Kinematika priamočiarého a kruhového pohybu. Priamočiary pohyb Definícia:Priamočiary pohyb je pohyb,ktorého trajektóriou je priamka alebo jej časť. Rozdelenie: 1. Rovnomerný priamočiary pohyb. rýchlosť konštantná, t.j. ak sa v rovnakých časových intervaloch vykoná rovnaká dráha.Priemerná a okamžitá rýchlosť na každom úseku dráhy je konštantná. v=s.t s=v.k s=v0+v.t v/ms t/s 2. Rovnomerne zrýchlený priamočiary pohyb. Rýchlosť sa rovnomerne mení ale je konštantná Priamočiary pohyb je rovnomerne zrýchlený, ak je jeho zrýchlenie konštantné. v=a.t s=1/2.a.t2 v/ms t/s 3. Nerovnomerne zrýchlený priamočiary pohyb. V a a sa menia nerovnomerne Priemerná rýchlosť je pomer celej dráhy a času, za ktorý hmotný bod prešiel danú dráhu. Patrí tu aj kruhový pohyb Kruhový pohyb Definicia: Kruhový pohyb je pohyb, ktorého trajektóriou je kružnica alebo jej časť. Rozdelenie kruhového pohybu: 1. Rovnomerný otáčavý pohyb. r=konšt 2. Rovnomerne zrýchlený otáčavý pohyb. r sa rovnomerne mení,w sa rovná konštante 3. Nerovnomerne zrýchlený otáčavý pohyb. r a w sa mení nerovnomerne Rovnomerne otáčavý pohyb Rovnomerne otáčavý pohyb je rovnomerný vtedy keď je jeho uhlová rýchlosť Konštantná => ak sa sprievodič telesa pootočí v rovnakých časových úsekoch o rovnaký uhol. Uhlová rýchlosť je pomer uhla otočenia a času otočenia (rad/s = = 1/s Frekvencia: Počet otáčok za jednotku času, frekvencia otáčania je pomer počtu otočení k príslušnému času.Udáva sa v Hz. Perióda: Perióda je doba jedného otočenia. w=j/t w=2Ő/T w=2Ő.f v=s/t v=2Őr/T v=w.r Dostredivé zrýchlenie: Dv/v=s/r=v.t/r Dv/t=v2/r=ad Dostredivá Sila: Príčina kruhového pohybu je spôsobená silou ktorou pôsobí Záves na teleso Ak nepôsobí odstredivá sila tak nepôsobí ani dostredivá Dv/v=s/r=v.t/r Dv/t=v2/r=ad F=m.a Fd=m.w2.r Newtonove Zákony 1.Zákon Teleso zotrváva v pokoji alebo v pohybe priamočiarom rovnomernom,kým nie je nútené vonkajšími silami tento svoj stav zmeniť. -tento zákon sa nikdy neda overiť priamo pokusmi,lebo nikdy nemozeme vytvoriť také podmienky,aby na teleso nepôsobili okolité telesá -tento zákon hovorí,že:existujú inerciálne vzťažné sústavy -tento zákon charakterizuje zotrvačnosť ako základnú vlasnosť každého izolovaného bodu zotrvávať v inerciálnej vzťažnej sústave v pokoji alebo v rovnomernom priamočiarom pohybe -tento zákon hovorí,že na zmenu pohybového stavu hmotného bodu v inerciálnej vzťažnej sústave je potrebné jeho vzájomné pôsobenie s inými objektmi 2.Zákon Zákon sily:ak na teleso pôsobí sila,zapríčiní jeho deformáciu i zmenu jeho pohybového stavu. -s každou zmenou rýchlosti súvisí aj jeho zrýchlenie a=F/m -zrýchlenie, ktoré určitá sila udeľuje telesu je priamo úmerné od pôsobiacej sily,nepriamo úmerné od hmotnosti 3.Zákon: Zákon akcie a reakcie:Dva hmotné body na seba navzájom pôsobia rovnako veľkými silami opačného smeru. Akcia a reakcia súčasne vznikajú a zanikajú-každá z týchto síl pôsobí na iné teleso,preto sa vo svojich účinkoch navzájom nerušia. Trenie proces,pri ktorom medzi navzájom stýkajúcimi a proti sebe pohybujúcimi sa telesami vzniká sila.Trecia sila Ft,ktorá pritom vzniká ,je opačne orientovaná ako sila ,ktorá spôsobuje pohyb telesa. Trecia sila Ft je