7/23/2019 lekcija 8 mehanika

http://slidepdf.com/reader/full/lekcija-8-mehanika 1/2

Lekcija 8

Mehanika

Mehanika je grana nauke koja se bavi ponašanjem fizičkih tela kada se nađu pod uticajem sila ili

kretanja kao i naknadnih efekata na tela i njihovu okolinu.

Najveća podela mehanike kao discipline razdvaja klasičnu mehaniku od kvantne mehanike. Istorijski

(gledano), klasična mehanika je došla prva dok je kvantna mehanika relativno nov „izum“. Klasična

mehanika je nastala s zakonima kretanja Isaka Njutna; kvantna mehanika je otkrivena 1925.godine.

Za obe se obično smatra da predstavljaju izvesno znanje koje postoji o fizičkoj prirodi. Na klasičnu

mehnaniku se posebno često gleda kao na model za ostale takozvane egzaktne nauke. Suštinski u

vezi sa ovim je nemilosrdna upotreba matematike u teoriji kao i odlučujuća uloga koju igra

eksperiment u stvaranju i testiranju. Kvantna mehanika je šireg obima obzirom da obuhvata  i

klasičnu mehaniku kao poddisciplinu koja se primenjuje pod određenim ograničenim okolnostima.

Prema principu jednakosti, ne postoji protivrečnost ili sukob između dva subjekta, svaki se

 jednostavno osnosi na konkretnu situaciju. Princip jednakosti navodi da se ponašanje sistema koji su

opisani kvantnim teorijama stvara klasičnu fiziku u granicama velikog broja kvantuma. Kvantna

mehanika je potisnula klasičnu mehaniku na početnom  nivou i neophodna je u objašnjavanju i

predviđanjima  procesa na molekularnom i (sub)atomskom nivou. Međutim,  kod makroskopskih

procesa klasična mehanika je u mogućnosti da reši probleme koji su u kvantnoj mehanici

nekontrolisano teški i zato ostaje korisna i dobro korišćena. Moderni opisi ovakvog ponašanja

počinju pažljivim definisanjem takvih količina kao što su pomeranja (udaljenost kretanja), vreme,

ubrzanje, masa i sila.

Sledeći pojmovi su opisani kao osnove klasične mehanike: statika, dinamika, kinetika, kinematika,

primenjena mehanika, nebeska mehanika, mehanika koninuuma, staistička mehanika,

astrodinamika, mehanika čvrstih tela, mehanika fluida, hidraulika, biomehanika, biofizika.

Sledeći pojmovi se karakterišu kao delovi kvantne mehanike: fizika čestica (kretanje, struktura i

reakcije čestica), nuklearna fizika (kretanje, sturuktura i reakcije nukleusa), fizika kondenzovane

materije (kvantum gasova, čvrstih tela, tečnosti itd) i kvantna statistička mehanika (veliki skupovi

čestica). 

7/23/2019 lekcija 8 mehanika

http://slidepdf.com/reader/full/lekcija-8-mehanika 2/2

Mehatronika

Mehatronika je spoj mehaničkog inženjeringa (mašinstva), elektronskog inženjeringa

(elektrotehnike), kompjuterskog inženjeringa, softverskog inženjeringa, kontrolnog inženjeringa idizajna inženjerskih sistema u cilju dizajniranja i izrade korisnih proizvoda. Mehatronika je

multidisciplinarna grana inženjerstva, to jest ona odbacuje podelu inženjerstva na rasličite discipline.

U početku, mehatronika je uključivala samo kombinaciju između mehanike i eletronike, međutim

kako su tehnički sistemi postajali kompleksniji, sama reč je poslednjih nekoliko godina „ažurirana“ i

obuhvata više tehničikih oblasti. 

Francuski standard NF E 01-010 daje sledeću definiciju: „pristup koji ima za cilj sinergijsko spajanje

mehanike, elektrotehnike, teorije kontrole i kompjuterske nauke sa dizajnom proizvoda i

proizvodnjom a sve u cilju da se poboljša i/ili optimizuje njihova funkcionalnost“.

Inženjer mehatronike udružuje principe mehanike, elektrotehnike i računarstva da proizvede

 jednostavniji, ekonomičniji i pouzdaniji sistem. Mehatronika je fokusirana na mehaniku,

elektrotehniku, računarstvo, kontrolni inženjering, molekularni inženjering (od nanohemije i

biologije) i optički inženjering koji, u kombinaciji, omogućavaju stvaranje jednostavnijih,

ekonomičnijih, pouzdanijih i raznovrsnijih sistema. Pojam „mehatronika“ je 1969.godine izmislio

Tetsuro Mori, viši inženjer u japanskom preduzeću Yasakawa. Industrijski robot je najbolji primer

mehatroničkog sistema; on obuhvata aspekte elektrotehnike, mehanike i računarstva u obavljanju

svakodnevnih poslova.

Inženjerska kibernetika se bavi pitanjima kontrolnog inženjeringa mehatroničkih sistema. Koristi se

da kontoliše ili reguliše takve sisteme. Kroz saradnju, mehatronički moduli obavljaju proizvodne

ciljeve i nasleđuju fleksibilne i pokretne proizvodne osobine u proizvodnoj šemi. Moderna

proizvodna oprema se sastoji od mehatroničkih modula koji su integrisani u skladu sa kontrolnom

arhitekturom. Najpoznatije ahitekture uključuju hijerarhiju, poliarhiju, heterarhiju i hibrid. Metode

dostizanja tehničkog efekta su opisane kontrolnim algoritmima koji mogu ili ne moraju koristiti

formalne metode u svom dizajnu. Hibridni sistemi koji su bitni za mehatroniku uključuju proizvodne

sisteme, vozila na hibridni pogon, vozila za planetarna istraživanja, automobilske podsisteme kao što

su sistemi protiv blokiranja kočnica i servo upravljač  i svakodnevnu opremu kao što su autofokus

fotoaparati, video uređaji, hard diskovi i CD pjeleri.