Elastsusjõud

 

Oletame, et asetad palju raamatuid puust riiulile. Riiul paindub raamatute raskuse all allapoole. Raamatute eemaldamisel riiuli kuju taastub. Sellist keha muutumist nimetatakse deformatsiooniks e. keha kuju muutumist jõu mõjul. Riiuli algse kuju taastumine näitab, et see keha on elastne e. kuju mille kuju peale deformeeriva mõju lakkamist taastub. Elastse deformatsiooni liigid on venitus, nihe ja vääne.

Kui peale deformatsiooni keha algne kuju taastub, on deformatsioon elastne. Kui keha algne kuju ei taastu on deformatsioon plastiline. Kehad on elastsed vaid teatud piirini, peale piiri ületamist vedru kuju ei taastu; joonlaud läheb katki jne.

Kehas tekkivat jõudu, mis püüab taastada keha esialgset kuju, nimetatakse elastsusjõuks. Elastsusjõud on võrdne, kuid vastassuunaline keha deformeerivale jõule.

 

Joonis- Vedru peale asetatud kaaluviht avaldab oma raskusjõuga vedrule mõju. Vedru elastsusjõud  tasakaalustab seda jõudu.

 

Kui elastsusjõud saab võrdseks raskusjõuga, mis kehale mõjub, jääbki keha paigale. Seepärast raamat laual püsibki. Kui mingi keha paigutatakse mingile toele või riputatakse kuhugi üles, ei deformeeru mitte ainult tugi või riputusvahend, vaid ka keha ise.

Elastsusjõud tekib kehas aineosakeste vastastikmõju tõttu. Tahkes kehas paiknevad aineosakesed korrapäraselt. Kui keha kokku surutakse, siis aineosakesed lähenevad üksteisele, tekib osakestevaheline tõmbejõud. Keha venitamisel aineosakesed kaugenevad üksteisest, tekib aineosakeste vaheline tõmbejõud. Elastsusjõud moodustub osakestevahelisest jõududest.

Elektrilaenguga osakeste vahel ja laetud kehade vahel mõjuvaid jõude nimetatakse elektromagnetjõududeks. Kuna elastsusjõu on põhjustanud laengutevaheline vastasmõju, kuuluvad nad oma olemuselt elektromagnetjõudude hulka.

Ka dünamomeetri töö põhineb deformatsiooninähtusel. Dünamomeetri abil võrreldakse mõõdetavat jõudu dünamomeetri vedrus tekkiva elastsusjõuga.

Hooke'i seadus väidab, et kehas tekkiv elastsusjõud F_e on võrdeline keha pikkuse muutusega (pikenemisega) x: F_e = - k x . Miinusmärk Hooke'i seaduses näitab, et elastsusjõud on deformeeriva jõu suhtes vastassuunaline. Võrdetegurit k nimetatakse jäikusteguriks. Jäikustegur iseloomustab keha. Ta näitab, kui suur elastsusjõud tekib keha pikkuse ühikulisel muutmisel. Jäikusteguri ühikuks on 1 N/m.

 

 

Kasutatud kirjandus:

 

“Füüsika VIII klassile” Enn Pärtel, Tallinn 2000, lk 102-103

http://www.physic.ut.ee/instituudid/efti/loengumaterjalid/fyysika1/

http://www.miksike.ee/documents/main/elehed/7klass/5geoloogia/7-5-4-3.htm

http://www.zone.ee/allarnoges/fyysika_exam.htm