Erők fajtái, lendület Példák

Hasonló dokumentumok
Erők fajtái, lendület, bolygómozgás Példák

Erők fajtái. Fajtái: Irányuk, funkciójuk alapján: húzóerő, tolóerő, tartóerő, nyomóerő

Erők (rug., grav., súly, súrl., közegell., centripet.,), forgatónyomaték, egyensúly Rugalmas erő:

Erők (rug., grav., súrl., közegell., centripet.,), és körmozgás, bolygómozgás Rugalmas erő:

Newton törvények, erők

Tehetetlenség, tömeg, sűrűség, erők fajtái

Newton törvények, erők

Dinamika, Newton törvények, erők

Dinamika, Newton törvények, erők fajtái

Képlet levezetése :F=m a = m Δv/Δt = ΔI/Δt

Newton törvények, erők

Newton törvények, lendület, sűrűség

Rugalmas erőtörvény: Fr = - D Δl

Mit nevezünk nehézségi erőnek?

DINAMIKA ALAPJAI. Tömeg és az erő

Komplex természettudomány 3.

Newton törvények, erők

3. fizika előadás-dinamika. A tömeg nem azonos a súllyal!!! A súlytalanság állapotában is van tömegünk!

Periódikus mozgás, körmozgás, bolygók mozgása, Newton törvények

Munka, energia Munkatétel, a mechanikai energia megmaradása

PÉLDÁK ERŐTÖRVÉNYEKRE

A kísérlet célkitűzései: A súrlódási erőtípusok és a közegellenállási erő kísérleti vizsgálata.

TestLine - 7. Fizika Témazáró Erő, munka, forgatónyomaték Minta feladatsor

TestLine - 7. Fizika Témazáró Erő, munka, forgatónyomaték Minta feladatsor

Munka, energia, teljesítmény

A testek tehetetlensége

Dinamika. A dinamika feladata a test(ek) gyorsulását okozó erők matematikai leírása.

Munka, energia, teljesítmény

Osztályozó, javító vizsga 9. évfolyam gimnázium. Írásbeli vizsgarész ELSŐ RÉSZ

Lendület. Lendület (impulzus): A test tömegének és sebességének szorzata. vektormennyiség: iránya a sebesség vektor iránya.

1. Feladatok a dinamika tárgyköréből

W = F s A munka származtatott, előjeles skalármennyiség.

Mérések állítható hajlásszögű lejtőn

Figyelem! Csak belső és saját használatra! Terjesztése és másolása TILOS!

Nyomás. Az az erő, amelyikkel az egyik test, tárgy nyomja a másikat, nyomóerőnek nevezzük. Jele: F ny

A test tömegének és sebességének szorzatát nevezzük impulzusnak, lendületnek, mozgásmennyiségnek.

Nyomás. Az az erő, amelyikkel az egyik test, tárgy nyomja a másikat, nyomóerőnek nevezzük. Jele: F ny

Pálya : Az a vonal, amelyen a mozgó test végighalad. Út: A pályának az a része, amelyet adott idő alatt a mozgó tárgy megtesz.

Pálya : Az a vonal, amelyen a mozgó test végighalad. Út: A pályának az a része, amelyet adott idő alatt a mozgó tárgy megtesz.

Tömegvonzás, bolygómozgás

Pálya : Az a vonal, amelyen a mozgó tárgy, test végighalad. Út: A pályának az a része, amelyet adott idő alatt a mozgó tárgy megtesz.

