Upload
kailey
View
93
Download
0
Embed Size (px)
DESCRIPTION
Izv. prof. dr. sc. Rajka Jurdana Šepić FIZIKA 1. - PowerPoint PPT Presentation
Citation preview
…ne znam kakav se činim svijetu, ali sebi izgledam poput kakva dječaka koji se igra na obali mora, zabavljajući se da tu i tamo nađe neki glatki oblutak ili neku neobično lijepu školjku, dok se pred njim, još poptpuno neotkriven, stere veliki ocean istine.
Isaac Newton (1642-1727)
Izv.
pro
f. dr
. sc.
Raj
ka J
urda
na Š
epić
F
IZIK
A 1
MehanikaMehanika
kinematika dinamikastatika
Opis gibanjane uzroci gibanja
Uzroci gibanja:sila, utjecaj okoline
Izv.
pro
f. dr
. sc.
Raj
ka J
urda
na Š
epić
F
IZIK
A 1
sila – međudjelovanje - interakcija
Događaj između dva tijela/objekta koji jedan na drugogautječu u smislu promjene stanja gibanja ili promjene stanja
Promjena brzine Postojanje ubrzanja
Deformacija tijela
Izv.
pro
f. dr
. sc.
Raj
ka J
urda
na Š
epić
F
IZIK
A 1
Problem gibanja i uzroka gibanjaProblem gibanja i uzroka gibanja
GalileGalilei i i Newton, 17 st.i Newton, 17 st.
NEWTONOVINEWTONOVI ZAKONI ZAKONI
Izv.
pro
f. dr
. sc.
Raj
ka J
urda
na Š
epić
F
IZIK
A 1
Principia Mathematica Philosophiae NaturalisPrincipia Mathematica Philosophiae Naturalis , 1686. g, 1686. g
Newton, Newton, otac klasične mehanikeotac klasične mehanike
Izv.
pro
f. dr
. sc.
Raj
ka J
urda
na Š
epić
F
IZIK
A 1
1. Newtonov zakon1. Newtonov zakon
Predgalilejanske koncepcije (Aristotel):“prirodno stanje” tijela je mirovanje
“dokaz” pokus: naš svakodnevni zor
Oči i uši su slabi svjedoci….(Heraklit)
Izv.
pro
f. dr
. sc.
Raj
ka J
urda
na Š
epić
F
IZIK
A 1
† 8. siječnja 1642 god.
Galileo Galilei
1564 - 1642
“U pitanjima znanosti, tisuću autoriteta nije vrijedno skromna razmišljanja jednog pojedinca” (1632)
Dr.
Đur
o D
roba
c, I
nstit
ut z
a fi
ziku
, Zag
reb,
pre
dava
nje
održ
ano
u R
ijeci
30.
11. 2
006.
Ključna ideja za formulaciju zakona mehanike:
Vanjska sila je potrebna da bi izmijenila brzinu tijela,ali za održavanje gibanja NIJE potrebna
Uzmimo savršeno glatku podlogu…
Otac misaonog pokusa, fizike kao znanosti...Otac misaonog pokusa, fizike kao znanosti...
1. Newtonov zakon - doprinos Galileja1. Newtonov zakon - doprinos Galileja
Izv.
pro
f. dr
. sc.
Raj
ka J
urda
na Š
epić
F
IZIK
A 1
Tijelo ustraje u stanju mirovanja ili Tijelo ustraje u stanju mirovanja ili jednolikog gibanja po pravcu, ukoliko se to jednolikog gibanja po pravcu, ukoliko se to
stanje stanje ne izmijeni djelovanjem silene izmijeni djelovanjem sile..
1. Newtonov zakon - iskaz1. Newtonov zakon - iskaz
Izv.
pro
f. dr
. sc.
