dynamika hmotného bodu
DESCRIPTION
Dynamika hmotného bodu. Alžběta Lobodášová Michaela Drechselová 4.B. Úvod. Změna pohybového stavu tělesa ovlivněna jiným tělesem, tato tělesa se projevují silami Síla – vektorová veličina Dynamika studuje změny pohybového stavu tělesa v závislosti na jejich příčině - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
DYNAMIKA HMOTNÉHO BODU
Alžběta LobodášováMichaela Drechselová
4.B
Drechselová, Lobodášová™
Drechselová, Lobodášová@
Úvod• Změna pohybového stavu tělesa ovlivněna jiným
tělesem, tato tělesa se projevují silami• Síla – vektorová veličina• Dynamika studuje změny pohybového stavu
tělesa v závislosti na jejich příčině• U rychlostí zanedbatelných k rychlosti světla
(x relativistická mechanika)
Drechselová, Lobodášová@
Vzájemné působení těles
• Deformační účinky síly x Pohybové účinky síly– nevylučují se
• vzájemnost silového působení• Vzájemné působení přímým stykem x pomocí
silových polí• Síla (vektor), záleží na její velkosti, jejím směru a
poloze působiště (hmotný bod je působištěm)• Skládání sil – výslednice vektorů síly
Drechselová, Lobodášová@
Newtonovy pohybové zákony
• Isaac Newton (1643-1727) shrnul poznatky dynamiky do 3 zákonů
• Izolované těleso, izolovaný hmotný bod, model izolovaného tělesa
• Izolované těleso, které je v dané vztažné soustavě v klidu, v klidu setrvá, které je v pohybu, má konst. rychlost, se pohybuje rovnoměrným přímočarým pohybem.
Drechselová, Lobodášová@
První Newtonův zákon= zákon setrvačnosti
• Každé těleso setrvává v klidu nebo v rovnoměrném přímočarém pohybu, pokud není nuceno vnějšími silami tento stav změnit.
• Ne/inerciální vztažné soustavy– Soustavy, v nichž ne/platí všechny pohybové zákony
Drechselová, Lobodášová@
Druhý Newtonův zákon= zákon síly
• Zrychlení je při konst. hmotnosti přímo úměrné velikosti působící síly.
• Výslednice sil je nepřímo úměrná hmotnosti.=> a = = F = m . a
pohybová rovnice
• [F] = kg.m.s-2 = N (newton)• Dynamické měření rychlosti • Volný pád FG = m . g
Drechselová, Lobodášová@
Hybnost hmotného bodu
• Dynamika – pohybový stav je určen nejen rychlostí tělesa, ale také jeho hmotností (x kinematika)
• Hybnost = vyjádření pohybového stavu tělesa• p = m . v • [p] = kg.m.s-1 (kilogram metr za sekundu)• Směr hybnosti = směr okamžité rychlosti
Drechselová, Lobodášová@
Změna hybnosti
• Kinematika : a = -> Dynamika: F = m .
-> (p = m . v) F = • Impuls síly
Drechselová, Lobodášová@
Třetí Newtonův zákon
• Zákon akce a reakce• každá akce vyvolá stejnou reakci opačného směru • F1=-F2
• je jedno, kterou sílu nazveme akcí, a kterou reakcí obě zanikají a vznikají stejně
• každá z těchto sil působí na jiné těleso=>neruší se
Drechselová, Lobodášová@
Dostředivá a odstředivá síla
• Kulička se pohybuje stejnou rychlostí, ale neustále mění směr, kulička má dostředivé zrychlení ad, které stále směřuje do středu kružnice
• Pokud kuličku držíme za vlákno naše ruka působí na kuličku a kulička působí přes vlákno na ruku
• Dostředivá síla Fd a odstředivá síla Fo
Drechselová, Lobodášová@
Vztažné soustavy
• inerciální vztažná soustava= soustava, ke které těleso nebo hmotný bod setrvává v rovnoměrném přímočarém pohybu nebo v klidu
• Galileiho princip relativity- zákony mechaniky jsou stejné ve všech inerciálních vztažných soustavách . Rovnice, které je vyjadřují mají stejný tvar.
Drechselová, Lobodášová@
• Pokud je vztažná soustava spojená s povrchem Země
v inercální soustavě, pak každá další soustava je také inerciální(musí být v klidu nebo v rov. Přím. Pohybu)
• Neinerciální vztažná soustava- každá soustava, která se vůči inerciální soustavě pohybuje zrychleně či zpomaleně
• V neinerciální soustavě neplatí zákon setrvačnosti, akce a reakce
• Beztížný stav- pohyb tělesa v neinercaální soustavě se zrychlením volného pádu
Drechselová, Lobodášová@
• Přetížení -velké zrychlení při startu, kterému velikostně odpovídá setrvačná síla, ale v opačném směru
• setrvačná odstředivá síla- setrvačná síla, která vzniká v otáčejících se vztažných soustavách