Fizika Predavanje - 04

8/20/2019 Fizika Predavanje - 04

1/30

Sila i Njutnovi zakoni (podsetnik)

-Sila je mera interakcije (međusobnog delovanja) tela.

I Njutnov zakon (zakon inercije)

u nov za on za on s e

N][ F

u v z z

12 F 21 F

2112 F F


2/30

Sve sile o svo o rirodi ri ada u dvema lavnim

grupama:

- Gravitacione sile, dalekog dometa, slabog intenziteta i

isključivo privlačne

- ,

Osim ovih sila postoje još i sile koje ne pripadaju ovim grupama:

-Jake i Slabe nuklearne sile koje deluju u jezgru atoma.


3/30

Primeri sila u mehanici:

-

- Sila normalne reakcije podloge

- Sila zatezanja

- Elastična sila

-

- Sila otpora

- Sila potiska


4/30

Gravitaciona sila

- Deluje privlačno između svih tela koja imaju masu

-

rastojanjem)

- u nov za on va za a as a s erna e a g as :

02 r

r

F 0r 1m 2

r

rastojanje između centara telaJedinični vektor


5/30

-Po zakonu akcije i reakcije tela se međusobno privlače

gravitacionim silama istog intenziteta

12 F 1m 2m

21 F

- Koeficijent srazmernosti u zakonu gravitacije je univerzalna

2

1110676 Nm

2kg


6/30

-

spada u slabe sile jer je za značajan efekat ove sile potrebna

velika masa barem edno od tela: ~ 10-11


7/30

Sila teže

- Analizirajmo gravitacionu silu koja deluje na tela blizu

površine planete Zemlje

m M m M F

m

z r

h

2 g z

m M F Rh

kako je z

Z R

m g m M m M

F g

22

z

281,9

s

m g


8/30

- Dakle sila teže e

g F

- Sila zemljine teže je usmerena normalno na Zemljinu

.

- Ubrzanje zemljine teže ima isti smer i pravac a intenzitet g

g iznosi:

281,9

m g

- Vrednost g u manjoj meri varira sa nadmorskom visinom i

geografskom širinom.


9/30

Normalna sila (sila reakcije podloge)

- U mnogim situacijama telo je u kontaktu sa nekom

,

pritiska podlogu je upravo normalna sila.

N N11

N26 N

g m

N15mg

Normalna sila i sila teže su se

poništile pa zato telo miruje na stolu


10/30

- Normalna sila je po pravcu uvek normalna na površinu

.

- Primer: telo na strmoj ravni - razlaganje sila po osama

N a

cosmg N


11/30

Sila zatezanja

- Sila zatezanja se javlja u koncu, užetu ili sličnom objektu

kojim se prenosi dejstvo sile.

- Ona uvek ima pravac konca, a smer joj je od tela.

- U koncu se uvek javljaju dve sile zatezanja koje deluju na

tela na suprotnim krajevima konca.

- Zbog zanemarljive mase konca i zakona akcije i reakcije

važi:

2121 T T T T tj.


12/30

m1T

T

m2


13/30


14/30

- Sila tren a e osledica ne ravilnosti na ovršini tela i o svo o

prirodi pripada grupi elektromagnetnih sila.

“ ” “ ”- a e povr ne ma u man e ren e o rapav

Pravac kretanja ili

mogućeg kretanja

tr F


15/30

Sila trenja mirovanja (statičkog trenja)

- Sila trenja mirovanja jednaka je po intenzitetu i pravcu, a

suprotna po smeru (u odnosu na moguće kretanje) rezultantnojspo a n o s o a e u e na e o u pravcu para e nom po oz

(suprotna je predstojećem kretanju).

N F F F S trS trS trS maxmax ;0

µ S - oe c en s a og ren a zav s o pr ro e o rn povr na

trS F Nema kretanja

max F

trS F eposre no pre po eta retan a


16/30

Sila trenja klizanja (kinetičkog trenja)

Kada telo počne da se kreće sila statičkog trenja ustupa mesto sili

kinetičkog trenja.-Sila trenja klizanja deluje u pravcu tangente na dodirnu površinu

između tela i podloge po kojoj se telo kreće i uvek je usmerena

nasuprot relativnoj brzini tela u odnosu na podlogu.

