Men thovho zrychlen Zkladn pojmy Thov zrychlen Doba
Měření tíhového zrychlení
Základní pojmy • • • Tíhové zrychlení Doba kmitu (perioda) Matematické kyvadlo Fyzikální (fyzické) kyvadlo Moment setrvačnosti Reverzní kyvadlo
Tíhové zrychlení • Zrychlení volného pádu ve vakuu – stejné pro všechna tělěsa • Závisí na: nadmořské výšce zeměpisné šířce
Doba kmitu (perioda) • Dvojnásobek doby kyvu (pohybu mezi dvěma krajními body) • Čas mezi dvěma stejnými polohami i směry periodického pohybu • Matematické kyvadlo: • Fyzické kyvadlo
Matematické kyvadlo • Hmotný bod zavěšený na nehmotném závěsu v tíhovém poli • Rovinné matematické kyvadlo – oblouk kružnice • Sférické matematické kyvadlo – kulová plocha
Fyzikální (fyzické) kyvadlo: • Skutečné kyvadlo – hmotný závěs • Těleso otočné bez tření kolem vodorovné osy neprocházející těžištěm • Udává se moment setrvačnosti
Moment setrvačnosti • Kinetická energie rot. pohybu částice: • Ek soustavy částic: • Steinerova věta:
Reverzní kyvadlo • Zvláštní případ fyzického kyvadla • Doba kmitu kolem dvou rovnoběžných os, ležících v rovině procházející těžištěm, je stejná • Redukovaná délka l – délka matematického kyvadla se stejnou dobou kmitu
Reverzní kyvadlo - výpočet Základní vztahy: Pro osy platí: Po dosazení do základního vztahu: 2 řešení rovnice: Tedy:
Reverzní kyvadlo – výpočet 2 • • • r 1, r 2 – vzdálenosti os od těžiště l = r 1 + r 2 - celková vzdálenost os T 1, T 2 – doba kmitu kolem os J 1, J 2 – momenty setrvačnosti kolem os J – moment setrvačnosti kolem těžiště
Výpočet tíhového zrychlení • Základní vztah pro dobu kmitu mat. kyv. : • Tíhové zrychlení:
Použitá literatura • J. Kvasnica a kolektiv - Mechanika • J. Brož - Základy fyzikálních měření • Horák, Krupka – Fyzika - příručka pro vysoké školy
- Slides: 12