F1030 Mechanika a molekulová fyzika úlohy k procvičení před písemkami (i po nich ) Téma 4 a 5: Zákony newtonovské mechaniky

Podobné dokumenty
5. Mechanika tuhého tlesa

Obecnou rovnici musíme upravit na středovou leží na kružnici musí vyhovovat její rovnici dosadíme ho do ní.

ZŠ ÚnO, Bratří Čapků 1332

v mechanice Využití mikrofonu k

Speciální teorie relativity

Kinematika hmotného bodu I.

Řešení úloh na přeměny mechanické energie

DESKRIPTIVNÍ GEOMETRIE Charakteristika vyučovacího předmětu

1.2. Kinematika hmotného bodu

Teplota a její měření

1 SPECIÁLNÍ TEORIE RELATIVITY 1.1 PRINCIPY SPECIÁLNÍ TEORIE RELATIVITY, RELATIVNOST

Pružnost a plasticita II 3. ročník bakalářského studia. doc. Ing. Martin Krejsa, Ph.D. Katedra stavební mechaniky

1 ROVNOVÁHA BODU Sestavte rovnice rovnice rovnováhy bodu (neznámé A,B,C) Určete A pro konstrukci z příkladu

2. cvičení vzorové příklady

ZŠ ÚnO, Bratří Čapků 1332

Optika. o Izotropní světlo se šíří všemi směry stejně rychle o Anizotropní světlo se šíří různými směry různě Zdroj. o o

MECHANIKA - DYNAMIKA Teorie Vysvětlete následující pojmy: Setrvačnost:

C V I Č E N Í 3 1. Představení firmy Glaverbel Czech a.s. Teplice a. Vyráběný sortiment

3.5.1 Shodná zobrazení

7 DYNAMIKA TUHÉHO TĚLESA

ZŠ ÚnO, Bratří Čapků 1332

5. Síly, pole. Síla. Síla intuitivní pochopení - velmi důležitá fyzikální veličina - síla resp. interakce

Sledování provedených změn v programu SAS

2.1. Operační systém První kroky Zapnutí počítače a přihlášení do systému Restartování počítače

V jádru krásná koupelna Stavební veletrh BVV Brno PAVILON D, stánek č. 41 A

Mistrovství České republiky v logických úlohách

6 SEKCE POM POM ZKRATKA POM

TENTO PROJEKT JE SPOLUFINANCOVÁN EVROPSKÝM SOCIÁLNÍM FONDEM A STÁTNÍM ROZPOČTEM ČR ÚHEL

1. Dynamika rotačního pohybu

( ) ( ) Newtonův zákon II. Předpoklady:

Kombinované namáhání prutů s aplikací mezních podmínek pro monotónní zatěžování.

Pokyny k řešení didaktického testu - Dynamika

EDH 82 SS - EDH 82 CB - EDH 82

V. NEŽÁDOUCÍ REAKCE U pacientů s citlivostí na latex se můžete setkat s alergickou reakcí na gutaperču, která obsahuje sušený přírodní kaučuk.

ZŠ ÚnO, Bratří Čapků 1332

Pracovní listy PLOCHY

KLÍČ K MODULU 3. ELEKTROMAGNETICKÉ POLE

Pracovní listy KŘIVKY

1.5.6 Osa úhlu. Předpoklady:

České vysoké učení technické v Praze, Fakulta strojní. DPŽ + MSK Jurenka, příklad I. Dynamická pevnost a životnost. Jur, příklad I

ZŠ ÚnO, Bratří Čapků 1332

Masážní křeslo JETT 618

Konoidy přímkové plochy

OPAKOVÁNÍ Z 5. ROČNÍKU

Dynamika. Dynamis = řecké slovo síla

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

Možnosti připojení WMS služby do Klienta v Marushka Designu

5. Glob{lní navigační satelitní systémy (GNSS), jejich popis, princip, využití v geodézii.

r o je jednotkový vektor průvodiče :

1. Kristýna Hytychová

Test k přijímacím zkouškám na VUT pro akademický rok 2010/2011do Navazujícího magisterského studia oboru Geodézie a kartografie. 100 g.

