Dynamika je oblasť vedomostí fyzika čo študujte príčinu pohybov, analyzovať a popísať ich podľa sily ktorí sú zodpovední za ich výrobu. Dynamika je teda spolu s kinematikou a statikou jednou z oblastí mechaniky.
Pozri tiež: Sily - druhy, vzorce a spôsob výpočtu
Aké sú hlavné témy skúmané v dynamike?
Hlavnými predmetmi štúdia dynamiky sú Newtonove zákony, univerzálna gravitácia a štúdium mechanických, kinetických a potenciálnych energií.
- Newtonove zákony: opísať pohyby telies prostredníctvom síl, ktoré na ne pôsobia. Celkovo existujú tri Newtonove zákony: a zákon o zotrvačnosť, O základný princíp dynamiky a zákon akcie a reakcie. Na základe Newtonových zákonov sa správanie trecie sily, vztlak, trakcia, dostredivé sily atď.
- univerzálna gravitácia: oblasť dynamiky, ktorá študuje pohyb nebeských telies. Okrem toho zákon univerzálnej gravitácie, ktorý sa používa na výpočet sily a príťažlivosti, ktorou jedno teleso pôsobí na druhé, existujú tiež Keplerove zákony, ktorý sa používa na opis obežných dráhachplanetárne.
- mechanická energia: štúdium tejto formy energie súvisí s energiami kinetika a potenciál, okrem iného. Tu sa okrem výpočtov mechanickej práce a výkonu študuje aj princíp zachovania mechanickej energie.
Dynamické vzorce
Pozrite si hlavné vzorce dynamiky a zistite, čo znamená každá z jeho premenných.
→ Výsledná sila
THE siluvýsledný možno získať pomocou vektorového počtu. Podľa 2. Newtonov zákon, rovná sa súčinu hmotnosti telesa a jeho zrýchlenia.
→ Vzorec práce sily
Prácu vynaloženú konštantnou silou možno vypočítať ako súčin použitej sily a vzdialenosti, ktorú telo prejde.
→ Kinetická energia
Kinetická energia je množstvo energie uloženej v akomkoľvek telese s hmotnosťou m, ktoré sa pohybuje rýchlosťou v, ako je znázornené v nasledujúcom vzorci:
→ gravitačná potenciálna energia
Gravitačná potenciálna energia sa vzťahuje na množstvo energie, ktorá je uložená v masovom tele. m, keď sa zdvihne do výšky h od zeme, v oblasti, kde sa gravitačné zrýchlenie rovná g. Sledujte:
→ Mechanická energia
Mechanická energia sa vzťahuje na všetku energiu súvisiacu s pohybom tela alebo sústavy telies. Mechanická energia sa rovná súčtu kinetickej energie a potenciálnej energie.
Pozri tiež: Tipy na riešenie kinematických cvičení
Vyriešené cvičenia z dynamiky
Otázka 1 - Určte, aké zrýchlenie vyvíja teleso s hmotnosťou 4,5 kg pri pôsobení sily 900 N.
a) 10 m/s²
b) 20 m/s²
c) 0,5 m/s²
d) 9 m/s²
Rozhodnutie:
Stačí použiť 2. Newtonov zákon a použiť údaje uvedené vo vyhlásení.
Na základe získaného výsledku je správnou alternatívou písmeno B.
Otázka 2 — Teleso s hmotnosťou 20 kg je 10 m vysoké v oblasti, kde má gravitácia hodnotu 10 m/s². S vedomím, že teleso sa pohybuje konštantnou rýchlosťou 10 m/s, určite veľkosť mechanickej energie tohto telesa.
a) 1500 J
b) 2500 J
c) 3000 J
d) 4500 J
Rozhodnutie:
Na vyriešenie cvičenia je potrebné vypočítať kinetickú a potenciálnu energiu a následne ich sčítať.
Výpočtom zistíme, že mechanická energia telesa je 3000 J, takže správna alternatíva je písmeno C.
Od Rafaela Hellerbrocka
Učiteľ fyziky