- Proporcionalna je intenzitetu normalne sile N :

F

µ - koeficijent trenja klizanja (zavisi od prirode dodirnih površina)

- Po intenzitetu je nešto manja od maksimalne sile statičkog trenja.


17/30

Sila otpora sredine

- Ako se telo kreće kroz fluid (vazduh ili vodu, npr.) na

n e a delu e sila slična tren u ko a se manifestu e kao ot orkretanju tela i naziva sila otpora sredine.

- Intenzitet sile otpora zavisi od brzine, pravac se poklapa sa

pravcem brzine, a smer je suprotan od smera brzine.

ot

konstanta , zavisi od oblika tela


18/30

Elastična sila

- Sila može dovesti do deformacije tela tj. do promene oblika i

za remine.

Deformacija može biti:

Elastična - telo posle prestanka dejstva sile vraća prvobitan

oblik i veličinu Plastična - telo posle prestanka dejstva sile ostaje deformisano

Opruga – mo e e ast nog te a


19/30

e

k - koeficijent elastičnosti

Eksperimentalno je utvr đeno:

x F x F x e

e

xS E

F e

Hukov zakon

F

– ungov mo u e as nos

S – površina poprečnog preseka


20/30

Centri etalna sila

-Sila koja dovodi do krivolinijskog i kružnog kretanja

- Deluje po pravcu poluprečnika krivine ka centru krivine

-

-Ova sila menja pravac vektora brzine tj. “savija” putanju tela

ncp am F

cp


21/30

ncp am F - isti smer i pravac kao normalno ubrzanje

r mv

mam F 22

r

-Centripetalna sila nije nikakva dodatna sila već normalno

ubrzan e omnoženo masom. Uvek neka relana sila vrši ulo u

centripetalne sile npr. gravitaciona sila, sila zatezanja itd.


22/30

Inerci alni i neinreci alni sistemi reference

-

ravnomerno pravolinijski.

-Neinercijalni sistem reference se kreće ubrzano ili

.Primer: vozilo koje se kreće ubrzano ili usporeno.


23/30

K’ pokretni sistem

Veza između položajau dva sistema:

'0 r r r

K nepokretni sistem (inrecijalni)


24/30

Za inercijalni sistem

dt d r r r /'0

'

Izvodom dobijamo vezu između brzina tj. sabiranje brzina

dt vvv 0 po ra mo zvo ovog zraza

- o e s s em nerc a an on a v0=cons . a e zvo prenosne brzine jednak nuli tj. :

'aa

- Ubrzanje je isto u oba sistema i u oba onda važi:

am - II Njutnov zakon je isti u inercijalnim sistemima


25/30


26/30

Inercijalna sila

-

- Jednaka je proizvodu mase tela i ubrzanja sistema

- Suprotnog je smera od ubrzanja sistema

-

u interakciji sa drugim telom.


27/30

Primer delovanja inercijalnih sila: telo mase m obešeno o

dinamometar (oprugu) u liftu , koji se kreće vertikalno naviše

F mg F ie 0mg ma e ma F i


28/30

Centrifugalna sila- o e nerc a na s a a e n e rea na

- Javlja se u sistemima koji se kreću krivolinijski ili rotiraju(npr. automobil u krivini)

-

cf

- e uračunava se za posmatrača koji se nalazi van rotirajućeg

sistema jer nije prava sila za razliku od centripetalne.


29/30

Centrifugalna sila

na

Za posmatrača van sistema Za posmatrača u

n


30/30

Sila teže i težina tela

- ,određenom mestu Zemljine kugle jednakim ubrzanjem g ,

ko e se naziva ubrzan e zeml ine teže.

- podlogu ili na konac o koji je obešeno.

Fizika Predavanje - 04

Documents

Transcript of Fizika Predavanje - 04