IDENTIFIKÁTOR MATERIÁLU: EU - 10-17

Anotace Prezentace, která se zabývá rovnovážnou polohou na páce.

Autor Mgr. Michal Gruber

Jazyk Čeština

Očekávaný výstupŽáci umí vysvětlit pojem moment síly a zná jaká je podmínka pro rovnovážnou polohu na páce.

Speciální vzdělávací potřeby Ne

Klíčová slova Fyzika, rameno síly, páka, moment síly.

Druh učebního materiálu Procvičování

Druh interaktivity Kombinace

Cílová skupina Žák

Stupeň a typ vzdělávání Základní vzdělávání – 2. stupeň

Typická věková skupina 12-15 let

Celková velikost 1591,3kB/ listopad - 2011

IDENTIFIKÁTOR MATERIÁLU: EU - 10-17

Znázorni síly působící na páce z v obrázku?

• a1 • a2

• F1 • F2

• Obr. 1

Na čem závisí otáčivý účinek síly na těleso?

• Otáčivý účinek síly na těleso závisí na momentu síly:

• M = F . a ( 1 Nm = 1 N . 1 m )• Jednotkou momentu síly je 1 Newtonmetr.• Rameno síly vypočteme?• a = M/F • Sílu vypočteme?• F = M/a

Síla o velikosti 500 N působí na páce v kladném smyslu ve vzdálenosti 30 cm od osy otáčení. Jak

velikým momentem působí na páce?

• F = 500 N• a = 30 cm = 0,3 m• M = ? Nm• M = F.a• M = 500.0,3 Nm• M = 150 Nm• Na páce působí moment síly o

velikosti 150 Nm.

Na páce vyvolá síla o velikosti 20 N moment 200 Nm. Na jak dlouhém rameni působí?

• F = 20 N• M = 200 Nm• a = ? m

ma20

200

F

Ma

ma 10

• Síla působí na rameni dlouhém 10 m.

Rovnovážná poloha páky:

• Obr. 2 a,b,c

Kdy je páka v rovnovážné poloze?

• Páka je v rovnovážné poloze, jestliže se moment síly, která otáčí páku v jednom smyslu, rovná momentu síly, která otáčí páku v opačném smyslu:

• M1 = M2

• Páka je v rovnovážné poloze, jestliže:l

2211 .. aFaF

Používané vzorce:

1

221

2

112

2

112

1

221

.

.

.

.

a

aFF

a

aFF

F

aFa

F

aFa

Dívka o hmotnosti 25 kg sedí ve vzdálenosti 2 m vpravo od osy otáčení houpačky. Kam si má sednout chlapec o

hmotnosti 40 kg vlevo od osy otáčení, aby se mohli dobře houpat?

• m1 = 40 kg

• m2 = 25 kg

• a2 = 2 m

• a1= ? m

NNgmF

NNgmF

25010.25.

40010.40.

22

11

ma

ma

F

aFa

25,1400

2.250

.

1

1

1

221

• Chlapec se posadí do vzdálenosti 1,25 m vlevo od osy otáčení.

Doplň následující tabulku, tak aby páka byla v rovnovážné poloze?

F1/ N a1/ m F1.a1 F2/ N a2/ m F2.a2

0,5 0,2 0,1 0,2 0,1

0,5 0,2

0,1 1

0,5 0,2 0,1 0,04

Správné řešení a praktické ověření:

F1/ N a1/ m F1.a1 F2/ N a2/ m F2.a2

0,5 0,2 0,1 0,5 0,2 0,1

0,5 0,2

0,1 1 0,1 0,1

0,5 0,2 0,1 2,5 0,04 0,1

Praktické ověření:

• Obr. 3 a,b,c

Zdroje:

• Text:• KOLÁŘOVÁ, Růžena a Jiří BOHUNĚK.Fyzika pro 7. ročník základní

školy. 2. vyd. Praha: Prometheus, c2003, 203s. Učebnice pro základní školy (Prometheus). ISBN 80-7196-265-1.

• BOHUNĚK, Jiří. Fyzika pro 7. ročník základní školy: studijní část. 2. vyd. Praha: SPN, 1991. Učebnice pro základní školy(SPN).ISBN 80-04-24608-7.

• BOHUNĚK, Jiří. Fyzika pro 7. ročník základní školy: pracovní část. 2.vyd. Praha: SPN, 1991. Učebnice pro základní školy(SPN).ISBN 80-04-26253-8.

• Vlastní text z archivu autora• Obrázky:• Obr. 1,2,3 - autor Michal Gruber, listopad 2011

Metodický pokyn:

• Pedagog se řídí pokynu autora v prezentaci. Jednotlivé obrázky a schémata je možné doplnit vhodnými pokusy.

• Žáci řeší zadané otázky a úlohy nejprve samostatně. Potom společně s pedagogem doplní a ověří správné odpovědi a tím procvičí dané téma.