priamo úmerná tlakovej sile Fn na Podložku a priamo úmerná drsnosťi materiálu Trenie je tvorené nerovnosťami stykového materiálu Nezaleží od plochy Súčiniteľ trenia:vyjadruje druh a akosť stykových plôch. Tlaková sila Fn: pôsobí kolmo na podložku. F Ft F=f.Fn Stacionárne magnetické pole Magnetická indukčná čiara je priestorovo orientovaná krivka ktorej Dotyčnica v danom bode má smer osivelmi malej magnetky umiestnenej v tomto bode Indukčné čiary smerujú z juhu na sever (z vonku magnetu) Z juhu na sever vo vnútri magnetu Magnetka v okolí magnetu zobrazuje siločiary,pôsobí na ňu magnetické pole. F=l.I.B.sin a F-veľkosť výchylky L-dĺžka vodiča v magnetickom poli I-pretekajúci prúd B-vektor magnetickej indukcie sina-sklon magnet. Poľa Magnetická Indukcia:Vektorová veličina charakteriyujúca silove pôsobenie magn. poľa Na vodič s prúdom v magnetickom poli F B= I.l.sina [B]=N/A.m.=[TESLA] Ked´ do magnetického poľa vložime vodič dĺžkžky 1 m kolmo a Prechádza ním prúd 1A posobí silou 1 N =1 TESLA Nestacionárne magnetické pole Dôležitá je časová zmena. Magnetické pole,ktoré sa mení s časom,sa nazýva nestacionárne magnetické pole.Jeho zdrojom môžu byť: 1, nepohybujúci sa vodič s časovo premenlivým prúdom 2, pohybujúci sa vodič s el. prúdom 3, pohybujúci sa permanentný magnet alebo elektromagnet MAGNETICKÝ INDUKČNÝ TOK Uvažme o ploche s obsahom S, ktorá sa nachádza v magn. poli a zviera s normalou (kolmicou na magnetickú indukciu uhol ß). Veličina dana vzťahom ø=B.S.cos ß S.cos ß je aktívna plocha jednotka je Wb veber Mechanická Práca Práca sa koná vždy vtedy ked´ sila v smere pohybu W=F.s Z tohoto vsťahu určíme jednotku práce v SI J=N.m 1 J je rovný praci , ktorú vykoná sila 1 Newtona pôsobiaca v smere posunutia po dráhe 1 m Vykonanú prácu môžeme grafickz znázorniť pomocou diagramu Smer sily však nemusi byť rovnaký so smerom posunutia W=F.s.cosa F a v W=1/2.L.I W=1/2.ø.I Zákon Zachovania Energie Bernoulliho Rovnica: celkovy tlak je rovný súčtu hydrostatického a pohybového tlaku kvapaliny p=ph.pv p1+1/2 .v21=p2+1/2 .v22 hydrostatický tlak ph vyniká v dôsledku tiaže kvapaliny dynamický tlak(pohybový) pôsobí v smere prúdenia Kalorimetrická Rovnica: Teplo ktore teleso prijíme alebo odovzdá je rovné súčinu merného tepla c látky z ktorej je teleso zložené jeho hmotnosti m a zmeny teploty t dQ=c.m.dt c1.m1(t1-t)=c2.m2(t-t2) Zákon zachovanmie E v mechanike:Tento zakon platí len v uzavretej sústave telies (teleso -zem) tu platí len gravitačná sila Tento Zákon neplatí iba pre telesá na ktoré pôsobí gravitačná sila ale pre všetky telesá A sústavy ktorých pôsobením nenastávajú premeny na iné formy E (mechanická potenciálna kinetická ) pre takéto sústavy potom platí ZAKON ZACHOVANIA ENERGIE Celková Mechanická E izolovanej sústavy je stála. Pri pôsobení trecích síl sa telesá ktoré sa po sebe pohybujú hreju Mechanická forma E sa mení postupne až zanikne mechanický pohyb V tmto prípade izolovanej sústavy zákon neplatí. Energia nemôže vzniknút ani zaniknúť mení sa len jej forma. E=Ek+Ep E=m.v2+(m.g.h) Pri všetkých mechanických dejoch v izolovaných sústavách musí platit: Zákon zachovania hybnosti Zákon zachovania motnosti Zákon zachovania energie