Přidání otázky na práci síly pole z FYI

This commit is contained in:
Filip Znachor 2024-06-04 15:17:37 +02:00
parent 4b0894aa90
commit 573499105a

View file

@ -171,6 +171,53 @@ Podmínky
- $\vec{F}^*_{3} = \vec{F}^*_{C} = -2m\cdot \vec{\omega}\times \vec{v}'$ - **Coriolisova síla**
- objevuje se pouze, pokud se hmotný bod pohybuje rychlostí, která není rovnoběžná s osou rotace - tedy $z = z'$
### Definujte a vysvětlete základní energetické veličiny hmotného bodu v gravitačním poli
- **práce síly pole** a **vnější síly** - jak se na nich projeví **konzervativnost gravitačního pole**
- **potenciální energie**, **kinetická energie** a **celková mechanická energie**
- zákon zachování mechanické energie
#### Práce síly pole a vnější síly, konzervativnost gravitačního pole
Práce síly pole
- práce vykonaná gravitační silou při přesunu hmotného bodu
- závisí pouze na počáteční a konečné poloze
+ existuje **centrální těleso** (CT) o hmotnosti $M$
+ ve vzdálenosti $\vec{r}$ od **CT** se nachází těleso o hmotnosti $m$
+ poté centrální těleso působí na druhé těleso silou $\vec{F}$
+ $\displaystyle\vec{F} = -\kappa \cdot \frac{Mm}{r^2} \cdot \vec{r_{0}}$
+ $\kappa$ je gravitační konstanta
+ $\vec{r}_{0} = \frac{\vec{r}}{r}$ je jednotkový vektor určující směr síly působící na těleso $m$
+ pozorované těleso hmotnosti $m$ je v gravitačním poli **CT**
Práce vnější síly
- práce vykonaná jinou silou než gravitační, která působí na hmotný bod $m$
**Konzervativnost gravitačního pole**
- práce vykonaná v tomto poli při přesunu hmotného bodu je závislá pouze na **počáteční a konečné poloze**, nikoliv na dráze
- znamená, že pole nezpůsobuje ztrátu ani zisk celkové mechanické energie systému
#### Potenciální a kinetická energie, celková mechanická energie
**Potenciální energie**
- práce, kterou těleso vykoná při pohybu z místa $\vec{r}$ do výchozího místa $\vec{r_{1}}$
- nezáleží na dráze
- $\displaystyle W_{p}(\vec{r}, \vec{r_{1}}) = -\kappa \frac{Mm}{\vec{r}} + \kappa \frac{Mm}{\vec{r_{1}}}$
**Kinetická energie**
- zabýváme se změnou pohybové síly tělesa
- závisí pouze na pohybovém stavu (rychlosti) tělesa v počátečním a koncovém bodě
- $W_{k}(v) = \frac{1}{2}mv^2$
**Celková mechanická energie**
- součet potenciální a kinetické energie
- v libovolném místě **konzervativního silového pole** stále stejnou hodnotu
- **zákon o zachování mechanické energie**
- $W = W_{p} + W_{k} = \text{konst.}$
- tento součet nám říká o **zachování mechanické energie**
- jediným jeho předpokladem je **konzervativnost silového pole**
- konzervativní silové pole nezpůsobuje ztrátu ani zisk celkové mechanické energie systému
### Popište a vysvětlete tlumený harmonický oscilátor
- výchozí podmínky - všechny působící síly
- sestavení pohybové rovnice - její řešení pro různé velikosti tlumení (včetně grafů)