Newton a jeho zákony

[Jim68]

Buky, tož to pochop: Ty ho roztáčíš podél horizontální osy, tudíž zrychlení rotace s sebou nese potřebu energie. Kterou dodá gravitace. Záleží na rozložení hmotnosti v tom kroužku, spádu a vůbec všeho, ale je to primitivní.

[bagri]

Neskúšal som a ak bude možnosť vyskúšam.
Gravitácia však moment zotrvačnosti, resp. zotrvačnú hmotnosť spoľahlivo ignoruje. Ak sa na to pozriem z uhla pohľadu zotrvačného momentu, tak pri pokuse kde zrýchľujú dva krúžky rovnakého priemeru ale rôznej hmotnosti, tak by mal mať aspoň na začiatku väčšie zrýchlenie ľahší krúžok.
Neexistuje zlý pokus, ale neshopnosť človeka pochopiť o čo presne ide. Jedno je isté, medzi ťažším krúžkom a šikmou dráhou je väčšia sila a podľa mňa preto aj pôjde o väčšie zrýchlenie.

Nesmie sa ignorovať ani ň, inak je pokus pre mačku. Keď máš 2 rovnaké krúžky rôzne hmotnosti a predpokladáte, že ten ľahší musí mať začiatočné zrýchlenie väčšie a nemá, nie je to hmotnosťou ale momentom zotrvačnosti. Aby si mohol zistiť moment zotrvačnosti, musíš použiť integrál rotačného telesa a nie to vziať len tak od oka a myslieť si, že to tak asi je. Bohužiaľ nie je. Krásne si povedal, že neexistuje zlý pokus, ale neschopnosť človeka pochopiť o čo presne ide Aly ty máš zlý nepresný pokus s krúžkami a nepochopenie samotného výsledku pokusu. Ako som napísal, nie je problém aby ľahší krúžok predbehol ten istý a ťažší, alebo ťažší predbehol ľahší. Samozrejme, nesmie sa jednať o výrazné hmotnostné rozdiely ako 1t a 1kg. Spýtaj sa vo výskumnom ústave pri nejakej automobilke, aké výhody a nevýhody majú odľahčená a plná kolesá pri rovnakej hmotnosti. Budeš sa čudovať. LOL :-))

[poota]

Gravitácia však moment zotrvačnosti, resp. zotrvačnú hmotnosť spoľahlivo ignoruje.

Díváš se na to ze špatného úhlu.
Gravitaci ber jako sílu či energii, kterou máš pro svůj pokus k dispozici.
Praktickým pokusem jsi zjistil, že na šikmé ploše se různé kroužky chovají různě a můžeš z toho snadno odvodit, že té síle kladou různý odpor. Což má nějakou příčinu.
Snažíme se Ti tu vysvětlit, že ty kroužky jsou jeden více a druhý méně kvalitní setrvačník.
Ten kvalitnější setrvačník bude pomalejší proto, že do sebe akumuluje větší část té síly, než ten setrvačník méně kvalitní. Takže tady se Ti část té gravitace "ztrácí".
Kdyby Tě zajímalo, kam se ztratila, tak těm kroužkům vytvoř dráhu, která bude ze šikmé přecházet plynule do vodorovné a dostatečně dlouhé, abys mohl změřit, kam až který kroužek dojede.

Zdravím - poota

[buky]

No, aby to tu nezakapalo, tak niečo na pobavenie.

Mám padajúce 5kg (m1) závažie, ktoré cez kladku ťahá cez lanko po vodorovnej podložke 2kg závažie (m2). Podľa NZ. vypočítam, že na padajúce závažie pôsobí 49N tiažová sila a proti pôsobí 14N sila (- F) závažia m2. Výsledná sila je 35 N a zrýchlenie činí 7m/s2. (trenie, váhu lanka, kladku zanedbáme )

Ako je možné, že dokážem vypočítať zrýchlenie 7m/s2 aj bez reakčnej 14N reakčnej sily závažia m2 ? No jednoducho:
a = F/ (m1 + m2), a = 49/ (5 + 2), a = 49/7, a = 7m/s2. Nakoľko je matematika rečou fyziky, dokáže niekto popísať podľa tejto rovnice fyzikálny princíp ?

( Na inom fóre, mi to za 3. roky prinieslo 80 000 tisíc shléhdnutí !!! )

[adam.benda]

Ako je možné, že dokážem vypočítať zrýchlenie 7m/s2 aj bez reakčnej 14N reakčnej sily závažia m2 ? ...

