Kinematika hmotného bodu – pohyb, trajektória, dráha, rýchlosť a vektory

Kinematika hmotného bodu – pohyb, trajektória, dráha, rýchlosť a vektory

• Kinematika – časť fyziky, ktorá sa zaoberá opisom pohybu telies. Pohyb len opisuje, nevysvetľuje jeho príčiny.
• Hmotný bod – (HB) je to model telesa, pri ktorom zanedbávame jeho rozmery, ale zachovávame jeho hmotnosť.
• Trajektória – krivka, ktorú hmotný bod opíše pri svojom pohybe.
• Dráha – dĺžka trajektórie, po ktorej sa HB pohyboval. Dráha a trajektória nie sú to isté!
• Mechanický pohyb – koná teleso vtedy, ak mení svoju polohu v priestore a čase vzhľadom na iné telesá.

Kinematika hmotného bodu sa zaoberá opisom pohybu telies a vysvetľuje základné pojmy, ako sú trajektória, dráha, rýchlosť a jednotlivé druhy pohybu.

Podľa tvaru trajektórie delíme pohyby na:

• Priamočiare – priamka.
• Krivočiare – krivka.
• Otáčavé – jednotlivé body telesa sa pohybujú po kružnicovom oblúku so stredom na osi otáčania. Roviny kružníc sú kolmé na osi otáčania.
• Posuvné – jednotlivé body telesa opíšu za rovnaký čas rovnaké trajektórie a ľubovoľné priamky pevne spojené s telesom si vo vzťažnej sústave zachovávajú svoj smer.

Podľa veľkosti rýchlosti delíme pohyby na:

• Rovnomerné
• Nerovnomerné

• Rovnomerný pohyb – koná teleso vtedy, ak za rovnaké časové úseky, ľubovoľne dlhé, prejde rovnaké dráhy.
• Nerovnomerný pohyb – koná teleso vtedy, ak za rovnaké časové úseky prejde rôzne dráhy.

Jednotlivé pohyby môžeme opísať pomocou fyzikálnych veličín, ktoré delíme na:

• Skalárne – sú určené veľkosťou.
• Vektorové – sú určené veľkosťou a smerom.

Operácie s vektormi

1. Súčet dvoch vektorov
2. Rozdiel dvoch vektorov – znamená pripočítať k prvému vektoru opačný vektor druhého.
3. Násobenie vektorov
4. Rozklad vektora

Ak násobíme vektor kladným číslom, zachováva si svoj smer. Ak záporným číslom, mení sa smer na opačný!

Rozložiť vektor znamená nájsť také zložky, ktorých zložením vzniká pôvodný vektor!

Medzinárodná sústava jednotiek SI

Skladá sa zo 4 častí:

1. Základné jednotky – m, kg, s, K, A, mol, cd
2. Doplnkové jednotky – rad, sr
3. Odvodené jednotky – odvodené zo základných a doplnkových pomocou definičných vzťahov.
4. Násobky a diely – piko, nano, mikro, mili, kilo, mega, giga, tera.

• Medzi základné meracie jednotky patria aj vedľajšie jednotky: l, F.

Príklady na premenu jednotiek

1. 0,4856 GΩ (kΩ) = 485 600 kΩ
2. 770 kPa (MPa) = 0,77 MPa
3. 0,06 MN (nN) = 6 · 10¹⁰ nN
4. 3,6 km/h (m/s) = 1 m/s
5. 0,853 g/cm³ (kg/m³) = 853 kg/m³