Väliaineen vastus ja kitkahttps://peda.net/id/321c68a292015-12-01T12:42:19+02:00https://peda.net/:static/539/peda.net.logo.bg.svg<div class="license">Tämän sivun lisenssi <a rel="license" href="https://peda.net/info">Peda.net-yleislisenssi</a></div>
Kitka ja väliaineen vastushttps://peda.net/id/2668888c3372019-03-14T14:26:58+02:00<ul>
<li>Kitka ja <a href="https://fi.wikipedia.org/wiki/V%C3%A4liaineen_vastus" target="_blank" rel="nofollow ugc noopener">väliaineen vastus</a> ovat <b>liikettä vastustavia voimia</b></li>
</ul>
<ul>
<li>Miksi vedessä käveleminen on hankalampaa kuin ilmassa?</li>
<li>Miksei ilmassa voi uida?</li>
<li>Kitkasta voi olla sekä hyötyä että haittaa. Keksi esimerkkejä!</li>
</ul>2018-03-29T21:01:05+03:00Väliaineen vastushttps://peda.net/id/b5ab93c63372018-04-30T12:16:26+03:00<ul>
<li>Väliaineella tarkoitetaan ainetta, jossa jokin kappale liikkuu (esim. ilma tai vesi)</li>
<li>Väliaineen vastus riippuu mm. liikkuvan kappaleen nopeudesta, muodosta ja väliaineen tiheydestä ja <a href="https://www.google.fi/search?q=viskosieetti" target="_blank" rel="nofollow ugc noopener">viskositeetista</a>
<ul>
<li>kappaleen muoto ja nopeus voivat aiheuttaa virtauksen muuttumisen <a href="https://www.google.fi/search?q=turbulenssi" target="_blank" rel="nofollow ugc noopener">turbulentiksi</a></li>
</ul>
</li>
</ul>
<span class="center small"><a href="https://en.wikipedia.org/wiki/Drag_(physics)" target="_blank" rel="nofollow ugc noopener"><img src="https://peda.net/kotka/perusopetus/kotkansaaren-koulu/kt/oppiaineet/fysiikka/jannen-ryhmat/liike-ja-voima/vvjk/v%C3%A4liaineen-vastus2/drag_screencap-png:file/photo/352dee44b38494f61d09948b0b9875bcef8fc430/drag_screencap.PNG" alt="" title="drag_screencap.PNG" class="inline" loading="lazy"/></a></span>(Form Drag = turbulenssin aiheuttama vastus, Skin friction = pinnan aiheuttama vastus, "molekyylien kitka")
<ul>
<li>Väliaineen vastuksen voi ajatella johtuvan väliaineen sisäisestä kitkasta (molekyylit hankautuvat toisiaan vasten)
<ul>
<li>Liikkuva kappale joutuu työntämään väliaineen molekyylejä pois tieltään</li>
</ul>
</li>
</ul>2018-03-29T20:00:40+03:00Ilmanvastushttps://peda.net/id/36b4ceb89132025-04-14T09:56:09+03:00<ul>
<li>Tiedämme jo, että eri massaiset kappaleet putoavat (kiihtyvät) yhtä nopeasti (kokeile vaikka!)</li>
<li><a href="https://www.google.fi/search?q=ilmanvastus" rel="noopener nofollow ugc" target="_blank">Ilmanvastus</a> saattaa vaikuttaa kokeeseen, jos kappaleet ovat kovin eri muotoisia (toisella on suurempi<em> poikkipinta-ala</em>)</li>
</ul>
<ul>
<li>Ilmanvastus kasvaa nopeuden kasvaessa
<ul>
<li>jossain vaiheessa ilmanvastus (voima) on yhtä suuri kuin kappaleen paino (voima)</li>
<li>koska nämä voimat kohdistuvat eri suuntiin, ne voivat kumota toisensa, eikä kappaleen nopeus enää kasva (<a href="https://www.google.fi/search?q=terminal+velocity" rel="noopener nofollow ugc" target="_blank">rajanopeus</a>).</li>
</ul>
</li>
</ul>
<ul>
<li>Entä jos väliaine poistetaan?</li>
</ul>
<iframe src="https://www.youtube.com/embed/E43-CfukEgs" allowfullscreen="allowfullscreen"></iframe><br/>
<br/>
<iframe width="560" height="315" src="https://www.youtube.com/embed/KDp1tiUsZw8?si=0so49_hY8Gn4WX4p" allowfullscreen="allowfullscreen"></iframe>2016-10-13T13:45:53+03:00Kitkahttps://peda.net/id/bb01bc4c3372018-04-11T14:10:07+03:00<ul>
<li><b><a href="https://www.google.fi/search?q=kitka" target="_blank" rel="nofollow ugc noopener">Kitka</a> </b>johtuu liukuvien pintojen epätasaisuudesta (oikeastaan kitka on hieman monimutkaisempi ilmiö, lue vaikka <a href="https://fi.wikipedia.org/wiki/Kitka" target="_blank" rel="nofollow ugc noopener">wikipediasta</a>)
