OTÁČENÍ a TOČENÍ Točte kbelíkem Pomůcky:

Transkript

1 Předměty se vždy pohybují přímočaře, pokud je něco nepřinutí změnit směr. Uvedení předmětů do velkých otáček může přinést překvapivé výsledky. O některých těchto jevech se přesvědčíme sami provedením pokusů.

2 1. Točte kbelíkem Pomůcky: kbelík z umělé hmoty, voda Postup: Naplníme kbelík do poloviny vodou. Ustoupíme a točíme s ním okolo hlavy, jak nejrychleji můžeme. Vyteče voda z kbelíku?

3 Co se děje? Když točíme kbelíkem, způsobujeme tím neustálou změnu směru, ale voda uvnitř má tendenci pohybovat se rovně. Voda působí na vnitřek kbelíku a nemůže vytéct.

4 Dejte pozor!! Jestliže nebudeme otáčet kbelíkem dostatečnou rychlostí, polijete se!!!

5 FAKTA Kolotoč využívá odstředivé síly točících se předmět, aby dosáhl zdánlivě nemožného.

6 2. Zvedněte nádobu Je možné, aby guma na gumování vyzdvihla nádobu s kameny? Uděláme pokus a tím zjistíme správnou odpověď.

7 Pomůcky: prázdné pouzdro od pera, kuličkové pero, ostrý nůž, guma na gumování, kelímek od jogurtu, provázek, malé kamínky Postup: Uděláme perem dva otvory na protějších stranách horní části kelímku. Protáhneme otvory provázkem, uděláme držadlo. Uvážeme 40 cm provázek k držadlu a protáhneme ho prázdným pouzdrem od pera.

8 Opatrně uděláme nožem otvor skrze gumu na gumování. Otvorem protáhneme provázek a pevně zavážeme. Naplníme kelímek od jogurtu kamínky a postavíme na stůl. Uchopíme pouzdro pera a začneme otáčet gumou na gumování, jako když točíme lasem. Co se stane s kameny?

9 Co se děje? Otáčející se guma na gumování je odmršťována od konce pouzdra, ale váha kamenů ji přitahuje zpět. Proto se pohybuje v kruhu. Čím více otáčíme pouzdrem, tím jsou otáčky gumy větší. Když točíme pouzdrem na pero dostatečně rychle, tah gumy nahoru je větší než tah kamenů dolů, a proto se kelímek zvedne.

10 Vlivem otáčení se guma na gumování odtahuje a má tendenci se uvolnit z provázku. Odstředivá síla gumy je silnější než tah kamenů dolů.

11 3. Udělejte ždímačku Otáčením mokrého prádla v bubnu ždímačky je voda vytlačována postranními otvory. Budeme-li postupovat podle instrukcí, dokážeme si zhotovit vlastní ždímačku.

12 Pomůcky: plastová láhev, tužka, cívka, nůžky, provázek Postup: Odstřihneme opatrně horní část láhve. V dolní polovině láhve uděláme kolem dokola otvory. Dvěma z nich poblíž horního okraje protáhneme provázek a uděláme z něho držadlo.

13 Navlékneme prázdnou cívku na provázek a na jeho konec přivážeme tužku. Dáme kusy mokrého prádla nebo papírových kapesníků do ždímačky a jemně přimáčkneme. Vezmeme cívku do jedné ruky a potom druhou rukou otáčíme jak nejrychleji to půjde. Co se děje?

14 Co se děje? Z povrchu rotujícího předmětu se může cokoliv uvolnit, Je to způsobeno něčím, co se nazývá odstředivá síla. Otáčením ždímačky je voda z prádla odmršťována skrze otvory ve stěnách.

15 Pračky využívají odstředivé síly k odstranění vody z prádla. Prádlo v kovovém válci (zvaném buben), který má ve stěnách otvory. Poté, co je prádlo vypráno, se buben začne rychle otáčet. Prádlo, které je uvnitř, je tlačeno ke stěně bubnu a voda je vymršťována ven. Ze ždímačky vyndáme vlhké prádlo.

16 FAKTA Satelity zůstávají na oběžné dráze, protože jejich odstředivé a přitažlivé síly jsou při obíhání Země vyrovnané. Když se zpomalí, spadnou na zem

17 4. Záhada kečupu Potřeby: trubička od toaletního papíru, papír na kouli Příprava a provedení: Vezmeme papírovou trubičku od toaletního papíru. Do středu dáme kouli papíru o stejném průměru jako trubka. Musí dobře držet na místě, ale nesmí být příliš stisknuta. Pak dáme tubu svisle a budeme klepat ze shora. Koule se v tubě pohne proti směru pohybu nahoru. Aby se koule pohnula dolů, musíme klepat na trubku zespodu.

18

19 Vysvětlení: V obou případech na kouli působila setrvačnost a koule se pohnula v opačném směru než byl směr úderu. (Výsledek závisí na tření mezi koulí a stěnami trubky a na síle našeho úderu.) Tohoto poznatku využíváme při vyklepávání kečupu z láhve.

20

21

22 Newtonovy pohybové zákony První Newtonův zákon Nazývá se také Zákon setrvačnosti. Druhý Newtonův zákon Nazývá se také Zákon síly. Třetí Newtonův zákon Nazývá se také Zákon akce a reakce.

23 První Newtonův zákon Nazývá se také Zákon setrvačnosti. Jestliže na těleso nepůsobí žádné vnější síly nebo výslednice sil je nulová, pak těleso setrvává v klidu nebo v rovnoměrném přímočarém pohybu.

24 Newtonův první a druhý zákon v latině (1687)

25 První Newtonův zákon říká, že síla není příčinou pohybu, tělesa se mohou pohybovat i bez působení sil. Ovšem tento pohyb musí být rovnoměrný a přímočarý (nemění se velikost rychlosti ani směr). Těleso si tedy zachovává svůj pohybový stav z okamžiku, kdy na něj přestala působit poslední síla.

26 Tato snaha setrvávat v okamžitém pohybovém stavu se nazývá setrvačností tělesa. Setrvačností se těleso brání proti změně svého pohybového stavu, tzn. proti zrychlení.

27 Třetí Newtonův zákon Nazývá se také Zákon akce a reakce. Reaktivní síla způsobuje tzv. zpětný ráz při střelbě. Využívá se v reaktivních motorech. Raketoplán Atlantis pohání reaktivní síla

28

29

30