hledej
fotografie dne
Neinerciální vztažná soustava
 
FYZIKA V POZADÍ
Mechanika
 
Kinematika
Relativnost klidu a pohybu
Poloha hmotného bodu
Dráha hmotného bodu
Průměrná a okamžitá rychlost
Rovnoměrný přímočarý pohyb
Rovnoměrně zrychlený pohyb
Volný pád
Skládání pohybů a rychlostí
Rovnoměrný pohyb po kružnici
Dynamika
Síla a její účinky
Newtonovy zákony
1. Newtonův pohybový zákon
2. Newtonův pohybový zákon
3. Newtonův pohybový zákon
Odporové síly
Hybnost tělesa
Impuls síly
Zákon zachování hybnosti
Dostředivá a odstředivá síla
Vztažné soustavy
Inerciální vztažná soustava
Neinerciální vztažná soustava
Rotující vztažná soustava
Mechanická práce
Výkon
Účinnost
Mechanická energie
Zákon zachování energie
Představy o vesmíru
Keplerovy zákony
Gravitace
Problém tří těles
Měření gravitančí konstanty
Gravitační, tíhové - kdo se v tom má vyznat
Umělé družice
Pohyby v gravitačním poli Země
Vrhy
Slapové jevy
Rozměry a pohyby Země
Tuhé těleso
Skládání a rozkládání sil
Moment síly
Dvojice sil
Těžiště a stabilita tělesa
Jednoduché stroje
Kinetická energie tuthého tělesa
Moment setrvačnosti
Volná osa
Ráz těles
Základní vlastnosti tekutin
Tlak
Pascalův zákon
Hydrostatický tlak
Spojené nádoby
Atmosférický tlak
Vztlaková síla
Plování těles
Proudění tekutin
Bernoulliho rovnice
Proudění reálné tekutiny
Obtékání těles
Vodní motory
Využití energie proudící tekutiny
Lidské tělo a tlak
Použité zdroje
 
Uvažujme rozjíždějící se vagon. Vzhledem k vztažné soustavě Zemi koná rovnoměrně zrychlený pohyb. Vztažnou soustavu, která se vzhledem k inerciální soustavě pohybuje zrychleně nebo zpomaleně, nazýváme neinerciální vztažná soustava. V neinerciálních soustavách na tělesa působí tzv. zdánlivé síly. Z těch nejběžnějších uveďme sílu setrvačnou, odstředivou a Coriolisovu. Nazýváme je zdánlivé síly, protože nevznikají působením jiných těles. Jejich projevy jsou ale reálné, i když závisejí na stanovisku pozorovatele (vztažné soustavě).

Setrvačná síla se objevuje ve vztažné soustavě pohybující se přímočarým zrychleným pohybem vůči inerciální soustavě. Mějme kouli ležící na vodorovné podlaze vagónu pohybujícího se rovnoměrně přímočaře pozorovanou dvěma pozorovateli - jedním stojícím uvnitř vagónu (označme jej P1) a druhým v soustavě spojené se zemí P2. Dokud se vagón pohybuje rovnoměrně přímočaře, budou oba shodně tvrdit, že na kouli působí dvě síly: její tíha G vyrovnávaná reakcí podložky Fr. Pozorovatel P1 bude tvrdit, že je v klidu, pozorovatel P2, že se pohybuje rovnoměrným přímočarým pohybem. Ke změně dojde, když se začne vagón pohybovat se stálým zrychlením a. Z pohledu pozorovatele P2 stojícího v inerciálním systému je vše v pořádku. Vagón sice zrychluje, ale koule (nepůsobí žádná vnější síla vyjma již zmíněné GFr), pokračuje v pohybu rovnoměrném přímočarém přesně podle I. Newtonova zákona (dokud nenarazí do stěny vagónu). Pozorovatel P2 stojící uvnitř vagónu ovšem sleduje, jak se koule dává do pohybu se zrychlením a´! Nemá jinou možnost než prohlásit, že jí toto zrychlení udělila nějaká síla F´. Tuto sílu nazýváme setrvačná síla. Setrvačná síla F´ uděluje zrychlení opačného směru, než je zrychlení vagonu vzhledem k povrchu Země.


Druhý pohybový zákon lze použít v neinerciální vztažné soustavě jen s tím, že setrvačná síla má opačný směr než zrychlení pohybu, který ji vyvolává. V neinerciální vztažné soustavě nezůstává těleso v klidu nebo v rovnoměrném přímočarém pohybu, v této soustavě neplatí zákon setrvačnosti. Protože setrvačná síla nemá původ ve vzájemném silovém působení těles, neexistuje k ní tedy ani reakce. V neinerciální vztažné soustavě neplatí zákon akce a reakce.

Uvažujme jiný příklad neinerciální vztažné soustavy - pohybující se kabinu výtahu. Při pohybu kabiny směrem vzhůru uděluje tato setrvačná síla tělesu zrychlení směrem dolů a na těleso působí výsledná tlaková síla
V kabině dochází k přetížení tělesa. Ke značnému přetížení těles dochází např. v kabině kosmických lodí při jejich startu a letu do kosmického prostoru. Při pohybu kabiny směrem dolů uděluje setrvačná síla tělesu zrychlení směrem vzhůru a těleso působí tlakovou silou
neinerciální vztažná soustava
V případě, že by se kabina pohybovala volným pádem, pak by působila nulová výsledná síla a těleso by bylo v beztížném stavu.

beztížný stav
převzato z www.nasa.gov


 
Copyright (c) 2008 Techmania   All rights reserved.         Powered by NetPro systems, s.r.o.           Design by Jan Dienstbier, UUD ZCU.
Creative Commons License
Edutorium - Techmania science center by Magda Vlachová, Jindřich Káža is licensed under a Creative Commons 3.0 Unported License