DYNAMIKA

Dział fizyki zajmujący się badaniem

związków

pomiędzy czynnikami wywołującymi zmianę stanu ruchu

ciała, a właściwościami tego ruchu.

PODSTAWOWE WIELKOŚCI W DYNAMICE

1) masa

–

- miara bezwładności ciała

2) pęd

–

V

m

p







3) siła

–

p



F



m

0















F

gdy nie działa na nie żadna siła

(siła wypadkowa jest równa zero).

lub porusza się ruchem jednostajnym po linii prostej

lub działające siły równoważą się

I ZASADA DYNAMIKI NEWTONA

Ciało pozostaje w spoczynku

1

F



3

F



2

F



2

F



3

F



1

F



0















w

F

0







a

const



V



?

jest równa wypadkowej sile działającej na to ciało.

Szybkość zmiany pędu ciała

II ZASADA DYNAMIKI NEWTONA



w

F



t

p

F

w

d

d







t

p

F

w

d

d







 

t

V

m

t

p

F

w

d

d

d

d











t

d

V

d



– szybkość zmiany prędkości ciała w czasie

a

t







d

V

d

 

t

m

V

t

t

V

m

t

p

F

w

d

V

d

d

dm

d

d

d

d



















t

d

dm

– szybkość zmiany masy ciała w czasie

Najczęściej w trakcie ruchu masa ciała nie

ulega zmianie a wówczas

0

d

dm



t

jest równa wypadkowej sile działającej na to ciało.

Szybkość zmiany pędu ciała



w

F



t

p

d

d



g

m

Q







g

a







a

m

t

p

F

m

w





const

d

d







g

m

Q

F

w











II ZASADA DYNAMIKI NEWTONA

F



do siły z jaką ciało A działa na ciało B.

lecz przeciwnie skierowana

i kierunku,

jest równa co do wartości

to siła wywierana przez ciało B na ciało A

Gdy dwa ciała oddziałują wzajemnie,

AB

F



KZ

ZK

F

F









F





F







BA

AB

F

F









III ZASADA DYNAMIKI NEWTONA

SIŁY WYSTĘPUJĄCE

W MECHANICE

m

M



proporcjonalną

do iloczynu ich mas

siłą

i odwrotnie proporcjonalną do kwadratu odległości

pomiędzy nimi.

Dwa ciała o masach i przyciągają się wzajemnie

m

M

2

r

G



F



M

m

r



r

r





SIŁA CIĘŻKOŚCI – PRZYCIĄGANIE

GRAWITACYJNE

Prawo powszechnego ciążenia Newtona:

r

r

r

Mm

G

F





2





Z

R

r



m

R

M

G

F

2

Z





mg

Q



2

Z

R

M

G

g















Siła ciężkości –



do Ziemi

g

m

Q







g

m

Q







Siła ciężkości jest równa iloczynowi masy i

przyspieszenia grawitacyjnego.

NACISK

g

m

Q







0











Q

N

Q

N











mg

N



0















F

Q

N

F

Q

N















F

mg

N





nacisk – działa



do powierzchni styku

N



g

m

Q







N



F



!

!

!

!

mg

N



Q

N







g

m

Q







g

m

Q







 

 





cos

cos

mg

Q

N





0

0















w

F

a

0











N

Q

0







N

Q

Q

N



mg

N



N



w

N



Q



Waga wskazuje siłę nacisku wyskalowaną w kilogramach!!!!!

mg

N

w



Q



w

N

Q







N

N

Q

w











w

w

N

N

N

Q

















m

g

N

w



kg

75

kg

75



m

TARCIE STATYCZNE

F

T

s









F

T

s









F

T

s









F

T

s

N

μ

F

s

kr



F

kr

N

μ

T

s

s



N

μ

F

T

s

kr

s





max

N

μ

T

s

s



max

TARCIE DYNAMICZNE

N

T

d

d





N

T

d

d





N

T

d

d





m

N

F

a







T

F

ma





N

T

d

d





N

T

d

d





V



V



V



V



V



d

s







kr

F

F

N

d



N

s



T

NAPRĘŻENIE

N

F



N

F



N

F



N

F



N

F



N

F



OPÓR

V

b

F

O









V



O

F







r

b

6

:

kuli

dla



WYPÓR



p

g

V

F

Z

p

W











W

F



Q



Z

p

p

V

m





p

Z

p

m

V







g

m

F

p

W









p



0

0















w

F

a

0















W

F

N

Q

0









W

F

N

Q

Vg

mg

N

N

p

w









W

F

Q

N





g

m

mg

N

pW

w





V

m

p

pW





-

masa płynu wypartego przez zanurzoną w nim

objętość ciała V (równą objętości wypartego płynu)

N



w

N



Q



kg

75

N



w

N



Q



kg

70

W

F



Ciało zanurzone w płynie (cieczy lub gazie) traci na wadze tyle,

ile waży wyparty przez to ciało płyn.

Q

mg

N

w





pW

w

Q

mg

N





x

0

– x

x

k

F











SPRĘŻYSTOŚĆ

Rodzaj

Względna siła

Zasięg

Cząstki oddziałujące

Przejawy

137

1

Grawitacyjne

Silne

1

10

-15

kwarki i hadrony

(p, n)

jądro atomowe

Elektromagnetyczne



posiadające ładunek

elektryczny

wiązania

chemiczne, atom

Słabe

10

-5

10

-18

wszystkie

rozpady

promieniotwórcze

10

-38



wszystkie

Układ Słoneczny

ODDZIAŁYWANIA FUNDAMENTALNE