Mechanika se skládá ze statiky a dynamiky. Zatímco statika...
Dynamika – Newtonovy zákony a zákon setrvačnosti










Základy dynamiky a síla
Dynamika je ta část fyziky, která ti vysvětlí, proč se fotbalový míč rozletí, když do něj kopneš. Síla (F) je základní veličina, která charakterizuje vzájemné silové působení těles - prostě řečeno, je to "tlačení" nebo "tahání" mezi objekty.
Síla má dva hlavní účinky: pohybové (uvedení do pohybu, zrychlení, zpomalení) a deformační (trvalé jako zlomená kost, nebo dočasné jako facka). Jednotka síly je newton (N), kde 1 N = 1 kg⋅m/s².
Existují dva typy vztažných soustav: inerciální (v klidu nebo rovnoměrném přímočarém pohybu) a neinerciální (zrychlený pohyb). V inerciálních soustavách platí všechny tři Newtonové zákony.
💡 Tip: Izolované těleso je takové, na které nepůsobí vnější síly - výslednice všech sil je nulová.

První Newtonův zákon - zákon setrvačnosti
Představ si, že jedeš autem a řidič náhle zabrzdí. Tvoje tělo se "snaží" pokračovat v pohybu dopředu - to je setrvačnost v akci! První Newtonův zákon říká: každé těleso setrvává v klidu nebo rovnoměrném přímočarém pohybu, dokud není donuceno vnějšími silami svůj pohybový stav změnit.
Když stojíš, tíhová síla tě táhne dolů, ale normálová síla od podložky tě tlačí nahoru - tyto síly se vyruší . Když jdeš konstantní rychlostí, síla tvých nohou se rovná odporu vzduchu a tření.
Setrvačnost je schopnost tělesa zůstavat ve svém pohybovém stavu. Proto máme v autech bezpečnostní pásy - když auto zastaví, ty máš tendenci pokračovat v pohybu!
💡 Pamatuj si: Bez vnější síly = žádná změna pohybu!

Druhý Newtonův zákon - zákon síly
Druhý zákon ti řekne, jak moc se věci zrychlí. Zrychlení závisí na síle a hmotnosti: a = F/m. Čím větší síla, tím větší zrychlení. Čím větší hmotnost, tím menší zrychlení.
Směr síly je stejný jako směr zrychlení - když tlačíš vozík doprava, zrychluje doprava. Tento zákon vysvětluje chování těles ve chvíli, kdy na ně začne působit síla.
Při řešení úloh často potřebuješ najít výslednou sílu. Například u cyklisty: síla šlapání 50 N dopředu mínus odpor vzduchu 10 N = výsledná síla 40 N. S hmotností 80 kg dostaneš zrychlení a = 40/80 = 0,5 m/s².
💡 Vzorec na zapamatování: F = ma (síla = hmotnost × zrychlení)

Třetí Newtonův zákon a hybnost
"Každá akce má svou reakci" - to je třetí zákon. Každá dvě tělesa na sebe působí stejně velkými silami opačného směru . Když střílíš ze zbraně, náboj letí dopředu (akce) a ty cítíš zpětný ráz (reakce).
Hybnost charakterizuje pohyb tělesa: p = m⋅v. Čím těžší a rychlejší objekt, tím větší hybnost má. Směr hybnosti je stejný jako směr rychlosti.
Třetí zákon vidíš všude kolem sebe: rakety se pohybují díky výparyům paliva, ptáci mávají křídly dolů a vznášejí se nahoru, chobotnice vytlačuje vodu a pohybuje se dopředu.
💡 Příklady z přírody: Rejnok, medúzy, ptáci - všichni využívají akci a reakci!

