Fyzika I Marie Urbanová Fyzika I-2016, přednáška 1 1

1. Úvod 1.1. Předmět fyziky 1.2. Fyzikální veličiny a jejich jednotky 1.3. Vektory ve fyzice 2. Mechanika hmotného bodu a soustavy hmotných bodů 2.1. Kinematika hmotného bodu 2.2. Dynamika hmotného bodu Organizační informace Fyzika I-2016, přednáška 1 2

1.2. Fyzikální veličiny a jejich jednotky fyzikální veličina - přesně definovaný pojem, kterému můžeme přiřadit velikost, např. tlak jednotka !!! fyzikální jednotky Mezinárodní soustava jednotek SI – základní kg, m, s, A, K, cd, mol – odvozené, doplňkové (rad, sr) – násobky a díly vedlejší jednotky ( …femto, …atto)(10 15 …PETA, …EXA) koherentní rozměr jednotky označujeme značkami, písmeny 3 str skripta

1.3. Vektory ve fyzice „cross product“ 4 

1.3. Vektory ve fyzice složky vektoru v kartézském souřadnicovém systému ve fyzice složky vektoru 0, =0 směrové vektory Fyzika I-2016, přednáška 1 5

1.3. Vektory ve fyzice < Fyzika I-2016, přednáška 1 6

Poloha, rychlost, zrychlení polohový vektor relativní, kartézský souřadnicový systém pohyb relativní funkce pohybu, pohybové funkce x(t), y(t), z(t) trajektorie (= křivka, spec. přímka), dráha (= délka trajektorie) rychlost tabule směr tečný velikost: číselně dráha uražená za jednotku času složkytabule jednotka zrychlení tabule jednotka 2. Mechanika hmotného bodu a soustavy hmotných bodů 2.1 Kinematika hmotného bodu 7

Popis některých typů pohybů přímočarý (stačí jedna souřadnicová osa, zpravidla x) rovnoměrně zrychlený přímočarý rovnoměrný přímočarý Fyzika I-2016, přednáška 1 8

Grafické znázornění složek pohybových charakteristik rovnoměrně zrychlený rovnoměrný přímočarý Fyzika I-2016, přednáška 1 9

Organizační informace Kontakt Ústav fyziky a měřicí techniky B02-03, B222, A405 (děkanát FCHI, laboratoře elektronického a vibračního cirkulárního dichroismu) Konzultace – dohoda em, sledování výuky (ppt presentace na webu?) Studijní literatura přednášky J. Hofmann, M. Urbanová, Fyzika I, VŠCHT Praha 2011 J. Hofmann, M. Urbanová, Fyzika I, VŠCHT Praha 1998, 2005 M. Urbanová, J. Hofmann, Fyzika II, VŠCHT Praha D. Halliday, R. Resnick, J. Walker, Fundamentals of Physics, Wiley, 6. vyd D. Halliday, R. Resnick, J. Walker, Fyzika, VUTIUM 2000 Fyzika I-2016, přednáška 1 10

Organizační informace Studijní literatura semináře J. Hofmann, a kol. Sbírka příkladů z fyziky, VŠCHT Praha 2009 J. Hofmann a kol., Sbírka příkladů z fyziky, Vysoká škola chemicko technologická v Praze, Praha 2008 Kontrola studia Zápočet: 1. průběžný test, max. 100 bodů 2. průběžný test, max. 100 bodů K zápočtu třeba v součtu získat alespoň 100 bodů Zkouška: písemná a ústní počet bodů z každého z testů ≥ 90% - bez písemky termíny jednou měsíčně, ve zkouškovém období jednou týdně Fyzika I-2016, přednáška 1 11

12 Dotazy ? Fyzika I-2016, přednáška

13 2. Mechanika hmotného bodu a soustavy hmotných bodů 2.1. Kinematika hmotného bodu Obecný prohyb po kružnici 2.2. Dynamika hmotného bodu Síla, setrvačná hmotnost Newtonovy zákony Některé síly v přírodě Použití druhého pohybového zákona Fyzika I-2016, přednáška 1 13

2. Mechanika hmotného bodu a soustavy hmotných bodů 2.1 Kinematika hmotného bodu Popis některých typů pohybů 14 (t)(t) (t+dt) 

obecný křivočarý pohyb 2. Mechanika hmotného bodu a soustavy hmotných bodů 2.1 Kinematika hmotného bodu Popis některých typů pohybů přirozené směry pohybu: tečný, normálový Fyzika I-2016, přednáška 1 15

2.2 Dynamika hmotného bodu Síla, setrvačná hmotnost Jestliže působení nějakého tělesa na těleso hmotnosti 1 kg vyvolá zrychlení 1 m s -2, pak říkáme, že působilo silou 1 N. síla je vektor jednotka newton setrvačná hmotnost Fyzika I-2016, přednáška 1 16

1. Newtonův zákon „Zákon setrvačnosti“ 2. Newtonův zákon „Zákon síly“ pohybová rovnice 1. využití Zákona síly: ze známé síly z pohybových rovnic → pohybové funkce a ostatní charakteristiky pohybu pohybová rovnice ≡ vztah, pohyb. funkce x ( t ), y ( t ), z ( t ) – popisují pohyb 3. Newtonův zákon „Zákon akce a reakce“ Newtonovy zákony výsledná síla! Fyzika I-2016, přednáška 1 17

Některé síly v přírodě nejvýznamnější gravitační síla – gravitační síla Země: aproximace pro pohyb malého rozsahu: gravitační zrychlení a g Fyzika I-2016, přednáška 1 18  =6,674∙10 −11 m 3 ·kg -1 ·s -2

Použití druhého pohybového zákona Dáno: síla a počáteční podmínky Cíl: pohybové charakteristiky (pohybové funkce, trajektorie, rychlost, parametry pohybu, např. délka vrhu, výška vrhu…) Postup: 1.volba souřadnicového systému 2.v něm se řeší pohybové rovnice integrací Fyzika I-2016, přednáška 1 19

Použití druhého pohybového zákona 1. Šikmý vrh: 20

21 Speciální případy šikmého vrhu: vodorovný vrh:  = 0° (závaží puštěno z koše balonu letícího vodorovně) svislý vrh vzhůru:  = 90° svislý vrh dolů:  = 270° = - 90° volný pád:  = 270° = - 90°, v 0 =0 Šikmý vrh Fyzika I-2016, přednáška 1 21

Příště: 2. Mechanika hmotného bodu a soustavy hmotných bodů Použití druhého pohybového zákona Práce, výkon Kinetická energie Zákon zachování mechanické energie Organizační in formace 1. průběžný test 8. týden, pátek, max. 100 bodů 2. průběžný test 12. týden, pátek, max. 100 bodů Fyzika I-2016, přednáška 1 22