10. Dynamika – procvičování vzorců na hybnost, tření Název SŠ: SŠ-COPT Uherský Brod Autor: Mgr. Anna Červinková Název prezentace (DUMu): 10. Dynamika – procvičování vzorců na hybnost, tření Název sady: Fyzika pro 1. ročník středních škol – obor mechanik seřizovač a technik puškař Ročník: 1. Číslo projektu: CZ.1.07./1.5.00/34.0727 Datum vzniku: 10. 10. 2012 Uvedení autoři, není-li uvedeno jinak, jsou autory tohoto výukového materiálu a všech jeho částí. Tento projekt je spolufinancován ESF a státním rozpočtem ČR.

Záměrem této sady výukových materiálů s názvem Fyzika pro 1 Záměrem této sady výukových materiálů s názvem Fyzika pro 1. ročník středních škol – obor mechanik seřizovač a technik puškař je shrnout žákům prvních ročníků technických oborů základní poznatky z daných odvětví fyziky. Jednotlivé DUMy (prezentace) v této sadě přiblíží postupně žákům jednotlivé fyzikální obory, se kterými se setkají v praxi i v hodinách na naší SŠ. Konkrétně tato prezentace je zaměřena na procvičení vzorců na hybnost a zákon zachování hybnosti, tření

Hybnost Značka: p Jednotka: kg·m·s-1 Platí: p = m · v

Příklad 1 a řešení Určete hybnost střely o hmotnosti 20g, jestliže dopadá rychlostí 600m/s

Příklad 2 a řešení Kladivo o hmotnosti 800g narazí na hlavičku hřebíku rychlostí 15m/s. Jaká byla hybnost před nárazem?

Změna hybnosti, impulz síly Značka pro změnu hybnosti: Δp Platí Δp = m ·Δv nebo Δp = F ·Δt

Příklad 1 Působením nárazového větru se rychlost plachetnice o hmotnosti 400kg zvětšila za dobu 2s z 1m/s na 1,5m/s. Jak velkou silou přitom působil vítr na plachetnici?

Řešení příkladu 1

Příklad 2 Jak velkou silou udeřil hokejista do stojícího kotouče o hmotnosti 200g, jestliže kotouč nabyl rychlost 90km/h? Doba působení nárazové síly byla 0,01s.

Řešení příkladu 2

Zákon zachování hybnosti p1+ p2 = konst. m1·v1 + m2·v2 = konst. m1·v1 = - m2·v2 v1 ,v2 - rychlosti, m1, m2 - hmotnosti

Příklad 1 Střela o hmotnosti 20g proletěla hlavní pušky o hmotnosti 4kg a získala rychlost 400m/s. Jak velká je rychlost zpětného rázu?

Řešení příkladu 1

Příklad 2 Určete, s jakou rychlostí opustí projektil o hmotnosti 2kg dělo o hmotnosti 1200kg, je-li rychlost zpětného rázu 1m/s?

Řešení příkladu 2

Smykové tření Platí: Ft = Fn · f Fn = m·g – tlaková síla f – součinitel smykového tření, jeho hodnoty najdeme v tabulkách

Příklad 1 a řešení Křížový suport tlačí na dráhu vedení silou Fn= 2450N. Určete třecí sílu, je-li součinitel smykového tření 0.09

Příklad 2 Po vodorovné podložce posunujeme rovnoměrným pohybem kvádr o hmotnosti 600g, přičemž na něj působíme vodorovnou silou o velikosti 1,2N. Určete hodnotu součinitele smykového tření mezi kvádrem a podložkou.

Řešení příkladu 2

Závěrečný test Skupina A Určete, hybnost kladiva 400g, jestliže narazí na hlavičku hřebíku rychlostí 20m/s Bedna o hmotnosti 500kg leží na podlaze, určete, sílu, kterou ji uvedeme musíme posunovat, je-li součinitel smykového tření 0,4 Určete, rychlost chlapce při výskoku z loďky, jestliže hmotnost chlapce byla 50kg, hmotnost loďky 200kg a rychlost loďky 0,4m/s

Skupina B Míč o hmotnosti 800g byl vyhozen rychlostí 4m/s. Určete jeho hybnost. Určete součinitel smykového tření mezi kvádrem a podložkou, je-li hmotnost kvádru 400 kg a táhneme jej silou 2000N. Určete hmotnost střely, jestliže vylétla z hlavně pušky o hmotnost 4kg rychlostí 600m/s. Rychlost zpětného rázu je 3m/s.

Odpovědi Skupina A p = 8kg·m·s-1 F = 2000N v = 1,6m/s

Skupina B p = 3,2kg·m·s-1 f = 0,5 m = 0,02 kg = 20g

Seznam zdrojů pro textovou část LEPIL, O. a kol. Fyzika pro střední školy 1.díl. 3. vyd. Praha: Prometheus s.r.o., 1995 SVOBODA, E. a kol. Přehled středoškolské fyziky. 3. vyd. Praha: Prometheus s.r.o., 2005 MIKULČÁK, J. a kol. Matematické, fyzikální a chemické tabulky a vzorce pro střední školy. 1. vyd. Praha: Prometheus s.r.o., 2005 LEPIL, O. a kol. Sbírka úloh z fyziky pro střední školy. 1. vyd. Praha: Prometheus s.r.o., 1995 BEDNAŘÍK, M. a kol. Fyzika I pro studijní obory SOU. 1. vyd. Praha: Státní pedagogické nakladatelství, 1984