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.
- 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