Rozšiřující materiály:
Délka videa:
Stupeň vzdělání:
Vybrané filtry:
Smazat všeTémata:
Řadit podle:
Seřadit podle...
Pokus: Kladka
Už jste někdy potřebovali zvednout náklad do výšky? Pak jste možná použili jeden z jednoduchých strojů – kladku. Obyčejná kladka, která je upevněná na závěsu, se nazývá kladka pevná. Její funkce spočívá v tom, že nezmenší sílu, kterou musíme působit, ale obrací její směr. U volné kladky je jeden konec lana upevněn v horním bodě, zatímco kladka je volně spuštěna do dolní části provazu a tahá se za volný konec lana. V případu volné kladly musíme působit silou ve směru přemisťování, ale stačí vyvinout poloviční sílu, než je tíha nákladu. Pokud spojíme více volných a pevných kladek dohromady, získáme kladkostroj. Pomocí něj můžeme zvednout mnohem větší náklad. Ovšem bez kladkostroje i s kladkostrojem musíme vykonat vždy stejnou práci.
Pokusy: Energie
Aby tělesa mohla při vzájemném silovém působení vykonávat práci, musí získávat energii. Jak se vypočítá tíhová potenciální energie, kterou nazýváme polohovou energií? Práce je způsob, jak tělesu předat mechanickou energii, ale platí to i naopak. Všude, kde je přírůstek nebo úbytek mechanické energie, tam se koná práce. Energie se neztrácí, pouze se přeměňuje. Například polohová energie se může přeměnit v energii pohybovou. Ve vodních elektrárnách se přeměňuje pohybová energie v elektrickou.
Pokusy: Mechanická práce
Jaký je rozdíl mezi manuální a mechanickou prací? Jaká je jednotka práce? Kdy vykonáme větší práci: při zvedání činky vážící 20 kilogramů nad hlavu, nebo při tahání závaží o hmotnosti 2 kilogramy na vrchol věže?
Pokusy: Výkon
Jaký je rozdíl mezi mechanickou prací a výkonem? Výkon definujeme jako práci za jednotku času. Jednotkou výkonu je watt nebo také koňská síla. Jak velký je výkon jednoho wattu? Věděli jste, že dlouhodobě je člověk schopen vyvinout výkon okolo 100 wattů.
Přeměna energie
Přenos potenciální energie na kinetickou není zdaleka ideální proces. Částečně totiž dochází ke ztrátě energie, která se mění na teplo. Přeměnu potenciální energie na pohybovou energii lze v praxi využít například pro výrobu pohonu jednoduchého samohybu. Tento princip je použit třeba v dětském autíčku. I staří Římané uměli přeměnu energie využít ke konstrukci katapultu.
Jak si vyrobit parní kotel
Návod, jak si vytvořit vlastní parní kotel z brček a plechovky od nápoje. Ukázka sestrojení loďky poháněné modelem parního stroje.
Vznik parního stroje
Jaké byly počátky získávání mechanické síly? Pomocí experimentu je dokázána přeměna tepelné energie v pohybovou. Ukázka obsahuje i animaci vodního čerpadla vynálezce Thomase Newcomena, které se stalo základem pro vznik parního stroje.
Zprávičky: James Watt
Pojďme se společně podívat na život významného skotského mechanika. James Watt byl od dětství velmi vnímavý a hloubavý. Když studoval na univerzitě, osudným se mu stala oprava stroje, který se používal k čerpání vody z dolů. Stroj byl nehospodárný a Watt přišel s nápadem, že parní stroj musí mít oddělené chlazení a dvousměrný tlak páry. S parním pohonem prorazil a ten se stal základem průmyslové revoluce.
Jaderná elektrárna
Návštěva jaderné elektrárny Dukovany. Na schématu je vysvětleno, jak funguje. Ukázka palivového článku a porovnání množství jaderného paliva spotřebovaného za jeden rok s množstvím spotřebovaného uhlí v tepelných elektrárnách.
Využití jednoduchých strojů
U konstrukcí silných jeřábů se využívá velkých kladkostrojů s mnoha páry volných i pevných kladek. Princip jednoduchých strojů využívají různé nástroje a nářadí, které slouží k usnadnění manuální práce. Například nůžky a kleště jsou vlastně dvojzvratnou pákou, ale louskáček pracuje na principu páky jednozvratné. Dláto nebo hoblík jsou typickým příkladem klínu. Šroubovák a kolovrátek jsou vlastně kolo na hřídeli. Na bázi šroubu pracuje třeba svěrák nebo truhlářská svěrka.
Pokus: Střelba pod vodou
Podíváme se na střelbu z pohledu fyziky. Co dokáže samonabíjecí puška klon samopalu vzor 58 s dostřelem 2,8 km? Jakou ochranu poskytují neprůstřelné vesty? Dostřel zbraně závisí na okolním prostředí. Voda má hustotu zhruba 1000x větší než vzduch, proto kulku výrazně zpomalí. Ve vodě bude mít zvolená zbraň dostřel necelé 3 metry. Po výstřelu ve vodě se během zlomku sekundy stane několik jevů. Díky plynům vznikne na konci hlavně bublina s extrémně vysokým tlakem uvnitř. Následuje kavitace, kdy prudkým snížením tlaku dojde k přeměně kapaliny na páru. Zajímavá je i rotace kulky kolem podélné osy, což je způsobeno drážkováním hlavně. Tento fascinující, ale hodně nebezpečný pokus, který nám předvádí Vladimír Kořen a Maroš Kramár, rozhodně doma nezkoušejte.
Jeden den s fyzikou
Opravdu se člověk setkává s fyzikou v běžném životě tak často, že se jí musí učit? Budeme jeden den sledovat Kláru a uvidíme, kolik fyziky v něm najdeme. Klára se seznámí s rovnoměrným přímočarým pohybem, nerovnoměrným pohybem, odporovou silou, zákonem akce a reakce, setrvačností, tlakovou silou a hybností.
