!
FIZIKA
ELEKTRONIČKE I INFORMATIČKE TEHNOLOGIJE U POMORSTVU
FIZIKA
ELEKTRONIČKE I INFORMATIČKE TEHNOLOGIJE U POMORSTVU (EITP)
POMORSKI FAKULTET SVEUČILIŠTA U RIJECI
– PREDIPLOMSKI STUDIJ –
NOSITELJ: doc. dr. sc. SAŠA MIĆANOVIĆ ASISTENT/SURADNIK: doc. dr. sc. JASMINKA BONATO
!
FIZIKA
ELEKTRONIČKE I INFORMATIČKE TEHNOLOGIJE U POMORSTVU
Podjela fizike
Klasična mehanika
Relativistička mehanika
Kvantna mehanika
Kvantnateorija polja
Veli
čin
a
Brzina
10-9 m
108 m/s
Marin Karuza, Odjel za Fiziku EITP, 2014/15
!
FIZIKA
ELEKTRONIČKE I INFORMATIČKE TEHNOLOGIJE U POMORSTVU
Klasična mehanikaKlasična
mehanikaRelativistička
mehanika
Kvantna mehanika
Kvantnateorija poljaV
eli
čin
a
Brzina
10-9 m
108 m/s
Kinematika Dinamika
Rad i energija
Gravitacija
Titranje
Valovi
Marin Karuza, Odjel za Fiziku EITP, 2014/15
!
FIZIKA
ELEKTRONIČKE I INFORMATIČKE TEHNOLOGIJE U POMORSTVU
Dinamika
– δυναμικός - dynamikos "snažan", δύναμις - dynamis "snaga"– grana mehanike koja razmatra uzroke gibanja iproučava čestice u stanju gibanja– uvodi pojmove masa I sila
Marin Karuza, Odjel za Fiziku EITP, 2014/15
!
FIZIKA
ELEKTRONIČKE I INFORMATIČKE TEHNOLOGIJE U POMORSTVU
Dinamika
– Sile
● Gravitacija, promatranje nebeskih tijela
● 05.07.1687 objavljen opći zakon gravitacije, Newton
F=GmM
r2
Marin Karuza, Odjel za Fiziku EITP, 2014/15
promjena stanja gibanja promjena stanja tijela
sila -> vektorska veličina (uzrok promjene stanja gibanja) masa (troma, inercijska) -> svako tijelo se suprotstavlja djelovanju, odnosno promjeni stanja
-> Mjera tromosti tijela jest MASA (takozvani 0. Newtonov zakon)
!
FIZIKA
ELEKTRONIČKE I INFORMATIČKE TEHNOLOGIJE U POMORSTVU
Dinamika
– Newtonovi zakoni
● Sir Isaac Newton
● 04.01.1643. Lincolnshire, Engleska – 31.03.1727. Kennsigton, Engleska
● Razvio zajedno sa Leibnizom integralni i diferencijalni račun
● Opći zakon gravitacije (1687)
● Tri zakona gibanja
● Reflektirajući teleskop
● Prvi govorio o svjetlosti sastavljenoj od čestica
● Sila se izražava u Newtonima (N)
Marin Karuza, Odjel za Fiziku EITP, 2014/15
!
FIZIKA
ELEKTRONIČKE I INFORMATIČKE TEHNOLOGIJE U POMORSTVU
Dinamika
– Prvi Newtonov zakon
Svako će tijelo ostati u stanju mirovanja ili jednolikog pravocrtnog gibanja ako na njega ne djeluju vanjske sile, ili ako je rezultanta svih vanjskih sila jednaka nuli.
odnosno
Ako na tijelo ne djeluje sila njegova brzina se ne mijenja.
“Zakon inercije”
Marin Karuza, Odjel za Fiziku EITP, 2014/15
!
FIZIKA
ELEKTRONIČKE I INFORMATIČKE TEHNOLOGIJE U POMORSTVU
Dinamika
– Drugi Newtonov zakon
Ubrzanje tijela a je izravno razmjerno i paralelno sili F koja djeluje na tijelo, a obrnuto razmjerno masi m tijela.
Marin Karuza, Odjel za Fiziku EITP, 2014/15
!
