1.3.8 Rovnoměrně zrychlený pohyb po kružnici I



Podobné dokumenty
1.3.7 Rovnoměrný pohyb po kružnici II

KINEMATIKA. 18. ROVNOMĚRNÝ POHYB PO KRUŽNICI III. Úhlová rychlost. Mgr. Jana Oslancová VY_32_INOVACE_F1r0218

Harmonický pohyb, výchylka, rychlost a zrychlení

1.3.4 Rovnoměrně zrychlený pohyb po kružnici

1.3.2 Rovnoměrný pohyb po kružnici I

1.3.6 Rovnoměrný pohyb po kružnici I

1.7.2 Moment síly vzhledem k ose otáčení

KINEMATIKA. 17. ROVNOMĚRNÝ POHYB PO KRUŽNICI II. Frekvence, perioda. Mgr. Jana Oslancová VY_32_INOVACE_F1r0217

Kinematika. Hmotný bod. Poloha bodu

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

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

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

KINEMATIKA HMOTNÉHO BODU. Mgr. Jan Ptáčník - GJVJ - Fyzika - Mechanika - 1. ročník

Shrnutí kinematiky. STŘEDNÍ ODBORNÁ ŠKOLA a STŘEDNÍ ODBORNÉ UČILIŠTĚ, Česká Lípa, 28. října 2707, příspěvková organizace

Kartézská soustava souřadnic

Diferenciální operátory vektorové analýzy verze 1.1

3.2.8 Oblouková míra. Předpoklady:

Rovnoměrně zrychlený pohyb v příkladech IV

DYNAMIKA HMOTNÉHO BODU

FYZIKA. Kapitola 3.: Kinematika. Mgr. Lenka Hejduková Ph.D.

Učební text k přednášce UFY102

Newtonův gravitační zákon

Rovnice rovnováhy: ++ =0 x : =0 y : =0 =0,83

2.1.2 Jaký náboj projde proudovodičem, klesá-li v něm proud z 18 A na nulu tak, že za každou sekundu klesne hodnota proudu na polovinu?

Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti

Kinematika tuhého tělesa

2.1 Shrnutí základních poznatků

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

Rovnoměrný pohyb po kružnici

Kinematika. Tabulka 1: Derivace a integrály elementárních funkcí. Funkce Derivace Integrál konst 0 konst x x n n x n 1 x n 1.

BIOMECHANIKA. Studijní program, obor: Tělesná výchovy a sport Vyučující: PhDr. Martin Škopek, Ph.D.

Trivium z optiky Vlnění

BIOMECHANIKA KINEMATIKA


5. Světlo jako elektromagnetické vlnění

Délka kružnice (obvod kruhu) II

v 1 = at 1, (1) t 1 = v 1

Základní pojmy Rovnoměrný přímočarý pohyb Rovnoměrně zrychlený přímočarý pohyb Rovnoměrný pohyb po kružnici

VÝPOČET ŘETĚZOVÝCH PŘEVODŮ ČSN

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

a polohovými vektory r k

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

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

5.3.4 Využití interference na tenkých vrstvách v praxi

2. Kinematika bodu a tělesa

GRAF 1: a) O jaký pohyb se jedná? b) Jakou rychlostí se automobil pohyboval? c) Vyjádři tuto rychlost v km/h. d) Jakou dráhu ujede automobil za 4 s?

Technická univerzita v Liberci. Fakulta přírodovědně-humanitní a pedagogická Katedra matematiky a didaktiky matematiky KŘIVKY. Pomocný učební text

5. Elektromagnetické kmitání a vlnění

17. Střela hmotnosti 20 g zasáhne rychlostí 400 ms -1 strom. Do jaké hloubky pronikne, je-li průměrný odpor dřeva R = 10 4 N?

Gravitační a elektrické pole

MECHANIKA 1. KINEMATIKA 1.1. POJMY 1.2. PŘÍMOČARÝ POHYB

GEOMETRIE ŘEZNÉHO NÁSTROJE

Vlnovody. Obr. 7.1 Běžné příčné průřezy kovových vlnovodů: obdélníkový, kruhový, vlnovod, vlnovod H.

1.2.1 Síly I. Předpoklady:

F5 JEDNODUCHÁ KONZERVATIVNÍ POLE

Zadání programu z předmětu Dynamika I pro posluchače kombinovaného studia v Ostravě a Uherském Brodu vyučuje Ing. Zdeněk Poruba, Ph.D.

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

5.4.6 Objemy a povrchy rotačních těles I

1 Tuhé těleso a jeho pohyb

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

Mechanika - kinematika

Rovnoměrný pohyb II

2. Mechanika - kinematika

Mechanika teorie srozumitelně

ELEKTŘINA A MAGNETIZMUS

Projekt ŠABLONY NA GVM registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.5.00/ III-2 Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT

Cavendishův pokus: Určení gravitační konstanty,,vážení Země

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

Základní vlastnosti elektrostatického pole, probrané v minulých hodinách, popisují dvě diferenciální rovnice : konzervativnost el.

