Zákon sily

Zo skúsenosti vieme, že:

  • oveľa ľahšie roztlačíme vozík s malým dieťaťom než rovnaký vozík s ťažkým chlapom
  • ak sa rovnakou rýchlosťou pohybuje vozík s malým dieťaťom a s ťažkým chlapom, vozīk s dieťaťom zastavīme výrazne ľahšie

Pokus: K prázdnemu a naloženému vozíku priviažeme špagáty, tie vedieme cez kladky a na druhý koniec špagátov priviažeme rovnaké závažia. Prázdny vozík bude mať väčšie zrýchlenie než plný, pričom na oba vozíky pôsobila rovnaká sila.

Na základe podobných pokusov môžeme odvodiť zákon sily.

Zákon sily (2. Newtonov pohybový zákon): Zrýchlenie telesa v inerciálnej vzťažnej sústave je priamo úmernė sile, ktorá naň pôsobī a nepriamo úmerné hmotnosti telesa.

Pôvodne Newton zákon formuloval pomocou hybnosti: Zmena hybnosti telesa v inerciálnej vzťažnej sústave je priamo úmerná sile, ktorá na teleso pôsobí a času, počas ktorého sila pôsobí.

Obe znenia zákona sú v klasickej fyzike ekvivalentné. V relativistickej fyzike ekvivalentnė nie sú, keďže hmotnosť telesa s jeho rýchlosťou narastá, ale merateľne sa to prejaví až pri veľkých rýchlostiach.

Hybnosť telesa je priamo úmerná hmotnosti telesa a jeho rýchlosti. Hybnosť je vektorová veličina, jej značka je p. Matematicky hybnosť vyjadruje vzťah:

p=m\cdot v

Matematicky možno zákon sily vyjadriť vzťahom:

\Delta p=F.\Delta t

\Delta p=m.\Delta v=F.\Delta t

m.\dfrac{\Delta v}{\Delta t}=F

F=m.a lebo a=\dfrac{\Delta v}{\Delta t}

Newton: Jednotkou sily je newton, značka N. Jeden newton je sila, ktorá telesu s hmotnosťou 1 kilogram udelí zrýchlenie 1 m za sekundu.

[N]=kg\cdot m \cdot s^{-2}

print

Pridaj komentár

Vaša e-mailová adresa nebude zverejnená. Vyžadované polia sú označené *