!

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