Newtonovy pohybové zákony

1. zákon ? zákon setrvačnosti:
Každé těleso setrvává v klidu nebo v rovnoměrném přímočarém pohybu, pokud není nuceno vnějšími silami tento stav měnit.
Příklad setrvačnosti ? jedu v autě a zabrzdí, letim dopředu. Nebo se rozjede, letim dozadu.
Vztažné soustavy – inerciální (setrvačnostní) ? platí vzhledem k Slunci i Zemi
– neinerciální ? neplatí pro první pohybový zákon
Izolované těleso ? nepůsobí na něj žádné síly
Izolovaný hmotný bod

Izolované těleso, které je v pohybu, má stále stejnou rychlost, pohybuje se rovnoměrným přímočarým pohybem.
Nulové zrychlení = klid nebo rovnoměrný přímočarý pohyb

2. zákon ? zákon síly:
Velikost zrychlení hmotného bodu je přímo úměrná velikosti výslednice sil působících na hmotný bod, a nepřímo úměrná hmotnosti hmotného bodu.
a = F / m
1N je síla, která udělí tělesu o hmotnosti 1kg zrychlení 1ms-2 .
F = ma
[F] = [m][a] = kg m s-2 = N (newton)
Příklad volby vztažné soustavy ? pokud jedu ve vlaku, pohybuju se vzhledem k okolí ale ne vzhledem k vlaku. Pokud poběžím zpátky, budu v klidu vzhledem k okolí a v pohybu vzhledem k vlaku.

Hybnost
Hybnost p hmotného bodu je vektorová fyzikální veličina, definovaná jako součin hmotnosti a okamžité rychlosti hmotného bodu.
p = mv F t = impuls síly
F = ma = mv / t p = hybnost tělesa
F t = mv
[p] = kg m s-1 = Ns

Zákon zachování hybnosti
Celková hybnost izolované soustavy těles se vzájemným silovým působením těles nemění. Celková hmotnost izolované soustavy těles je konstantní.

3. zákon ? zákon akce a reakce
Dvě tělesa na sebe navzájem působí stejně velkými silami opačného směru. Tyto síly vznikají a zanikají současně.

Vlastnosti akce a reakce: akce a reakce jsou 2 síly, pro které platí:
jsou stejně velké
jsou opačného směru
současně vznikají a zanikají
působí na různá tělesa ? ve svém účinku se neruší (nemůžeme je nahradit stejnou silou)
udělují tělesu zrychlení v opačném poměru k jejich hmotnostem
Příklad akce a reakce ? někoho praštim a bolí mě to taky. Z fyziky ? např. deformace těles
Meze platnosti zákonů dynamiky
-RELATIVITA ? při velkých rychlostech blížících se rychlosti světla se rychlost nezvyšuje úměrně, protože se zvětšuje hmotnost atd.

Smykové tření
Na pohybující se těleso působí vždy silami jiná tělesa. Jestliže je v kontaktu s jiným tělesem a pohybuje se tak, že se posouvá nebo smýká po povrchu tohoto tělesa, vzniká na styčné ploše třecí síla, která směřuje vždy proti směru rychlosti tělesa.
Třecí síla nezávisí na obsahu stykových ploch.
Třecí síla nezávisí na rychlosti (X při velmi velkých rychlostech se ale zmenšuje).

Ft = f.Fn f = součinitel smykového tření
Fn = tlaková síla kolmá k podložce
Součinitel klidového tření je za normálních podmínek větší než součinitel smykového tření.
f0 > f
Valivý odpor
vzniká, pokud se pevné těleso kruhového průřezu valí po pevné podložce. Podložka i těleso se působením tlakové síly Fn deformují.
R = poloměr valícího se tělesa
Fv = î Fn / R î = rameno valivého odporu
Fv = odporová síla
Hodnota î závisí na materiálu tělesa a podložky a také na úpravě jejich povrchů.