DYNAMIKA 2 Zákon setrvačnosti 12. září 2012 VY_32_INOVACE_170105_Dynamika_2_DUM DYNAMIKA 2 Zákon setrvačnosti Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je Mgr. Miroslava Víchová Obchodní akademie a Střední odborná škola logistická, Opava, příspěvková organizace. Vzdělávací materiál byl vytvořen v rámci OP VK 1.5 – EU peníze středním školám, registrační číslo CZ.1.07/1.5.00/34.0809.

Otázka na úvod Jak je možné uvést těleso do pohybu? Obr. 1 Na těleso působí silou jiné těleso, a proto se začne pohybovat. Pokud na tělesa silou nepůsobíme, zůstávají v klidu.

Otázka na úvod Co se děje s tělesy, pokud už ně nepůsobí síla, která je uvedla do pohybu? Obr. 2 Pohyb tělesa je brzděn. Kdyby nebylo těleso brzděno odporovými silami, nezastavilo by se. Těleso zůstává v rovnoměrném pohybu přímočarém, pokud na něj nepůsobí jiná síla.

Galileo Galilei (1564 – 1642) Všechny předchozí poznatky shrnuje zákon setrvačnosti, který formuloval Galileo Galilei. italský astronom, fyzik a filosof obhajoval myšlenku, že planety obíhají kolem Slunce objevil čtyři Jupiterovy měsíce a fáze Venuše zkoumal zákonitosti volného pádu těles formuloval zákon setrvačnosti Obr. 3 další informace: http://cs.wikipedia.org/wiki/Galileo_Galilei

1. Newtonův zákon – zákon setrvačnosti Těleso setrvává v relativním klidu nebo v rovnoměrném přímočarém pohybu, dokud není vnějšími silami přinuceno tento svůj stav změnit.

Setrvačnost v praxi Setrvačnost těles v klidu v pohybu Projevuje se při každém uvedení tělesa do pohybu. Projevuje se při náhlé změně rychlosti.

Vysvětlete následující příklady Jak působí setrvačnost na cestující v autobuse při rozjíždění a při náhlém brzdění? Obr. 4 Při rozjíždění autobusu se těla cestujících brání uvedení do pohybu. Pokud sedí, boří se jejich těla do sedaček. Kdyby stáli bez držení, padali by dozadu. Při brzdění autobusu se těla cestujících brání uvedení do klidu, mají tendenci pokračovat v pohybu. Pohybují se nebo přepadávají setrvačností ve směru jízdy.

Vysvětlete následující příklady Vysvětli jev, který nastává, když se mokrý pes oklepává. Obr. 5 Pes se třepe a kapičky vody létají kolem, neboť se pohybují setrvačností ve směru pohybu.

Vysvětlete následující příklady Na kterou stranu se vysypává obilí, jede-li traktor s návěsem plným obilím do zatáčky moc rychle? Obr. 6 Obilí se vysypává vždy na opačnou stranu, než traktor zatáčí, tedy na vnější stranu zatáčky.

Vysvětlete následující příklady Vysvětli, k čemu dochází při vytřepávání pra-chovky? Obr. 7 Při vyprašování prachovkou prudce mácháme a prachové částice se pohybují setrvačností ve směru pohybu.

Vysvětlete následující příklady Jedete-li velkou rychlostí na kole, je lepší použít přední nebo zadní brzdu? Obr. 8 Je lepší brzdit zadní brzdou, jelikož při brzdění přední brzdou je velké riziko přepadnutí přes řídítka. Tělo setrvačností pokračuje v pohybu dopředu.

Vysvětlete následující příklady Obr. 8 Padá-li parašutista k Zemi rovnoměrným pohy-bem, jaké na něj působí síly? Obr. 9 Na parašutistu působí gravitační a odporová síla vzduchu. Tyto síly jsou v rovnováze, proto mluvíme o pohybu rovnoměrném.

Vysvětlete následující příklady Osobní a nákladní automobil se blíží stejnou rychlostí k železničnímu přejezdu. Které auto musí začít brzdit dříve? Obr. 10 Dříve musí začít brzdit nákladní auto, protože má větší hmotnost a tím i setrvačnost.

