Osnovni pojmovi dinamike

Download Report

Transcript Osnovni pojmovi dinamike

Техничка школа
Смедерево
Наставни предмет :
Тема :
Аутор :
Механика
Основни закони динамике
Верица Петровић Манић
дипл.маш. инж.
ДИНАМИКА
ТАЧКЕ
1.Основни појмови и задатак
динамике
2.Основни закони динамике
1.Основни појмови и задатак
динамике
је део механике у којој се проучавају
закони кретања материјалних тела под дејством
сила,које су узроци кретања или мировања.
 -Динамика
-Узима у обзир масу тела и силе које делују на
тело.
-Маса тела је величина која зависи од количине
материје једног тела и она одређује инертност тог
тела.Маса је мера инертности тела.
 - Три основне величине у динамици су:
простор - јединица
метар
m
време -јединица
секунда
s
маса - јединица
килограм
kg
Ị-Један Њутн ( 1 N ) је сила која маси од једног
килограма у миру,саопштава убрзање од једног
метра у секунди на квадрат.1N=
kgm
2
s
Динамику делимо:
1.Динамику материјалне тачке
2.Динамику система материјалних тачака
3.Динамику крутог тела
Основни задаци динамике:
1.Познат је закон кретања материјалне тачке ,а
треба одредити силу која је узрок кретања (први
закон динамике)
2.Позната је сила која делује на материјалну
тачку,а треба одредити законе кретања
материјалне тачке (други или основни задатак
динамике)
2.ОСНОВНИ ЗАКОНИ ДИНАМИКЕ
Оснивачи динамике су:
1.Галилео Галилеј (1564-1642)
• увео појам брзине и убрзања
• први формулисао закон инерције
• закон слободног пада тела
2.Исак Њутн (1643-1727)
• потпуно формулисао основне законе
динамике
• класична механика се назива
Њутновом механиком
Први закон динамике-закон инерције
ỊТело остаје у стању мировања или равномерног
праволинијског кретања све док под дејством силе не
промени то стање.
Дриги закон динамике-закон убрзања
-основна једначина динамике-
ỊПромена кретања пропорционална је сили која дејствује
и врши се у правцу дејства силе.

F  ma
Трећи закон динамике-закон акције и реакције
ỊДејство акције једнако је противдејству (реакцији)или
два тела делују једно на друго силама истих
интензитета,истих праваца а супротних смерова.
F12 = - F21
Први закон - закон инерције
Тело остаје у стању мировања или равномерног
праволинијског кретања све док под дејством сила не
промени то стање.
Кретање које се врши без силе зове се кретање по
инерцији.
Инертност је својство материјалних тела да брже или
спорије мењају брзину свог кретања под дејством датих
сила.
 Убрзање изоловане тачке једнако је нули.
Други закон -основна једначина динамике
Промена кретања пропорционална је сили која
дејствује и врши се у правцу дејства силе.


F  ma

a

F
m


F  ma
Убрзање тела је директно пропорционално
сили која делује на њега, а обрнуто сразмерно
његовој маси. F = m a
Убрзање има увек исти смер као и сила која га
изазива.
Јединица за силу у SI систему је Њутн (N).
Пример:
Колика је сила потребна да мотоциклу од 500
kg да убрзање од 6 m/s2?
Решење:
F  m  a  500kg  6 m / s  3000N
2
Маса
-Величина која зависи од количине материје
једног тела и која одређује његову инертност зове
се маса тела.
-Маса је позитивна скаларна величина која је
карактеристика тела.Обележава се са m (кg).

Мера инертности тела је маса. Што тело има већу
масу теже му је променити стање кретања. Маса је
основно својство сваког тела и она не зависи од
положаја тела и његове брзине.
Ị-Маса и тежина су два различита појма.
-Тежина је сила којом Земља привлачи тело,а
маса је константа,карактеристика тела,која
постоји и у бестежинском стању (када је тежина
једнака нули).
-Тежина је сила којом тежа привлачи тела,има
вертикални правац са смером наниже ка центру
Земље интензитета:
G
m
G = mg
g
убрзање Земљине теже:
m
g  9,81
s2
лопта 0,003kg
аутомобил 2000 kg
мотор 100 kg
авион 1,2 * 10 5 kg
брод 1,8*10 8 kg
хелиkоптер
Пример:
Одговарајуће гравитационо убрзање на
Земљи је 9,81 m/s2 и на Марсу je 3,3 m/s2.
Дечак има масу 30 kg. Колика је његова
тежина на Земљи и на Марсу?
Решење:
На Земљи: G=mg= 30kg 9,8 m/s2=394 N
На Марсу: G=mg=30kg 3,3 m/s2=99 N
Маса и тежина су два различита појма.
a= 0, v=cons.
слободан пад
Убрзање честице је :
а)директно пропорционално резултанти сила које делују
на честицу
б)истог смера као резултанта сила која делује на честицу
ц)обрнуто пропорционална маси честице

a

F
m
m
Аксиома о слагању сила
(закон о независности дејства сила):

-Ако
на тело (тачку) дејствује систем сила,онда је њено
убрзање једнако геометријском збиру убрзања,које би та
тачка добила дејством сваке силе посибно.
F3
FR= F1+ F2+ F3
F2 F3
F1
F2
FR= FI
ma= FR
Fr
m
ma = ΣFi
F1
a
Fr
1
a = m Fr
m
m
Трећи закон -закон акције и реакције
-Дејство акције једнако је противдејству(реакцији) .
 -Два тела делују једно на друго силама истог
интензитета,истих праваца а супротних смерова.
F 12 = - F 21
Сила којом прво тело делује на друго зове се сила
акције, а сила којом друго тело делује на прво
зове се сила реакције (избор које тело је прво, а
које је друго може бити произвољно).
Силе акције и реакције делују истовремено и
истовремено ишчезавају.
Инерција
Пример:
Када се кола нагло зауставе, путници у њима се
увек напред цимну. Ово се дешава зато што свако
тело има инерцију. Што тело има већу масу теже
му је променити стање кретања. Зато се први
Њутнов закон назива и законом инерције.
?ЗАКЉУЧАК:
• 1.На основу којих закона се сва
тела у природи крећу ?
• 2.Зашто је важна инертност тела ?
• 3.Зашто се разликује убрзање
Земљине теже на планетама ?