Dynamika: pojmy, vzorce, cvičení

Dynamika je oblast znalostí Fyzika co studovat příčinu pohybů, analyzovat a popsat je podle síly kteří jsou zodpovědní za jejich výrobu. Dynamika je tedy spolu s kinematikou a statikou jednou z oblastí mechaniky.

Viz také: Síly - druhy, vzorce a způsob výpočtu

Jaká jsou hlavní témata studovaná v dynamice?

Hlavními předměty studia dynamiky jsou Newtonovy zákony, univerzální gravitace a studium mechanických, kinetických a potenciálních energií.

Dynamika je oblast fyziky, která studuje pohyb podle působících sil.
Dynamika je oblast fyziky, která studuje pohyb podle působících sil.
  • Newtonovy zákony: popsat pohyby těles prostřednictvím sil, které na ně působí. Dohromady existují tři Newtonovy zákony: a zákon o setrvačnost, Ó základní princip dynamiky a zákon akce a reakce. Na základě Newtonových zákonů je chování třecí síly, vztlak, trakce, dostředivé síly atd.
  • univerzální gravitace: oblast dynamiky, která studuje pohyb nebeských těles. kromě zákon univerzální gravitace, který se používá k výpočtu síly a přitažlivosti, kterou jedno těleso působí na druhé, existují také Keplerovy zákony, který se používá k popisu oběžné drázeplanetární.
  • mechanická energie: studium této formy energie souvisí s energiemi kinetika a potenciál, mezi ostatními. Zde se kromě výpočtů mechanické práce a výkonu studuje také princip zachování mechanické energie.

Dynamické vzorce

Podívejte se na hlavní dynamické vzorce a zjistěte, co každá z jeho proměnných znamená.

→ Výsledná síla

THE sílavýsledný lze získat pomocí vektorového počtu. Podle 2. Newtonův zákon, rovná se součinu hmotnosti tělesa a jeho zrychlení.

→ Vzorec práce síly

Práci vynaloženou konstantní silou lze vypočítat pomocí součinu působící síly a vzdálenosti, kterou těleso urazí.

→ Kinetická energie

Kinetická energie je množství energie uložené v jakémkoli tělese o hmotnosti m, které se pohybuje rychlostí v, jak ukazuje následující vzorec:

→ gravitační potenciální energie

Gravitační potenciální energie se týká množství energie, která je uložena v hmotném těle. m, když se zvedne do výšky h od země, v oblasti, kde se gravitační zrychlení rovná G. Hodinky:

→ Mechanická energie

Mechanická energie označuje veškerou energii související s pohybem tělesa nebo soustavy těles. Mechanická energie se rovná součtu kinetické energie a potenciální energie.

Viz také: Tipy pro řešení kinematických cvičení

Řešená cvičení z dynamiky

Otázka 1 - Určete, jaké zrychlení vyvine těleso o hmotnosti 4,5 kg, když na něj působí síla 900 N.

a) 10 m/s²

b) 20 m/s²

c) 0,5 m/s²

d) 9 m/s²

Řešení:

Stačí použít 2. Newtonův zákon a použít údaje uvedené v prohlášení.

Na základě získaného výsledku je správnou alternativou písmeno B.

Otázka 2 - Těleso o hmotnosti 20 kg je 10 m vysoké v oblasti, kde má gravitace hodnotu 10 m/s². S vědomím, že se těleso pohybuje konstantní rychlostí 10 m/s, určete velikost mechanické energie tohoto tělesa.

a) 1500 J

b) 2500 J

c) 3000 J

d) 4500 J

Řešení:

Pro řešení cvičení je nutné vypočítat kinetickou a potenciální energii a následně je sečíst.

Výpočtem zjistíme, že mechanická energie tělesa je 3000 J, takže správná alternativa je písmeno C.

Autor: Rafael Hellerbrock
Učitel fyziky

Rovnoměrně proměnlivý kruhový pohyb (MCUV)

Rovnoměrně proměnlivý kruhový pohyb (MCUV)

V klasické mechanice se kruhový pohyb skládá z pohybu částice po kružnici s úhlovou rychlostí. Tě...

read more

Čas: jeden vám ušetří

Během dne narazíte na tolik aktivit, že si nemůžete odpočinout? Pokud je vaše odpověď ano, je na ...

read more

IRA dnes

Irská republikánská armáda, známá jako IRA (zkratka pro irskou republikánskou armádu), byla jedno...

read more