Masážní křeslo DF1688F3-N

- M matice hmotností - K matice tlumení - C matice tuhostí. Buzení harmonické. Buzení periodické

Posouzení oslnění v osvětlovacích soustavách

PEXESO UŽIVATELSKÝ MANUÁL

SMĚRNICE č. 5 ŠKOLENÍ ZAMĚSTNANCŮ, ŽÁKŮ A DALŠÍCH OSOB O BEZPEČNOSTI A OCHRANĚ ZDRAVÍ PŘI PRÁCI (BOZP)

Digitální učební materiál

Vizualizace TIN (trojúhelníková nepravidelná síť) v Marushka Designu

Pohled veřejnosti na prostory řek ve městech české republiky

Rekuperace rodinného domu v Přestavlkách

PLOCHY A PLOCHY ROTAČNÍ

Portál veřejné správy

RAILTRAC 1000 UNIKÁTNÍ, FLEXIBILNÍ A VÍCEÚČELOVÝ SYSTÉM PRO SVAŘOVÁNÍ A ŘEZÁNÍ

TUHÉ TĚLESO. Mgr. Jan Ptáčník - GJVJ - Fyzika - Mechanika - 1. ročník

Základní škola Valašské Meziříčí, Vyhlídka 380, okres Vsetín, příspěvková organizace

. Označ průsečíky obou kružnic jako C, D. Co platí pro vzdálenosti CA, CB, DA, DB? Proč? Narýsuj kružnice m( A ;3cm) vzdálenosti EA, EB, FA, FB?

SMART Notebook Math Tools 11

Přes 85 let výroby elektroinstalačního úložného materiálu

Použití : Tvoří součást pohybového ústrojí strojů a zařízení nebo mechanických převodů.

Newtonův zákon I

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

NOVÁ ZELENÁ ÚSPORÁM 2015

MAGNETICKÉ VELIČINY. I. Vlastnosti elektromagnetického pole vzduchové cívky. c) pomocí Ohm.. z. užitím SKM (symbolicko- kompl. Met.

Informační ikony v MarushkaDesignu

Fyzika - Kvinta, 1. ročník

Jméno autora: Mgr. Zdeněk Chalupský Datum vytvoření: Číslo DUM: VY_32_INOVACE_18_FY_B

Podklady pro cvičení- II.blok. Úloha 8

Katalogový list kladičkové lineární vedení typu MR

7. Na těleso o hmotnosti 10 kg působí v jednom bodě dvě navzájem kolmé síly o velikostech 3 N a 4 N. Určete zrychlení tělesa. i.

Přednášky Teorie řízení Tereza Sieberová, 2015 LS 2014/2015

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

Hmotný bod - model (modelové těleso), který je na dané rozlišovací úrovni přiřazen reálnému objektu (součástce, části stroje);

Portál veřejné správy

Zpráva pro uživatele

Témata v MarushkaDesignu

Zadání úloh finále Astronomické olympiády, kategorie CD, 17. a 18. května 2012, HaP J. Palisy v Ostravě

4.Silniční motorová vozidla

PROVÁDĚNÍ HYGIENICKO - SANITAČNÍ ČINNOSTI

Soubor úloh k Mechanice (komb. studium)

KŘIVKY. Přednáška DG2*A 7. týden

Příklady z teoretické mechaniky pro domácí počítání

OTOPNÁ TĚLESA Rozdělení otopných těles 1. Lokální tělesa 2. Konvekční tělesa Článková otopná tělesa

Laboratorní práce č. 4: Zobrazování spojkou

Fyzikální učebna vybavená audiovizuální technikou, fyzikální pomůcky

16. výzva IROP Energetické úspory v bytových domech

Tile systém v Marushka Designu

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ PRŮVODCE GB01-P02 DYNAMIKA HMOTNÉHO BODU

EFA-SST -PS. Rychloběžná vrata pro. moderní parkovací systémy. rychlá a bezpečná vrata

Navijáky. Naviják KEW ,- bez DPH. Naviják KEW bez DPH. Naviják KEW ,- bez DPH. Naviják KEW ,- bez DPH

UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI

Transkript:

F3 Mechanika a lekulvá fyzika úlhy k prcvičení před písekai (i p nich ) Téa 4 a 5: Zákny newtnvské echaniky Předpklady k úlhá: Ve všech úlhách pvažujte labratrní vztažnu sustavu, pevně spjenu se Zeí, za inerciální. Tělesa, jejichž phybe se v úlhách zabýváe, knají translační phyb, prt je pvažujte za htné bdy. Všechny úlhy se dehrávají v blízksti pvrchu Zeě. V číselných zadáních předpkládejte, že zrychlení vlnéh pádu (tíhvé zrychlení) á velikst 9,8 s. Hvří-li se v úlhách phybu těles p hladké pdlžce, hladké stle, apd., rzuí se, že třecí síly, jiiž pdlžka půsbí na těles, jsu zanedbatelné. Ve všech úlhách zanedbávejte dpr prstředí prti phybu těles. Pkud jsu tělesa v úlhách zavěšena, resp. tažena na prvazech, resp. spjena prvazy, pvažujte htnst prvazů za zanedbatelnu a délku prvazů za neěnnu. Úlha Dvě kstky htnstech, k a,5 k spjené jsu taženy p vdrvné hladké stle na prvaze svírající s vdrvnu rvinu úhel 3. Síla, kteru půsbí prvaz na kstku, á velikst F 3, N. Kstka větší htnsti je vpředu (je k ní připjen tažný prvaz). a) Vyjenujte, která klní tělesa a jakýi silai půsbí na každu z kstek. b) Specifikujte reakci na každu ze sil ad a) pdle třetíh Newtnva zákna. c) Určete zrychlení každé z kstek. d) Určete velikst a sěr každé ze sil ad a). e) Určete výslednici (velikst a sěr, neb slžky ve vhdně zvlené sustavě suřadnic) všech sil, jiiž klní tělesa půsbí na každu z kstek. f) Zění se výsledky a) až e), zaěníe-li přadí kstek? F K úlze. K úlhá a 4. Úlha Dvě kstky htnstech,5k a M,55k jsu zavěšeny na niti vedené přes válcvý nsník vetknutý ve zdi. Nit kluže p nsníku bez tření (cž není pravda, ale pr jednduchst t předpkládeje). a) Vyjenujte, která tělesa a jakýi silai půsbí na každu z kstek. b) Specifikujte reakci na každu ze sil ad a) pdle třetíh Newtnva zákna. c) Ve vhdně zvlené sustavě suřadnic určete zrychlení každé z kstek. d) Určete slžky sil ad a) v sustavě suřadnic zvlené ad c). e) Určete výslednici sil (slžky), jiiž klní tělesa půsbí na každu z kstek. f) Určete velikst síly, jíž půsbí sustava kstek prstřednictví niti na nsník. ) Určete výslednici sil, jiiž klní tělesa půsbí na nsník. M