FIZIKA
ELEKTRONIČKE I INFORMATIČKE TEHNOLOGIJE U POMORSTVU
Dinamika
– Treći Newtonov zakon
Ili zakon djelovanja i protudjelovanja. Ako tijelo A djeluje na tijelo B silom F
A tada istovremeno tijelo B djeluje na tijelo A jednako velikom silom F
B
suprotnog smjera.
Marin Karuza, Odjel za Fiziku EITP, 2014/15
!
FIZIKA
ELEKTRONIČKE I INFORMATIČKE TEHNOLOGIJE U POMORSTVU
Dinamika
– Sile
● Jaka i slaba nuklearna, elektromagnetska, gravitacija
Marin Karuza, Odjel za Fiziku EITP, 2014/15
!
FIZIKA
ELEKTRONIČKE I INFORMATIČKE TEHNOLOGIJE U POMORSTVU
Dinamika
– Sile
● Jaka i slaba nuklearna, elektromagnetska, gravitacija
Marin Karuza, Odjel za Fiziku EITP, 2014/15
!
FIZIKA
ELEKTRONIČKE I INFORMATIČKE TEHNOLOGIJE U POMORSTVU
Dinamika
– Sile
● Gravitacija, promatranje nebeskih tijela
● 05.07.1687 objavljen opći zakon gravitacije, Newton
F=GmM
r2
Marin Karuza, Odjel za Fiziku EITP, 2014/15
!
FIZIKA
ELEKTRONIČKE I INFORMATIČKE TEHNOLOGIJE U POMORSTVU
Dinamika
– Sile
● Težina (gravitacija) → gravitacijsko privlačenje Zemlje, djeluje na sva tijela
● U blizini površine vrijedi
F⃗ g=m g⃗
Marin Karuza, Odjel za Fiziku EITP, 2014/15
!
FIZIKA
ELEKTRONIČKE I INFORMATIČKE TEHNOLOGIJE U POMORSTVU
Gravitacija
– Isaac Newton● Privlačna sila između svih tijela
● Gravitacijska konstanta – Cavendish 1798, torziona vaga
F=−Gm
1m
2
r2
F=mg
G=(6.672±0.004)⋅10−11 Nm
2
kg2
Marin Karuza, Odjel za Fiziku EITP, 2014/15
!
FIZIKA
ELEKTRONIČKE I INFORMATIČKE TEHNOLOGIJE U POMORSTVU
Dinamika
– Impuls sile i količina gibanja
Zakon očuvanja količine gibanja – Newtonova kolijevka
Leibnitz, Newton … - diskusije oko značenja sile – proučavaju gravitaciju
1
2v
2=g Δ s
1
2mv
2=mg Δ s=F Δ s
v=gΔ t
mv=mg Δ t=F Δ t
mΔ v=F Δ t
Marin Karuza, Odjel za Fiziku EITP, 2014/15
!
FIZIKA
ELEKTRONIČKE I INFORMATIČKE TEHNOLOGIJE U POMORSTVU
Dinamika
– Impuls sile i količina gibanja
Problem … količina gibanja teniske loptice?
Akceleracija je jednaka u oba referentna sustava → sila je jednaka
Newtonova relativnost ili Galileieva transformacija
I=mv
z=x+vt / tz
t=x
t+v
v '=u+v / t
a '=ut=a
Marin Karuza, Odjel za Fiziku EITP, 2014/15
!
FIZIKA
ELEKTRONIČKE I INFORMATIČKE TEHNOLOGIJE U POMORSTVU
Dinamika
– Lorentzove transformacije
Kontrakcija dužina
Marin Karuza, Odjel za Fiziku EITP, 2014/15
!
FIZIKA
ELEKTRONIČKE I INFORMATIČKE TEHNOLOGIJE U POMORSTVU
Dinamika
– Lorentzove transformacije
Dilatacija vremena
Marin Karuza, Odjel za Fiziku EITP, 2014/15
!
FIZIKA
ELEKTRONIČKE I INFORMATIČKE TEHNOLOGIJE U POMORSTVU
Dinamika
– Lorentzove transformacije
Princip ekvivalencije mase i energije
Marin Karuza, Odjel za Fiziku EITP, 2014/15