120 likes | 229 Views
Digitální učební materiál. Trajektorie hmotného bodu. Při mechanickém pohybu opisuje hmotný bod souvislou čáru, kterou nazýváme trajektorie hmotného bodu . Viditelnou trajektorii například zanechává křída pohybující se po tabuli , nebo hrot pera na papíru .
E N D
Trajektorie hmotného bodu • Při mechanickém pohybu opisuje hmotný bod souvislou čáru, kterou nazýváme trajektorie hmotného bodu. • Viditelnou trajektorii například zanechává křída pohybující se po tabuli, nebo hrot pera na papíru. • Podle tvaru trajektorie dělíme pohyb hmotného bodu na: • přímočarý– nakreslíme-li tužkou čáru podle pravítka, • křivočarý – například míč při výkopu, auto projíždějící zatáčkou.
Trajektorie hmotného bodu • Zvláštním případem křivočarého pohybu je pohyb hmotného bodu po kružnici. • Například to jsou body na povrchu Země, body na pneumatice jedoucího automobilu. • Tvar trajektorie hmotného bodu závisí zejména na volbě vztažné soustavy.
Trajektorie hmotného bodu • Například můžeme sledovat ventilek jízdního kola při jízdě. • Pokud zvolíme za vztažnou soustavu jízdní kolo, opisuje ventilek kružnici. • Pokud ale zvolíme za vztažnou soustavu povrch Země, je trajektorií složitější křivka. • Zde je tedy jasné, že stejně jako samotný pohyb, je i trajektorie pohybu relativní.
Trajektorie hmotného bodu v různých časových okamžicích
Dráha • Pokud chceme popsat pohyb hmotného bodu přesněji, musíme znát nejen tvar trajektorie, ale i délku čáry, kterou hmotný bod opsal. • Délka trajektorie opsaná hmotným bodem při jeho pohybu se nazývá dráha a značíme ji písmenkem s.
Dráha • Dráhu měříme v metrech nebo v jiných délkových jednotkách. • Dráha je první fyzikální veličina, kterou zjišťujeme při pohybu těles. • Koná-li hmotný bod přímočarý pohyb z bodu A do bodu B, je délka trajektorie, tj. dráha srovnavzdálenosti těchto bodů, tzn. úsečce AB. • U křivočarého pohybu musíme měřit dráhu podél celé křivky, v tomto případě je dráha světší než vzdálenost bodů AB.
Tabulka 1 Například můžeme sledovat údaje o pohybu automobilu, kdy do prvního řádku vkládáme údaje o čase na hodinkách řidiče, do druhého řádku údaje počítadla kilometrů. čas 8:00 8:02 8:04 8:06 8:08 km 350 353 356 359 362
Tabulka 2 • V této tabulce zaznamenáváme celkovou dobu t pohybu automobilu v sekundách a celkovou ujetou dráhu s v kilometrech. Zde potom vidíme, že dráha ujetá automobilem závisí na době jeho pohybu. Tuto skutečnost vyjadřujeme výrokem, že dráha je funkcí času. • doba pohybu t v [s]0 120 240 360 480 • dráha pohybu s v [km] 0 3 6 9 12
Graf • Dráhuhmotného bodu jako funkci času můžeme znázornit také graficky. • Na vodorovnou osu pravoúhlé soustavy si samostatně naneste hodnoty času t v sekundách, na svislé ose hodnoty dráhy s v kilometrech.
Graf • Grafem závislosti dráhy na čase je v tomto případě část přímky. • Velkou předností grafu je, že z něj můžeme vyčíst další zajímavé údaje. • Jako například dráhu, kterou automobil ujel v určitém libovolně zvoleném čase 0 - 480 s.
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. PAJS. http://commons.wimedia.org [online]. [cit. 20.3.2014]. Dostupný na http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Trajektorie.svg