Využití setrvačnosti při bruslení jízda na kole bez šlapání klepání koberců posunování vagónů odstřeďování prádla pohyb fotbalového míče

Pozor na setrvačnost jízda v dopravním prostředku uklouznutí nebo zakopnutí při chůzi pohyblivý náklad na korbě brzdění auta před přechodem přenášení talíře s polévkou převážení tekutin v cisterně

Vyzkoušejte si pokusy 1. Položte na stůl list papíru a na něj knihu. Nyní se pokuste papír vytáhnout, aniž by jste se dotkli knihy. Vyzkoušejte i s jinými předměty. 2. Na bavlněnou nit přivažte závaží o hmotnosti 0,5 kg. Závaží pomalu zvedejte za nit (ta se nepřetrhne). Pak závaží opět zdvihněte, ale daleko prudším pohybem (nit se přetrhne). 3. Na polévkovou lžíci položte vejce. Vyzkoušejte si chůzi s lžičkou tak, aby vejce nevypadlo. Vysvětlete, co se při pokusech děje. vysvětlení

Vysvětlení pokusů Ve všech případech působí setrvačnost těles. V prvních dvou případech se tělesa snaží setrvávat v klidu. Při pokusu se závažím se při pomalém pohybu nit nepřetrhne, protože změna pohybu je pomalá a nit se přizpůsobí. Při prudším pohybu nití závaží zůstává v klidu a nit se přetrhne. Ve třetím případě se jedná o setrvačnost v pohybu. Pokud provedeme prudší pohyb nebo změníme jeho směr, vejce vypadne ze lžíce.

CITACE ZDROJŮ Obr. 1 REVÉS. File:Nadal 2010 Madrid 01.jpg: - Wikimedia Commons [online]. 16 May 2010 [cit. 2012-09-12]. Dostupné pod licencí Creatice Commons z: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/a/af/Nadal_2010_Madrid_01.jpg Obr. 2 VANDAMME, Johan. File:Cancellara Tour de France 2007 Waregem.jpg: - Wikimedia Commons [online]. 10 July 2007 [cit. 2012-09-12]. Dostupné pod licencí Creatice Commons z: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/5/5c/Cancellara_Tour_de_France_2007_Waregem.jpg Obr.3 SUSTERMANS, Justus. File:Galileo.arp.300pix.jpg: - Wikimedia Commons [online]. 1636 [cit. 2012-09-12]. Dostupné pod licencí Creative Commons z: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/c/cc/Galileo.arp.300pix.jpg Obr. 4 OXYMAN. File:Routemaster RM1562.jpg: - Wikimedia Creative [online]. 7 December 2007 [cit. 2012-09-12]. Dostupné pod licencí Creative Commons z: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/7/75/Routemaster_RM1562.jpg

CITACE ZDROJŮ Obr. 5 GOODMAN, Ross. File:German Shepherd Dog wet shake.jpg: - Wikimedia Commons [online]. 7 May 2007 [cit. 2012-09-12]. Dostupné pod licencí Creative Commons z: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/5/52/German_Shepherd_Dog_wet_shake.jpg Obr. 6 TAGISHSIMON. File:Tractor - Massey Ferguson 8290 - towing trailer.jpg: - Wikimedia Commons [online]. 21 September 2008 [cit. 2012-09-12]. Dostupné pod licencí Creative Commons z: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/b/be/Tractor_-_Massey_Ferguson_8290_-_towing_trailer.jpg Obr. 7 MUSIC TAXI. File:出勤前.jpg: Wikimedia Commons [online]. 28 July 2011 [cit. 2012-09-12]. Dostupné z: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/f/f1/%E5%87%BA%E5%8B%A4%E5%89%8D.jpg Obr. 8 BENETT, Steve. File:MTB downhill 13 Stevage.jpg: - Wikimedia Commons [online]. 4 September 2009 [cit. 2012-09-12]. Dostupné pod licencí Creative Commons z: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/4/41/MTB_downhill_13_Stevage.jpg

CITACE ZDROJŮ Obr. 9 ALERS. File:Fallskärm.jpg: - Wikimedia Commons [online]. 22 May 2005 [cit. 2012-09-12]. Dostupné pod licencí Creative Commonsz: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/5/5a/Fallsk%C3%A4rm.jpg Obr. 10 ERBENOVÁ, Jitka. File:Čepice (Rabí) - železniční přejezd 02.jpg: - Wikimedia Commons [online]. 16 March 2012 [cit. 2012-09-12]. Dostupné pod licencí Creative Commons z: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/5/5a/%C4%8Cepice_%28Rab%C3%AD%29_-_%C5%BEelezni%C4%8Dn%C3%AD_p%C5%99ejezd_02.jpg ŠTOLL, Ivan. Fyzika pro netechnické obory SOŠ a SOU. Praha: Prometheus, 2003. ISBN 80-7196-223-6. Pro vytvoření DUM byl použit Microsoft PowerPoint 2010

Děkuji za pozornost. Miroslava Víchová