Výukový materiál zpracován v rámci projektu EU peníze školám Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.5.00/34.0349 Šablona III/2VY_32_INOVACE_716

Pohyb těles a jejich vzájemné působení Tematická oblast: Předmět: Jméno autora: Danuše Černínová Třída/ročník: 1. Datum vytvoření: 16.11.2012 Vzdělávací oblast: Pohyb těles a jejich vzájemné působení Tematická oblast: Dynamika přímočarého pohybu ve směru svislém Předmět: Fyzika Výstižný popis způsobu využití, případně metodické pokyny: Prezentace je určena žákům I. ročníku 4-letého a 5. ročníku 8-letého gymnázia jako podpůrný materiál ke studiu. Klíčová slova: Setrvačné síly Druh učebního materiálu: prezentace

Dynamika přímočarého pohybu pohyb ve směru svislém A) Výtah se pohybuje svisle nahoru( dolů) rovnoměrným přímočarým pohybem.Uvnitř výtahu stojí osoba na digitálních vahách. Určete, jaké údaje váhy naměří při pohybu nahoru a při pohybu dolů.

Odpověď Vzhledem k tomu, že soustava spojená s pohybujícím s výtahem, je inerciální, ukáží váhy stejnou hmotnost jak při pohybu nahoru,tak i dolů. Tedy tíha tělesa se měnit nebude .

Výtah se pohybuje zrychleně nahoru Soustava spojená s výtahem je neinerciální.V takových soustavách působí z hlediska pozorovatele v soustavě setrvačné síly.

Výtah se pohybuje zrychleně nahoru se zrychlením a Výpočet setrvačné síly Fs = m.a Výsledná tlaková síla Ft= Fs + mg Ft = ma + mg Dochází k přetížení . Tíha tělesa je větší než tíhová síla.

Výtah se pohybuje zrychleně dolů se zrychlením a Setrvačná síla má opět opačný směr než zrychlení soustavy. Výsledná tlaková síla Ft= mg – Fs Ft = mg – ma Tíha tělesa je menší než tíhová síla. Může dojít až ke stavu beztíže. a = g

Příklady D) Těleso o hmotnosti 5 kg je zavěšeno na siloměru v kabině výtahu. Jak velkou sílu ukazuje siloměr, jestliže 1) kabina jede stálou rychlostí 2 m/s 2) kabina zrychluje směrem vzhůru se zrychlením 2 m.s-2 3) kabina při pohybu směrem vzhůru zpomaluje se zpomalením 1,5 m.s-2 4) kabina zrychluje směrem dolů se zrychlením 2 m.s-2 5) kabina při pohybu směrem dolů zpomaluje se zpomalením 1,5 m-s-2 A) Jak velkou tlakovou silou působí člověk o hmotnosti 75 kg na podlahu kabiny výtahu, který se rozjíždí se zrychlením 2,6 m.s-2 směrem vzhůru. B) Stejnou situaci řešte pro zrychlený pohyb dolů. C) Chlapec v kabině výtahu, který se rozjíždí se zrychlením a směrem vzhůru, upustí jablko. 1)S jakým zrychlením padá jablko vzhledem k povrchu Země? 2)S jakým zrychlením padá jablko vzhledem k podlaze výtahu?

Výsledky A) vzhůru: Ft = m(a+g) , Ff = 945 N B) dolů: Ft = m(g-a), Ft = 555 N C) 1) Padá vzhledem k povrchu země a = g, C) 2) Padá vzhledem k výtahu a +g D) 1) F= 50 N 2) F = 5( 10+2) = 60 N 3)F=5(10-1,5)=42,5N 4) F=5(10-2)= 40 N 5) F = 5(10+1,5) = 57,5 N

Zdroje [online]. [cit. 2012-10-24]. Dostupné z: http://www.studopory.vsb.cz/studijnimaterialy/Sbirka_Fyzika/1_3_Dynamika.pdf [online]. [cit. 2012-10-24]. Dostupné z: http://physics.ujep.cz/~rseifert/lib/exe/fetch.php?media=fyzika-prvak:setrvacnost-priklady.pdf