Pohyb a síly

Hustota, hmotnost a objem

Hustota říká, kolik váží jeden krychlový metr látky. Kdo si to pamatuje, pozná i bez vzorce, jestli má hmotnost násobit, nebo dělit.

Rychlost, dráha a čas

Vzorec v = s / t zvládne každý. Chybuje se v jednotkách: 15 minut není 0,15 hodiny, ale čtvrt hodiny, a km/h se na m/s dělí 3,6, ne 3600.

Gravitační síla a hmotnost

Počítá se se školním g = 10 N/kg, takže každý kilogram je deset newtonů. Záludné jsou gramy a tuny: jablko o hmotnosti 150 g netáhne k zemi 1500 N, ale 1,5 N.

Páka a moment síly

Páka je v rovnováze, když jsou momenty na obou stranách stejné: síla krát rameno vlevo je síla krát rameno vpravo. Kolikrát delší rameno, tolikrát menší síla.

Kladka a kladkostroj

Pevná kladka sílu nezmenší, jen otočí její směr. Volná kladka ji zmenší na polovinu a kladkostroj tolikrát, kolik lan nese břemeno. O to víc lana se ale musí přitáhnout.

Tlak, tlaková síla a plocha

Tlak je síla připadající na jeden metr čtvereční. Většina chyb vzniká v převodu plochy: 1 cm² není setina, ale desetitisícina m².

Třecí síla

Třecí síla je součinitel smykového tření krát přítlačná síla. Na vodorovné podložce je přítlačná síla tíha tělesa, a kdo táhne stálou rychlostí, táhne přesně silou tření.

Hydraulický lis a Pascalův zákon

Tlak se v kapalině šíří všemi směry stejně, takže pod oběma písty je stejný. Kolikrát větší obsah má velký píst, tolikrát větší silou tlačí, ale tolikrát méně se posune.

Hydrostatický tlak

Tlak v kapalině roste s hloubkou: p = h · ρ · g. Ve vodě je to 10 kPa na každý metr. Pozor na centimetry, hloubka se do vzorce dosazuje v metrech.

Archimédův zákon a vztlaková síla

Vztlaková síla se rovná tíze kapaliny, kterou těleso vytlačí. Ve vodě je to 10 N na každý ponořený litr. Jestli těleso plave, rozhodne jen porovnání hustot.