Meranie síl
-Statické: pomocou silomeru – na základe deformačných účinkov.
-Dynamické: na základe zmeny hybnosti ale zrýchlenia HB, ktoré mu táto sila udeľuje.
Sila je vektorová veličina, môžeme ju znázorňovať orientovanou úsečkou.
Podľa toho, aký druh pôsobenia telies na dané teleso sila charakterizuje, alebo akým spôsobom sa táto sila realizuje, hovoríme napr. o magnetickej sile ( na teleso pôsobí magnetické pole) o gravitačnej sile alebo trecej sile.
Existujú 4 základné druhy silového pôsobenia – fyzikálnej interakcie: gravitačná, elektromagnetická, slabá a silná interakcia.
(slabá a silná sa týkajú len oblasti mikrosveta, existujú napr. v jadrách atómov)
G... tiaž telesa
G = m.g
Tiažové zrýchlenie g sa mení so zemepisnou šírkou, tento jav súvisí s otáčaním Zeme. Na telesá vo vzťažnej sústave spojenej s povrchom otáčajúcej sa zeme pôsobí okrem gravitačnej sily Fg ešte ďalšia sila. Výsledná sila, ktorá vznikne zložením týchto 2 síl, sa nazýva tiažová sila FG. Má zvislý smer a veľkosťou sa takmer nelíši od gravitačnej sily v danom mieste na povrchu Zeme.
Pretože tiažová sila spôsobuje voľný pád telies so zrýchlením g, platí pre ňu
FG = m.g
Skladanie síl pôsobiacich na HB
Ak na HB pôsobí súčasne viac síl, môžeme ich pôsobenie nahradiť jednou silou – výslednicou síl.
Sila je vektorová veličina, takže výslednicu F určíme ako vektorový súčet jednotlivých síl pôsobiacich na daný HB F = F1 + F2 + F3 + ... + Fn
Keď na HB pôsobia 2 rovnako veľké sily, ale opačného smeru, výslednica sa rovná nulovému vektoru F1 + (-F2) = 0
Keď sa výslednica síl pôsobiacich súčasne na HB rovná nule, F=0, potom v inerciálnej sústave
m a = 0 ; a = 0
Zrýchlenie hmotného bodu sa tiež rovná nule, HB si zachováva rýchlosť aj hybnosť
p = m.v = konšt.
Keď sa výslednica síl v inerciálnej vzťažnej sústave rovná nule a HB je v pokoji alebo v rovnomernom priamočiarom pohybe, sily pôsobiace na teleso sú vykompenzované.
Silu ako fyzikálnu vektorovú veličinu môžeme aj rozložiť na 2 alebo viac síl. Tieto sily sa nazývajú zložky danej sily.
Tretí pohybový zákon – Zákon akcie a reakcie:
Sily, ktorými na seba pôsobia 2 HB sú rovnako veľké, ale opačne orientované.
F1 = -F2
Jednu z týchto síl nazývame akcia, druhú reakcia. Obidve sily ležia na jednej vektorovej priamke. V inerciálnych sústavách vznik každej sily – akcie sprevádza pri vzájomnom pôsobení telies vznik rovnako veľkej sily opačného smeru – reakcie.
Akcia a reakcia súčasne vznikajú a zanikajú. Každá z týchto síl však pôsobí na iné teleso, preto sa vo svojich účinkoch navzájom nerušia. Pôsobenie akcie a reakcie sa teda odlišuje od prípadu, keď 2 rovnako veľké sily opačného smeru pôsobia súčasne na ten istý HB.
Zákon zachovania hybnosti
V sústave 2 telies, kde zmena hybnosti môže nastať iba vzájomným pôsobením telies sústavy silami akcie a reakcie, zmeny hybnosti sú rovnako veľké, ale majú opačný smer
∆p1 = -∆p2
Izolovaná sústava – sústava telies, v ktorej zmena hybnosti nastáva iba vzájomným pôsobením telies.
Hybnosti jednotlivých telies izolovanej sústavy sa nemôžu meniť, ale celková hybnosť sústavy daná vektorovým súčtom hybností jednotlivých telies je stála.
Súčet hybností telies izolovanej sústavy je stály
p1 + p2 + ... + pn = p = konšt.
p1, p2, ..., pn - hybnosti hmotných bodov 1,2,...,n izolovanej sústavy v danom čase.
p – celková hybnosť tejto sústavy v nejakom časovom okamihu.
Ak sa v danom okamihu celková hybnosť izolovanej sústavy rovná p, celková hybnosť sústavy v ľubovoľnom inom okamihu sa bude opäť rovnať p.
Zaujímavosti o referátoch
Ďaľšie referáty z kategórie