Ero sivun ”Fysiikan oppikirja/Liike ja voima” versioiden välillä

Poistettu sisältö Lisätty sisältö
Roskaa pois
 
Rivi 37:
Potentiaalienergia on kappaleeseen varastoitunutta energiaa. Energia varastoituu kappaleeseen, kun kappaleeseen kohdistetaan voima, joka aiheuttaa muutoksen kappaleessa. Esimerkkejä potentiaalienergiasta ovat jouseen varastoitunut voima ja kappaleen asemaan nostettaessa varastoituva energia. Jousta jännitettäessä tehdään työtä jousen jäykkyysvoimia vastaan. Kappaletta nostettaessa taas tehdään maan painovoimaa vastaan työtä, joka varastoituu kappaleen asemaan potentiaalienergiaksi. Lähellä maan pintaa voidaan nostotyön varastoima potentiaalienergia voidaan laskea kaavasta:<br>
::<math>E_{pot}=mgh</math>,
jossa ''h'' on korkeus maan pinnasta. KorkgggeudenKorkeuden kasvaessa kaavan tarkkuus pienenee, sillä putoamiskiihtyvyyttä ''g'' ei voida tällöin approksimoida vakiona. Kaava on kuitenkin hyvä likiarvo lähellä maan pintaa.
 
==Energian säilymislaki==
Rivi 65:
==Kiihtyvyys==
 
Kiihtyvyys (tunnus bα) kuvaa kappaleen nopeuden muutosta tietyssä ajassa. Sen yksikkö on SI-järjestelmässä m/s² (eli m/s / s). Negatiivinen kiihtyvyys tarkoittaa liikkeen hidastumista. Suuri positiivinen kiihtyvyys vastaa nopeaa nopeuden kasvua. Tasaisesti kiihtyvässä liikkeessä loppunopeus <math>v = v_0 + at</math> ja kuljettu matka <math>x = x_0 + v_0t + \frac{1}{2}at^2</math>.
 
Kiihtyvyys on matkan toinen derivaatta ajan suhteen. Se on vektorisuure eli sillä on aina suunta ja suuruus.
Rivi 83:
==Kitka==
 
Kitka eli liikevastus on pintojen epätasaisuudesta johtuva vastustava voima, joka ilmenee kahden toisiaan koskettavan pinnan liikkuessa vastakkain. Kitka on ilmiö, jonka voittamiseksi kappaleen on tehtävä työtä yhtälön W=Fs mukaisesti ("työ on voima kertaa matka"). Tällöin kappaleeseen varastoitunutta energiaa muuttuu muiksi energian muodoiksi, mm. lämmöksi. Kitkan eri lajeja ovat vierimiskitka, pyörimiskitka, sekä liukumiskitka. Kappaleen lähtökitka on suurempi kuin kappaleen liikkumiskitka. Kitkavoima on yhtä suuri kuin kitkakertoimen µ (joka on tapauskohtainen) ja kappaleen pintaa vastaan kohtisuoran tukivoiman tulo.
 
'''Esimerkki'''<br> 10,0kg massainen kappale liukuu jäällä, ja kappaleen ja jään välinen liukukitkakerroin on 0,05. Kuinka suuri työ on tehtävä (eli kuinka paljon energiaa on käytettävä kappaleen työntämiseen), jotta kappale liukuisi tasaisella nopeudella 15,0m matkan (vihje: kappaleen nopeus ei muutu, jos siihen vaikuttavien voimien summa on 0; tässä tapauksessa siis on työnnettävä kappaletta yhtä suurella voimalla kuin millä kitka vastustaa liikettä).<br>