Gurumuda Networks
Objekt sa pohybuje rovnomerne a lineárne, ak je jeho rýchlosť konštantná. Rýchlosť zahŕňa veľkosť a smer rýchlosti. Smer rýchlosti = smer posunutia = smer pohybu. Smer rýchlosti konštantného objektu = smer pohybu konštantného objektu alebo smer pohybu pevného objektu = objekt sa pohybuje priamočiaro. Veľkosť rýchlosti alebo rýchlosti je konštantná = rýchlosť je stále rovnaká.
Nerovnomerný lineárny pohyb je pohyb s konštantným zrýchlením. Inými slovami, nerovnomerný lineárny pohyb = pohyb so zväčšením zrýchlenia je konštantný a smer zrýchlenia je konštantný. Smer zrýchlenia je konštantný = smer rýchlosti je konštantný = smer posunutia je konštantný = smer pohybu je konštantný = objekt sa pohybuje priamočiaro. Veľkosť konštantného zrýchlenia znamená, že veľkosť rýchlosti sa pravidelne zvyšuje.
V každodennom živote často vidíme objekty, ktoré zažívajú voľný pád, napríklad pohyb ovocia padajúceho zo stromu, pohyb objektov, ktoré padajú alebo sú spúšťané z určitej výšky. Prečo objekty zažívajú voľný pád? Pri pohľade na objekt zažíva voľný pád, akoby mal pevnú rýchlosť, inými slovami, objekt nezrýchľuje. Faktom je, že každý objekt, ktorý voľne padá, zažíva konštantné zrýchlenie. Tento dôvod spôsobuje voľný pád, vrátane príkladu nerovnomerného lineárneho pohybu. Ako dokázať, že objekty zažívajúce voľný pád zažívajú konštantné zrýchlenie alebo sa ich rýchlosť zvyšuje?
V každodennom živote sa často stretávame s objektmi, ktoré sa pohybujú rovnomerným kruhovým pohybom. Príkladom objektu, ktorý sa rovnomerne pohybuje po kruhu, je druhá ručička, minútová ručička a hodinová ručička na analógových hodinách. Druhá ručička sa vždy otáča o uhol 360 stupňov počas 60 sekúnd (jednu minútu) alebo sa otáča o uhol 6 stupňov počas jednej sekundy. Minútová ručička sa vždy otáča o uhol 360 stupňov počas 60 minút (jednu hodinu) alebo sa otáča o uhol 6 stupňov počas jednej minúty. Hodinová ručička sa tiež vždy otáča o 360 stupňov počas 24 hodín (jeden deň). Ak sa objekt pohybuje po pravidelnej kružnici, ako napríklad druhá ručička, minútová ručička alebo hodinová ručička, hovoríme o objektoch, ktoré vykonávajú kruhový pohyb. Viete si predstaviť príklady objektov, ktoré sa pohybujú po kruhovom pohybe?
Medzi fyzikálne veličiny kruhového pohybu patrí uhlové posunutie, uhlová rýchlosť a uhlové zrýchlenie.
Posunutie pri kruhovom pohybe sa nazýva uhlové posunutie. Uhlové posunutie vrátane vektorových veličín má teda veľkosť a smer. Smer uhlového posunutia sa zvyčajne vyjadruje v smere hodinových ručičiek (v smere alebo proti smeru hodinových ručičiek).
Existujú tri jednotky uhlového posunutia. Prvá je stupeň (o). Jeden obvod kruhu sa rovná 360oPo druhé, otáčka. Jeden obvod kružnice sa rovná jednej otáčke. Po tretie, radiány. Všimnite si obrázok nižšie. Ak sa objekt pohybuje po kružnici, potom r = polomer kružnice, x = dĺžka kruhovej dráhy, ktorú objekt prejde = obvod kružnice.
Objekt, ktorého parabolický pohyb má vždy počiatočnú rýchlosť. Keďže parabolický pohyb je kombináciou pohybov v horizontálnom a vertikálnom smere, počiatočná rýchlosť má tiež horizontálnu a vertikálnu zložku.
