Strona 2: Siła wypadkowa i zasady dynamiki

Ta strona skupia się na koncepcji siły wypadkowej oraz wprowadza pierwszą zasadę dynamiki Newtona.

Siła wypadkowa jest omówiona jako rezultat działania kilku sił na ciało jednocześnie. Przedstawione są metody składania sił, w tym graficzne przedstawienie wektorów sił.

Example: Wartość siły wypadkowej dla sił działających w tym samym kierunku: Fw = F₁ + F₂. Dla sił działających w przeciwnych kierunkach: Fw = F₁ - F₂. Dla sił prostopadłych: F² = F₁² + F₂².

Wprowadzona zostaje I zasada dynamiki Newtona, znana również jako zasada bezwładności.

Definition: I zasada dynamiki stwierdza, że ciało zachowuje swój stan spoczynku lub ruchu jednostajnego prostoliniowego, gdy wypadkowa sił działających na nie jest równa zero.

Strona omawia również pojęcie układów inercjalnych, które są kluczowe dla zrozumienia zasad dynamiki.

Vocabulary: Układy inercjalne to układy odniesienia, w których obowiązują zasady dynamiki Newtona. Wszystkie układy poruszające się ruchem jednostajnym prostoliniowym względem pewnego układu inercjalnego są również inercjalne.

Na końcu strony wprowadzone są pojęcia prędkości i przyspieszenia jako wielkości wektorowych, wraz z ich wzajemnymi relacjami w ruchu prostoliniowym.

Strona 3: II zasada dynamiki i opory ruchu

Ta strona koncentruje się na II zasadzie dynamiki Newtona oraz wprowadza pojęcie oporów ruchu.

Definition: II zasada dynamiki Newtona stwierdza, że przyspieszenie ciała jest wprost proporcjonalne do działającej na nie siły wypadkowej i odwrotnie proporcjonalne do jego masy.

Wprowadzone zostaje pojęcie środka masy ciała lub układu ciał, które jest kluczowe dla zrozumienia ruchu ciał pod wpływem sił zewnętrznych.

Highlight: Środek masy to szczególny punkt ciała, który porusza się tak, jakby była w nim skupiona cała masa ciała i były do niego przyłożone wszystkie siły zewnętrzne.

Strona omawia również opory ruchu, które występują w rzeczywistych sytuacjach.

Example: Siły oporu są skierowane przeciwnie do wektora prędkości ciała i zależą od prędkości ciała, kształtu ciała oraz właściwości ośrodka, w którym ciało się porusza.

Na końcu strony wprowadzone jest pojęcie tarcia jako najczęściej spotykanego rodzaju oporu ruchu.

Vocabulary: Tarcie to siła oporu występująca między stykającymi się powierzchniami ciał stałych. Rozróżniamy tarcie statyczne $spoczynkowe$ i kinetyczne $ruchowe$.

Strona 4: Rodzaje tarcia i ich charakterystyka

Ta strona szczegółowo omawia różne rodzaje tarcia i ich właściwości.

Wprowadzone zostają pojęcia tarcia statycznego i kinetycznego, wraz z ich charakterystyką i sposobami obliczania.

Definition: Tarcie statyczne występuje, gdy powierzchnie stykających się ciał są względem siebie nieruchome. Tarcie kinetyczne pojawia się, gdy powierzchnie stykających się ciał poruszają się względem siebie.

Strona przedstawia wzory na obliczanie współczynników tarcia statycznego i kinetycznego.

Example: Współczynnik tarcia statycznego: f = T/FN, gdzie T to siła tarcia statycznego, a FN to siła nacisku.

Omówiona jest również zależność między tarciem statycznym a kinetycznym.

Highlight: Współczynnik tarcia statycznego jest zawsze większy od współczynnika tarcia kinetycznego.

Na końcu strony wprowadzone jest pojęcie tarcia tocznego, które dotyczy brył sztywnych toczących się po powierzchni.

Vocabulary: Tarcie toczne to rodzaj oporu ruchu występujący podczas toczenia się ciał, zwykle mniejszy niż tarcie poślizgowe.

Strona 4: Tarcie

Szczegółowe omówienie zjawiska tarcia i jego rodzajów.

Definition: Tarcie kinetyczne występuje, gdy powierzchnie stykających się ciał są w ruchu względem siebie.

Vocabulary: Współczynnik tarcia kinetycznego $f$ to stosunek siły tarcia kinetycznego do siły nacisku.

Highlight: Współczynnik tarcia statycznego jest zawsze większy od współczynnika tarcia kinetycznego.

Strona 5: Ruch ciał pod wpływem sił

Omówienie ruchu ciał pod wpływem różnych sił, w tym spadania swobodnego.

Definition: Ruch jednostajny przyspieszony występuje, gdy na ciało działa niezrównoważona siła.

Example: Przykłady ruchu jednostajnego: spadające krople deszczu, spadochron w locie.

Highlight: Prędkość spadających ciał rośnie wraz z wysokością do momentu zrównania się siły oporu z ciężarem.

Strona 6: Ruch po okręgu

Charakterystyka ruchu jednostajnego po okręgu.

Definition: Ruch jednostajny prostoliniowy po okręgu to ruch, w którym wartość prędkości jest stała.

Example: Przykłady ruchu po okręgu: wskazówki zegara, szklanka na obrotowym talerzu.

Vocabulary: Okres $T$ to czas jednego pełnego obrotu ciała po okręgu.

Strona 7: Przyspieszenie dośrodkowe

Omówienie przyspieszenia dośrodkowego i układów inercjalnych.

Definition: Przyspieszenie dośrodkowe jest skierowane do środka okręgu.

Example: Siła grawitacji jako siła dośrodkowa w ruchu planet wokół Słońca.

Highlight: Układy inercjalne to układy odniesienia, w których obowiązują zasady dynamiki Newtona.

Strona 1: Podstawowe pojęcia dynamiki

Na tej stronie wprowadzone zostają kluczowe koncepcje dynamiki, w tym definicja siły i jej cechy.

Siła jest przedstawiona jako wielkość wektorowa, posiadająca cztery główne cechy: kierunek, zwrot, wartość i punkt przyłożenia. Omówione są różne rodzaje sił, takie jak siła tarcia, siła nacisku, siła wyporu, siła sprężystości i siła grawitacji.

Definicja: Ciężar ciała to średnia siła przyciągania ziemskiego, wyrażona wzorem Fg = m·g, gdzie m to masa ciała, a g to przyspieszenie grawitacyjne.

Wprowadzona zostaje również III zasada dynamiki Newtona, która mówi o wzajemnym oddziaływaniu ciał.

Highlight: Siły działające między ciałami zawsze występują parami - jeśli ciało A działa na ciało B siłą o pewnej wartości, kierunku i zwrocie, to ciało B działa na ciało A siłą o tej samej wartości i kierunku, ale przeciwnym zwrocie.

Strona kończy się omówieniem sił wewnętrznych i zewnętrznych, wprowadzając pojęcia sił czynnych i reakcji.

Vocabulary: Siły zewnętrzne to siły pochodzące spoza układu ciał, mogące wprowadzić ciało w ruch, podczas gdy siły wewnętrzne występują pomiędzy elementami układu ciał.