Integrovaná střední škola, Sokolnice 496

Geometrická optika. Aberace (vady) optických soustav

Spojky Třecí lamelová HdS HdM

MAGNETICKÉ POLE ELEKTRICKÉHO PROUDU. r je vyjádřen vztahem

Fyzika 1 - rámcové příklady Kinematika a dynamika hmotného bodu, gravitační pole

Příklady elektrostatických jevů - náboj

Parabola. Předpoklady: 7501, Pedagogická poznámka: Na všechny příklady je potřeba asi jeden a půl vyučovací hodiny.

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

Vyšší odborná škola, Obchodní akademie a Střední odborná škola EKONOM, o. p. s. Litoměřice, Palackého 730/1

FYZIKA I. Rovnoměrný, rovnoměrně zrychlený a nerovnoměrně zrychlený rotační pohyb

( ) ( ) Tření a valivý odpor II. Předpoklady: 1210

2. Mechanika - kinematika

Seminární práce z fyziky

ELEKTROMAGNETICKÉ VLNY VE VOLNÉM PROSTŘEDÍ

vzhledem k ose kolmé na osu geometrickou a procházející hmotným středem válce. c) kužel o poloměru R, výšce h, hmotnosti m

Kinematika tuhého tělesa. Pohyb tělesa v rovině a v prostoru, posuvný a rotační pohyb

II. Kinematika hmotného bodu

Pohyb tělesa (5. část)

3.7. Magnetické pole elektrického proudu

Geometrie. RNDr. Yvetta Bartáková. Gymnázium, SOŠ a VOŠ Ledeč nad Sázavou

4. cvičení z Matematické analýzy 2

21. ročník, úloha II víno teče proudem (4 body; průměr 2,08; řešilo 38 studentů)

Vzdálenosti ve sluneční soustavě: paralaxy a Keplerovy zákony

Kinematika hmotného bodu

Řešení úloh 1. kola 52. ročníku fyzikální olympiády. Kategorie B Autořiúloh:M.Jarešová(5),P.Šedivý(1,4),J.Thomas(2,3,7), K.RauneraP.Šedivý(6).

VÝUKOVÝ MATERIÁL VÝUKOVÝ MATERIÁL VÝUKOVÝ MATERIÁL

22. STT - Výroba a kontrola ozubení 1

ZAŘÍZENÍ A PŘÍSLUŠENSTVÍ - kompletace hadic TF 1/E TF 1/ECO TF 2 TF 2/E

Konstrukční a technologické koncentrátory napětí

KINEMATIKA I FYZIKÁLNÍ VELIČINY A JEDNOTKY

POHYB TĚLESA. Mgr. Jan Ptáčník - GJVJ - Fyzika - Sekunda

Transkript:

1.3.8 Rovnoměně zychlený pohyb po kužnici I Předpoklady: 137 Opakování: K veličinám popisujícím posuvný pohyb existují analogické veličiny popisující pohyb po kužnici: ovnoměný pohyb pojítko ovnoměný pohyb po kužnici m s ϕ ϕ dáha s [ ] ychlost v [ m/s ] s v ω v úhel [ ] úhlová ychlost [ /s ] ω ϕ Rovnoměný pohyb i ovnoměný pohyb po kužnici popisují analogické vzoce: ovnoměný pohyb ovnoměný pohyb po kužnici v konstanta ω konstanta s s + vt ϕ ϕ + ωt 1 π Navíc po pohyb po kužnici: T, ω π f f T Př. 1: Řezný kotouč pily se napázdno otáčí s ychlostí 3ot/min. Uči peiodu, fekvenci, úhlovou ychlost jeho otáčení. Jakou ychlostí se pohybuje zub na kaji kotouče, jestliže kotouč má půmě 4 cm? Při řezání klesne ychlost otáčení o třetinu. Kolikát se kotouč pily otočí než přeřízne pkno, jestliže řezání tvá 1 sekund? Jakou vzdálenost během řezání uazí zub na kotouči? 3 ot 3 π ω 314 /s, t 1s, d 4cm,4m, 3m, 1min 6s T?, f?, v?, n?, s? π π π ω T s,s T ω 314 314 ω π f f ω Hz Hz π π v ω 314,3m/s 7 m/s ω ω 314 9 /s 3 3 ϕ ωt 9 1 314 314 n ϕ ot 4ot π π s ϕ 314,3m 7 m Kotouč pily se pohybuje s peiodou, s a fekvencí Hz. ub na kaji kotouče se pohybuje ychlostí 7 m/s. Během řezání se kotouč pily otočí 4 kát a uazí při tom dáhu 7 m. 1

