22

Kinetika

První Newtonův pohybový zákon


Těleso setrvává v klidu nebo rovnoměrném přímočarém pohybu, není-li nuceno tento pohybový stav změnit vlivem vnějších sil, které na něj působí.


Pokud tedy síly působící na lidské tělo jsou ve výsledku nulové, těleso je v klidu nebo se pohybuje se stále stejnou rychlostí a přímočaře. Potom tedy platí: Jestliže rychlost tělesa je stále stejná co do velikosti i směru, je vektorový součet všech sil působících na těleso nulový. Toto je platné pro všechny tři směry kartézské soustavy souřadnic a v této učebnici budeme uvažovat pro zjednodušení pouze směry dva: vertikální a horizontální.

Představme si, že držíme činku o hmotnosti 100 kg. Jak velkou silou musíme na činku působit, aby zůstala v klidu? Zvolíme-li kladný směr vertikální osy vzhůru, pak tíhová síla má složku zápornou, tedy -981 N, protože působí svisle dolů. Aby činka zůstala v klidu, také my musíme působit reakční silou 981 N (tedy v opačném směru). Na první pohled je zvláštní, že pokud budeme činku zvedat nebo pouštět konstantní rychlostí, musíme stále působit silou 981 N vzhůru. Jestliže bychom chtěli činku zrychlit při pohybu vzhůru, museli bychom působit vzhůru silou větší než 981 N. Jestliže bychom na činku pohybující se vzhůru přestali působit silou, činka by začala zpomalovat cca 9,81 m/s2. Toto zpomalení je zapříčiněno tíhovou silou. Jestliže by zpomalování mělo být ještě intenzivnější, museli bychom působit na činku silou orientovanou směrem dolů.