1_2_Kinematika
Níže je uveden pouze náhled materiálu. Kliknutím na tlačítko 'Stáhnout soubor' stáhnete kompletní formátovaný materiál ve formátu PDF.
3. Graficky znázornit u těchto pohybů závislost zrychlení, rychlosti a dráhy na
čase.
Pokud jste si opakovali stejnojmennou kapitolu z CD Základy fyziky určitě
vás zarazilo množství vztahů zde uvedených.
Teď si ukážeme, že
je nesmyslné si všechny tyto vztahy pamatovat, že
vystačíme pouze se znalostí definic rychlosti a zrychlení (žluté) a se
základními znalostmi derivačního a integračního počtu a s trochou myšlení.
Projděme si všechny tři případy uvažované v Základech fyziky.
1.2.5.1. Rovnoměrný přímočarý pohyb
Pro rovnoměrný přímočarý pohyb je charakteristické, že
zrychlení je rovno nule, a = 0.
Rychlost je konstantní, v = konst., jak její velikost, tak její směr.
Vyjdeme z definičního vztahu pro velikost rychlosti. Protože se její směr nemění nemusíme
používat vektorovou definici.
t
s
v
d
d
=
, vyjádříme si z toho vztahu diferenciál dráhy ds = v dt a tuto rovnici integrujeme:
C
t
v
s
+
= ∫ d
.
s = vt + C.
Musíme si stanovit integrační konstantu C. Fyzici vycházejí z tzv. „počátečních podmínek“.
Víme, že v čase t = 0, tedy před dobou kdy jsme začali sledovat pohyb hmotného bodu, ten již
urazil tzv. „počáteční dráhu“ so. Dosaďme tyto známé údaje do rovnice pro dráhu.
so = v.0 + C.
Z rovnice nám vyplývá, že integrační konstanta je rovna počáteční dráze. Konečná rovnice
pro uraženou dráhu v libovolném čase t je tedy dána vztahem: