Slezská univerzita v Opavě – Fyzikální ústav
Fyzikální praktikum I – Mechanika a molekulová fyzika
Jméno: Ročník, obor: Vyučující: Datum měření:
Spolupracující Název úlohy:
Studium pohybu po nakloněné
rovině
Datum odevzdání:
Číslo úlohy: Hodnocení:
Úkoly
1. Určete zrychlení kvádru pohybujícího se po nakloněné rovině.
2. Sestrojte graf závislosti dráhy na čase a graf závislosti rychlosti na čase tohoto rovnoměrně
zrychleného pohybu.
3. Určete koeficient smykového tření pro pohyb kvádru po nakloněné rovině.
Pomůcky
Nakloněná rovina
Úhloměr
Kvádr
Délkové měřidlo
Stopky
Teorie úlohy
Po nakloněné rovině se těleso může pohybovat pohybem rovnoměrně zrychleným. Dráhu s
pohybu rovnoměrně zrychleného vypočteme podle vzorce
2
2
1
ats  , kde
a je zrychlení pohybu a t je čas.
Zrychlení pak můžeme vypočítat podle vzorce
a =
2𝑠
𝑡2
a pro rychlost v pohybu platí v = a t.
Položíme-li těleso tíhy G = mg (m – hmotnost tělesa, g tíhové zrychlení) na nakloněnou
rovinu s úhlem sklonu , jeho tíha se rozloží na dvě složky dle obrázku:
Složka F1 = mgsin těleso uvádí do pohybu, složka F2 je tlaková složka tíhy – tak způsobuje
vznik třecí síly. Proti pohybu působí třecí síla FT = f mgcos, kde f je koeficient smykového
tření. Na těleso tedy ve směru nakloněné roviny (tj. ve směru pohybu) působí výsledná síla o
velikosti
F = F1 - FT
Určíme-li zrychlení a pohybu, můžeme vypočítat koeficient smykového tření f.
ma = mgsin - f mgcos (1)
f =
𝑔𝑠𝑖𝑛∝ −𝑎
𝑔𝑐𝑜𝑠∝
Vlastní měření, postup
1. Sestavte nakloněnou rovinu s úhlem sklonu  tak, aby po ní kvádr sjížděl (rovnoměrně)
zrychleným pohybem dolů.
2. Stanovte zrychlení a pohybu (z dráhy a doby pohybu), 10 měření pro a.
3. Vypočtěte koeficient smykového tření f.
4. Ze vztahu (1) spočtěte úhel , pro který je zrychlení a pohybu nulové. Jaký pohyb za této
situace vznikne?
5. Nastavte nakloněnou rovinu do sklonu s úhlem spočteným v bodě 4. a ověřte, že pohyb je
rovnoměrný přímočarý. Případné nepřesnosti vysvětlete.
6. Ověřte vztah pro rychlost rovnoměrně zrychleného pohybu užitím nakloněné roviny, řešení
navrhněte.
7. Sestrojte graf závislosti dráhy na čase a graf závislosti rychlosti na čase.
8. Měření opakujte pro jiný úhel sklonu nakloněné roviny.
9. Porovnejte koeficienty smykového tření f získané pro různé úhly alfa.