Hodnotenie účinkov silyHodnotenie účinkov sily

Súhrn

Hodnotenie účinkov sily - Práca

Práca – dráhový účinok sily

O

r1

r

v1

F

Ft

r2 v2

dr

A

B

je sila pôsobiaca na hmotný bod

elementárne posunutie hmotného bodu

Jednotkou práce je 1 joule (1 J), je to práca, ktorú vykoná sila 1 N pôsobiaca po dráhe 1 m v smere dráhy (W) = 1 J a jej rozmer je 1 J = 1 Nm = 1 kg m2s-2.

Hodnotenie účinkov sily -Výkon a kinetická energia

v.Ft

WP

d

d

t

WP

Výkon okamžitý - podiel elementárnej práce za elementárny čas

Výkon priemerný - rovnaké časové intervaly sa vykoná stále rovnako veľká práca

Kinetická energia

Dôsledok práce - práca sily pôsobiacej na hmotný bod na určitej dráhe je rovná

zmene kinetickej energie hmotného bodu na tejto dráhe (veta o kinetickej energii)

W = Ek = Ek2 – Ek1

Hodnotenie účinkov sily - Impulz sily

Časový účinok sily Dôsledok impulzu

Fyzikálna veličina impulz hodnotí časový účinok sily . Jej jednotkou je 1newtonsekunda (I) = N.s, (1 Ns = kg.m/s). Je to impulz konštantnej sily s absolútnou hodnotou 1 N, ktorej účinok trval 1 s.

Dôsledok impulzuveta o impulze a hybnosti, podľa ktorej prírastok hybnosti hmotného bodu je spôsobený vonkajšou silou počas časového intervalu je určený impulzom sily (aj z hľadiska veľkosti aj z hľadiska smeru).

2

1

dt

t

tFI Ippp

12

Hodnotenie účinkov sily - Moment sily

Moment sily vzhľadom k vzťažnému bodu O je mierou otáčavého účinku sily vzhľadom k tomuto bodu a je definovaný vzťahom

kde     je polohový vektor pôsobiska sily     

Jednotkou momentu sily je newton meter (M) = Nm.

Hodnotenie účinkov sily - Potenciálna energia hmotného bodu

Zmena potenciálnej energie

kde Ep1 je potenciálna energia hmotného bodu v mieste1 

Ep2 je potenciálna energia hmotného bodu v mieste 2

Ep = Ep2 -Ep1  = W  

Zmenu potenciálnej energie definujeme pomocou práce, ktorú vykonajú vonkajšie sily pri premiestnení hmotného bodu z polohy  l  do polohy  2. Ak chceme hovoriť o potenciálnej energii v danom mieste musíme si zvoliť jej hodnotu v jednom bode.

Potenciálna energia je určená s presnosťou na ľubovoľnú aditívnu konštantu.

Hodnotenie účinkov sily –Zákon zachovania mechanickej energie

Zákona zachovania mechanickej energie - súčet kinetickej a

potenciálnej energie (mechanická energia) hmotného bodu je rovnaký v každom

mieste konzervatívneho silového poľa.

E = Ek + Ep = konšt.