1. Feladatok munkavégzés és konzervatív erőterek tárgyköréből. Munkatétel

2.3 Newton törvények, mozgás lejtőn, pontrendszerek

Az úszás biomechanikája

Munka, energia, teljesítmény

Elméleti kérdések és válaszok

A nyomás. IV. fejezet Összefoglalás

Newton törvények és a gravitációs kölcsönhatás (Vázlat)

Haladó mozgások A hely és a mozgás viszonylagos. A testek helyét, mozgását valamilyen vonatkoztatási ponthoz, vonatkoztatási rendszerhez képest adjuk

Munka, energia, teljesítmény

FIZIKA ZÁRÓVIZSGA 2015

Folyadékok és gázok mechanikája

A nagyobb tömegű Peti 1,5 m-re ült a forgástengelytől. Összesen: 9p

Mechanikai rezgések Ismétlő kérdések és feladatok Kérdések

Rezgőmozgás, lengőmozgás

3. Az alábbi adatsor egy rugó hosszát ábrázolja a rá ható húzóerő függvényében:

EGYSZERŰ GÉPEK. Azok az eszközök, amelyekkel kedvezőbbé lehet tenni az erőhatás nagyságát, irányát, támadáspontjának helyét.

Fizika. Fizika. Nyitray Gergely (PhD) PTE PMMIK február 13.

Irányításelmélet és technika I.

Bevezető fizika (VBK) zh1 tesztkérdések Mi az erő mértékegysége? NY) kg m 2 s 1 GY) Js LY) kg m 2 s 2 TY) kg m s 2

Gépészmérnöki alapszak Mérnöki fizika ZH NÉV: október 18. Neptun kód:...

A LÉGKÖRBEN HATÓ ERŐK, EGYENSÚLYI MOZGÁSOK A LÉGKÖRBEN

Hatvani István fizikaverseny forduló megoldások. 1. kategória. J 0,063 kg kg + m 3

A LÉGKÖRBEN HATÓ ERŐK, EGYENSÚLYI MOZGÁSOK A LÉGKÖRBEN

Fizika 1i, 2018 őszi félév, 4. gyakorlat

Forgatónyomaték, egyensúlyi állapotok Az erőnek forgató hatása van. Nagyobb a forgatóhatás, ha nagyobb az erő, vagy nagyobb az erő és a forgástengely

Fizika. Fizika. Nyitray Gergely (PhD) PTE PMMIK január 30.

Munka, energia, teljesítmény

Mérés: Millikan olajcsepp-kísérlete

Hatvani István fizikaverseny Döntő. 1. kategória

Mechanika, dinamika. p = m = F t vagy. m t

Hidrosztatika. Folyadékok fizikai tulajdonságai

Munka, energia, teljesítmény

U = 24 V I = 4,8 A. Mind a két mellékágban az ellenállás külön-külön 6 Ω, ezért az áramerősség mindkét mellékágban egyenlő, azaz :...

Digitális tananyag a fizika tanításához

Hely, idő, haladó mozgások (sebesség, gyorsulás)

Felvételi, 2017 július -Alapképzés, fizika vizsga-

37. Mikola Sándor Országos Tehetségkutató Fizikaverseny II. forduló március óra A verseny hivatalos támogatói

Rezgés tesztek. 8. Egy rugó által létrehozott harmonikus rezgés esetén melyik állítás nem igaz?

Gépészmérnöki alapszak, Mérnöki fizika ZH, október 10.. CHFMAX. Feladatok (maximum 3x6 pont=18 pont)

Öveges korcsoport Jedlik Ányos Fizikaverseny 2. (regionális) forduló 8. o március 01.

HIDROSZTATIKA, HIDRODINAMIKA

36. Mikola Sándor Országos Tehetségkutató Fizikaverseny II. forduló március óra A verseny hivatalos támogatói

Elméleti kérdések és válaszok

3. Egy repülőgép tömege 60 tonna. Induláskor 20 s alatt gyorsul fel 225 km/h sebességre. Mekkora eredő erő hat rá? N

Tömegpontok mozgása egyenes mentén, hajítások

TestLine - Fizika 7. osztály Hőtan Témazáró Minta feladatsor

TestLine - Fizika 7. osztály Hőtan Témazáró Minta feladatsor

SZÁMÍTÁSI FELADATOK I.

Fizika. Tanmenet. 7. osztály. 1. félév: 1 óra 2. félév: 2 óra. A OFI javaslata alapján összeállította az NT számú tankönyvhöz:: Látta: ...

