Aplety | Vzájomné pôsobenie a tretí Newtonov zákon 4/11 |
|
||
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