Úlha 3 Dvě kstky htnstech,5k a,75k spjené tuhu tyčí zanedbatelné htnsti klužu p dknale hladké naklněné rvině úhlu sklnu 3. Kstka větší htnsti je první. a) Vyjenujte, která tělesa a jakýi silai půsbí na každu z kstek. b) Specifikujte reakci na každu ze sil ad a) pdle třetíh Newtnva zákna. c) Určete zrychlení každé s kstek. d) Určete slžky sil ad a) ve vhdně zvlené sustavě suřadnic. e) Určete výslednici sil (slžky), jiiž na každu z kstek půsbí klní tělesa. f) Jak se zění výsledky a) až e), zaěníe-li přadí kstek? K úlhá 3 a 5. K úlhá 6 a 7. Úlha 4. V úlze předpkládejte, že tření ezi kstkai a pdlžku není zanedbatelné. a) Za předpkladu, že těsně předtí, než začala půsbit síla F, byly kstky v klidu. Půsbení tét síly se daly d phybu. Určete z tét infrace pdínku pr keficient statickéh tření ezi kstkai a pdlžku (pdínka á charakter nervnsti). b) Za předpkladu, že keficient dynaickéh tření je f,5, dpvězte na tázky a) až f) frulvané v úlze. Úlha 5. V úlze 3 předpkládejte, že tření ezi kstkai a naklněnu rvinu není zanedbatelné. a) Kstky plžíe na naklněnu rvinu a uvlníe je. Zapište pdínku pr keficient statickéh tření nutnu k tu, aby se kstky nedaly d phybu. b) Kstky jse uvedli d phybu a víe, že keficient dynaickéh tření ezi nii a pdlžku je f,. Odpvězte na tázky a) až f) frulvané v úlze 3. Budu se kstky urychlvat, neb brzdit? Úlha 6. Kstka htnsti,5k se ůže phybvat p dknale hladké vdrvné stle. Nití vedenu přes kladku je spjena s kstku htnsti,k, která visí svisle dlů. Kladka se netáčí (je zafixvána), ale nit p ní kluže bez tření. a) Může se sustava dát d phybu, když je visící kstka éně htná? b) Vyjenujte, která tělesa a jakýi silai půsbí na každu z kstek. c) Specifikujte reakci na každu ze sil ad a) pdle třetíh Newtnva zákna. d) Je-li dpvěď na tázku a) kladná, určete ve vhdně zvlené sustavě suřadnic slžky zrychlení každé z kstek a veliksti těcht zrychlení. e) Ve zvlené sustavě suřadnic určete slžky sil ad b). f) Určete slžky a velikst výslednice sil, jiiž klní tělesa půsbí na každu z kstek. ) Určete slžky a velikst síly, kteru půsbí na kladku úchyt (je spjený se stle a drží kladku uprstřed).

Úlha 7. V úlze 6 předpkládejte, že tření ezi kstku phybující se p stle není zanedbatelné. Keficient statickéh tření je f,5 a keficient dynaickéh tření je f,. a) Určete nejenší žnu htnst visící kstky, která je ptřebná k tu, aby se sustava dala d phybu. b) Za předpkladu, že htnst visící kstky,k je k uvedení sustavy d phybu dstatečná, zdpvězte tázky a) až ) frulvané v úlze 6. Úlha 8. Na pdlaze výtahu je uístěna pružinvá váha cejchvaná v jedntkách htnsti. (Znaená t, že pstaví-li se na váhu člvěk htnsti např. 8 k, ukáže váha právě tent údaj.) a) Pcí sil půsbících na člvěka stjícíh na váze, která je vzhlede k labratrní vztažné sustavě spjené s pvrche Zeě v klidu, vysvětlete pdrbně, jak je zařízen, že váha ukazuje htnst. V dalších částech úlhy předpkládejte, že na váze ve výtahu stjí člvěk htnsti 8k a jedntlivé části úlhy řešte v labratrní sustavě (spjená s pvrche Zeě, pvažujee ji za inerciální). Jaký údaj ukazuje váha, jestliže výtah b) stupá stálu rychlstí veliksti v, s, c) klesá stálu rychlstí veliksti v, s, d) stupá a zvyšuje svu rychlst se zrychlení veliksti a, s, e) stupá a snižuje svu rychlst se zrychlení veliksti a, s, f) klesá a zvyšuje svu rychlst se zrychlení veliksti a, s, ) klesá a snižuje svu rychlst se zrychlení veliksti a, s. Pzn.: Uvědte si, že člvěk je vzhlede k výtahu v klidu a dpvězte si na tázku, s jaký zrychlení se v jedntlivých případech phybuje vůči labratrní sustavě. Úlha 9. Na dknale hladké vdrvné stle leží n kstek. Všechny ají stejnu htnst a jsu spjeny prvázky. Na vlný prvázek upevněný na první kstce vlev začne půsbit vdrvná síla veliksti F. a) Vyjenujte, která tělesa a jakýi silai půsbí na každu z kstek. b) Určete slžka zrychlení každé z kstek ve vhdně zvlené sustavě suřadnic. c) Určete slžky sil ad a) v tét sustavě suřadnic. Zejéna určete, jakýi tahvýi silai půsbí prvázky na kstky, k niž jsu připjeny. F K úlze 9. Úlha. Malá kstka htnsti, k se ůže phybvat uvnitř svislé bruče, p níž dknale kluže (bez tření). Kstce je v nejnižší bdě udělena rychlst veliksti v. Předpkládejte, že tat rychlst je dstatečná k tu, aby kstka pršla nejvyšší bde bruče, aniž by se d ní ddělila. a) Vyjenujte, která tělesa a jakýi silai půsbí a kstku v becné bdě bruče (plha bdu je určena úhle ). b) Specifikujte reakce na tyt síly pdle třetíh Newtnva zákna.