ELTE Apáczai Csere János Gyakorló Gimnázium és Kollégium Hat évfolyamos képzés. Fizika 9. osztály. II. rész: Dinamika. Készítette: Balázs Ádám

Folyadékok és gázok áramlása

34. Mikola Sándor Országos Tehetségkutató Fizikaverseny II. forduló március óra. A verseny hivatalos támogatói

DÖNTŐ április évfolyam

58. ročník Fyzikálnej olympiády v školskom roku 2016/2017 Okresné kolo kategórie F Texty úloh v maďarskom jazyku

Folyadékok és gázok mechanikája

Munka, energia, teljesítmény

1. Az egyenes vonalú egyenletes mozgás kísérleti vizsgálata és jellemzői. 2. A gyorsulás

IMPULZUS MOMENTUM. Impulzusnyomaték, perdület, jele: N

A 2010/2011. tanévi FIZIKA Országos Középiskolai Tanulmányi Verseny első fordulójának. feladatai fizikából. I. kategória

Átírás:

Erők fajtái, lendület Rugalmas erő (tankönyv 53-54. o.): A rugalmas tárgy alakváltozása (pl. rugó megnyúlása) egyenesen arányos a rugalmas erő nagyságával. Ezért lehet pl. a rugót erőmérőnek használni. (rugós erőmérő) A rugalmas tárgy alakváltozásakor benne fellépő rugalmas erő megpróbálja visszatéríteni a tárgyat az eredeti alakjába. Így a rugalmas erő iránya ellentétes az alakváltozás irányával. Pl. a meghúzott rugót visszahúzza, az összenyomott labdát szétnyomja Példák rugalmas erőre: összenyomódó labda, rugó a kerekek felett, íj, bungee jumping kötél, rugó a tollban, hajcsattban, trambulin, hajgumi, ugródeszka, egérfogó, teniszütő húrozása, flippergolyó kilövő, rugalmas szalag (expander) edzéshez, szélben meghajló fák, rugós óra, körömvágó csipesz,... Rugalmas erőtörvény: F r = D Δl A megnyúlás ellentétes irányú a rugóerővel. (F a rugalmas erő, Δl a rugó megnyúlása, D a rugóra jellemző állandó: rugóállandó, mértékegysége N/m, N/cm) Annak a rugónak nagyobb a rugóállandója, amelyik erősebb, vagyis nagyobb erő kell ugyanakkora megnyúláshoz.

Tömegvonzás, gravitációs erő, nehézségi erő (tankönyv 50. o.) Minden két tárgy, tömeg között fellép egy vonzóerő: Ezt nevezik tömegvonzásnak, az erőt gravitációs erőnek. Ez az erő nagyobb, ha nagyobb a két tárgy tömege, és ha közelebb vannak egymáshoz, kisebb a távolságuk. (Pl. egy bolygóra a Naphoz közelebb nagyobb gravitációs erő hat, ezért megy ott gyorsabban (Kepler törvénynél tanultuk.)) A tömegek közötti gravitációs vonzóerő kisebb tömegek esetén nagyon kicsi, észrevehetetlen (pl. két szék vonzza egymást). Csak nagy tömegek esetén jelentős a gravitációs erő, ha pl. legalább az egyik tömeg egy égitest (pl. Nap, Föld, Hold,...) A Föld a körülötte levő tárgyakat a Föld középpontja felé vonzza. Ezt a gravitációs erőt kissé módosítja a Föld forgásából származó erő, együttesen nehézségi erőnek nevezik, ami a tárgyakat a Föld középpontja felé húzza. Ha nincs más erő, ami a tárgyra hat, akkor ennek hatására g=9,81 m/s 2 gyorsulással esik szabadon a Föld felé. Newton II. törvénye miatt (F=m a) tehát a tárgyakra ható nehézségi erő: F = m g, ahol az a gyorsulást itt g-vel jelöljük, mivel minden tárgynál ugyanannyi. Kerekítve a Földön a nehézségi és gravitációs erő 1 kg tömegű tárgyra 1 kg 10 m/s 2 = 10 N

