KINEMATIKA 2. DRÁHA Mgr. Jana Oslancová VY_32_INOVACE_F1r0202
OPAKOVÁNÍ ZÁKLADNÍCH POJMŮ Otázka 1: Co znamená pojem hmotný bod a proč jej zavádíme? Uveď praktické příklady. Otázka 2: Pomocí čeho udáváme polohu hmotného bodu? Uveď praktické příklady. Otázka 3: Definuj pohyb a klid hmotného bodu. Uveď příklady. Otázka 4: Jak nazýváme čáru, kterou hmotný bod při svém pohybu opisuje? Na jaké druhy podle toho dělíme pohyb? Uveď příklady.
POPIS POHYBU Otázka: Stačí nám souřadnice poloh automobilu v daných okamžicích (získané například GPS) pro určení jeho spotřeby benzínu nebo určení jeho rychlosti?
Cíl
Start
DRÁHA Dráha Fyzikální veličina, která udává délku trajektorie hmotného bodu, kterou hmotný bod při svém pohybu urazí za daný čas. Značka: s Základní jednotka: metr m Násobné jednotky: km, cm, mm Jiné jednotky: astronomická jednotka AU, světelný rok ly
DRÁHA Příklad 1: Urči dráhu sprintera na rovné trati, nachází-li se právě 20m daleko od startu. Start
Cíl s = 20m
U přímočarého pohybu je velikost dráhy určena přímo vzdáleností hmotného bodu od počáteční polohy.
DRÁHA Příklad 2: Urči dráhu kriketového míčku při hodu do dálky v okamžiku dopadu. Délka hodu je 35m. Proveď náčrtek situace.
DRÁHA Řešení 2: Start
S ≠ 35m
35m
Cíl
DRÁHA Příklad 3: Urči dráhu motokáry po projetí dvou kol na okruhu, jehož délka je 750m.
Start, cíl
DRÁHA
U křivočarého pohybu hmotného bodu není velikost dráhy určena vzdáleností jeho počáteční a koncové polohy.
DRÁHA Příklad 4: Co mají stejné a co různé (z hlediska kinematiky) dva turisté, kteří se vydali z Ráztoky na Pustevny? První turista jel lanovkou, druhý šel po serpentinách.
DRÁHA Příklad 5: Navrhni způsob, jak změřit dráhu hlemýždě během jeho nočního putování.
DRÁHA Příklad 6: Jak určíš dráhu automobilu na plánované trase podle autoatlasu? (Nemáš možnost připojení k internetu a musíš se spokojit pouze s tištěnou verzí.) Zjisti, kolik kilometrů měří poznávací trasa: 1. Muzeum Tatra v centru Kopřivnice 2. Zřícenina hradu Starý Jičín (parkoviště u kostela).
DRÁHA Otázka: Čím měří dopravní policisté brzdnou dráhu vozidla při vyšetřování autonehody, nebyl-li pohyb vozidla přímočarý?
Trasoměrem (měřícím kolečkem)
DRÁHA Příklad 7: Hmotný bod se pohybuje z bodu A do bodu B a) po přímce b) po kružnici. Ve kterém případě urazí větší dráhu? A
B
DRÁHA Příklad 8: Které tvrzení je správné? a) Dráha Země kolem Slunce je kruhová. b) Dráha Země kolem Slunce je eliptická. Obě tvrzení jsou fyzikálně špatně: Tvar trasy popisuje trajektorie, ne dráha. Uveď příklady, kde se v běžné mluvě z hlediska fyziky nevhodně používá pojem dráha.
DRÁHA Dráha je funkcí času. Čím déle se těleso (hmotný bod) pohybuje, tím delší dráhu urazí. Graf závislosti dráhy na čase (stručně graf dráhy):
𝒔 𝒎 𝒕 𝒔
DRÁHA Pravidla pro sestrojení grafu závislých veličin: Souřadnicové osy jsou kolmé, zakončeny šipkou (symbol pokračování) Popis souřadnicových os: – počátek os (v průsečíku většinou nula) – značka veličiny s jednotkou (pod čarou, za lomítkem nebo v závorce) – měřítko Na vodorovnou osu vždy nanášíme veličinu, na které ostatní závisí (většinou je to čas).
DRÁHA Příklad 9: Hodnoty dráhy v daných časech zapiš do tabulky. Sestroj graf dráhy.
4s 9m
3s 7m
Start 0s 0m
Cíl
1s 1m
2s 4m
5s 10m
DRÁHA Řešení 9a: Hodnoty dráhy v daných časech zapiš do tabulky. Sestroj graf dráhy. 𝒕 𝒔 𝒔 𝒎
DRÁHA Příklad 9: Hodnoty dráhy v daných časech zapiš do tabulky. Sestroj graf dráhy.
4s 9m
3s 7m
Start 0s 0m
Cíl
1s 1m
2s 4m
5s 10m
DRÁHA Řešení 9b: Graf dráhy:
s m 10
8
6
4
2
0
1
2
3
4
5
t s
POPIS POHYBU Příklad 10: Hmotný bod koná křivočarý pohyb. Může být grafem dráhy část přímky? Odpověď zdůvodni.
POPIS POHYBU Graf polohy: Sledujeme např. okamžité polohy cyklisty v závislosti na čase.
Frenštát p. R. Pindula
Rožnov p. R. 0
20
40
t/min
ODKAZY OBRÁZKŮ Obr.1 Mapa: Autoatlas ČR Obr.2 Trasoměr: http://www.moderni-naradi.cz/inshop/catalogue/products/pictures/081010_vel.jpg
