Zákon sily (druhý Newtonov zákon)

Na základnej škole ste sa učili, že sila je vzájomné pôsobenie telies alebo pôsobenie silových polí na telesá. Sila má na telesá rôzne účinky, ktoré môžeme rozdeliť do dvoch základných skupín na:

 

  • statické - mení sa pri nich tvar a objem telesa

  • pohybové - mení sa pohybový stav telesa

 

Ak pôsobením sily uvádzame teleso do pohybu, mení sa jeho rýchlosť, čiže sila dáva telesu zrýchlenie.

 

Zrýchlenie označujeme malým písmenom a. Toto zrýchlenie nie je vždy rovnaké, ale mení sa v závislosti od:

 

  • hmotnosti telesa

  • veľkosti pôsobiacej sily

 

Zrýchlenie označujeme malým písmenom a, udávame ho v m/s2.

 

 

O tom, ako závisí zrýchlenie telesa od jeho hmotnosti a pôsobiacej sily , hovorí druhý pohybový Newtonov zákon -zákon sily.

 

 

Predstavme si, že chceme zvýšiť rýchlosť dvoch telies rovnako veľkou silou. Hmotnosť prvého je 20 kg a hmotnosť druhého 50 kg. Je samozrejme jasné, že rýchlosť prvého telesa sa zvýši viac ako rýchlosť druhého. Z toho vyplýva, že zrýchlenie telesa je pri rovnakej sile nepriamo úmerné hmotnosti telesa:

 

V druhom prípade chceme zvýšiť rýchlosť jedného telesa, pričom budeme naň pôsobiť najskôr silou 1000 N a potom silou 200 N. Zistíme, že v prvom prípade, keď pôsobí na teleso väčšia sila, sa zvýši jeho rýchlosť viac, ako v druhom prípade, kedy pôsobí na teleso menšia sila.

 

 

Z toho vyplýva, že zrýchlenie telesa je priamo úmerné sile, ktorá na teleso pôsobí:

 

Z týchto dvoch závislostí vyplýva zákon sily, ktorý hovorí, že zrýchlenie telesa je priamo úmerné sile a nepriamo úmerné hmotnosti telesa

 

Tento vzťah môžeme upraviť do tvaru F = m . a, ktorý nazývame pohybová rovnica.

 

Ak poznáme silu F a zrýchlenie a, môžeme vypočítať hmotnosť telesa

 

Táto hmotnosť sa nazýva zotrvačná hmotnosť, pretože je to hmotnosť, ktorá sa prejavuje svojou zotrvačnosťou (brzdí zmeny pohybu).

 

 

Ak dosadíme hmotnosť m = 1 kg a zrýchlenie a = 1 m/s2 dostaneme silu 1N. Z toho vyplýva, že Newton je sila, ktorá telesu hmotnosti 1 kg udeľuje zrýchlenie 1 m/s2.

 

Zmena rýchlosti telesa závisí aj od smeru pôsobiacej sily:

  • sila v smere pohybu spôsobuje zrýchlenie telesa

  • sila proti smeru pohybu spôsobuje spomalenie telesa

  • sila kolmá na pohyb spôsobuje zmenu smeru pohybu telesa

28.10.2009 15:35:12
Gabi






optimalizace PageRank.cz
Romanovy stranky
© 2009 - 2011 | WideZone™ | All rights reserved
Romanovy stranky

optimalizace PageRank.cz

Name
Email
Comment
Or visit this link or this one