3.3 Zákon síly (2. Newtonův zákon)

Prezentace na téma: "3.3 Zákon síly (2. Newtonův zákon)"— Transkript prezentace:

1 3.3 Zákon síly (2. Newtonův zákon)
a) uvaž., že na těleso působí výsledná síla 𝐹 ⇒ uděluje tělesu zrychlení 𝑎 𝒂= 𝑭 𝒎

2 b) 2. Newtonův zákon – zákon síly
Velikost zrychlení tělesa (hmot. bodu) je přímo úměrná velikosti výslednice sil působících na těleso a nepřímo úměrná hmotnosti tělesa. 𝒂 = 𝑭 𝒎 𝒂= 𝑭 𝒎 Směr zrychlení je shodný se směrem výslednice sil. c) z 2. N. z. plyne – pohybová rovnice 𝑭 = 𝒎∙𝒂 – definice jednotky síly (F = m ∙ a) N = kg ∙ m ∙ s–2 1 N je velikost síly, která tělesu o hmotnosti 1 kg uděluje zrychlení 1 m ∙ s–2

3 – je-li 𝐹 = 0 ⇒ 𝑎 = 0 a 𝑚 ≠0 ... zrychlení nulové ⇒ těleso je v klidu nebo v rovnoměrném přímočaré pohybu d) jiná formulace zákona síly (protože síla udílí tělesu zrychlení, vyvolává změnu jeho rychlosti i hybnosti) 𝑎 = ∆ 𝑣 ∆𝑡 𝐹 =𝑚∙ 𝑎 𝐹 = 𝑚∙∆ 𝑣 ∆𝑡 ∆ 𝑝 =𝑚∆ 𝑣 𝑭 = ∆ 𝒑 ∆𝒕 ... platí obecně (i pro měnící se hmotnost, např. u aut spotřebou paliva) Velikost působící síly je rovna časové změně hybnosti (výsledná síla působící na těleso je rovna podílu změny hybnosti tělesa a doby, po kterou síla působila)

4 e) impuls síly 𝐼 – fyzikální vektorová veličina – vyjadřuje časový účinek síly na těleso – z II. N.z. 𝐹 = ∆ 𝑝 ∆𝑡 𝐹 ∙∆𝑡=∆ 𝑝 𝑰 = 𝑭 ∆𝒕 𝐼 =𝑁∙𝑠 f) těleso lze uvést z klidu do pohybu rychlostí 𝑣 – malou silou působící po dlouhou dobu – velkou silou působící po krátkou dobu (𝐹∆𝑡=𝑚∆𝑣) 𝑭𝒕=𝒎𝒗

5 – výslednice gravitační síly a odstředivé síly
g) tíhová síla 𝐹 𝐺 – výslednice gravitační síly a odstředivé síly – je příčinou volného pádu těles – směr svislý (olovnicí) 𝑭 𝑮 =𝒎∙𝒈 𝑭 𝑮 =𝒎∙ 𝒈 tíha tělesa 𝐺 – síla, která se projevuje jako tlaková nebo tahová síla tělesa 𝑭 𝑮 𝑮 𝑭 𝑮 𝑮

6 h) Příklady ① Tažná síla motoru auta o 𝑚 = 2 t je při rozjíždění 𝐹 1 =3 000 N, proti pohybu působí tření a odpor vzduchu silou 𝐹 2 =500 N. S jakým zrychlení se rozjíždí?

7 ② Cyklista o hmotnosti 80 kg (i s kolem) získal při rozjíždění rychlost 18 km/h. S jakým zrychlení se rozjížděl?

8 ③ Těleso o hmotnosti 2 kg vržené po ledě rychlostí 5 m/s se zastavilo za 10 s. Určete třecí sílu.

9

10

11