Buky, je mi líto, ale ten postup není v pořádku. Zkráceně bych to řekl tak, že
když najednou zanedbáš existenci hmotnosti m2 při úvodním výpočtu zrychlení 7 m/s2, pak si můžeš dovolit z ní vyplývající sílu 14N zanedbat také.

Abych to rozvedl... Napřed sice spočítáš tíhovou sílu 49N danou závažím m1, pak zohledníš vliv "brzdné" síly o velikosti 14N, který vyplývá z hmotnosti m2, ale při výpočtu zrychlení (ve "slovní" části) postupuješ tak, jako kdyby hmotnost m2 neexistovala. A pak najednou v té části, kde uvádíš vzorečky, počítáš s oběma hmotnostmi, ale zase jen s jednou silou.

Na "brzdnou" sílu 14N jsi přišel jak? Je to libovolně zvoleno, abys nemusel počítat tření závaží m2 o vodorovnou podložku?

Správně by se to mělo počítat tak, že zavěšené závaží (m1) je pod vlivem zrychlení (a1), které přímo odpovídá gravitačnímu zrychlení (g = 9,81 m/s2) a na samotné hmotnosti m1 tak vůbec nezáleží. Dále bychom měli hledat velikost zrychlení a2, které působí v opačném směru (působí brzdně). Toto zrychlení (a2) je dáno silou F2 = 14N a hmotností m2. (a2 = F2/m2 = 7 m/s2) Jelikož působí v opačném směru, hodí se ho uvést v záporné hodnotě... -7 m/s2. Součtem těchto dvou zrychlení získáváme výsledné zrychlení 2,81 m/s2.

Při rozmýšlení nad touto úlohou je potřeba si také uvědomit, že existuje rozdíl mezi silou F2 za klidu a za pohybu (dáno třením o podložku). Naštěstí jsi sílu F2 zvolil docela dobře (ne moc velkou) a tak správně vyšlo kladné výsledné zrychlení. Kdybys jí zvolil příliš velkou, překlopilo by se nám to do situace, která není reálná, což by se promítlo v záporné hodnotě celkového zrychlení (= v tomto případě nesmysl). Odpovídalo by to tomu, že ta soustava se vůbec nerozhýbe a všechna zrychlení jsou ve skutečnosti nulová (protože m2 je příliš těžké).

[buky]

14N "reakční" sílu spomínam jen proto aby jsem demonstroval její nedůležitost ve výsledním zrychlení 7m/s2, proto že ji pŕi výpočtu přes a = F/ (m1 + m2)
vůbec nepotřebuji a tudíž i výsledná síla 35 N je nejen nesmyslná ale taky neměřitelná.
Když spojím, sčítám obě závaží v jedno 7kg těleso, tak bude platit a = F/m.


Samozrejme si uvědomuji, že je to rovnice šitá jen na tento konkrétní experiment, když bude závaží m2 na nakloněné rovine, tak jsem v koncích a bez skutečné reakční síly -F se nezaobejdu.

[adam.benda]

...ale ta síla 14N není nedůležitá, přímo a jen ona určuje přibrždění toho gravitačního zrychlení...
...síla 35N není nesmyslná, jen pro tento případ není podstatná...
...nemůžeš obě závaží sečíst, abys to pak narval do a=F/m, jedno závaží je zavěšené, druhé leží na desce...
...kdyby to bylo na nakloněné rovině, také by to nebyl problém, tedy při správném postupu...

Snažím se Ti zkrátka říct, že Tvůj postup je od hlavy až k patě bohužel špatně...

Navíc by to chtělo tu "brzdnou" sílu spočítat tak, jak by se slušelo a patřilo, tedy vzít si nějaký koeficient tření a spočítat (pomocí tíhové síly na závaží m1 m2) třecí sílu, tedy tuto brzdnou sílu, kterou sis původně nastřelil na 14N.

[buky]

adame, to si piš že nejde o nesmyslnej výpočet a přesne popisuje, proč ak na 5kg závaží půsibí 49 N tíhová síla nemá zrychlení 9,8m/s2 ale 7,8m/s2. Ba dokonce, když budu chtít zohlednit tíhu lanka (m3), tak bude plati a = F/ (m1 + m2 + m3)
Na koeficient tření můžeš v pohodě zapomenout, protože i když bude tření nulové, tak " reakční síla" bude i tak přítomna.

Tenhle vzorec jse mi zrodil v hlavě, když jsem byl vyzván, abych vysvětlil a potvrdil výpočtem, proč je lano napnuté mezi 5kg raketou (m1) s výslední 49 N silou, která tahá ve volném prostoru druhou 2kg raketu (m2) s vypnutým motorem.
Proto výpočet v tvaru a = F/ (m1 + m2) je správný a proto se i dopracuju k správnému výsledku. NEJDE O NÁHODU !!!

