1_4_Prace a energie
Níže je uveden pouze náhled materiálu. Kliknutím na tlačítko 'Stáhnout soubor' stáhnete kompletní formátovaný materiál ve formátu PDF.
Přejdeme do bodu B do kterého dorazí těleso za čas t. Energie počítáme úplně stejným
způsobem jako v řešeném případě. Pouze si musíme uvědomit, že na nakloněné rovině
způsobuje pohyb jen složka tíhové síly F = FG sinα = m g sinα.
Za čas t urazí těleso dráhu stB = ½ g sinα t
2 a bude mít rychlost v
tB= g sinα t. V tomto čase
bude potenciální energie tělesa EpB = m g ht = m g (stB sinα). Dosadíme-li za dráhu stB ,
dostaneme pro potenciální tíhovou energii výraz EpB = m g h – m g ½ g sinα t
2.
Kinetická energie tělesa je EkB = ½ m vtB
2 = ½ m (g sinα t)2 = ½ m g2 sin2α t2. Sečteme-li teď
obě mechanické energie v bodě B, dostaneme výraz EcB = EkB + EpB = m g h. = EcA.
A konečně se podívejme na koncový bod dráhy C. Potenciální energie tělesa vůči Zemi zde
bude nulová EpC = 0. Kinetická energie se vypočítá ze vztahu EkC = ½ m vC
2. Konečnou
rychlost si musíme stanovit. Do vztahu pro rychlost potřebujeme znát čas, který těleso
potřebuje k uražení celé dráhy. Čas si určíme právě ze známé dráhy sC = ½ (g sinα) tC
2 .
Z tohoto vztahu vyplývá pro hledaný čas vztah
α
α
2
sin
2
sin
2
g
h
g
s
t
C
C
=
=
. Dosadíme tento
čas do rovnice pro rychlost