MECHANIKA‎ > ‎

Užití 3. NPZ a zákona zachování hybnosti

1) ZPĚTNÝ RÁZ PAŽBY PUŠKY PŘI VÝSTŘELU

    m … hmotnost střely
    v1 rychlost střely při opuštění zbraně.
    M …. hmotnost zbraně
    v2 … rychlost pohybu zbraně

         m · v1 + M · v2 = 0

    m · v1 = - M · v2             m << M  v1 >> v2

  • akce - tlaková síla úderníku na střelu
  • reakce - tlaková síla střely na úderník

2) POHON RAKET

  • akce - hoření paliva  vznik unikajících plynů o hmotnosti m rychlostí v2  
  • reakce - pohyb rakety o hmotnosti M rychlostí v1 směrem vzhůru

        → m · v1 = - M · v2

3) CHŮZE PO ZEMI

  • akce - působení silou chodidla na zemi směrem dozadu
  • reakce - působení země na naše tělo stejně velkou silou opačného směru  pohyb našeho těla vpřed

4) REAKTIVNÍ TURBÍNY VE VODNÍCH ELEKTRÁRNÁCH

    pokus: SEGNEROVO KOLO  (video 1 na YouTube, video 2 na YouTube)

  • reakce - výtok proudu vody
  • reakce - roztočení kola

ÚLOHY:

1. Bruslař o hmotnosti 80 kg stojí na bruslích na hladkém ledu. Ve vodorovném směru odhodí před sebe rychlostí 9 m.s-1 těleso o hmotnosti 5 kg a tím se dá do pohybu. Do jaké vzdálenosti bruslař po odhození tělesa odjede? Součinitel tření mezi ledem a bruslemi je 0,02 a tíhové zrychlení 9,81 m.s-2.
(s = 0,8 m)

2. Střela pohybující se rychlostí 20 m.s-1 se roztrhla na dvě části o hmotnostech 10 kg a 5 kg. Lehčí část střely měla rychlost 80 m.s-1 a pohybovala se ve stejném směru jako střela před roztržením. Určete rychlost těžší částt střely.
(v = -10 m/s)

3. Kámen o hmotnosti 0,1 kg leží na vodorovném hladkém ledu. Střela o hmotnosti 2,5 g letící vodorovně rychlostí 400 m.s-1 narazí na kámen a odrazí se vodorovně v pravém úhlu ke svému původnímu směru rychlostí 300 m.s-1. Vypočtěte velikost rychlosti kamene po nárazu střely a určete směr, v němž se kámen po nárazu bude pohybovat. Tření mezi ledem a kamenem zanedbáváme.
(v = 13 m.s-1, α = 37°)