Zákon setrvačnosti
Jsem trochu zmaten z jedné učebnice fyziky pro sedmou třídu - Tam se uvádí, že "těleso setrvává v klidu, nebo pohybu rovnoměrném přímočarém, pokud není nuceno tento stav změnit působením jiných těles." Formulace zákona "Těleso setrvává v klidu, nebo pohybu rovnoměrném přímočarém, pokud je výslednice sil působících na těleso nulová" je dle učebnice nepřesná, protože pokud moment sil způsobuje otáčivý (zrychlený) pohyb, není těleso dle učebnice v klidu.
Vrtá mi hlavou těleso, které je roztočené, otáčí se kolem své osy a současně jsou výslednice sil i moment síly působící na těleso nulové - je takové těleso v klidu? A pokud ano, vůči čemu je těleso, které se roztáčí v pohybu?
Vrtá mi hlavou těleso, které je roztočené, otáčí se kolem své osy a současně jsou výslednice sil i moment síly působící na těleso nulové - je takové těleso v klidu? A pokud ano, vůči čemu je těleso, které se roztáčí v pohybu?
Odpovědi
Diskuze
Z toho plyne, že že pokud se těleso pohybuje translačně (rovnoměrným přímočarým pohybem), k jeho zastavení je třeba síla (vektor).
2) Pohyb rotační (otáčivý) má svoje pohybové zákony.
Z toho plyne, že pokud těleso rotuje není v klidu, k zastavení jeho rotace je třeba moment síly.
Není možné pohyb translační směšovat s pohybem rotačním - každý má svoje rovnice. Na ZŠ se moc o rotačním pohybu nemluví - je to proto, že na ZŠ se nedá vypočítat moment setrvačnosti tělesa - k tomu je potřeba integrální počet.
Jinak platí to, co psal kolega:
- základní rovnice translačního pohybu (zjednodušená pro ZŠ) je F = ma (síla=hmotnost*zrychlení)
Tady plně platí, že nulová výslednice sil znamená zachovaný rovnoměrný (setrvačný) pohyb (nulové zrychlení)
- analogická základní rovnice rotačního pohybu je M = Jε (moment síly = moment setrvačnosti * úhlové zrychlení)
Jen bych upřesnil, že síla (pro posuvný pohyb) či moment síly (pro rotační pohyb) je potřeba nejen k zastavení pohybu, jak píše Cenobita, ale obecně právě k jakékoliv změně: zrychlení i zpomalení (zastavení je jen velmi specifický druh zpomalení).
Sám posuvný rovnoměrný pohyb je totiž plně relativní – pojem klid nebo pohyb záleží na stavu pozorovatele - pro jednoho může být těleso v klidu (když se pohybuje přesně zároveň s ním) pro jiného v pohybu. A oba mají pravdu :-)
U rotačního pohybu tomu tak není, jedná se už o neinerciální soustavu.