Zákon zachování hybnosti
Celková hybnost izolované soustavy těles zůstává konstantní - to je zákon zachování hybnosti (ZZH). Jednoduše řečeno: v uzavřené soustavě se hybnost nikdy neztratí, jen se přerozdělí.
Existují dva typy srážek: pružné (tělesa se po nárazu oddálí) a nepružné (tělesa se "slepí" dohromady). V obou případech platí ZZH: hybnost před srážkou = hybnost po srážce.
Praktické využití najdeš například u vlakových vagónků. Když se pohybující vagónek srazí s nepohybujícím, hybnost se rozdělí mezi oba - rychlejší vagónek zpomalí, pomalejší zrychlí.
💡 Klíčový vztah: p_před = p_po (hybnost před = hybnost po)

Síly působící proti pohybu
Když se něco pohybuje po povrchu, vždycky působí síly proti pohybu. Při smýkání (posouvání) to je třecí síla , při valení to je valivý odpor .
Třecí síla závisí na hmotnosti tělesa a drsnosti povrchu, ale překvapivě nezávisí na velikosti styčné plochy ani rychlosti! Vypočítáš ji vzorcem: F_t = f⋅F_N, kde f je součinitel smykového tření (najdeš v tabulkách).
Součinitel tření se liší podle materiálů: molitan má f = 1,2 (hodně tření), hladký šmirgel jen f = 0,1 (málo tření). Tření snížíš přidáním koleček - čím větší, tím lepší!
💡 Praktický tip: Velká kolečka na kufru nejsou náhoda - snižují valivý odpor!

Výpočty s třením
Při řešení úloh s třením musíš najít výslednou sílu: F_výsledná = F_působící - F_třecí. Normálová síla F_N se rovná tíhové síle u vodorovných povrchů.
Postup řešení: nejdřív spočítej třecí sílu , pak výslednou sílu, nakonec zrychlení (a = F_výsledná/m). Nezapomeň, že třecí síla vždycky působí proti směru pohybu!
Neinerciální vztažné soustavy vznikają při zrychleném pohybu. V rozjíždějícím se vlaku cítíš setrvačnou sílu, která tě tlačí dozadu - reakci na zrychlení vlaku.
💡 Pamatka: Třecí síla = součinitel × normálová síla

Setrvačné síly ve výtahu
Ve výtahu krásně pocítíš setrvačné síly. Když výtah stojí nebo jede konstantní rychlostí, cítíš svou normální váhu . Když výtah zrychluje nahoru, cítíš se těžší .
Když výtah zrychluje dolů, cítíš se lehčí . Setrvačná síla má vždycky opačný směr než zrychlení výtahu a vypočítáš ji: F_s = ma.
V neinerciálních soustavách neplatí první a třetí Newtonův zákon, ale druhý zákon platí - jen musíš započítat setrvačnou sílu. Tím si vysvětlíš, proč se v rozjíždějícím se vlaku kutálí míček sám od sebe.
💡 Tip na zapamatování: Zrychlení nahoru = cítíš se těžší, zrychlení dolů = cítíš se lehčí

Praktické příklady s výtahem
Při výpočtech s výtahem rozlišuj tři situace: konstantní rychlost (a = 0, není setrvačná síla), zrychlení nahoru a zrychlení dolů .
Pro konstantní rychlost 2 m/s je zrychlení nulové, takže síla se rovná pouze tíhové síle . Při zrychlení 2 m/s² nahoru přičteš setrvačnou sílu, při zrychlení dolů ji odečteš.
Setrvačnou sílu vypočítáš vždycky F_s = ma, kde a je zrychlení výtahu. Směr kreslíš vždycky opačně než je směr zrychlení výtahu.
💡 Rychlý test: V zrcadle ve výtahu vidíš, kdy se výtah rozjíždí - tvá tvář se "deformuje"!
We thought you’d never ask...
Similar Content
Most popular content in Fyzika
9Mechanika tekutin
Hydrostatika a hydrodynamika
Ohm, Ohmův zákon
Základní informace, jednotky, Ohm, Ohmův zákon a jeho fungování, vrozec, využití, zapojení, příklady a úlohy.
Mechanika tekutin
Veškeré zápisy k tématu; vlastnosti kapalin a plynů, tlak, atmosférický tlak, archimédův zákon + příklady na propočítání ke každé kapitole.
Elektrický proud a napětí
Přehled
Gravitace
Keplerovy zákony, Newtonovy zákony
Střídavý proud
18. maturitní otázka (Bigy Brno) - obvody R, L, C + generátory, elektromotory, transformátory
ohmův zákon
základ + příklady
Mechanická práce, výkon, účinnost a energie
Vysvětlení a příklady
Mechanika
Kinematika a dynamika
Most popular content
9Moliere - Lakomec
maturitní příprava do Českého jazyka
Farma Zvířat
maturitní rozbor - Farma zvířat
Krysař (Dyk)
krátký rozbor díla Krysař (Dyk)
Romeo a Julie (Shakespeare)
krátký rozbor díla Romeo a Julie (Shakespeare)
Rozbor díla Revizor
Rozbor díla Revizor ideální k maturitě. Rozbor obsahuje stručný a srozumitelný popis díla a literárně historický kontext.
Lakomec - Moliere
Maturitní četba
O myších a lidech (Steinbeck)
krátký rozbor díla O myších a lidech (Steinbeck)
Přijímačky
Matematika
Král Lávra
rozbir knihy - Král Lávra
Students love us — and so will you.
The app is very easy to use and well designed. I have found everything I was looking for so far and have been able to learn a lot from the presentations! I will definitely use the app for a class assignment! And of course it also helps a lot as an inspiration.
This app is really great. There are so many study notes and help [...]. My problem subject is French, for example, and the app has so many options for help. Thanks to this app, I have improved my French. I would recommend it to anyone.
Wow, I am really amazed. I just tried the app because I've seen it advertised many times and was absolutely stunned. This app is THE HELP you want for school and above all, it offers so many things, such as workouts and fact sheets, which have been VERY helpful to me personally.
Dynamika – Newtonovy zákony a zákon setrvačnosti
Mechanika se skládá ze statiky a dynamiky. Zatímco statika se zabývá objekty v klidu, dynamika zkoumá pohyb a ptá se na tu nejdůležitější otázku: "Proč se věci pohybují?" Odpověď najdeš v síle a Newtonových zákonech.

Základy dynamiky a síla
Dynamika je ta část fyziky, která ti vysvětlí, proč se fotbalový míč rozletí, když do něj kopneš. Síla (F) je základní veličina, která charakterizuje vzájemné silové působení těles - prostě řečeno, je to "tlačení" nebo "tahání" mezi objekty.
Síla má dva hlavní účinky: pohybové (uvedení do pohybu, zrychlení, zpomalení) a deformační (trvalé jako zlomená kost, nebo dočasné jako facka). Jednotka síly je newton (N), kde 1 N = 1 kg⋅m/s².
Existují dva typy vztažných soustav: inerciální (v klidu nebo rovnoměrném přímočarém pohybu) a neinerciální (zrychlený pohyb). V inerciálních soustavách platí všechny tři Newtonové zákony.
💡 Tip: Izolované těleso je takové, na které nepůsobí vnější síly - výslednice všech sil je nulová.

První Newtonův zákon - zákon setrvačnosti
Představ si, že jedeš autem a řidič náhle zabrzdí. Tvoje tělo se "snaží" pokračovat v pohybu dopředu - to je setrvačnost v akci! První Newtonův zákon říká: každé těleso setrvává v klidu nebo rovnoměrném přímočarém pohybu, dokud není donuceno vnějšími silami svůj pohybový stav změnit.
Když stojíš, tíhová síla tě táhne dolů, ale normálová síla od podložky tě tlačí nahoru - tyto síly se vyruší . Když jdeš konstantní rychlostí, síla tvých nohou se rovná odporu vzduchu a tření.
Setrvačnost je schopnost tělesa zůstavat ve svém pohybovém stavu. Proto máme v autech bezpečnostní pásy - když auto zastaví, ty máš tendenci pokračovat v pohybu!
💡 Pamatuj si: Bez vnější síly = žádná změna pohybu!

Druhý Newtonův zákon - zákon síly
Druhý zákon ti řekne, jak moc se věci zrychlí. Zrychlení závisí na síle a hmotnosti: a = F/m. Čím větší síla, tím větší zrychlení. Čím větší hmotnost, tím menší zrychlení.
Směr síly je stejný jako směr zrychlení - když tlačíš vozík doprava, zrychluje doprava. Tento zákon vysvětluje chování těles ve chvíli, kdy na ně začne působit síla.
Při řešení úloh často potřebuješ najít výslednou sílu. Například u cyklisty: síla šlapání 50 N dopředu mínus odpor vzduchu 10 N = výsledná síla 40 N. S hmotností 80 kg dostaneš zrychlení a = 40/80 = 0,5 m/s².
💡 Vzorec na zapamatování: F = ma (síla = hmotnost × zrychlení)

Třetí Newtonův zákon a hybnost
"Každá akce má svou reakci" - to je třetí zákon. Každá dvě tělesa na sebe působí stejně velkými silami opačného směru . Když střílíš ze zbraně, náboj letí dopředu (akce) a ty cítíš zpětný ráz (reakce).
Hybnost charakterizuje pohyb tělesa: p = m⋅v. Čím těžší a rychlejší objekt, tím větší hybnost má. Směr hybnosti je stejný jako směr rychlosti.
Třetí zákon vidíš všude kolem sebe: rakety se pohybují díky výparyům paliva, ptáci mávají křídly dolů a vznášejí se nahoru, chobotnice vytlačuje vodu a pohybuje se dopředu.
💡 Příklady z přírody: Rejnok, medúzy, ptáci - všichni využívají akci a reakci!

Zákon zachování hybnosti
Celková hybnost izolované soustavy těles zůstává konstantní - to je zákon zachování hybnosti (ZZH). Jednoduše řečeno: v uzavřené soustavě se hybnost nikdy neztratí, jen se přerozdělí.
Existují dva typy srážek: pružné (tělesa se po nárazu oddálí) a nepružné (tělesa se "slepí" dohromady). V obou případech platí ZZH: hybnost před srážkou = hybnost po srážce.
Praktické využití najdeš například u vlakových vagónků. Když se pohybující vagónek srazí s nepohybujícím, hybnost se rozdělí mezi oba - rychlejší vagónek zpomalí, pomalejší zrychlí.
💡 Klíčový vztah: p_před = p_po (hybnost před = hybnost po)

Síly působící proti pohybu
Když se něco pohybuje po povrchu, vždycky působí síly proti pohybu. Při smýkání (posouvání) to je třecí síla , při valení to je valivý odpor .
Třecí síla závisí na hmotnosti tělesa a drsnosti povrchu, ale překvapivě nezávisí na velikosti styčné plochy ani rychlosti! Vypočítáš ji vzorcem: F_t = f⋅F_N, kde f je součinitel smykového tření (najdeš v tabulkách).
Součinitel tření se liší podle materiálů: molitan má f = 1,2 (hodně tření), hladký šmirgel jen f = 0,1 (málo tření). Tření snížíš přidáním koleček - čím větší, tím lepší!
💡 Praktický tip: Velká kolečka na kufru nejsou náhoda - snižují valivý odpor!

