Fyzika - skripta

1. Setrvačná síla

Při pohybu neinerciální vztažné soustavy působí na tělesa v soustavě setrvačná síla, která má opačný směr ale stejnou velikost jako je zrychlení soustavy. Např. V rozjíždějícím se vlaku se koule ležící na podlaze začne pohybovat opačným směrem než je zrychlení vlaku.

1. Práce, výkon, energie

1. Mechanická práce

Těleso koná mechanickou práci, jestliže působí sílou na jiné těleso, které se jejím vlivem pohybuje.

Pracovní diagram:

1. Výkon

Výkon je skalární fyzikální veličina:

Je definován jako podíl práce W a doby t, za kterou byla práce vykonána.

1. Účinnost

je definována jako podíl užitečné práce W, tj. práce, kterou stroj skutečně vykoná, a práce W0, kterou by měl stroj vykonat na základě dodané energie.

Podíl výkonu a příkonu.

1. Kinetická a potenciální energie

Energie je skalární veličina.

1. Kinetická (pohybová) energie

charakterizuje pohybový stav tělesa vzhledem ke zvolené inerciální vztažné soustavě.

Vztah mezi prací a kinetickou energií:

1. Potenciální (polohová) energie

charakterizuje vzájemné silové působení těles. Proto jde vždy o potenciální energii soustavy těles nebo soustavy hmotných bodů a nikoli o potenciální energii jednoho tělesa.

1. Tíhová potenciální energie

je potenciální energie tělesa nebo hmotného bodu, který je ve výšce h nad povrchem Země.

Vztah mezi prací a potenciální energií:

1. Hladiny potenciální energie

jsou místa, v nichž má těleso vzhledem ke zvolené rovině stejnou potenciální energii. Místa k nimž potenciální energii určujeme nazýváme nulové hladiny potenciální energie.

1. Mechanická energie

Mechanická energie je součet kinetické energie a energie potenciální:

1. Zákon zachování mechanické energie

U všech mechanických dějů se mění potenciální energie v kinetickou a naopak, přičemž však celková mechanická energie izolované soustavy těles zůstává během celého děje stálá. E=konst.

1. Ráz těles

1. Dokonale pružný ráz těles

Zákon zachování hybnosti:

Zákon zachování energie:

1. Nepružný ráz

Zákon zachování hybnosti:

Zákon zachování energie neplatí - ztráty

1. Gravitační pole

1. Newtonův gravitační zákon

Dva hmotné body se navzájem přitahují stejně velkými gravitačními silami opačného směru. Velikost gravitační síly Fg je přímo úměrná součinu hmotností hmotných bodů a nepřímo úměrná druhé mocnině jejich vzdálenosti. Platí tedy: , kde κ (kapa) je gravitační konstanta. Její hodnota je 6,67⋅10-11 N⋅m2⋅kg-2 (m3⋅s-2⋅kg-1).

1. Gravitační pole

Centrální (radiální) gravitační pole

Vektor intenzity směřuje ve všech místech do středu gravitačního pole stejnorodé koule.

Homogenní gravitační pole

Gravitační pole, které má ve všech místech stejnou intenzitu (např. gravitační pole Země).

1. Intenzita gravitačního pole

je podíl gravitační síly, která v tomto místě působí na hmotný bod, a hmotnosti tohoto hmotného bodu. Intenzita má stejný směr jako gravitační síla.