9. Dynamika – hybnost, tření, tíhová a tlaková síla

Prezentace na téma: "9. Dynamika – hybnost, tření, tíhová a tlaková síla"— Transkript prezentace:

1 9. Dynamika – hybnost, tření, tíhová a tlaková síla
Název SŠ: SŠ-COPT Uherský Brod Autor: Mgr. Anna Červinková Název prezentace (DUMu): 9. Dynamika – hybnost, tření, tíhová a tlaková síla Název sady: Fyzika pro 1. ročník středních škol – obor mechanik seřizovač a technik puškař Ročník: 1. Číslo projektu: CZ.1.07./1.5.00/ Datum vzniku: Uvedení autoři, není-li uvedeno jinak, jsou autory tohoto výukového materiálu a všech jeho částí. Tento projekt je spolufinancován ESF a státním rozpočtem ČR.

2 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 objasnění pojmu hybnost a zákona zachování hybnosti, vysvětlení tření a rozlišení tíhové a tlakové síly

3 Hybnost Charakterizuje pohybový stav tělesa
Vektorová fyzikální veličina Směr vektoru hybnosti je stejný, jako směr vektoru rychlosti

4 Značka: p Jednotka: kg·m·s-1 Platí: p = m · v m - hmotnost v – rychlost Čím větší je hmotnost a rychlost tělesa, tím hybnost může udělit

5 Změna hybnosti Mění–li se při působení síly na těleso jeho rychlost mění se i jeho hybnost Platí-li pro sílu vztah F = m·a a pro změnu rychlosti (charakterizuje veličina zrychlení) a = Δv/Δt můžeme napsat:

6 Značka pro změnu hybnosti: Δp
Platí Δp = m ·Δv nebo Δp = F ·Δt Předposlední vztah je obecnějším vyjádřením 2. pohybového zákona Vyjadřuje časový účinek síly na těleso

7 Zákon zachování hybnosti
p1+ p2 = konst. m1·v1 + m2·v2 = konst. m1·v1 = - m2·v2 v1 ,v2 - rychlosti, m1, m2 - hmotnosti Celková hybnost izolované soustavy se vzájemným působením nemění. Mění se pouze hybnost jednotlivých těles

8 Brzdná síla Je síla působící proti pohybu tělesa posunuje-li se po povrchu jiného tělesa nebo se pohybuje v látkovém prostředí Způsobuje brzdění tělesa Dělí se na smykové tření a valivý odpor

9 Smykové tření Vzniká při smýkavém pohybu těles
Příčinou jsou nerovnosti plochy nebo vzájemné působením částic na povrchu stykových ploch Závisí na jakosti stykových ploch a na tlakové síle působící kolmo k podložce Nezávisí na obsahu plochy a na rychlosti (při malých rychlostech při větších rychlostech závisí nepřímo úměrně)

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

11 Valivý odpor Vzniká při valivém pohybu těles
Příčinou jsou deformace podložky před tělesem nebo jeho vlastní deformace Závisí na tlakové síle poloměru tělesa a jakosti stykových ploch Za stejných podmínek je menší než smykové tření

12 Značka: Fv Platí: Ft = (ξ · Fn ) / R Fn = m·g – tlaková síla R – poloměr tělesa ξ – rameno valivého odporu

13 Tíhová síla Síla, kterou působí Země na všechna tělesa při svém povrchu Směr je svisle dolů Uděluje tělesům tíhové zrychlení g = 9,81 m/s2 Tíhové zrychlení se mění se zeměpisnou šířkou

14 Má pohybový účinek Má působiště v těžišti tělesa Značka: FG Jednotka: N Platí: FG = m·g m – hmotnost g – tíhové zrychlení

15 Tíha Síla, kterou působí nehybná tělesa na vodorovnou podložku nebo závěs Projevuje se jako tlaková nebo tahová síla Je důsledkem tíhové síly, kterou působí Země na těleso Nemá pohybový účinek

16 Působiště je v místě závěsu nebo v místě styku podložky s tělesem
Velikost i směr je stejný jako u tíhové síly Umožňuje určovat hmotnost těles vážením Značka: G Jednotka: N Platí: G = m·g m – hmotnost g – tíhové zrychlení

17 Závěrečný test Skupina A Jak ovlivní rychlost hybnost tělesa?
Urči, které z těles má větší hmotnost a proč, jestliže se po srážce pohybují v1 = 5m/s a v2 = 3m/s? Co je příčinou smykového tření? Kde je působiště tíhové síly Která ze sil nemá pohybový účinek? Na čem závisí velikost valivého odporu?

18 Skupina B Jak ovlivní hmotnost hybnost tělesa? Urči, které z těles se bude po srážce pohybovat větší rychlostí a proč m1 = 5kg m2 = 3kg. Co je příčinou valivého odporu? Kde je působiště tíhy? Která ze sil má pohybový účinek? Na čem závisí velikost třecí síly?

19 Odpovědi Skupina A S rostoucí rychlostí se zvětšuje hybnost
Druhé. Plyne ze zákona zachování hybnosti Příčinou jsou nerovnosti plochy nebo vzájemné působením částic na povrchu stykových ploch V těžišti tělesa Tíha Na jakosti povrchů, poloměru a tlak. síle

20 Skupina B S rostoucí hmotností se zvětšuje hybnost Lehčí. Plyne ze zákona zachování hybnosti Příčinou jsou deformace podložky před tělesem nebo jeho vlastní deformace V místě závěsu nebo styku s podložkou Tíhová síla Na jakosti stykových ploch, na tlakové síle

21 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

22 Seznam zdrojů pro použité obrázky
Snímek 4 – Steinmann, S. [cit ]. Dostupný pod licencí  Creative Commons Attribution-Share Alike 2.5 Generic na WWW: Snímek 4 - Steinmann, S. [cit ]. Dostupný pod licencí  Creative Commons Attribution-Share Alike 2.5 Generic na WWW:

23 Snímek 7 – Rogue, R. [cit. 2006-26-05]
Snímek 7 – Rogue, R. [cit ]. Dostupný pod licencí  Creative Commons Attribution-Share Alike 2.5 Generic na WWW: