Pohyb

Proč musí těžší auto začít brzdit dříve než lehký moped?

Pohyb je všude kolem tebe – od padajícího jablka přes letící míč až po oběh družic kolem Země. Fyzika pohybu ti umožní tyto děje popsat, vypočítat a předvídat.

Rychlost, dráha a čas

Základní veličiny pohybu jsou rychlost (v), dráha (s) a čas (t).

Platí vztah:

v = s / t

Naučíš se převádět jednotky (například km/h na m/s) a řešit praktické úlohy – například kdy rychlejší loď dožene pomalejší.

Důležité je rozlišovat průměrnou a okamžitou rychlost a umět číst grafy závislosti dráhy a rychlosti na čase.

Zrychlení a volný pád

Zrychlení popisuje změnu rychlosti:

a = Δv / t

Jednotkou je m/s².

Typickým příkladem je volný pád. Bez odporu vzduchu padají všechna tělesa se stejným tíhovým zrychlením:

g ≈ 9,81 m/s²

To znamená, že hmotnost nemá vliv na rychlost pádu (ve vakuu).

Naučíš se počítat dobu pádu, rychlost i výšku a porozumíš pohybům jako je svislý vrh vzhůru.

Newtonovy zákony pohybu

Fyzik Isaac Newton formuloval tři zákony, které popisují pohyb těles:

1. zákon (setrvačnosti): těleso setrvává v klidu nebo rovnoměrném pohybu, pokud na něj nepůsobí výsledná síla.

2. zákon: síla souvisí se zrychlením – F = m · a.

3. zákon (akce a reakce): každá síla má stejně velkou opačně orientovanou sílu.

Tyto zákony vysvětlují například brzdění auta nebo pohyb rakety.

Tření a pohyb po kružnici

Tření je síla, která působí proti pohybu. Bez tření bys nemohl chodit ani zastavit auto.

Zvláštním případem je pohyb po kružnici, kdy na těleso působí dostředivá síla směřující do středu kružnice.

Díky tomu mohou auta projíždět zatáčky nebo družice obíhat kolem Země.