SMR 1. Pavel Padevět

Podobné dokumenty
Výslednice, rovnováha silové soustavy.

Hlavní body. Úvod do dynamiky. Dynamika translačních pohybů Dynamika rotačních pohybů

DYNAMIKA HMOTNÉHO BODU

Hlavní body. Keplerovy zákony Newtonův gravitační zákon. Konzervativní pole. Gravitační pole v blízkosti Země Planetární pohyby

rovinná soustava sil (paprsky všech sil soustavy leží v jedné rovině) rovinný svazek sil rovinná soustava rovnoběžných sil

Kinematika. Hmotný bod. Poloha bodu

Fyzika. Fyzikální veličina - je mírou fyzikální vlastnosti, kterou na základě měření vyjadřujeme ve zvolených jednotkách

Základní pojmy Přímková a rovinná soustava sil

MECHANIKA I. Jaromír Švígler

Soustava hmotných bodů

Q N v místě r. Zobecnění Coulombova zákona Q 3 Q 4 Q 1 Q 2

Statika soustavy těles v rovině

Kinematika tuhého tělesa

3.1. Newtonovy zákony jsou základní zákony klasické (Newtonovy) mechaniky

FYZIKA I. Pohybová rovnice. Prof. RNDr. Vilém Mádr, CSc. Prof. Ing. Libor Hlaváč, Ph.D. Doc. Ing. Irena Hlaváčová, Ph.D. Mgr. Art.

I. MECHANIKA 4. Soustava hmotných bodů II

Stavební mechanika 1 (132SM01)

Pohyb tělesa, základní typy pohybů, pohyb posuvný a rotační. Obsah přednášky : typy pohybů tělesa posuvný pohyb rotační pohyb geometrie hmot

Přímková a rovinná soustava sil

Cavendishův pokus: Určení gravitační konstanty,,vážení Země

Stavební mechanika 1 (K132SM01)

1. Dvě stejné malé kuličky o hmotnosti m, jež jsou souhlasně nabité nábojem Q, jsou 3

DYNAMIKA BODU. kterou nazýváme setrvačnou silou. Pohybovou rovnici (2) pomocí ní přepíšeme na

Newtonův gravitační zákon

MECHANIKA I. Jaromír Švígler

Matematika I A ukázkový test 1 pro 2018/2019

4. Statika základní pojmy a základy rovnováhy sil

Statika 1. Úvod & Soustavy sil. Miroslav Vokáč 22. února ČVUT v Praze, Fakulta architektury. Statika 1. M. Vokáč.

ZÁKLADY GEOMETRIE KŘIVEK A PLOCH

F5 JEDNODUCHÁ KONZERVATIVNÍ POLE

Dynamika soustavy hmotných bodů. Posuvný a rotační pohyb tělesa.

KLASICKÁ MECHANIKA. Předmětem mechaniky matematický popis mechanického pohybu v prostoru a v čase a jeho příčiny.

BIOMECHANIKA DYNAMIKA NEWTONOVY POHYBOVÉ ZÁKONY, VNITŘNÍ A VNĚJŠÍ SÍLY ČASOVÝ A DRÁHOVÝ ÚČINEK SÍLY

Příklady elektrostatických jevů - náboj

Stavební statika. Cvičení 1 Přímková a rovinná soustava sil. Goniometrické funkce. Přímková a rovinná soustava sil. 1) Souřadný systém

ELEKTRICKÝ NÁBOJ COULOMBŮV ZÁKON INTENZITA ELEKTRICKÉHO POLE

Základy počítačové grafiky

Newtonův gravitační zákon Gravitační a tíhové zrychlení při povrchu Země Pohyby těles Gravitační pole Slunce

VÝUKOVÝ MATERIÁL VÝUKOVÝ MATERIÁL VÝUKOVÝ MATERIÁL

Projekty - Vybrané kapitoly z matematické fyziky

1.7.2 Moment síly vzhledem k ose otáčení

[GRAVITAČNÍ POLE] Gravitace Gravitace je všeobecná vlastnost těles.

