MECHANIKA

DYNAMIKA POHYBU HMOTNÉHO BODU

Užití 3. NPZ a zákona zachování hybnosti

Výstřel, chůze po zemi, pohon raket a další.

 ZPĚTNÝ RÁZ PAŽBY PUŠKY PŘI VÝSTŘELU

Fotka od Pexels z Pixabay

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

POHON RAKET

m · v2 = - M · v1

REAKTIVNÍ TURBÍNY VE VODNÍCH ELEKTRÁRNÁCH

 pokus: SEGNEROVO KOLO  

(video 1 (0:50) a video 2 (1:08, na YouTube)

CHŮZE PO ZEMI

ÚLOHY

ÚLOHA 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)

ÚLOHA 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. Druhá část střely se pohybovala směrem opačným. Určete rychlost těžší části střely.

(v = -10 m/s)

ÚLOHA 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°)