Ak sa objekt pohybuje parabolicky, ako je znázornené na obrázkoch 1 a 3, potom sa počiatočná rýchlosť v horizontálnom smere (v ox ) a počiatočná rýchlosť vo vertikálnom smere (v oy ) vypočítajú pomocou rovnice:
Sila je niečo, čo spôsobuje zrýchlenie vecí. Inými slovami, sila je niečo, čo pohybuje, zastavuje alebo mení smer pohybu objektu. Sila je vektorová veličina, a preto má veľkosť a smer. Symbol sily je F (Force - sila). F je všeobecný symbol sily. Existuje niekoľko typov síl a nie všetky sily majú symbol F. Jednotkou medzinárodného systému je kg m/s2, známa aj ako Newton.
Výsledná sila (ΣF) je súčet všetkých síl pôsobiacich na objekt. Sila je vektorová veličina, takže celková sila sa vypočíta na základe pravidla sčítania vektorov.
Trenie je odpor, ktorý pôsobí medzi povrchmi predmetov, ktoré sa navzájom dotýkajú. V tejto téme sa študovaná trecia sila vzťahuje na treciu silu pôsobiacu medzi dvoma povrchmi pevných telies, ktoré sa dotýkajú. Napríklad trenie medzi základňou trámu a povrchom podlahy, trenie medzi základňou topánky a povrchom podlahy, trenie medzi kolesami auta a povrchom vozovky.
Trecia sila vždy pôsobí na povrch pevných predmetov, ktoré sa navzájom dotýkajú, aj keď sú predmety veľmi hladké. Aj hladké povrchy sú v mikroskopickom meradle v skutočnosti veľmi drsné. Keď sa predmet pohybuje, tieto mikroskopické hrebene rušia pohyb. Na atómovej úrovni spôsobuje výstupok na povrchu, že atómy sú veľmi blízko k iným povrchom, takže elektrické sily medzi atómami môžu vytvárať chemické väzby, ako spojenie medzi dvoma povrchmi pohybujúceho sa predmetu. Keď sa predmet pohybuje, napríklad keď zatlačíte knihu na povrch stola, pohyb knihy narazí na prekážky a nakoniec sa zastaví. Je to spôsobené vytvorením a uvoľnením väzby.
V rámci Newtonovho zákona sme sa dozvedeli, že každý objekt, ktorý je spočiatku v pokoji, sa začne pohybovať, alebo akýkoľvek objekt, ktorý sa spočiatku pohybuje, sa stane pokojným, ak existuje „niečo“, čo objekt pohybuje alebo zastavuje. Niečo sa nazýva „sila“. Prečo ovocie padá alebo sa pohybuje smerom k povrchu Zeme po uvoľnení zo stonky? Newtonov zákon hovorí, že ak sa ovocie pohybuje, musí naň pôsobiť sila. Sila, ktorá spôsobuje, že ovocie alebo akýkoľvek objekt padá smerom k povrchu Zeme, sa nazýva gravitačná sila.
Keď tlačíte knihu na povrch stola, kým sa kniha nepohne, vaša ruka sa knihy dotkne. Podobne, keď priviažete predmet lanom a potom ho ťaháte, kým sa nepohne, vaša ruka sa dotkne lana, lano sa dotkne predmetu. V tomto prípade sa tlačná sila, ťažná sila, napínacia sila lana a podobné sily nazývajú dotykové sily alebo kontaktné sily. Gravitačná sila Zeme, ktorá ťahá ovocie padajúce k povrchu Zeme. Alebo gravitačná sila Zeme, ktorá ťahá Mesiac na obežnú dráhu Zeme, vzniká bez dotyku medzi Zemou, ovocím a Mesiacom.
Preto sa gravitačné sily alebo sily tohto typu nazývajú nedotykové sily. Ako je možné, že ovocie padalo a Mesiac „padali“ smerom k Zemi bez toho, aby sa dotkli Zeme, ovocia a Mesiaca? Vedci vrátane Newtona si len ťažko dokázali predstaviť koncept nedotykovej sily. Aby si ľahšie predstavili a pochopili koncept nedotykovej sily, zavádzajú koncept poľa.