Fyzika prednka 8 Zastupovan RNDr Z Gibov Ph

Fyzika - prednáška 8. Zastupovaná RNDr. Z. Gibová, Ph. D. http: //people. tuke. sk/zuzana. gibova/

Ciele Dynamika hmotného bodu Časový účinok sily a jeho dôsledok Dynamika sústavy HB a tuhého telesa Ťažisko Pohybové rovnice sústavy HB a TT Zákony zachovania

Problémy Ako položiť 6 rovnakých klincov na 7. klinec tak, aby nespadli? Prečo baletka, keď stojí na ramene muža, nespadne? Ako je zabezpečená jej stabilita?

Časový účinok sily a jeho dôsledok Impulz sily je definovaný časovým integrálom sily pôsobiacej na HB počas časového intervalu, kde t 1 je čas, v ktorom sila začína pôsobiť na HB dráhe, t 2 je čas, v ktorom sila prestáva pôsobiť na HB. Je to vektorová veličina. Hodnotí časový účinok sily na HB. Jednotka (I) = N. s rozmer: 1 N. s = 1 kg. m/s

Dôsledok impulzu: Veta o impulze a hybnosti – prírastok hybnosti HB spôsobený vonkajšou silou, počas určitej doby je určený impulzom sily. Ivo Karlovič má najrýchlejší servis. Nová hodnota svetového rekordu je 251 km/hod. = rýchlosť loptičky. Predošlý držal Roddick s hodnotou 249, 4 km/hod.

3. DYNAMIKA SÚSTAVY HB A TUHÉHO TELESA Sústava HB – model, v ktorom pri skúmaní pohybu sústavy telies je každé teleso nahradené HB (zrážka dvoch áut ako zrážka dvoch HB) alebo stavebné častice telesa považujeme za HB. Dokonalé tuhé teleso – je teleso, ktoré za žiadnych okolností nemení svoj tvar. Pri riešení úloh volíme hmotný element dm (veľmi malú časť hmotnosti telesa).

Vnútorne sily – sily, ktorými HB pôsobia na seba. 1. Výslednica všetkých vnútorných síl sústavy je nulová – sústava HB pod vplyvom vnútorných síl nevykonáva posuvný pohyb.

2. Výslednica momentov všetkých vnútorných síl sústavy vzhľadom k ľubovoľnému vzťažnému bodu je nulová - sústava HB pod vplyvom momentu vnútorných síl nevykonáva otáčavý pohyb. Vonkajšie sily – sily, ktorými pôsobia iné objekty nepatriace do uvažovanej sústavy na všetky body sústavy; tuhé teleso.

Ako položiť 6 rovnakých klincov na 7. klinec tak, aby nespadli?

3. 1 Ťažisko – bod, ktorý sa správa akoby v ňom bola sústredená celá hmotnosť sústavy (telesa) a pôsobí v ňom celková tiaž sústavy (telesa). Bod v ktorom je otáčavý účinok všetkých síl rovnaký a sily sú v rovnováhe = podmienky rovnováhy sústavy HB a TT.

Ťažisko sa určuje vzhľadom na dopredu zvolenú sústavu. Sústava HB

Tuhé teleso

symetrické telesá – ťažisko leží v strede telesa na osi symetrie T nesymetrické telesá, nehomogénne telesá – poloha ťažiska závisí od rozloženia hmotnosti vzhľadom na ťažisko Ťažisko nemusí byť na telese, napr. prsteň, obruč.

Ako položiť 6 rovnakých klincov na 7. klinec tak, aby nespadli? - pokus Rovnováha sústav vzhľadom na ťažisko video

3. 2 Pohybové rovnice sústavy HB a TT Prvá pohybová rovnica

Prvá pohybová rovnica – 1. impulzová veta – výslednica všetkých vonkajších síl pôsobiacich na sústavu HB (teleso) je rovná časovej zmene hybnosti sústavy HB (hybnosti telesa) (pre posuvný pohyb).

Veta o pohybe ťažiska – ťažisko sústavy HB (telesa) sa pohybuje tak, akoby sa pohyboval jeden HB, ktorého hmotnosť je rovná hmotnosti sústavy (telesa), keby naň pôsobila sila rovná výslednici všetkých vonkajších síl pôsobiacich na sústavu HB (teleso).

Prečo baletka, keď stojí na ramene muža, nespadne? Ako je zabezpečená je stabilita? http: //www. nzwide. com/swanlake. htm Pohyb baletky môžeme popísať pohybom jej ťažiska. Človek má v pokoji ťažisko v brušnej dutine. Pri pohybe sa poloha jeho ťažiska mení, posúva sa, čím dochádza k porušeniu rovnováhy. Rovnako v prípade, keď baletka stojí na špičke. Jej ťažisko sa posunie nižšie a tým stráca rovnováhu. Baletka rozpažením rúk posunie ťažisko vyššie, zmení aj rozloženie hmotnosti voči ťažisku (zanožením nohy) a tým dokáže udržať rovnováhu.

Druhá pohybová rovnica

Druhá pohybová rovnica – 2. impulzová veta – vektorový súčet momentov všetkých vonkajších síl pôsobiacich na sústavu HB (teleso) je rovný časovej zmene momentu hybnosti sústavy HB (momentu hybnosti telesa) (pre rotačný pohyb).

KONTROLKA: Vyberte správnu odpoveď: a) príčinou pohybu sústavy HB pri posuvnom pohybe je výslednica vnútorných síl sústavy, b) ťažisko je bod, v ktorom je sústredená všetka hmotnosť sústavy a otáčavý účinok dvoch síl je v ňom rôzny, c) pohyb vlaku môžeme nahradiť pohybom jeho ťažiska, pričom je v ňom sústredená celá jeho hmotnosť, d) ťažisko obdĺžnika je v 1/3 jeho kratšej strany.