To tylko jedna z 17 stron tej notatki. Zaloguj się aby zobaczyć ten dokument.
Zobacz
całą notatkę
Siła. Zasady dynamiki
Siła jest wielkością wektorową. Posiada określoną wartość, kierunek i zwrot.
Jednostką siły jest niuton (N).
F
A
1N 1
kg m
s2
Siła F przyłożona jest do ciała w punkcie A, jej kierunek oraz zwrot
wskazuje strzałka, której długość jest proporcjonalna do jej wartości.
Przedstawienie matematyczne
F Fx , Fy , Fz
W trójwymiarowym układzie współrzędnych prostokątnych siłę określają współrzędne
Siły powodują ruch ciał materialnych i zmiany stanu ruchu.
Pierwsza zasada dynamiki
Jeżeli na ciało nie są wywierane siły (albo działające siły
równoważą się) to ciało to pozostaje w spoczynku lub w
ruchu jednostajnym, prostoliniowym.
Układy, w których pierwsza zasada dynamiki nie jest
spełniona, nazywamy układami nieinercjalnymi; układy, w
których jest spełniona - układami inercjalnymi.
Druga zasada dynamiki
Siła F działająca na ciało o masie m nadaje tej masie
przyspieszenie a
a
F
m
Iloczyn masy ciała przez jego przyspieszenie równy jest sile
działającej na to ciało.
gdzie: m to masa bezwładną
F m a
*Szybkość zmiany pędu ciała
równa jest wypadkowej sile
działającej na to ciało.
F
p
t
Siły. Zasady dynamiki
Trzecia zasada dynamiki
Oddziaływania wzajemne dwóch ciał są zawsze równe co do wartości ale przeciwnie skierowane.
F AB F BA
Kiedy ciało A działa na ciało B siłą
Siła grawitacji
Siła wzajemnego przyciągania się ciał o masach
M i m, które są w odległości r.
Fg G
gdzie stała grawitacji
F AB
to ciało B oddziałuje na ciało A siłą
F BA .
Siła ciężkości
Siła ciężkości P jest siłą grawitacji, która działa na ciało o
masie m znajdujące się przy powierzchni Ziemi.
m M
r2
G 6,672 1011 m 3 kgs 2
m MZ
m g
2
RZ
M
g G Z 9,81m s 2
2
RZ
P G
gdzie: MZ – masa Ziemi
RZ – promień Ziemi
g – przyspieszenie ziemskie
MZ
m
RZ
P
Siły. Zasady dynamiki
Siły działające na ciało pozostające w spoczynku na podłożu równoważą się
P = FN = FR
P – siła ciężkości (działająca na ciało, pochodząca od Ziemi)
FN – siła nacisku (działająca na podłoże, pochodząca od ciała)
FR – siła sprężystości (siła reakcji wynikająca z III zasada dynamiki, pochodząca od
podłoża, działająca na ciało)
FR
FN
FT
P
a
v
FT
m
FZ
FT
Siła tarcia FT działa na przesuwające się ciało, a jej
zwrot jest przeciwny do kierunku ruchu.
Siła –FT działa na podłoże i zgodnie z III zasadą
dynamiki jest skierowana przeciwnie do siły FT i ma
taką samą jak ona wartość
II zasada dynamiki:
F m a FZ FT
Fz – siła zewnętrzna
Równia pochyła
y
Rozkład siły ciężkości na składowe:
FR
FS
FT
FS
FN
FN
x
P
P
P mg
FS mg sin
FN mg cos
Siły leżące na osi OY:
FR FN 0
FR mg cos
Siły leżące na osi OX:
FS FT ma
mg sin mgf cos mg sin f cos ma
Siły działające wzdłuż osi OY równoważą się, co
oznacza, że ciało prędkość ciała pozostanie zerowa
wzdłuż tej osi
a g sin f cos
Wypadkowa sił działających na
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)