[buky]

Navíc by to chtělo tu "brzdnou" sílu spočítat tak, jak by se slušelo a patřilo, tedy vzít si nějaký koeficient tření a spočítat (pomocí tíhové síly na závaží m1 m2) třecí sílu, tedy tuto brzdnou sílu, kterou sis původně nastřelil na 14N.

A zamyslel si sa niekedy nad tým, že ako je možný rovnomerný pohyb ak je prítomná odprová + trecia brzdná sila ? Táto brzdná sila môže byť aj v podobe pridaného závažia bez trenia, pohyb však bude zrýchlený.

[buky]

A můžeme pokračovat, 4 r. prudění (vzdelávaní) na forech mi dalo i jiný pohled přes matematiku. Jo přátelé, je to dřina sesouladit matematiku s přírodou.
Mám na kladce zavěšené dvě různá závaží 5kg a 3kg. Jde o dvě různé veliké síly F1 = 50 N a F2 = 30N, které mají opačný směr. Vím že zrychlení se počítá přes (g) a hmotnosti, ale je tu i jinej pohled: a = ( F1 - F2) / ( m1 + m2), a = (50 - 30) / (5 + 3), a = 20/8,
a = 2,5 m/s2.

2. NZ, zrychlení je přímouměrné síle a nepŕímouměrné HMOTNOSTI TĚLESA. a = F/m

[buky]

duraju, vrátim sa k pôvodnej otázke. Kde vidíš dráhu na ramene kolotoča aby si mohol potvrdiť dostredivé zrýchlenie v podobe zmenou rýchlosti v čase ?

[buky]

Tak to tu trochu oživme: Proč není auto schopno pohybu ? Proč je tam spomenut 3.NZ ?
https://magazin.pluska.sk/techmag/preco ... eden-dovod

[Sofistik]

duraju, vrátim sa k pôvodnej otázke. Kde vidíš dráhu na ramene kolotoča aby si mohol potvrdiť dostredivé zrýchlenie v podobe zmenou rýchlosti v čase ?

Buky, Jeden z Newtonovych zákonov nám říka: Teleso zústava v klidu, A NEBO v přímočarem rovnoměrnem pohybu dokuď naň nepúsoby sila. To znamená, že i na změnu směru, v tomto případe docházi k neustále změne směru, jelikož se těleso (rameno kolotoče) nepohybuje rovně, ale neustále zatáči, je to jakoby neustále docházelo k změne jeho směru, každou sekundu, nebo spíše každou milisekundu, nebo spíše každou miliontinu sekundy (až po takřka nekonečně malý časový okamžik) docházi kě změne směru onoho ramene doprava (nebo doleva, záleži odkud se dívaš a do ktreré strany se točí), čili diky tomu koná ono teľeso pohyb ne přimočari, ale kruhový - je neustále měněn jeho směr do jedné strany což ma za následek, že těleso se pohybuje v oblouku, v kruhu. A jelikož takováto změna směru si podle Newtonova zákona pohybu vyžaduje pusobeni nějaké sily, je onou silou právě ta odstředivá/dostředivá sila. To nevadí, že nemění rychlost (rychlost v čase jak si to ty napsal). O tom Newtonuv zákon nemluvý, že musi změnit pouze rychlost v čase, ale mluvý také o změne směru. Tedy podle Newtonova zákona pohybu, i když se pohybuje neustále stejnou rychlosti, avšak mění směr, je i na tohle zapotřeby nějakou silu. I na změnu směru, i při stejne rychlosti je potřeba silu: "NEBO v přimočařem... ...pohybu dokuď naň nepúsoby sila." Chapeš?

[buky]

Tedy podle Newtonova zákona pohybu, i když se pohybuje neustále stejnou rychlosti, avšak mění směr, je i na tohle zapotřeby nějakou silu. I na změnu směru, i při stejne rychlosti je potřeba silu: "NEBO v přimočařem...


Jenže když působíš na těleso silou, tak musí jít o pohyb zrychlenej resp. dostredivě zrychlenej (2.NZ) Tak vzniká nelogickej popis, kde má těleso rovnoměrnej krivočarej pohyb za současného dostredivě zrychleného. Mění se směr od pomyslené dotyčnice.
Silové působení v odředivém směru není pseudo, ale skutočné dokázané experimentem. Je v podobě setrvačné hmotnosti tělesa. Proto družice nedopadne na povrch Země a napr. u kolotoče působí jen síla odředivá. Přesněji, jde o silové působení v odstředivém směru.