Õhus langevate kehade tegelik kiirendus võib erineda raskuskiirendusest, sest neile avaldab mõju ka [[õhutakistus]]. Õhutakistuse mõju on kõige ilmsem siis, kui langev objekt on ühteaegu võrdlemisi kerge ja samas suurte mõõtmetega (paberileht, udusulg vms).
-Vaba langemise aeg ei sõltu sellest, kas keha võtab osa ka horisontaal-liikumisest. Vaba langemise aeg sõltub ainult raskuskiirendusest (g) ja keha algkõrgusest maapinnalt (h<sub>0</sub>):
-:<math>t=\sqrt{\frac{2h_0}{g}}</math>
 [[Kategooria:Mehaanika]]