Hej Siódmoklasisto! Dynamika to fascynujący dział fizyki.
Często pojawia się na sprawdzianach. Omówimy kluczowe zagadnienia.
Czym jest Dynamika?
Dynamika to dział mechaniki.
Opisuje przyczyny ruchu ciał.
Statyka opisuje ciała w spoczynku. Kinematyka opisuje ruch, ale bez przyczyn. Dynamika łączy ruch z siłami.
Porównanie
Wyobraź sobie samochód. Statyka to samochód zaparkowany. Kinematyka to opis toru jazdy. Dynamika to działanie silnika i opór powietrza.
Siła - Klucz do Zrozumienia
Siła to oddziaływanie między ciałami.
Oznaczenie to F. Jednostka to Newton (N).
Myśl o sile jako o "pchnięciu" lub "ciągnięciu".
Rodzaje Sił
Mamy siłę grawitacji (przyciąganie Ziemi). Mamy siłę sprężystości (np. naciągnięta guma). Mamy siłę tarcia (przeszkadza w ruchu).
Siła grawitacji sprawia, że jabłko spada z drzewa. Siła sprężystości wraca gumkę do pierwotnego kształtu. Siła tarcia spowalnia rower.
I Zasada Dynamiki Newtona (Zasada Bezwładności)
Ciało pozostaje w spoczynku lub ruchu jednostajnym prostoliniowym.
Dopóki nie zadziała na nie siła.
Wyobraź sobie krążek hokejowy na lodzie. Będzie się ślizgał w nieskończoność (pomijając tarcie). Dopóki ktoś go nie zatrzyma.
Bezwładność
To tendencja ciała do zachowania swojego stanu ruchu.
Im większa masa, tym większa bezwładność.
Ciężki wagon trudniej wprawić w ruch niż lekki wózek.
II Zasada Dynamiki Newtona
Przyspieszenie ciała jest wprost proporcjonalne do działającej siły.
Jest odwrotnie proporcjonalne do masy.
Wzór: F = m * a. F - siła. m - masa. a - przyspieszenie.
Wyjaśnienie
Im większa siła, tym większe przyspieszenie. Im większa masa, tym mniejsze przyspieszenie.
Lekki samochód przyspieszy szybciej pod wpływem tej samej siły niż ciężarówka.
III Zasada Dynamiki Newtona (Zasada Akcji i Reakcji)
Jeśli ciało A działa na ciało B siłą (akcja), to ciało B działa na ciało A siłą równą co do wartości.
Ma przeciwny zwrot i ten sam kierunek (reakcja).
Akcja i reakcja działają na różne ciała.
Przykład
Kiedy uderzasz w piłkę, piłka oddziałuje na twoją rękę. Siła uderzenia piłki to akcja. Siła oddziaływania piłki na rękę to reakcja.
Odrzut rakiety to przykład. Raketa wypycha gazy do tyłu (akcja). Gazy pchają rakietę do przodu (reakcja).
Siła Ciężkości
To siła, z jaką Ziemia przyciąga wszystkie ciała.
Oznaczenie: Fg. Wzór: Fg = m * g. g - przyspieszenie ziemskie (ok. 9,81 m/s²).
Siła ciężkości działa pionowo w dół.
Waga
To siła, z jaką ciało naciska na podłoże lub ciągnie za zawieszenie.
Waga może być równa sile ciężkości. Ale nie zawsze!
W windzie przyspieszającej w górę waga jest większa niż siła ciężkości. W windzie spadającej swobodnie waga wynosi zero.
Tarcie
Siła przeciwdziałająca ruchowi.
Powstaje na styku dwóch powierzchni.
Rozróżniamy tarcie statyczne i kinetyczne.
Rodzaje Tarcia
Tarcie statyczne - utrzymuje ciało w spoczynku. Musi zostać pokonane, aby ciało ruszyło.
Tarcie kinetyczne - występuje podczas ruchu ciała.
Tarcie jest zależne od rodzaju powierzchni i siły nacisku.
Przykłady
Tarcie klocków hamulcowych o tarczę hamulcową zatrzymuje samochód. Tarcie opon o asfalt umożliwia jazdę.
Podsumowanie
Dynamika to zrozumienie dlaczego ciała się poruszają. Kluczowe pojęcia to siła, masa, przyspieszenie. Pamiętaj o trzech zasadach dynamiki Newtona. Powodzenia na sprawdzianie!