Súlyerő, súlytalanság (tankönyv 51. o.) Egy test, tárgy súlya az alátámasztást nyomó, vagy felfüggesztést húzó erő. (A test súlya nem a testre ható erő, hanem az alátámasztásra, vagy felfüggesztésre hat.) Ha a test lefelé gyorsul, akkor súlya kisebb, ha felfelé gyorsul, akkor nagyobb. (pl. liftben levő ember, zuhanó repülő) Szabadon eső tárgy súlya nulla, súlytalan állapotban van. Súlytalan állapotban a gravitációs erőn kívül más erő nem hat rá. (Ha pl. egy alátámasztással (pl. mérleg) együtt esik, nem nyomja azt, a mérleg 0-át mutat.) Súlyerő rajza: Nyugalomban levő test súlya egyenlő nagyságú a testre ható gravitációs erő nagyságával: m g (A képen a gravitációs erő piros, a test súlya zöld, a testet tartó erő kék.)

Súrlódási erő (tankönyv 55-58. o.) Csúszási súrlódási erő A mozgó test, tárgy és a vele érintkező felület között a mozgással ellentétes irányú fékező erő lép fel: csúszási súrlódási erő. Ennek oka: a két felület érdes felületén levő kiemelkedések és mélyedések egymásba akadnak. A csúszási súrlódási erő nagysága egyenesen arányos a két felületet összenyomó erővel. (Vízszintes talajon vízszintesen mozgó tárgynál az összenyomó erő egyenlő a test súlyával.) Vízszintes talajon egyenletesen mozgó testnél a húzóerő egyenlő a csúszási súrlódási erővel (a testre ható eredő erő = 0) A súrlódási erő és a nyomóerő aránya a felület érdességére jellemző adat: csúszási súrlódási együttható. Jele: µ (mű, görög betű) értéke 0 és 1 közötti szám.

Példák a csúszási súrlódás csökkentésére: Zsírozás, olajozás (pl. autó motorolaj), csiszolás, jégpálya tisztítása (rolbázás), síléc vaxolás, korcsolya élezés Példák a csúszási súrlódás növelésére: Téli gumi, hólánc, utak homokkal szórása, bordázott talpú túracipő, stoplis cipő, mosogatószivacs dörzsölős oldala, gyufásdoboz oldala,.. Tapadási súrlódás Ha egy nyugalomban levő testet elmozdítani szeretnénk, a test és a vele érintkező felület között fellép a tapadási súrlódási erő. A tapadási súrlódási erő akkora, amekkora a húzóerő, csak ellentétes irányú, így a két erő eredője 0, ezért a test nem mozdul. A tapadási súrlódási erő maximuma az az érték, amikor éppen sikerül elmozdítani a testet. A maximális tapadásra jellemző adat, ami a felületek érdességére jellemző: a tapadási súrlódási együttható: µ 0

A tapadási súrlódási erő maximuma is egyenesen arányos a felületeket összenyomó erővel. F tmax =µ 0 F nyomó Ugyanolyan felületek között a tapadási súrlódási erő maximuma nagyobb, mint a csúszási (nehezebb valamit megmozdítani, mint csúsztatni, ha már elindult). Pl. emiatt hamarabb lefékeződik az autó, nagyobb erő fékezi, ha a kerék forog (tapad), mintha blokkolva csúszik (blokkolásgátló) 0 < µ < µ 0 < 1 Példák tapadási súrlódásra: lépés, járművek kerekeinek a talajon haladása, bútor elmozdítása, dugó az üvegben, szög, ugrásnál elrugaszkodás, kézifék, szövetszálak az összesodrás után tapadnak, nem szakad szét, kupak vagy befőttesüveg nyitó, kalapács feje a nyélen Gördülési súrlódás Ha mozgó tárgy esetén a felületek közé kereket, görgőket, golyókat tesznek, a súrlódás sokkal kisebb lesz. A gördülési súrlódási erő sokkal kisebb, mint a csúszási. Felhasználásra példa: kerekek, csapágy, csapágygolyók