7. Gravitační pole a pohyb těles v něm

Trivium z optiky Vlnění

Elektrické a magnetické pole zdroje polí

Jízdní odpory. Téma 4 KVM. Teorie vozidel 1

a polohovými vektory r k

Diferenciální operátory vektorové analýzy verze 1.1

Gravitační a elektrické pole

Rychlost, zrychlení, tíhové zrychlení

s 1 = d t 2 t 1 t 2 = 71 m. (2) t 3 = d v t t 3 = t 1t 2 t 2 t 1 = 446 s. (3) s = v a t 3. d = m.

SMR 1. Pavel Padevět

Střední průmyslová škola a Vyšší odborná škola technická Brno, Sokolská 1 Šablona: Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT

Spojky Třecí lamelová HdS HdM

Betonové konstrukce (S) Přednáška 3

SMR 1. Pavel Padevět

FYZIKA I. Mechanická energie. Prof. RNDr. Vilém Mádr, CSc. Prof. Ing. Libor Hlaváč, Ph.D. Doc. Ing. Irena Hlaváčová, Ph.D. Mgr. Art.

Střední škola automobilní Ústí nad Orlicí

Gravitační pole. a nepřímo úměrná čtverci vzdáleností r. r r

ZÁPADOČESKÁ UNIVERZITA V PLZNI

VZÁJEMNÉ SILOVÉ PŮSOBENÍ VODIČŮ S PROUDEM A MAGNETICKÉ POLE

Podmínky k získání zápočtu

1 Tuhé těleso a jeho pohyb

CVIČENÍ č. 10 VĚTA O ZMĚNĚ TOKU HYBNOSTI

Konstrukci (jejíčásti) budeme idealizovat jako tuhá (nedeformovatelná) tělesa (v prostoru) nebo desky (v rovině).

eská zem d lská univerzita v Praze, Technická fakulta

Lineární algebra : Metrická geometrie

Rovinný svazek sil. Lze odvodit z obecného prostorového svazku sil vyloučením jedné dimenze. =F i. =F ix. F 2x. e 2. = F 1x. F ix. n Fi sin i.

MOŽNOSTI MODELOVÁNÍ A ŘEŠENÍ STŘETU PŘI OBJASŇOVÁNÍ FINGOVANÝCH DOPRAVNÍCH NEHOD

Konstrukci (její části) budeme idealizovat jako tuhá (nedeformovatelná) tělesa (v prostoru) nebo desky (v rovině).

rdr r 1 r 2 Spojky třecí lamelové Lamela Přítlačný kotouč Setrvačník

( ) ( ) ( ) ( ) Skalární součin II. Předpoklady: 7207

Harmonický pohyb, výchylka, rychlost a zrychlení

Připravil: Roman Pavlačka, Markéta Sekaninová Dynamika, Newtonovy zákony

Kartézská soustava souřadnic

Sylabus 18. Stabilita svahu

Téma 2 Přímková a rovinná soustava sil

4/3.3. bodem v rovině (tvoří rovinný svazek sil), jsou vždy. rovnice z-ová. Pro rovnováhu takové soustavy

Statika soustavy těles.

MECHANIKA 1. KINEMATIKA 1.1. POJMY 1.2. PŘÍMOČARÝ POHYB

Duktilní deformace, část 1

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ PRŮVODCE GB01-P03 MECHANIKA TUHÝCH TĚLES

Dynamika soustav hmotných bodů

I N V E S T I C E D O R O Z V O J E V Z D Ě L Á V Á N Í

Analytická geometrie lineárních útvarů

Fyzikální vzdělávání. 1. ročník. Učební obor: Kuchař číšník Kadeřník. Implementace ICT do výuky č. CZ.1.07/1.1.02/ GG OP VK

Příklad 5.3. v 1. u 1 u 2. v 2

2. Definice pravděpodobnosti

2.5 Rovnováha rovinné soustavy sil

MAGNETICKÉ POLE ELEKTRICKÉHO PROUDU. r je vyjádřen vztahem

BIOMECHANIKA KINEMATIKA

Transformujte diferenciální výraz x f x + y f do polárních souřadnic r a ϕ, které jsou definovány vztahy x = r cos ϕ a y = r sin ϕ.