Raj
ka J
urda
na Š
epić
F
IZIK
A 1
1. Newtonov zakon - inačice1. Newtonov zakon - inačice
Ako na tijelo ne djeluje sila <=> ubrzanje je 0Ako na tijelo ne djeluje sila <=> ubrzanje je 0
- govori o odsustvu sile F=0
1. F = 02. sile postoje, ali im je rezultanta 0
- ne čini razliku između situacija:
Izv.
pro
f. dr
. sc.
Raj
ka J
urda
na Š
epić
F
IZIK
A 1
Tromost je otpor tijela djelovanju sile
- p- pripisuje tijelu svojstvo tromosti (inercije, ustrajnosti)ripisuje tijelu svojstvo tromosti (inercije, ustrajnosti)
1. Newtonov zakon - inačice1. Newtonov zakon - inačice
U odsustvu sile tijelo miruje ili se jednoliko U odsustvu sile tijelo miruje ili se jednoliko pravocrtno giba,pravocrtno giba, u suprotnom se odlikuje tromošću.u suprotnom se odlikuje tromošću.
Izv.
pro
f. dr
. sc.
Raj
ka J
urda
na Š
epić
F
IZIK
A 1
1. Newtonov zakon naziva se 1. Newtonov zakon naziva se ZAKONOM INERCIJEZAKONOM INERCIJE
a sustavi na koje se odnosi a sustavi na koje se odnosi INERCIJALNIM SUSTAVIMAINERCIJALNIM SUSTAVIMA.
1. Newtonov zakon - posljedice1. Newtonov zakon - posljedice
Oprez, dakle:Oprez, dakle:- u inercijalnom sustavu : - u inercijalnom sustavu : FF=0=0- u neinercijalnom sustavu :- u neinercijalnom sustavu :FF 00
Iz
v. p
rof.
dr. s
c. R
ajka
Jur
dana
Šep
ić
FIZ
IKA
1
Inercijalni sustavi Inercijalni sustavi - - Ahilova peta Galilej-Newtonove mehanikeAhilova peta Galilej-Newtonove mehanike
1. Newtonov zakon - inercijalni sustavi1. Newtonov zakon - inercijalni sustavi
Postoje li inercijalni sustavi ?
Ako postoje, kako ih prepoznati, detektirati ?
Odgovori sadrže cirkularnost:Odgovori sadrže cirkularnost:GN: Prepoznaju se po odsustvu sile.Mi: Kako znamo da nema sile ?GN: Po tome što tijelo miruje ili se jednoliko pravocrtno giba.Mi: Kako definiram mirovanje i jednoliko pravocrtno gibanje ?GN: To je gibanje u odsustvu sile !!!
Izv.
pro
f. dr
. sc.
Raj
ka J
urda
na Š
epić
F
IZIK
A 1
2. Newtonov zakon 2. Newtonov zakon
Operacijska definicija sileOperacijska definicija sile
Egzistencija sile:Egzistencija sile:
1. Ako tijelo ima ubrzanje definiram: na nj djeluje sila.2. Smjer sile isti je kao smjer ubrzanja3. Ako postoji više sila na tijelo Fi, svaka uzrokuje svoje ubrzanje ai
Zaključak:Zaključak: sila i ubrzanje su razmjerni sila i ubrzanje su razmjerni
Izv.
pro
f. dr
. sc.
Raj
ka J
urda
na Š
epić
F
IZIK
A 1
2. Newtonov zakon - različita tijela
Razmotrimo učinak sile na različita tijela
FF
F’F’
Što određuje ubrzanje tijela ? Masa je mjera za otpor promjeni gibanja (mjera za tromost) !
m1
m2
m1
m2
a1
a2
a’1
a’2
Opažamo: m1
m2
a2
a1
=
Opažamo:m1
m2
a’2
a’1
=
Omjer masa dvaju tijela Omjer masa dvaju tijela neovisan jeneovisan je o sili primijenjenoj na njih o sili primijenjenoj na njih..
Izv.
pro
f. dr
. sc.
Raj
ka J
urda
na Š
epić
F
IZIK
A 1
2. Newtonov zakon -iskaz
F= maF= ma
Objedinjeno...
