mechanika tuheho telesa Flashcards
Otázka
Odpověď
Co označujeme jako tuhé těleso?
Model tělesa, které se nedeformuje, tj. vzdálenosti mezi body zůstávají konstantní.
Jaké druhy pohybu může tuhé těleso vykonávat?
Posuvný (translace), otáčivý (rotace) nebo složený (kombinace obou).
Co je moment síly?
Otáčivý účinek síly vzhledem k ose: M = r×F (vektorově) nebo M = F·r·sin α.
Jak určíme směr vektoru momentu síly?
Pravidlem pravé ruky: prsty ve směru otáčení, palec ukazuje směr momentu.
Kdy se těleso nebude otáčet?
Je-li součet (vektorový) všech momentů kolem osy roven nule.
Co je výsledná síla dvou různoběžných sil?
Je to jejich vektorový součet (můžeme použít rovnoběžník sil).
Co jsou rovnoběžné síly a jak se sčítají?
Mají shodný/souhlasný směr působení nebo opačný; velikosti se sečtou, polohu působiště najdeme momentově.
Co je dvojice sil?
Dvě rovnoběžné síly stejné velikosti a opačného směru s různými nositeli; výslednice = 0, ale mají moment.
Jaký je moment dvojice sil?
D = F·d, kde d je vzdálenost mezi přímkami působení obou sil.
Co je těžiště tělesa?
Bod, ve kterém působí výslednice tíhových sil všech částí tělesa.
Kdy je těleso v rovnováze z hlediska posuvu a rotace?
Když je součet všech sil nulový a součet všech momentů nulový.
Jak dělíme rovnovážné polohy tělesa?
Na stabilní (stálou), labilní (vratkou) a volnou (indiferentní).
Kdy mluvíme o stabilní rovnováze?
Po vychýlení se těleso vrátí do původní polohy (např. koule v prohlubni).
Jak ovlivňuje poloha těžiště stabilitu tělesa?
Čím nižší těžiště a širší základna, tím větší stabilita.
Co je stabilita tělesa z hlediska práce?
Je to práce nutná k vychýlení tělesa z rovnovážné polohy stálé do vratké (zvedání těžiště).
Jak se definuje moment setrvačnosti J a jeho jednotka?
J = ∑(mᵢ·rᵢ²) nebo integrál, jednotka kg·m², vyjadřuje rozložení hmoty vzhledem k ose.
Jak souvisí moment setrvačnosti s rotační energií?
Ek,rot = ½ J ω².
Co říká Steinerova věta?
Jo’ = Jo + m·d², kde d je vzdálenost nové osy od osy procházející těžištěm.
Jaké síly působí na zavěšené těleso v klidu?
Tíha (Fg) a tah závěsu (T) se rovnají a ruší, výslednice je 0.
Proč nelze dvojici sil nahradit jedinou výslednicí?
Protože jejich výslednice je nulová, ale mají nenulový moment, tedy vyvolávají otáčení.
Co je posuvný (translační) pohyb tuhého tělesa?
Když všechny body tělesa mají stejnou rychlost v daném okamžiku.
Co je otáčivý (rotační) pohyb tuhého tělesa?
Všechny body se otáčejí se stejnou úhlovou rychlostí kolem společné osy.
Co vyjadřuje momentová věta?
Že celkový (výsledný) moment všech sil se rovná součtu momentů jednotlivých sil.