Síla. Skládání sil
Síla (značka F) je odvozená fyzikální veličina. Popisuje vzájemné působení těles.
Za základní jednotku síly byl zvolen Newton (značka N). Rozměr v základních jednotkách soustavy SI je kg·m·s−2
Máme různé druhy sil např.:
- magnetickou (magnet x ocelová kulička – magnet přitahuje kuličku magnetickou silou a současně kulička přitahuje silou magnet)
- gravitační (kámen x zem – kámen padá k Zemi, Zem ho přitahuje gravitační silou)
- elektrickou (papír x plastová deska – papír přitahuje desku elektrickou silou a současně desky přitahují elektrickou silou papír)
Tělesa na sebe mohou působit při dotyku nebo na dálku.
Působení síly můžeme způsobit:
- změnu pohybu (těleso uvést do pohybu, zrychlit, zpomalit, zastavit nebo změnit směr pohybu)
- změnu tvaru (měnit tvar těles, deformace – pružná tělesa se natáhnou, tvárná tělesa mění svůj tvar, plyny lze stlačit, tělesa se mohou přetrhnout, rozlomit, rozbít)
Sílu měříme pružinovým siloměrem. V siloměru se nachází pružina, která se natahuje podle velikosti působící síly a její prodloužení je tedy přímo úměrné působící síle. Sílu odečítáme na stupnici.
Znázornění síly
Síla je dána velikostí, směrem a působištěm.
Sílu znázorňujme úsečkou se šipkou. Délka šipky odpovídá velikosti síly, směr šipky udává směr síly.
Skládání sil stejného směru
Výslednice sil – je síla která má na těleso stejný účinek jako několik současně působících sil.
Skládání sil – je nalezení výslednice sil.
Vzorec pro výpočet výslednice sil F (stejného směru):
F = F1 + F2
Výslednice dvou sil stejného směru má tedy s oběma silami stejný směr a její velikost se rovná součtu velikostí obou sil.
Skládání sil graficky (stejného směru):
Skládání sil stejného směru
Vzorec pro výpočet výslednice sil F (opačného směru):
F = F1 – F2
Výslednice dvou sil opačného směru má stejný směr jako větší síla a její velikost se rovná rozdílu velikostí obou sil.
Skládání sil graficky (opačného směru):
Rovnováha dvou sil
F = F1 – F2 = 0
Skládání sil graficky (rovnováha):
Dvě stejně velké síly opačného směru, které působí současně na těleso v jedné přímce, jsou v rovnováze. Jejich pohybové účinky na těleso se ruší.
Skládání různoběžných sil
Tuto výslednici sil můžeme určit pomocí tzv. rovnoběžníku sil.
Výslednice sil je znázorněna jako uhlopříčka sestrojeného rovnoběžníku.
Těžiště tělesa
Každé těleso má jediné těžiště T. Jeho poloha závisí na rozložení látky v tělese.
Působiště výsledné gravitační síly Fg, kterou působí Země na těleso umísťujeme do těžiště.
Tělesa zavěšená nad těžištěm nebo v těžišti zůstávají v klidu.
Rovněž tělesa podepřená těsně pod těžištěm nebo v těžišti zůstávají v klidu.
Růžena KOLÁŘOVÁ, Jiří BOHUNĚK: Fyzika pro 7. ročník základní školy, dotisk 2. vydání, Havlíčkův Brod: nakladatelství Prometheus, spol. s.r.o., 2016. ISBN 978-80-7196-265-6
Růžena KOLÁŘOVÁ, Jiří BOHUNĚK: Fyzika pro 6. ročník základní školy, dotisk 2. vydání, Havlíčkův Brod: nakladatelství Prometheus, spol. s.r.o., 2016. ISBN 978-80-7196-246-5