Dynamika

Zákony dynamiky

Dynamika študuje príčiny pohybu telies, prečo a za akých podmienok sa telesá pohybujú. Základy dynamiky položil Isaac Newton, keď sformuloval pohybové zákony.

Sila je vektorová fyzikálna veličina, ktorá vyjadruje mieru vzájomného pôsobenia telies alebo polí. Obyčajne sa označuje písmenom F a jej základnou jednotkou v sústave SI je Newton so skratkou N. Sila sa meria silomerom.

Vzájomné pôsobenie telies - interakcia - sa môže uskutočniť priamym stykom telies, alebo prostredníctvom fyzikálnych polí (magnetické, elektrické, gravitačné).
Výsledkom vzájomného silového pôsobenia telies môže byť deformácia telies alebo zmena ich pohybového stavu.

Pevné telesá pôsobením vonkajších síl menia svoj tvar. Hovoríme, že telesá sa deformujú. Keď pevné teleso nadobudne pôvodný tvar, čo prestanú naň pôsobiť vonkajšie sily, hovoríme, že takéto telesá sú pružné a ich deformácia je iba dočasná. Takáto deformácia sa volá pružná (elastická) deformácia. Trvalá deformácia telesa sa nazýva tvárna (plastická) deformácia. Rozoznávame päť jednoduchých deformácií: ťahom, tlakom, ohybom, šmykom a krútením.

Izolované teleso (izolovaný hmotný bod - HB) – je teleso, na ktoré nepôsobí silou žiadne iné teleso. Je teleso, ktoré je od všetkých ostatných telies v dostatočnej vzdialenosti a nepôsobí naň žiadne iné pole (nie je teda v žiadnom vzájomnom pôsobení s niektorým iným fyzikálnym telesom).

Newtonove pohybové zákony

Zákon zotrvačnosti - Teleso zotrváva v pokoji alebo v rovnomernom priamočiarom pohybe, kým nie je nútený vonkajšími silami tento svoj stav zmeniť.

Zákon sily - V inerciálnej vzťažnej sústave sa výsledná sila pôsobiaca na hmotný bod rovná prvej derivácii hybnosti hmotného bodu podľa času. (Zjednodušene povedané: Časová zmena hybnosti sa rovná výslednej pôsobiacej sile).
2. Newtonov pohybový zákon teda hovorí, že sila je príčinou zmeny pohybu, nie pohybu ako takého. Na rozdiel od 1. Newtonovho zákona sa telesá, na ktoré pôsobí sila, nebudú pohybovať rovnomerne priamočiaro, ale ich pohyb bude zrýchlený, spomalený, alebo sa bude meniť smer.

Zákon akcie a reakcie – Dve telesá na seba pôsobia rovnako veľkými silami opačného smeru. Sily akcie a sily reakcie súčasne vznikajú a súčasne zanikajú.

Inerciálna vzťažná sústava je vzťažná sústava, v ktorej platí ktorej platí Newtonov zákon zotrvačnosti, telesá zostávajú v pokoji alebo v rovnomernom priamočiarom pohybe.

Neinerciálna vzťažná sústava je vzťažná sústava, ktorá sa pohybuje inak než rovnomerne priamočiaro, v ktorej neplatí Newtonov pohybový zákon zotrvačnosti ani zákon sily.