<ul>
<li>Sileältäkin näyttävät kappaleet ovat mikroskoopilla tarkasteltuna epätasaisia</li>
</ul>
</li>
</ul>
<span class="center small"><a href="https://en.wikipedia.org/wiki/Friction" target="_blank" rel="nofollow ugc noopener"><img src="https://peda.net/kotka/perusopetus/kotkansaaren-koulu/kt/oppiaineet/fysiikka/jannen-ryhmat/liike-ja-voima/vvjk/kitka/6:file/photo/2f287232ec66f88ef5167cd5ad3c79b7e50d1e43/640px-Friction_between_surfaces.jpg" alt="" title="640px-Friction_between_surfaces.jpg" class="inline" loading="lazy"/></a></span>
<ul>
<li><a href="https://fi.wikipedia.org/wiki/Kitka#Kitkakerroin" target="_blank" rel="nofollow ugc noopener">Kitkakerroin</a> kuvaa kitkan suuruutta. Suurempi kitkakerroin -> suurempi kitka
<ul>
<li>kitkakerroin määritellään ainepareille (liukuva kappale - pinta)</li>
<li>kitkakerroin on pinnan tukivoiman <b>N</b> (= kappaleen paino) ja liikkeelle saavan voiman (<b>F</b>) suhde. Tällöin kitkakerroin ei riipu kappaleen massasta kuten pelkkä F! [[$$ \text{kitkakerroin }\mu = \frac{F}{N} $$]]</li>
</ul>
</li>
</ul>
<ul>
<li><b>Lepokitka</b> on suurempi kuin <b>liikekitka</b>
<ul>
<li>liikekitka hidastaa pintojen liukumista, lepokitka estää sen.</li>
<li>lepokitkan voi ajatella johtuvan siitä, että paikallaan olevien pintojen epätasaisuudet asettuvat "paremmin" kohdilleen. Liikkeessä kappale ei ehdi asettua vaan "pomppii kuoppien yli"</li>
</ul>
</li>
</ul>
<ul>
<li><b>Kitkan vähentäminen</b>
<ul>
<li>pintojen hiominen (tasoittaminen) </li>
<li>voiteluaineet</li>
<li>laakerit</li>
</ul>
</li>
</ul>
<ul>
<li>Vapaakappalekuva kitkavoimasta (wikipedia):<a href="https://fi.wikipedia.org/wiki/Kitka#/media/File:Friction_alt.svg" target="_blank" rel="nofollow ugc noopener"><img class="center" src="https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/4/4f/Friction_alt.svg/250px-Friction_alt.svg.png" alt=""/></a>
<ul>
<li>W on kappaleen paino, N pinnan tukivoima</li>
<li>F on kappaletta liikuttava voima ja <b>F<sub>f</sub> kitkavoima</b> (kitkakerroin · tukivoima)</li>
</ul>
</li>
</ul>2018-03-29T20:00:49+03:00Vierimisvastushttps://peda.net/id/c1adba3c3372019-03-14T14:28:08+02:00<ul>
<li>Vierimisvastus on oppikirjassa ja <a href="https://fi.wikipedia.org/wiki/Vierint%C3%A4vastus" target="_blank" rel="nofollow ugc noopener">wikipediassa</a> selitetty aika lyhyesti.
<ul>
<li><a href="https://en.wikipedia.org/wiki/Rolling_resistance" target="_blank" rel="nofollow ugc noopener">Englanninkielisessä</a> versiossa on aiheesta laajempi juttu.</li>
</ul>
</li>
<li>Myös google-haku voi auttaa:
<ul>
<li><a href="https://www.google.fi/search?q=vierimisvastus" target="_blank" rel="nofollow ugc noopener">vierimisvastus</a></li>
<li><a href="https://www.google.fi/search?q=vierintävastus" target="_blank" rel="nofollow ugc noopener">vierintävastus</a></li>
</ul>
</li>
<li><b>Vierimisvastus </b>hidastaa kappaleen vierimistä<br/>
<ul>
<li>se aiheutuu <b>pääasiassa renkaan ja pinnan muodonmuutokseen</b> kuluvasta energiasta (joka vapautuu lämpönä)<br/>
<br/>
</li>
</ul>
</li>
<li>Moottoripyöräilijän (auto, polkupyörä yms.) tapauksessa renkaan <b>lepokitka on hyvä asia</b>, koska se vastustaa renkaan sutimista
<ul>
<li>vierimistä hidastaa vierimisvastus ja laakereiden kitka
<ul>
<li>(rullattavan pinnan epätasaisuus ja kaltevuus kuitenkin vaikuttavat luultavasti eniten)</li>
</ul>
</li>
</ul>
</li>
</ul>2018-03-29T20:01:00+03:00