Energie hmotného bodu

3. Teoretická otázka - Energie hmotného bodu

ľľľľľľľľľľľľľľľľľľľľľľľľľľľľľľľľľľľľľľ

1) MECHANICKÁ PRÁCE

- mechanická práce - charakterizuje přenost nebo přeměnu energie

- mechanická práce vykonaná silou F na dráze d je dána vztahem:

α....úhel mezi vektorem rychlosti a směrem síly

- je skalární veličinou

- na pracovním diagramu ( F=f(s) ) odpovídá ploše pod křivkou

2) VÝKON

- je definován vztahem:

- pro práci tedy můžeme odvodit: W=P⋅t Ţ [W]=W⋅s (používají se její násobky kWh=3,6⋅105 Ws)

- dále platí:

3) MECHANICKÁ ENERGIE

- veličina energie charakterizuje stav soustavy (stavová veličina)

- potenciální a kinetická energie se souhrnně nazývají mechanické energie

- kinetická energie Ek - charakterizuje pohybový stav HB vzhledem k IVS

- skalární veličina

- vzhledem k různým VS je různá

- potenciální energie Ep - tíhová potenciální energie

- k určení je vždy nutné zvolit nulovou hladinu potenciální energie - pro ni je Ep= 0 J (většinou volíme povrch Země)

- ekvipotenciální plochy - místa se stejnou Ep

- je určena prací vykonanou tíhovou silou při přemístění HB do místa s nulovou Ep (je lhostejné po jaké dráze)

4) zákony zachování v mechanice hmotných bodů

- při všech mechanických dějích v izolovaných soustavách musí platí:

a) zákon zachování energie - ZZE

Celková energie izolované soustavy (tj. všechny formy energie v soustavě) je stálá.

- zvláštním případ ZZE - zákon zachování mechanické energie

b) zákon zachování hybnosti - ZZH

c) zákon zachování hmotnosti

5) rázy

- srážky dvou nebo více těles

- ráz dokonale pružný - nenastává trvalá deformace Ţ platí ZZ hybnosti i ZZ mech. energie

- př: kulečníkové koule

- pro dokonale pružný ráz těles 1 a 2 můžeme odvodit:

v1 + u1 = v2 + u2

(v - rychlosti těles před rázem, u - rychlosti těles po rázu)

- ráz dokonale nepružný - nastává trvalá deformace Ţ platí pouze ZZ hybnosti

- př: srážka aut