Dynamika

Dostředivá síla Fd

• Křivočarý pohyb je nejčastějším pohybem, nejjednodušší je po kružnici neustále se u něj mění směr obvodové rychlosti těleso má dostředivé zrychlení ad a na těleso působí dostředivá síla

• $\mathbf{F}_{\mathbf{d}}\mathbf{= m.}\mathbf{a}_{\mathbf{d}}\mathbf{;\ }\frac{\mathbf{m}\mathbf{v}^{\mathbf{2}}}{\mathbf{r}}\mathbf{;m.}\mathbf{\omega}^{\mathbf{2}}\mathbf{\text{.r}}$

• Dostředivá síla je kolmá na rychlost

• Směřuje do středu kružnice

• Je realizována vzájemným působením těles nebo jejich silových polí

  • Ocelová kulička u magnetu

  • Družice v gravitačním poli Země

• Pokud přestane působit, těleso se dále pohybuje rovnoměrně přímočaře ve směru rychlosti tečna k trajektorii

• Dostředivá a odstředivá síla nejsou síly akce a reakce

• Odstředivky, centrigugy

Setrvačné síly

• Působí v neinerciálních vztažných soustavách

  • Rozjíždějící se vagón

  • Auto v zatáčce

• Původ nemají v působení jednoho tělesa na druhé, ale v neinercialitě soustavy

• Fs=  − m.a0

• Míří vždy proti směru zrychlení tělesa

Beztížný stav

• Stav, během kterého na předmět nebo organizmus nepůsobí tíha

Odstředivá síla

Coriolisova síla

• Setrvačná síla působící na tělesa, která se pohybují v otáčející se (neinerciální) soustavě

• Při pohybu těles po Zemi je velmi malá

• Projevuje se o dlouhotrvajících pohybů

• Způsobuje stáčení trajektorie pohybujícího se tělesa mezi místy o různé obvodové rychlosti

• Je kolmá ke směru pohybu tělesa i ke směru vektoru úhlové rychlosti otáčení soustavy

• Volný pád tělesa velikost Coriolisovy síly na rovníku je maximální a na pólech nulová

• Ovlivňuje:

  • Pohyb Foucaltova kyvadla

    • Těžké těleso na dlouhém závěsu, s dlouhou dobou kyvu rovina kyvu se stáčí

  • Pasáty

    • S polokoule stáčení vpravo = na západ

    • J polokoule vlevo = na západ

  • Mořské proudy a řeky

  • Voda vytékající z umyvadla

    • S polokoule = pravotočivý vír

    • J polokoule = levotočivý vír

• Pohyb:

  • Po rovnoběžce míří Coriolisova kolmo k zemské ose

  • Na východ zvětšuje odstředivou sílu

  • NA západ zmenšuje odstředivou sílu o hodnotu 2mvω

• Vztahy:

  • Fc = 2m(vXω)

  • Fc = 2mv