Výpočty s třením
Při řešení úloh s třením musíš najít výslednou sílu: F_výsledná = F_působící - F_třecí. Normálová síla F_N se rovná tíhové síle u vodorovných povrchů.
Postup řešení: nejdřív spočítej třecí sílu , pak výslednou sílu, nakonec zrychlení (a = F_výsledná/m). Nezapomeň, že třecí síla vždycky působí proti směru pohybu!
Neinerciální vztažné soustavy vznikają při zrychleném pohybu. V rozjíždějícím se vlaku cítíš setrvačnou sílu, která tě tlačí dozadu - reakci na zrychlení vlaku.
💡 Pamatka: Třecí síla = součinitel × normálová síla

Setrvačné síly ve výtahu
Ve výtahu krásně pocítíš setrvačné síly. Když výtah stojí nebo jede konstantní rychlostí, cítíš svou normální váhu . Když výtah zrychluje nahoru, cítíš se těžší .
Když výtah zrychluje dolů, cítíš se lehčí . Setrvačná síla má vždycky opačný směr než zrychlení výtahu a vypočítáš ji: F_s = ma.
V neinerciálních soustavách neplatí první a třetí Newtonův zákon, ale druhý zákon platí - jen musíš započítat setrvačnou sílu. Tím si vysvětlíš, proč se v rozjíždějícím se vlaku kutálí míček sám od sebe.
💡 Tip na zapamatování: Zrychlení nahoru = cítíš se těžší, zrychlení dolů = cítíš se lehčí

Praktické příklady s výtahem
Při výpočtech s výtahem rozlišuj tři situace: konstantní rychlost (a = 0, není setrvačná síla), zrychlení nahoru a zrychlení dolů .
Pro konstantní rychlost 2 m/s je zrychlení nulové, takže síla se rovná pouze tíhové síle . Při zrychlení 2 m/s² nahoru přičteš setrvačnou sílu, při zrychlení dolů ji odečteš.
Setrvačnou sílu vypočítáš vždycky F_s = ma, kde a je zrychlení výtahu. Směr kreslíš vždycky opačně než je směr zrychlení výtahu.
💡 Rychlý test: V zrcadle ve výtahu vidíš, kdy se výtah rozjíždí - tvá tvář se "deformuje"!
We thought you’d never ask...
Similar Content
Most popular content in Fyzika
9Mechanika tekutin
Hydrostatika a hydrodynamika
Ohm, Ohmův zákon
Základní informace, jednotky, Ohm, Ohmův zákon a jeho fungování, vrozec, využití, zapojení, příklady a úlohy.
Mechanika tekutin
Veškeré zápisy k tématu; vlastnosti kapalin a plynů, tlak, atmosférický tlak, archimédův zákon + příklady na propočítání ke každé kapitole.
Elektrický proud a napětí
Přehled
Gravitace
Keplerovy zákony, Newtonovy zákony
Střídavý proud
18. maturitní otázka (Bigy Brno) - obvody R, L, C + generátory, elektromotory, transformátory
ohmův zákon
základ + příklady
Mechanická práce, výkon, účinnost a energie
Vysvětlení a příklady
Mechanika
Kinematika a dynamika
Most popular content
9Moliere - Lakomec
maturitní příprava do Českého jazyka
Farma Zvířat
maturitní rozbor - Farma zvířat
Krysař (Dyk)
krátký rozbor díla Krysař (Dyk)
Romeo a Julie (Shakespeare)
krátký rozbor díla Romeo a Julie (Shakespeare)
Rozbor díla Revizor
Rozbor díla Revizor ideální k maturitě. Rozbor obsahuje stručný a srozumitelný popis díla a literárně historický kontext.
Lakomec - Moliere
Maturitní četba
O myších a lidech (Steinbeck)
krátký rozbor díla O myších a lidech (Steinbeck)
Přijímačky
Matematika
Král Lávra
rozbir knihy - Král Lávra
Students love us — and so will you.
The app is very easy to use and well designed. I have found everything I was looking for so far and have been able to learn a lot from the presentations! I will definitely use the app for a class assignment! And of course it also helps a lot as an inspiration.
This app is really great. There are so many study notes and help [...]. My problem subject is French, for example, and the app has so many options for help. Thanks to this app, I have improved my French. I would recommend it to anyone.
Wow, I am really amazed. I just tried the app because I've seen it advertised many times and was absolutely stunned. This app is THE HELP you want for school and above all, it offers so many things, such as workouts and fact sheets, which have been VERY helpful to me personally.