FyzWeb síly |
|||||||||||||||||
Síly okolo nás"To je síla!" - takový slogan nám někdy samovolně unikne z úst, setkáme-li se s něčím výjimečným a překvapivým. Proč si ale spojujeme nevšední situace z běžného života s jednou ze základních fyzikálních veličin? A co si pod tou "sílou" vůbec představujeme? Zkuste se jenom rozhlédnout kolem sebe a uvidíte téměř nevyčerpatelné množství příkladů, v nichž hrají důležitou roli různé druhy sil. Už při otáčení hlavy a pohybu očí se uplatňuje množství sil svalů, dále si třeba všimneme, že nás nějaká síla táhne k zemi, hned se ale můžeme ptát, jaká síla drží ptáky ve vzduchu a co pohání mraky po obloze...asi bychom mohli pokračovat hodně dlouho.
Určitě vás napadne, že vlastnost, kterou má každá síla, je to, jak je velká. Říkáme-li nad nějakým výkonem udiveně "to je síla", máme zřejmě namysli, že k takovému výkonu bylo potřeba velké síly. Jak ale velikost síly změřit?
Zbývá vyřešit problém, v jakých jednotkách budeme sílu měřit. Mohli bychom ji sice měřit v metrech, ale museli bychom používat pouze jeden druh pružiny (slabší pružina se přece natáhne snadněji než silná) a navíc bychom potřebovali, aby se taková pružina mohla natahovat nekonečně daleko a my tak mohli měřit různě velké síly. To je dost nepraktické, a proto se vyplatí zavést pro sílu její vlastní jednotku. V současnosti se používá pro velikost síly jednotka 1 N - Newton (čti ňútn), pojmenovaná po jednom z nejvýznamnějších fyziků. Vyrobte si jednoduchý siloměr podle Víte co je to mincíř? Druhou důležitou vlastností úplně každé síly je směr, kterým působí. Směr síly se nejsnáze určuje graficky - jako šipka, která míří ve směru
síly. Začátek této šipky je důležitý, protože určuje takzvané působiště
síly, tedy bod, ve kterém síla působí na těleso, viz
Máte-li rozmyšleno, jak budou vypadat síly působící v příkladech na obrázcích, podívejte se na řešení. Každá fyzikální veličina, která má obě výše uvedené vlastnosti jako síla - velikost a směr, a dá se znázornit pomocí šipky, se nazývá vektorová veličina, nebo krátce vektor. Ostatní veličiny, u kterých nemá smysl určovat nějaký směr (hmotnost, teplota, čas...) se nazývají skaláry. Často především ve výpočtech potřebujeme počítat pouze s velikostí vektoru, někdy je naopak třeba uvažovat i směr vektoru. Proto se v textech většinou vektory zapisují tučně (případně s šipkou nad sebou), což znamená, že uvažujeme vektor i s jeho směrem. Chceme-li vyjádřit pouze velikost vektoru (například velikost působící síly) zapíšeme veličinu normálním písmem jako skalár. Slyšeli jste někdy o čtyřech základních interakcích?
|