Dynamika tuhého tělesa. Petr Šidlof

6 DYNAMIKA SOUSTAVY HMOTNÝCH BODŮ

Těžiště. Fyzikální význam těžiště:

Moment síly, spojité zatížení

Energie elektrického pole

Kapitola 2. o a paprsek sil lze ztotožnit s osou x (obr.2.1). sil a velikost rovnou algebraickému součtu sil podle vztahu R = F i, (2.

Stavební mechanika 1 (K132SM01)

Téma 11 Prostorová soustava sil

Transkript:

SMR Pavel Padevět

Oganzace předmětu Přednášející Pavel Padevět, K 3, D 09 e-mal: pavel.padevet@fsv.cvut.cz Infomace k předmětu: https://mech.fsv.cvut.cz/student SMR Heslo: odné číslo bez lomítka (případně guest)

Cíle předmětu SMR :. Rozklady sl.. Výpočet eakcí na statcky učtých konstukcích. 3. Dovednost stanovení vntřních sl na příhadových konstukcích. 4. Vntřní síly na statcky učtých konstukcích. 5. Stanovení základních půřezových chaaktestk.

Základní pojmy mechanky

Hmota Hmotnost Posto Hmota v šším smyslu vše co působí na naše smysly a exstuje nezávsle na našem vědomí. Ve fyzkálním výkladu je to vše co podléhá základním zákonům mechanky. Míou množství je hmotnost [kg] Hmotnost je mía setvačných a gavtačních účnků mateálových objektů nebo hmotných těles. Je úměná tíze tělesa, ale je po každé těleso nezávslá na jeho poloze. Tíha se s polohou mění. m G / g Tíha Tíhové zychlení 9,80665 [ms - ]

Posto geometcké homogenní zotopní kontnuum v němž exstuje hmota. Klascká mechanka je založena na předpokladu, že posto je postoem eukledovským (tj. že platí axóm o ovnoběžkách). Polohu tělesa stanovujeme vzhledem k jnému tělesu nebo skupně těles. Těleso č tělesa, ke kteým učujeme polohu ostatních těles tvoří vztažnou soustavu. S touto soustavou s představujeme pevně spojený souřadný systém.

Souřadné systémy: Nejčastěj pavoúhlý a pavotočvý souřadný systém. z z y x x y Pavotočvá s.s. Levotočvá s.s. V postou lze defnovat délku: jednotkou je met x y z Pavoúhlá soustava

Čas Síla Čas je vyvozen z posloupnost jevů. Za jeho míu může sloužt lbovolný peodcký jev. Základní jednotkou je sekunda. Síla je pojem původně subjektvní člověk k němu byl přveden zkušeností, když překonával odpo těles námahou svalů. Newton ukázal, že síla vznká vzájemným působením hmotných těles. Je to vektoová velčna učená velkostí, směem a působštěm (bod, v němž se přenáší účnek na těleso) Jednotkou je Newton [N] Newton síla, kteá udělí tělesu o hmotnost kg zychlení ms - N m kg s -

Vekto: velčna učená velkostí a směem. je defnován jako lneání kombnace bázových vektoů. x z e Jednotková báze e 3 y e e e e 3

Polohový vekto z A(x,y,z) e 3 y xe + ye + ze3 e x x e e

Pops pohybu: A poloha v čase t A poloha bodu v čase t+ t z (t) A A ( t + t) y Tajektoe Změna polohy ( t + t) ( t) x

Pops pohybu: Změna polohového vektou za jednotku času vekto ychlost v a lm t 0 t v lm t 0 v t lm d dt lm t 0 ( t + t) t Vekto ychlost má smě tečny k tajekto pohybu. Změna vektou ychlost za jednotku času vekto zychlení a dv dt v( t + t) t

Newtonovy zákony Základy klascké mechanky Isaac Newton (64 77). Zákon: Zákon setvačnost Těleso setvává v kldu nebo v ovnoměném přímočaém pohybu, dokud není donuceno působením síly tento stav změnt.. Zákon: Zákon síly Časová změna hybnost je ovna působící síle. Po m konstantě dostáváme [N kgms - ] dh dt d( mv) dt m a 3. Zákon: Zákon akce a eakce Působí-l jedno těleso na duhé učtou slou (akcí), potom duhé těleso působí na pvé slou (eakcí), kteá leží na stejném papsku, je stejně velká, ale opačně oentovaná. A R

