fizika

Dobrodošli na moj blog

24.10.2009.

Kružno kretanje

Kružno kretanje je najjednostavniji i najčešći oblik krivolinijskog kretanja. Pokružnim putanjama se kreću tačke krutog tijela koje se obrće (rotira),kazaljka na satu ,elektroni oko jezgra....

Da bismo mogli razmatrati kružno kretanje potrebno je uvesti sljedeće kinematičke pojmove:

ugaoni pomak, ugaona brzina, ugaono ubrzanje, period obrtanja i frekvencija.

 

   1.    Ugaoni pomak

 

Ako se u trenutku t1 materijalna tačka koja se kreće po kružnici nalazi u položaju M1, a nakon kratkog intervala u drugom položaju, onda je položaj tačke M1 određen uglom φ1, a tačke M2 uglom φ2 u odnosu na referentni pravac.Da bi ugaoni pomak defiisao smjer kretanja materijalne tačke po kružnici, dogovorno mu se pripisuju svojstva vektora.

Ugaoni pomak kod kružnog kretanja je analogan vektoru pomaka kod translatornog kretanja.

 

 

2.    Ugaona brzina

 

Za opisivanje kružnog kretanja uvodi se nova fizička veličina-ugaona brzina, koja je ista za sve tačke tijela.Srednja ugaona brzina definiše se relacijom:

                       

                              [ω]=[φ]/[t]

 

Mjerna jedinica je radijan u sekundi (1rad/s).Po svojoj prirodi ugaona brzina je vektorska veličina. Njen pravac se poklapa sa osom rotacije, a smjer je takav da gledajući ''s vrha'' vektora, obrtaje ima smjer suprotan smjeru kretanja kazaljke na satu. Primjenjije se i pravilo ''desne ruke'' : ako su prsti u smjeru obrtanja, palac pokazuje smjer vektora ugaone brzine.

Kružno kretanje pri kojem se ugaona brzina ne mijenja tokom vremena naziva se razvnomjerno kružno kretanje.Ugaona brzina kod ravnomjernog kružnog kretanja brojno je jednaka opisanom uglu u jedinici vremena.

 

 

3.   Ugaono ubrzanje

 

Ako ugaona brzina materijane tačke nije stalna, već se mijenja u toku kretanja po kružnici, radi se o promjenljivom kružnom kretanju. Veličinu koja pokazuje promjenu ugaone brzine u jenici vremena zovemo ugaono ubrzanje i obolježavamo sa α.

 

Ugaono ubrzanje jednako je srednjem ugaonom ubrzanju u beskonačno malom intervalu vremena.

 

                                        α=ω/t , kada je t>0.

 

 

 

 

 

 

Ugaono ubrzanje je vektor čiji je intenzitet brojno jednak promjeni ugaone brzine u jedinici vremena.Pravac se poklapa sa pravcem ose rotacije.Smjer vektora ugaonog ubrzanja je isti kao smjer vektora ugaone brzine ako se ona povećava,a suprotan ako se smanjuje.

 

 

 

Jedinica za ugaono ubrzanje u SI je radijan u sekundi na kvadrat(1 rad/s2)

 

 

 4.     Period obrtanja i frekvencija

 

Period obrtanja T je vrijeme trajanja jednog obilaska po kružnici.Pored perioda obrtanja koristi se i njegova recipročna vrijednost koju nazivamo frekvencija f.Frekvencija obrtanja je broj punih obrtaja u jedinici vremena.

 

                                                     f=1/T.

 

Period obrtanja u SI se izražava u sekundama(s),a frekvencija u hercima(Hz).

 

Kako za vrijeme T(period obrtanja) tijelo opiše ugao 2π  odatle slijedi da je ugaoni pomak φ=2π , pa je  ω = 2πf .

 

 

 

 

 

24.10.2009.

Rotaciono kretanje

Rotacino(obrtno) kretanje je kretanje pri kome se sve tačke tijela kreću u paralelnim ravnima i opisuju kružnice čiji se centri nalaze na pravoj okomitoj na ravni putanja.

24.10.2009.

Translatorno kretanje

Translatorno kretanje je ono pri kojem pravac  koji prolazi kroz dvije proizvoljne tačke tijela ostaje paralelan početom pravcu.

24.10.2009.

Translatorno i rotaciono kretanje

Translatorno kretanje

Pri translatornom kretanju tijela sve tačke tijela se kreću na isti način; prava koja spaja dvije proizvoljne tačke tijela pri kretanju se pomjera paralelno sama sebi.

Znači,za opis translatornog kretanja tijela dovoljno je opisati kretanje jedne njegove tačke. U principu, izbor ove tačke može biti proizvoljan, ali pokazuje se korisnim uzeti tu tačku za težište tijela.

Rotaciono kretanje

Drugi oblik kretanja tijela je rotaciono ili obrtno kretanje po kojem se sve tačke tijela kreću po kužnicama čiji centri leže na jednoj istoj pravoj, normalnoj na ravan u kojoj leže te kružnice. Ta prava se zove osa rotacije. Osa rotacije može prolaziti kroz tijela, ali i biti izvan njega.

24.10.2009.

>>KINEMATIKA

Pojam materijalno tijelo, fizičko tijelo ili jednostavno tijelo,  odnosi se , ne samo na tijelo koja susrećemo na Zemlji nego i na nebeska tijela, planee, zvijezde.

U današnjim razmatranjima kretanja, zanemarivali smo dimenzije tijela, tj. razmatrali smo slučajeve kada je za opis njegovog kretanja dovoljno je opisati kretaje  bilo kojeg njegovog dijela.

Različiti dijelovi tijela mogu se kretati na različite načine i za jednaka vremena prelaziti različite puteve.Pri opisu takvog kretanja nije moguće tijelo predstaviti materijalnom tačkom, nego skupom materijalnih tačaka.

Prilikom kretanja tijela i pod djelovanjem sila, ne mojanju je rastojanja između tačaka. Takav model je kruto(čvrsto) tijelo.

Tijelo zadržava oblik i dimenzije.