Digitální učební materiál

1. Digitální učební materiál

2. Rychlost hmotného bodu • Rychlost je druhá důležitá fyzikální veličina, kterou definujeme pohyb těles. • Pokud pozorujeme např. vozidla na silnici, pak zjišťujeme, že se objekty pohybují různou rychlostí. • Pokud tedy známe dráhu s, kterou hmotný bod při svém pohybu urazí, a dobu t tohoto pohybu, můžeme pak určit průměrnou rychlost 𝑣 hmotného bodu dle vztahu 𝑣 =

3. Rychlost hmotného bodu • Průměrnou rychlost hmotného bodu určíme jako podíl dráhy s a odpovídající doby t pohybu. • Jednotkou rychlosti je metr za sekundu nebo jiným zápisem m.. • Tyto jednotky nám vyhovují například při obrábění součástek. • V dopravě používáme nebo při kosmických rychlostech .

4. Jednotky rychlosti Převodní vztahy mezi jednotkami jsou = = , z toho tedy dále vyplývá: 1 = 3,6 10 = 36 20 = 72 30 = 108

5. Rovnoměrný pohyb • U rovnoměrného pohybu urazí hmotný bod ve stejných, libovolně zvolených časových intervalech stejné dráhy. • Proto se rychlost v jako podíl dráhy sa času t během pohybu nemění, je tedy konstantní.

6. Rovnoměrný pohyb • Pokud známe u rovnoměrného pohybu hmotného bodu rychlost 𝑣 , snadno pak určíme dráhu s, kterou hmotný bod urazí za danou dobu t. • Pokud se tedy vozidlo pohybuje stálou rychlostí 25 m/s, pak urazí: • za dobu 1 s dráhu 25 m • za dobu 2 s dráhu 50 m • za dobu 3 s dráhu 75 m atd.

7. Rovnoměrný pohyb • Pro dráhu rovnoměrného pohybu hmotného bodu tedy platí vztah: • Proto dráha s rovnoměrného pohybu je přímo úměrná času t, kde konstanta úměrnosti je rychlost . • Nejjednodušší rovnoměrný pohyb je přímočarý rovnoměrný pohyb.

8. Nerovnoměrný pohyb • U nerovnoměrného pohybu urazí hmotný bod ve stejných časových intervalech nestejné dráhy. • Rychlost v se během pohybu mění, není konstantní.

9. Rovnoměrný pohyb • Rychlost nerovnoměrného pohybu může mít v každém okamžiku různou hodnotu. • Proto definujeme pojem okamžitá rychlost = rychlost, kterou má hmotný bod v daném okamžiku v určitém místě trajektorie. • Při jízdě vozidlem sleduje řidič okamžitou rychlost na rychloměru.

10. Nerovnoměrná rychlost • Projíždí–li auto ulicemi města, mění se nejen okamžitá rychlost vozidla, ale i jeho směr. • Okamžitá rychlost je tedy vektorová veličina. • Znázorňujeme ji orientovanou úsečkou, jejíž délka vyjadřuje velikost rychlosti a její poloha směr rychlosti. K označení velikosti rychlosti používáme značku 𝑣.

11. Průměrná rychlost • Když počítáme u nerovnoměrného pohybu rychlost jako podíl dráhy s a doby t, neurčujeme okamžitou rychlost, ale průměrnou rychlost. • Pokud tedy vozidlo urazí dráhu s = 3 km za dobu t = 120 s a rychlost jeho jízdy se mění (auto se rozjíždí, stojí na křižovatkách, zbytek cesty jede po dálnici), pak vypočítaná rychlost 25m/s neboli 90 km/h je průměrná rychlost.

12. Nerovnoměrná rychlost • U nerovnoměrného pohybu urazí hmotný bod ve stejných časových intervalech nestejné dráhy. • Rychlost se během pohybu mění, není konstantní.

13. Použité zdroje: LEPIL, Oldřich, Milan BEDNAŘÍK a Radmila HÝBLOVÁ. Fyzika pro střední školy. 4., přeprac. vyd. Praha: Prometheus, 2001, 266 s. Učebnice pro střední školy (Prometheus). ISBN 80-719-6184-1.