DYNAMIKA Newtonovy zákony: První Newtonův zákon: (zákon setrvačnosti)

Prezentace na téma: "DYNAMIKA Newtonovy zákony: První Newtonův zákon: (zákon setrvačnosti)"— Transkript prezentace:

1 DYNAMIKA Newtonovy zákony: První Newtonův zákon: (zákon setrvačnosti)
Druhý Newtonův zákon: Třetí Newtonův zákon: (zákon setrvačnosti) Těleso setrvává v klidu nebo v rovnoměrném přímočarém pohybu, pokud výslednice sil působících na těleso je nulová. (zákon síly) (zákon akce a reakce) Působí-li těleso A na těleso B silou FAB, pak těleso B působí současně na těleso A silou FBA o stejné velikosti, avšak opačného směru. Síly akce a reakce působí na různá tělesa. Nemohou se tedy vyrušit!

2 Tíhová síla: G = m ·g (N) (není gravitační síla) Tahová síla: T (N)
Dynamika – síly Tíhová síla: G = m ·g (N) (není gravitační síla) Tahová síla: T (N) Tlaková normálová síla: N (N) (má směr kolmý k podložce) Třecí síla: Ft (N) (orientována proti směru pohybu) tíhové pole podložka lanko G Ft N T T’

3 Postup při řešení pohybové rovnice
1. Náčrtek - vyznačení všech sil, působících na těleso, jehož pohyb máme vyšetřovat. 2. Silový diagram - rozklad jednotlivých sil do složek a jejich zápis. 3. Určení jednotlivých složek výsledné síly (jako součet odpovídajících složek všech sil v silovém diagramu). 4. Sestavení pohybové rovnice pro jednotlivé složky výsledné síly. Dokonale hladká podložka Fvx = Gx = m.g.sina Fvy = N - Gy = N- m.g.cosa x y Gx = G · sina Gy = G · cosa N N Gx m.ax = Fvx = m.g.sina ax = g.sina m.ay = Fvy = N - m.g.cosa ay = 0 => N = m.g.cosa Gy a ( G G (a

4 N T Fs N T Fd fs > fd Třecí síla
Statické tření (těleso je v klidu) Fs = -T Fs max = fs · N Dynamické tření (těleso se pohybuje) Fd = fd · N T Fs N Součinitel statického tření T Fd N Součinitel dynamického tření fs > fd

5 Třecí síla - určení koeficientu
y Určete součinitel statického tření mezi tělesem a podložkou, pokud při pozvolném naklánění roviny se těleso dalo do pohybu při dosažení úhlu a . Fs N G V okamžiku před odtržením tělíska platí: (a x Fs + N + G = 0, kde Fs = fs · N a G = m · g y Fs N Ze silového diagramu plyne: Gx Gy a Fs = Gx = m · g · sina N = Gy = m · g · cosa G x Gx = G · sina Gy = G · cosa fs = Fs / N = tga

6 Rovnoměrný pohyb po kružnici
Dostředivé (normálové) zrychlení je způsobeno dostředivou sílou. v an r Při rovnoměrném pohybu po kružnici směřuje výslednice sil do středu kružnice. kružnice rotující disk

7 Inerciální a neinerciální vztažné soustavy
Inerciální vztažná soustava – neexistují v ní žádné setrvačné síly Neinerciální vztažná soustava – mohou v ní existovat setrvačné síly (např. odstředivá síla) Příklad: rozjíždějící se autobus Neinerciální soustava – spojená s autobusem Setrvačná síla nás tlačí do sedadel, proti směru jízdy. Inerciální soustava - pozorování z chodníku Sedadla působí na cestující ve směru pohybu, a tím je rovněž uvádí do pohybu se stejným zrychlením, s jakým se pohybuje autobus. V inerciálních vztažných soustavách má každá síla svého původce. Může jím být např. tíhové pole, provázek, či jiné těleso působící na studovaný objekt.

8 Inerciální a neinerciální soustavy
Těleso hmotnosti m ležící na rotující desce se pohybuje stálou rychlostí v po kružnici o poloměru R. Určete velikost třecí síly mezi deskou a tělesem. Inerciální soustava: (spojená např. se středem desky) Ft Řešení pohybové rovnice Fo Neinerciální soustava: (spojená s tělesem) Řešení silové rovnováhy v + R

9 Vozík – pohyb dvou těles
Kam dopadne kolmo vystřelené těleso, pokud bude vystřeleno z vozíku, pohybujícího se konstantní rychlostí? Před vozík, na vozík nebo za vozík? (myšleno vzhledem ke směru pohybu)

10 Vozík 2 – pohyb dvou těles
Kam dopadne kolmo vystřelené těleso, pokud bude vystřeleno z vozíku, pohybujícího se zrychleně po nakloněné rovině? Před vozík, na vozík nebo za vozík? (myšleno vzhledem ke směru pohybu)

11 Příklad - setrvačné účinky tělesa
Který z provázků se přetrhne, pokud zatížíme dolní konec?

12 Příklad - reaktivní pohon - raketa

13 Konec