c) Zapište pdínku pr t, aby kstka neztratila kntakt s bručí (pdínka á charakter nervnsti pr některu ze sil uvedenu v bdě a)). d) Zapište závislst tečnéh zrychlení na úhlvé plze kstky. e) Zapište závislst nrálvéh zrychlení na úhlvé plze kstky. Pužijte zákna zachvání echanické enerie (kinetická plus ptenciální) ve tvaru v h knst., kde v je velikst rychlsti kstky v ístě výšce h nad pvrche Zeě. f) Jak velká je nejenší rychlst, kteru stačí kstce v dlní bdě bruče udělit, aby ještě pršla hrní bde? Úlha. Na částici htnsti, k půsbí klní tělesa tak, že se částice phybuje p kružnici plěru R 3 c v suřadnicvé rvině xy s úhlvý zrychlení, s z, kde z je jedntkvý vektr ve sěru kladné sy z. Střed kružnice je v pčátku sustavy suřadnic. a) Určete tečné zrychlení částice. b) Určete nrálvé zrychlení částice. c) Určete časvu závislst slžek výslednice sil půsbících na částici v sustavě suřadnic, jejíž pčátek je spjen s částicí a sy jsu určeny jedntkvýi vektry tečny, nrály a binrály. d) Určete časvu závislst slžek výslednice sil půsbících na částici v sustavě suřadnic O; x, y, z jejíž pčátek je ve středu kružnice, p níž se částice phybuje, a sy x, y a z jsu pevné vzhlede k labratrní vztažné sustavě. e) Určete slžky vektru úhlvé rychlsti částice v závislsti na čase za předpkladu, že v kažiku t byla velikst úhlvé rychlsti, s f) Určete časvu závislst úhlvé plhy částice za předpkladu, že v kažiku t byla částice v bdě suřadnicích ( R,, ) vzhlede k sustavě O; x, y, z. z z O n y l x ( R,, ) Úlha. Malá kulička htnsti K úlze. K úlze., k je zavěšena na niti délce l,8 a pisuje kružnici (kónické kyvadl). Nit svírá se svislý sěre úhel 3. a) Vyjenujte síly, jiiž klní bjekty půsbí na kuličku. b) Určete k silá ad a) reakce pdle třetíh Newtnva zákna. c) Jaká je výslednice sil, jiiž klní tělesa půsbí na kuličku? d) Jaký phyb kulička kná? e) Jaká je její kažitá rychlst v libvlné kažiku (velikst a sěr)? f) Jaké je její kažité zrychlení v libvlné kažiku (velikst a sěr)?

Úlha 3. Kulička z úlhy pisuje kružnici ve svislé rvině (rvinné kyvadl). Mez pevnsti niti je, N. a) Nepraskne nit, zavěsíe-li na ni kuličku v klidu? Kuličku uvedee d phybu tak, že její rychlsti v dlní bdě její trajektrie bude v. b) Vyjenujte síly, jiiž klní bjekty půsbí na kuličku. c) Určete k silá ad a) reakce pdle třetíh Newtnva zákna. d) Určete tečnu a nrálvu slžku výsledné síly, jíž půsbí klní tělesa na kuličku, v závislsti na úhlvé plze kuličky. Úhlvu plhu děřujee d svisléh sěru v kladné syslu (prti sěru hdinvých ručiček). e) Určete tečné a nrálvé zrychlení kuličky v závislsti na úhlvé plze. f) Určete závislst veliksti síly, jíž půsbí nit na kuličku na úhlvé plze kuličky. (Využijte zákna zachvání echanické enerie viz úlhu ). ) Určete největší přípustnu rychlst kuličky v dlní bdě, neá-li nit prasknut.