Aplety Vzájomné pôsobenie a tretí Newtonov zákon 4/11

Predchádzajúca strana 

Úvod

Ďalšia strana

 





Sila zeleného kvádra na červený =  N           Sila červeného kvádra na zelený = N

Prosím počkajte na celkové načítanie apletu.


Tento aplet umožňuje zistiť, akými veľkými silami navzájom pôsobia na seba dve telesá. Na animácii sú znázornené dva kvádre: červený (hmotnosti 2 kg) a zelený (hmotnosti 1 kg), ktoré sa môžu pohybovať vplyvom sily. Na červený kváder pôsobí sila 12 N. Trenie je zanedbané. Súčasne sú vykresľované grafy polohy, rýchlosti a zrýchlenia. Musíte zvoliť také vzájomné sily, ktorými kvádre počas pohybu na seba pôsobia, aby sa pohybovali spolu ako jeden celok, pozrite animáciu  fyzikálna situácia. V opačnom prípade sa budú kvádre pohybovať samostatne. Napríklad, ak zvolíte silu, ktorou pôsobí červený kváder na zelený 3 N a silu, ktorou pôsobí zelený na červený 1 N, tak bude červený kváder prechádzať cez zelený (nebudú sa pohybovať ako jeden celok).  Skúste zvoliť niekoľko hodnôt pre vzájomné sily (najprv stlačte Reštart, zadajte hodnoty a potom stlačte Zadaj hodnoty a štart). Reštart.

Podarilo sa vám zvoliť také hodnoty, aby sa kvádre pohybovali ako jeden celok? Ak nie, stlačte Reštart a pomôžte si animáciou pohyb ako celok a odpovedzte na nasledujúce otázky: Aká je hmotnosť celku? Aká sila na ňho pôsobí? Aké bude zrýchlenie celku?

Hmotnosť celku je m = mč + mz = 3 kg, sila ktorá na ňho pôsobí je 12 N a zrýchlenie má hodnotu 4 m.s-2 (čo vyplýva z grafu zrýchlenia aj zo vzťahu F = ma). Potom sila, ktorou pôsobí zelený kváder na červený, už nie ako celku, je Fz = mz a = 1 . 4 = 4 N. Aby kvádre sa pri pohybe dotýkali, musí byť sila, ktorou pôsobí červený kváder na zelený tiež 4 N. Keďže silové pôsobenie kvádrov na seba je vzájomné, potom sila, ktorou pôsobí zelený kváder na červený bude -4 N a sila červeného kvádra na zelený 4 N (vyskúšajte si to, stačte Reštart a zadajte príslušné hodnoty). 

Teda v 3. Newtonovom pohybovom zákone sily, ktorými pôsobia na seba dve telesá sú rovnako veľké a opačne orientované. 

 

 

Animáciu prerobila a preložila: Z. Gibová
Illustration authored by Anne J. Cox and Mario Belloni.
Script authored by Anne J. Cox.
© 2004 by Prentice-Hall, Inc. A Pearson Company