Közegellenállási erő (tankönyv 68. o.) Folyadék vagy légnemű anyagban (közegben) levő tárgy mozgását a közeg részecskéi akadályozzák. Ez az akadályozó erő a közegellenállási erő. (levegő esetén légellenállásnak nevezik) A közegellenállási erő függ - a közeg sűrűségétől (nagyobb sűrűségnél nagyobb), - a mozgó tárgy mozgásirányra merőleges felületének nagyságától (nagyobb felület esetén nagyobb), - a mozgó tárgy sebességétől (nagyobb seb.-nél nagyobb). - a mozgó tárgy alakjától (mennyire áramvonalas ). Erre jellemző szám a tárgy közegellenállási tényezője. Jele: c 1 Különböző alakú tárgyak c 1 értéke: Minél kisebb a c 1, annál kisebb a közegellenállás.

Példák a közegellenállás csökkentésére: Úszóruha, áramvonalas alakú járművek, sportoló (síelő, kerékpáros) guggoló testhelyzete (kisebb felület), teherautó kabin feletti légterelője Példák a közegellenállás növelésére: Repülőgép-anyahajóra leszálló repülő vagy földre leszálló űrhajós kabin fékezése ejtőernyővel. Leszálló repülő szárnyán fékező lapátok kihajtása. Vitorlás hajókon nagyobb és több vitorlavászon kifeszítése. nagyobb ejtőernyő Példák, amikor a súrlódás vagy a közegellenállás előnyös: Télen utak, járdák érdesítése homokkal, fékek, sodrott fonál vagy kötél, vitorlás, ejtőernyős, dugó az üvegben Példák, amikor a súrlódás vagy a közegellenállás hátrányos: motorban a dugattyú súrlódása a hengerfallal (motorolaj csökkenti), gépek, szerszámok súrlódás miatti felmelegedése (pl. fúró, csiszoló), járművekkel szembeni légellenállás

Lendület, lendületmegmaradás (tankönyv 71-73. o.) Ugyanakkora sebességgel mozgó test, tárgy nagyobb erőhatást fejt ki ütközéskor, és csak nagyobb erővel fékezhető, ha nagyobb a tömege. A tömeg és a sebesség együtt jellemezheti a tárgy mozgásállapotát vagy erőt kifejtő képességét: Lendület = tömeg sebesség (lendület másik neve: impulzus) A lendület jele: I (nagy i), mértékegysége: kg m/s I = m v Mivel a sebesség vektormennyiség, a lendület is. Newton II. törvénye leírható a lendületváltozással is: Képlet levezetése :F=m a = m Δv/Δt = ΔI/Δt A testre, tárgyra ható erők eredője egyenlő az 1 s alatt létrehozott lendületváltozással. Az eredő erő a test, tárgy lendület-változását okozza. Lendületmegmaradás törvénye: Zárt rendszerben a testek, tárgyak kölcsönhatásakor a lendületeik úgy változnak meg, hogy az előjeles összegük állandó marad.

Másképp: Zárt rendszerben a tárgyak, testek lendületei úgy változnak, hogy a lendületváltozások összege 0. Két tárgy esetén: Amennyivel az egyiknek változik a lendülete, ugyanannyival, ellentétes irányban változik a másiknak a lendülete. Ugyanakkora lendületváltozásnál a nagyobb tömegű tárgynak kisebb a sebesség-változása. Példák: puska, ágyú visszalökődik ha a lövedék kirepül, ha csónakból kilép valaki, a csónak ellenkező irányba indul Rakéta elv: Az egyik irányba kirepül az elégett üzemanyag, a másik irányba indul a rakéta.