140 likes | 272 Views
Výukový materiál zpracován v rámci projektu EU peníze školám Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.5.00/34.0996. Zákon zachování hybnosti a jeho důsledky. podle 3. Newtonova zákona- zákona akce a reakce na sebe působí dvě tělesa stejně velkými opačnými silami F 1 =-F 2
E N D
Výukový materiál zpracován v rámci projektu EU peníze školám Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.5.00/34.0996
podle 3. Newtonova zákona- zákona akce a reakce na sebe působí dvě tělesa stejně velkými opačnými silami • F1=-F2 • na tělesa nepůsobí žádné jiné síly • soustava je izolovaná • budeme se zabývat působením vzájemných sil (akce a reakce) na celkovou hybnost soustavy • hybnost je vektorová veličina • hybnost soustavy je vektorovým součtem hybností jednotlivých těles
síla F1 působí na první těleso a hybnost se působením této síly změní • síla F2 působí na první těleso a hybnost se působením této síly změní • čas působení síly je stejný • z rovnosti sil vyplývá rovnost změn hybností
změny hybnosti dvou těles jsou stejně velké, ale mají opačný směr • změna hybnosti (rozdíl koncové a počáteční hybnosti tělesa) • po dosazení dostáváme: • upravíme:
zákon zachování hybnosti (ZZH) • celková hybnost izolované soustavy se nemění • součet hybností těles na počátku a součet hybností těles po působení síly je stejný • zákon zachování hybnosti platí i pro soustavu více než dvou izolovaných těles • celková hybnost soustavy je konstantní
ZZH vyjádřený hmotností a rychlostí • vyjádříme-li hybnost pomocí rychlosti a hmotnosti těles • můžeme vyjádřit zákon zachování hybnosti • změna hybnosti jsou u obou těles stejně velké • změna rychlosti závisí na poměru hmotností • POKUS
budou-li počáteční rychlosti těles nulové • dostáváme poměr mezi rychlostí a hmotností • rychlosti vozíčků jsou v opačném poměru než jejich hmotnosti • bude-li hmotnost prvního vozíčku dvojnásobná (2m1=m2) • bude rychlost druhého vozíčku dvakrát větší (v2=2v1)
využití zákona zachování hybnosti v praxi • raketové motory, turbíny, zpětný náraz při výstřelu zbraně • Heronova baňka • hadice odklánějící se při puštění vody
1. příklad • Střela o hmotnosti 20 gramů je vystřelena z pušky o hmotnosti 4 kg rychlostí 800 m·s-1. Vypočítejte zpětnou rychlost pušky. • zápis: • m1=20 g= 0,02 kg • v1= 800 m·s-1 • m2= 4kg • v2= ? m·s-1 • výpočet:
2. příklad • Jak velkou silou udeřil hokejista do stojícího puku o hmotnosti 200gramů, jestliže puk nabyl rychlost 72 km·h-1? Doba působení síly byla 0,01sekudy. • zápis: • m=200 g= 0,2 kg • v= 72 km·h-1 = 20 m·s-1 • t= 0,01s • F= ? N • výpočet:
Zdroje a použitá literatura • Pokus • FYZ WEB. Rázostroj [online]. [cit. 23.10.2013]. Dostupný na WWW: http://fyzweb.cz/materialy/videopokusy/POKUSY/RAZOSTROJ/INDEX.HTM • Obrázky • SEIFERT, Robert. Diplomová práce Vybrané fyzikální demonstrace z mechaniky [online]. [cit. 30.10.2013]. Dostupný na WWW: http://physics.ujep.cz/~rseifert/oldweb/dipl/diplomka.html • NABLA.CZ. Zákon zachování hybnosti [online]. [cit. 30.10.2013]. Dostupný na WWW: http://www.nabla.cz/obsah/fyzika/mechanika/zakon-zachovani-hybnosti.php • BEDNAŘÍK, Milan; ŠIROKÁ, Miroslava, BUJOK; Petr: Fyzika pro gymnázia- Mechanika. Praha: Prometheus, 1994, ISBN 80-901619-3-6. • LEPIL, Oldřich; BEDNAŘÍK, Milan; HÝBLOVÁ, Radmila. Fyzika I pro střední školy. Praha: Prometheus, 2012, ISBN 978-80-7196-428-5.