Př. : Nakesli do jednoho obázku gafy závislosti uaženého úhlu a úhlové ychlosti na čase po kolotoč, kteý se ovnoměně otáčí úhlovou ychlostí /s. Naposto stejná situace jako u přímočaého ovnoměného pohybu. 1 1 1 3 4 t[s] Uažený úhel ovnoměně oste, úhlová ychlost se nemění. 1 Př. 3: Vypočti úhlovou ychlost, kteou se pohybuje člověk stojící na povchu emě ( R 6378 km ) kvůli její otaci kolem osy. Pomocí této ychlosti obvodovou ychlost, kteou se pohybuje člověk, kteý stojí: a) na ovníku b) v Paze ( sevení šířky) c) na pólu. Jak je možné, že tuto ychlost nepociťujeme. R 6378 km 6378 m R T 1den 4 h 864s R P R R R Kolmá vzdálenost Pahy od osy otáčení emě: RP cos RP R cos 6378 cos 41km R. Kolmá vzdálenost pólu od osy otáčení emě: R t m. Všechny body na emi se otáčí se stejnou úhlovou ychlostí. Obvodovou ychlost učíme pomocí vztahu v ω. π π ω /s.743 /s T 846 a) v ωr,743 6378 m/s 464 m/s b) v ωr,743 41m/s 3 m/s P P c) vt ωrt,743 m/s m/s (to jsme ani nemuseli počítat) a) Člověk na ovníku se kvůli otaci emě pohybuje ychlostí 464m/s. b) Člověk v Paze se kvůli otaci emě pohybuje ychlostí 89 m/s. c) Člověk na pólu se kvůli otaci emě pohybuje ychlostí m/s.

Všechny věci okolo nás se otáčejí ze emí jde o stejnou situaci jako když se pohybujeme ve vlaku (navíc emě nedncá). Žádné kolo se však netočí věčně, musí se občas oztočit a občas zastavit pohyb po kužnici je v takovém případě zychlený a úhlová ychlost se během tohoto zychlování mění. Př. 4: Na základě analogie s přímočaým zychlením zapiš definiční vztah po úhlové zychlení ε a uči jeho jednotku. v ω Platí: a analogicky ε. s ε jednotka /s s s Při změně ychlosti otáčení se předmět pohybuje s nenulovým úhlovým zychlením ω ε. Jednotkou úhlového zychlení je /s. Př. : Doplň tabulku s přehledem nomálních a úhlových veličin. nomální veličiny pojítko úhlové veličiny m s ϕ ϕ dáha s [ ] ychlost v [ m/s ] s v ω v zychlení v m/s v at ε at úhel [ ] úhlová ychlost [ /s ] ω ϕ úhlové zychlení /s ε V posledním řádku tabulky uvedeno místo obyčejného zychlení a tečné zychlení a t. Více si vysvětlíme příští hodinu. atím nám bude stačit, že tečné zychlení označuje část vektou zychlení, kteá mění velikost ychlostí. To, co jsme si dosud pod pojmem zychlení představovali, je pávě tečné zychlení (zvětšuje ychlost automobilu na přímé silnici, bzdí kabičku sunoucí se po stole, uychluje padající předměty). Že existuje i jiné zychlení, se přesvědčíme hned příští hodinu. Pedagogická poznámka: V klasické učebnici se pojem tečného a nomálového zychlení uvádí ihned po zavedení pojmu zychlení. V mé paxi se to neosvědčuje, než se studenti dostanou k pvnímu použití nomálového zychlení uplyne tolik času, že na něj zapomenou. de použitý přístup také lépe odpovídá celkovému pojetí učebnice jako cesty, kteá řeší poblémy až ve chvíli, kdy nastanou. 3

Př. 6: Při zapínaní a vypínání haddisk své otáčky zvětšuje nebo zmenšuje přibližně ovnoměně. klidu se oztočí za s. Vypočti jeho úhlové zychlení, je-li jeho konstantní ychlost otáčení 7 ot/min. s, ω /s, ω 7 ot/ min 1 ot/s 4π /s 74 /s, ε? ω ω ω 74 /s 74 /s. 74 /s 11/s ε Haddisk se oztáčí s úhlovým zychlením 11/s. Př. 7: Moto oztáčí setvačník s úhlovým zychlením ε, /s. a jak dlouho oztočí setvačník o půměu 1,8 m a hmotnosti t z klidu na ychlost 3 ot/min? 3 π ε, /s, ω 3 ot/min 314 /s, t? 6s 314 ε s 63s ε, Moto oztočí setvačník za 63 s. Př. 8: Uči přibližně úhlové zychlení řetízkového kolotoče při oztáčení. Potřebné veličiny odhadni. Potřebujeme znát: fekvenci nebo peiodu otáčení kolotoče při plné ychlosti: T 4s, dobu, po kteou se kolotoč oztáčí s. T 4s, s, ε? π π T 4s ω /s 1,7 /s T 4 1,7 /s,63/s ε Kolotoč se oztáčí s úhlovým ychlením,63/s. Př. 9: Uči počáteční úhlovou ychlost cikuláky jestliže po třech sekundách ovnoměného zpomalování s úhlovým zychlením ε /s zpomalí na 3 /s. Jaká je původní fekvence jejího pohybu. ε /s, t 3s, ω 3 /s, ω? ε ω ε 3/s 7/s ω ω + ω ω ω ω 3 ( 7) /s 31 /s 31 ω π f f ω Hz 49Hz π π Cikuláka se otáčela s původní fekvencí 49 Hz. 4

Shnutí: Rovnoměně zychlený pohyb po kužnici je analogií ovnoměně zychleného pohybu.