Vremenska promjena količine gibanja jednaka je sili Vremenska promjena količine gibanja jednaka je sili i događa se u smjeru silei događa se u smjeru sile
Vektorski zbroj svih silakoje djeluju na tijelo a =
dv
dt
F = m dvdt =
d
dt(mv)
Količina gibanja
Izv.
pro
f. dr
. sc.
Raj
ka J
urda
na Š
epić
F
IZIK
A 1
2. Newtonov zakon - napomene
1. N.z. sadržan je u 2. N.z. kao specijalan slučaj za F=0
Dakle, od 3 N.z. samo u dva nezavisni !
StatikaStatika
Grana mehanike koja se bavi fizičkim sistemima u kojima je rezultanta sila jednaka 0.
Izv.
pro
f. dr
. sc.
Raj
ka J
urda
na Š
epić
F
IZIK
A 1
3. Newtonov zakon3. Newtonov zakon
Sile imaju porijeklo u drugim tijelima iz okoline.Svaka je sila rezultat međudjelovanja dvaju tijela.
Izolirana sila nije moguća.
akcija <=> akcija
Uzajamne Uzajamne su su akcije dvaju tijela jednakeakcije dvaju tijela jednake i suprotnog smjera.i suprotnog smjera.
3.N.z. iskaz
Izv.
pro
f. dr
. sc.
Raj
ka J
urda
na Š
epić
F
IZIK
A 1
3. Newtonov zakon - napomeneOprez...
sile su usmjerene duž spojnice, a hvatišta su im….sile su usmjerene duž spojnice, a hvatišta su im….
……u različitim tijelima !u različitim tijelima ! Djelovanje akcije i reakcije se ne poništava Djelovanje akcije i reakcije se ne poništava jer one djeluju na različita tijela.jer one djeluju na različita tijela.
Izv.
pro
f. dr
. sc.
Raj
ka J
urda
na Š
epić
F
IZIK
A 1
Newtonovi zakoni - posljedice
Zakon očuvanja količine gibanjaZakon očuvanja količine gibanja
Iz N.z. proizlazi jedan od temeljnih prirodnih zakona:
Izv.
pro
f. dr
. sc.
Raj
ka J
urda
na Š
epić
F
IZIK
A 1
Zakon očuvanja količine gibanjaZakon očuvanja količine gibanja
Količina gibanja p = mv
2. Newtonov zakon F =d(mv)
dt tj.dp
dt= F
Međusobnim silama tijela mijenjaju svoje količine gibanja, jer mijenjaju svoje brzine.
Prema 3. N.z. F1= - F2 Dakle: = - dp1dt
dp2
dtOdnosno: d
dt(p1 + p2) = 0 tj. pp11 + p + p2 2 = konst.= konst.
Iz
v. p
rof.
dr. s
c. R
ajka
Jur
dana
Šep
ić
FIZ
IKA
1
Ukupna količina gibanja je invarijanta sustavaUkupna količina gibanja je invarijanta sustava.
(R. Descartes)
Izv.
pro
f. dr
. sc.
Raj
ka J
urda
na Š
epić
F
IZIK
A 1
Impuls sile
F tvremenski interval djelovanja sile
I = F (t) dt
Izv.
pro
f. dr
. sc.
Raj
ka J
urda
na Š
epić
F
IZIK
A 1
Impuls sile i količina gibanja
I = F (t) dt
dp
dt= F
I = F (t) dt= I = m(v2-v1)
Impuls sile jednak je promjeni količine gibanja tijela
Izv.
pro
f. dr
. sc.
Raj
ka J
urda
na Š
epić
F
IZIK
A 1
Rad
Energija
Kinetička Potencijalna energijaKonzervativne sile
Zakon očuvanja energije
Snaga
Izv.
pro
f. dr
. sc.
Raj
ka J
urda
na Š
epić
F
IZIK
A 1