Siła jest przyczyną przyspieszenia. Siła jest wektorem. Siła wypadkowa jest sumą wektorową działających sił.

Transkrypt

1 1

2 Sła jest przyczyną przyspeszena. Sła jest wektorem. Sła wypadkowa jest sumą wektorową dzałających sł.

3 Sr Isaac Newton ( ) Jeśl na cało ne dzała żadna sła lub sły dzałające równoważą sę, to cało pozostaje w spoczynku lub porusza sę ruchem jednostajnym prostolnowym. Ta własnośc cał nazywana jest bezwładnoścą. Phlosophae naturals prncpa mathematca Każde cało trwa w swym stane spoczynku lub ruchu prostolnowego jednostajnego, jeżel sły przyłożone ne zmuszą cała do zmany tego stanu. 3

4 Perwsza zasada dynamk dzała tylko w układach które poruszają sę bez przyspeszena. Układy take nazywamy nercjalnym. Zema układ nercjalny (w przyblżenu) Przyspeszający motocykl układ nenercjalny 4

5 Czy Zema jest układem nercjalnym? a r R Ruch obrotowy wokół własnej os: 465[ m/ s] R [ m] prędkość na równku promeń Zem a r [ m/ s ] Ruch obrotowy wokół Słońca: a r Wartość przyspeszena zemskego: ] [ m/ s g 9.8[ m/ s Zema może z dobrym przyblżenem być traktowana jako układ nercjalny. ] 5

6 Masa jest marą bezwładnośc cała. Masa jest skalarem. Masa to ne to samo co cężar! m1 m a a 1 Stosunek mas dwóch cał jest odwrone proporcjonalny do stosunku przyspeszeń jakego dośwadczą te cała pod wpływem tej samej sły 6

7 sła - przyczyna przyspeszene - skutek F, a F ma Kerunek zwrot wektora sły F przyspeszena a są take same. Przyspeszene cała jest wprost proporcjonalne do wypadkowej sły dzałającej na to cało odwrotne proporcjonalne do jego masy. Jednostką sły jest 1kgm/s = 1 nuton [N] 7

8 Wszystke swobodne spadające cała poruszają sę z przyspeszenem zemskm g. F mg g Sła cężkośc (cężar) jest równa co do wartośc loczynow mg. Przykład: Cało o mase 70kg ma na Zem ceżar: 70kg*9.8m/s =686 N Słomerz (waga sprężynowa) 8

9 Jeśl cało dzała na cało słą F (akcja), to cało dzała na cało słą (reakcja) o takej samej wartośc kerunku, lecz o przecwnym zwroce. F F 1 1 9

10 F g sła pochodząca od Zem dzałająca na telewzor n sła pochodząca od stołu dzałająca na telewzor F g sła pochodząca od telewzora dzałająca na Zemę n sła pochodząca od telewzora dzałająca na stół Sły akcj reakcj dzałają zawsze na różne obekty. W powyższym przykładze param sł akcja-reakcja są: F g =-F g oraz n=-n. Poneważ telewzor ne przyspesza (a=0), z II zasady dynamk wemy, że F g +n=m*0, czyl F g =n=mg. 10

11 Wzdłuż os : a F T m T ma Wzdłuż os y: n F Fy n Fg ma 0 g mg y Cało porusza sę ze ruchem jednostajne przyspeszonym (a=t/m) skerowanym w prawo. 11

12 masa m 1 wzdłuż os : masa m wzdłuż os : P P F F P m1a F P ma wzdłuż os y: F y n m 0 1 1g wzdłuż os y: F y n m 0 g a F m 1 m P m m 1 F m 1

13 Sły tarca zwązane są z oporam ruchu przy przemeszczanu sę względem sebe dwóch cał f s s n s współczynnk tarca statycznego tarce statyczne tarce knetyczne f k k n k współczynnk tarca knetycznego 13

14 a R F m R Cało poruszające sę ruchem jednostajnym po okręgu dośwadcza dzałanaa sły dośrodkowej. Sła dośrodkowa nadaje cału przyspeszene, zmenając kerunek prędkośc bez zmany wartośc tej prędkośc. 14

15 Samochód jadący w zakręce utrzymuje tor jazdy dzęk sle tarca statycznego, która jest słą dośrodkową. Dla promu kosmcznego poruszającego sę po orbce słą dośrodkową jest sła grawtacj 15

16 Praca W wykonana nad całem przez słę zewnętrzną jest równa loczynow składowej sły równoległej do wektora przemeszczena wartośc wektora przemeszczena Składowa sły F prostopadła do przemeszczena d ne wykonuje pracy! W Fd Fd cos Praca jest welkoścą skalarną. Jednostką pracy jest 1Nm=dżul [J] 16

17 cos Iloczyn skalarny dwóch wektorów jest welkoścą skalarną równą loczynow wartośc tych wektorów cosnusa kąta mędzy nm. C C k j k j z y z y 0 1 k j k j k k j j z z y y 17

18 pole Praca W W f F F lm 0 W f F f f F d F d 18

19 Sła wypadkowa powoduje zmanę prędkośc cała d ma Fd W t d f t a f t t m W f f m f m W m K K W Praca jest zmaną energ knetycznej 0

20 Moc jest szybkoścą z jaką sła wykonuje pracę P W t Moc średna w przedzale czasu t P dw dt Moc chwlowa w danej chwl czasu ugatt Veyron P=710 5 W m= kg 0-100km/h w.5 s Polonez 1.5 P=610 4 W m= kg 0-100km/h w 15.5s Jednostką mocy jest 1J/s=1wat (W) 1