Geomete sl: Síla vektoová velčna, udáváme u ní velkost, smě, oentac a působště Geomete sl je založena na dvou axomech A. Axom o ovnováze dvou sl Dvě síly a (-), kteé působí na tuhé těleso v jednom papsku, mají stejnou velkost, ale jsou opačně oentovány, se navzájem uší (jsou v ovnováze). + ( ) 0 - Z A plyne věta o posunu působště síly po jejím papsku: Účnek síly na tuhé těleso se nezmění, posune-l se její působště po papsku, v němž síla působí.

Geomete sl: + - R A. Axom o ovnoběžníku sl Účnek dvou sl a, kteé působí v jednom bodě se ovná účnku síly, jejíž vekto je učen úhlopříčkou ovnoběžníka, jehož stany tvoří vektoy sl a.

Geomete sl: φ φ φ π-φ φ Sílu nazýváme výsledncí sl a Výpočet velkost výslednce pomocí kosnové věty: + cos cos ( π ϕ) cosϕ + + cosϕ Smě pak použtím snové věty: ( π ϕ) snϕ snϕ snϕ ;snϕ

Geomete sl: Specální případy: Výslednce dvou sl o společném působšt je tedy dle A ovna jejch vektoovému součtu ; ) ; 0; ) + + π ϕ π ϕ ϕ + +

Z [A] plyne též věta o komutatvnost sčítání sl: Vekto výslednce dvou sl je nezávslý na pořadí sčítání vektoů sl. Z [A] také plyne, že sílu lze nahadt dvěma slam a, jen když se jejch papsky potínají na papsku síly. (tj. ozklad síly). φ φ φ sn ϕ snϕ ; snϕ snϕ Pozn: Nahazení síly dvěma slam na společném papsku není učté (snφ 0). Sílu lze nahadt ůzným kombnacem a tak, aby platlo +

D: Jestlže síly působí v papscích, kteé pocházejí jedním bodem, hovoříme o svazku sl. Pokud se papsky nepotínají, pak soustavu nazýváme obecný svazek sl. Úlohy ovnováhy a ekvvalence Úloha ovnováhy: Dva (postoové) svazky sl {,, n } a {R,, R m } tvoří ovnovážnou soustavu, jestlže celková výslednce obou svazků je nulová x + R 0 ; + 0; + jx y R jy z R jz j n m + j R O ve složkovém vyjádření pak j j 3 ovnce > 3 nezávslé paamety 0

Úlohy ovnováhy a ekvvalence Úloha ekvvalence: Dva (postoové) svazky sl {,, n } a {Q,, Q m } o společném působšt jsou ekvvalentní, jsou-l jejch výslednce shodné skaláně n m Q j nahadíme-l svazek sl { } výsledncí, máme: j x Q jx; y Q jy; z j j j Q jz x Q jx; y Q jy; z j j j Q jz 3 ovnce > 3 nezávslé paamety

Postoový svazek sl: Př analytckém řešení umístíme do společného působště počátek 0 pavoúhlé souřadncové soustavy x,y,z. x e e e 3 z 0 t γ α {,0,0} { 0,,0 } { 0,0, } β y Každá síla učená velkostí a oentovaným úhly α, β,γ. Úhly jsou svázány geometckou podmínkou cos α + cos β + cos γ Složky každé síly jsou ve směu os. x y z e e e 3 cosα cosγ cos β t { cosα,cos β, cosγ } Jednotkový směový vekto papsku

Učení výslednce: (úloha ekvvalence) Postupným skládáním vždy dvou sl svazku v jednu (A) získáme výslednc. To lze vektoově zapsat pomocí vektoového součtu. Tedy ve složkách Vekto výslednce: Jeho velkost: x y x y z z cosγ xe + ye + ze3 + + x y, x cosα cos β y z {, } z a smě: cosα e x { cosα,cos β,cosγ } ; cos β y ; cosγ z ; Poslední evze 7.0.07