Dinamika - mehanika

Maturski, seminarski i diplomski radovi iz fizike.

Mehanika (grčka reč Μηχανική — naprava, sprava, mašina) nauka koja proučava pojave pokretanja i ravnoteže materijalnih tela pod delovanjem fizičkih sila i nauka o aparatima, spravama, mašinama; mašinstvo, mašinska tehnika;

* Mehanika čvrstih tela, deli se na:
•Statiku — proučava uslove pod kojim se daje i nastaje ravnoteža.
•Kinematiku — proučava geometriju kretanja ne uzimajući u obzir materijalna svojstva tela
•Dinamiku — opisuje i proučava kretanje putem analize uzročnika kretanja i materijalnih svojstava tela.
* Mehanika deformacije čvrstih tela
* Mehanika tečnih materija
•Hidraulika
+ Hidrodinamika
+ Hidrostatika
* Mehanika gasova

Mehanika je, u suštini, fizička nauka, pošto proučava fizičke fenomene. Takođe se veže za matematiku i inženjerstvo. Njen krajnji cilj je primena i predviđanje fizičkih fenomena, kao i utvrđivanje baze za primenu teorije na inženjerske nauke.

U ovom seminarskom biće reči o posebnom delu mehanike a to je dinamika, gde će biti opisani zakoni dinamike.

Dinamika

Reč dinamika označava pokret, proces menjanja, prelaska iz jednog stanja u drugo.

Postojanje tela u teorijskoj mehanici manifestuje se masom tela za koju je usvojena oznaka m , dok je njena dimenzija M ( dimm = M ). To je osobina po kojoj se razlikuje telo koje postoji u mehanici (dinamici, kinetici) od geometrijskog pojma tela koje karakteriše zapremina V Postojanje rastojanja se identifikuje izmedju čestica u prirodi, izmedju nebeskih tela…..

Rastojanje izmedju dveju čestica se može obeležiti sa s , njegova dimenzija je dims = L . Pojam masena tačka ili materijalna tačka razlikuje se od geometrijskog pojma tačke ne samo po tome što materijalnu tačku karakteriše masa m , a od čestice se razlikuje po tome što izmedju čestica
uvek postoji i rastojanje. Materijalna tačka se predstavlja masom m i vektorom položaja rr , dok je dimenzija njene mase M ( dimm = M ). Vreme se najčešće obeležava sa t , a njegova dimenzija je dim t = T .

Evo kako Anton Bilimović shvata analizu i masu.
‘’Analiza u širem smislu reči operiše sa jednim osnovnim elementom - sa količinom, koja je u tesnoj vezi sa brojem. Analiza je apstraktna nauka u tom smislu što iako ponikla iz materijalističke osnove, ona je daleko otišla od brojanja, konkretnih predmeta i operiše sa oblicima bez neposredne konkretne prirode. Analiza takva sadržaja služi ciljevima dubljeg proučavanja materialističkog sveta, ali samo one prirodne pojave koje se mogu okarakterisati sa jednim ili više brojeva. Pojave u prirodi razlikuju se po svojim osobinama. Analizirajući te osobine delimo ih u tri grupe.
Prvo zapažamo da možemo odvojiti jednu grupu od druge. Ta osobina stoji u vezi sa brojem i velićinom. Teorija odnosa pojava prema broju i veličini je matematička analiza protumačena u širem smislu tog pojma.
Zatim dolazimo do konstantacije da pojave stoje u prostornim odnosima. Teorija prostornih odnosa čini Geometriju.
Dalje primećujemo da se sve pojave dešavaju u toku vremena. Unošenje pojma vremena u klasifikaciju pojava omogućilo je novu teoriju – Kinematiku. Kinematika je apstraktna nauka kao i Geometija i Analiza koja tretira pitanja promene prostornih oblika u toku vremena. Naziv Kinematika potiče od grčke reči ήινήμά, što znači kretanje.
Da pojave stoje u vezi sa veličinom, prostorom i vremenom samo su osnovne osobine u klasifikaciji tih pojava. Dalja važna osobina sastoji se u materijalnosti pojava. Na isti način kao što prostornim oblicima uporedjujemo brojeve za dužinu, površinu, zapreminu itd…sa intervalom vremena opet neki broj - isto tako je i sa svakim materijalnim predmetom moguće uporediti broj koji odgovara materijalnom svojstvu tog predmeta. Za ovo upuredjivanje bira se pre svega neki naročiti predmet čija materijalnost odgovara jedinici. Sa svakim predmetom se tada veže veličina, koja omogućava postavljanje brojne veze izmedju materijalnosti tog predmeta i predmeta izabranog za jedinicu.
Količina, prostor i vreme nisu jedini elementi koji se pojavljuju u prirodi. Pored njih uzimamo u obzir i materijalnost. Ovu osobinu uvodimo pomoću mase, kao količine materije. Nauka koja se bavi pojavama sa učešćem mase je deo nauke o prirodi fizike u širem smislu te reči. Ali kao što se iz praktičnih nauka o brojanju, merenju zemlje, itd. postepeno izdvojio teorijski deo i razvile apstraktne nauke, koje se služe induktivnim i deduktivnim metodama, - isto tako se iz proučavanja kretanja i mirovanja materijalnih tela izdvojila nova naučna disciplina Dinamika.

Reč Dinamika potiče od grčke reči: δύνάμις što znači sila’’.

Dajte mi materiju i kretanje, pa ću vam konstruisati univerzum
Rene Descartes.

Kretanje u širem smislu predstavlja oblik postojanja materije. Podela Racionalne mehanike. Racionalna mehanika ima dva osnovna dela: Kinematiku i Dinamiku. Kinematika se bavi ispitivanjem kretanja geometrijskih oblika – tačaka, linija, površina i geometrijskih tela. Po Bilimoviću Dinamika se bavi ispitivanjem mirovanja i kretanja materijalnih tela i deli se na Statiku i Kinetiku. Statika ispituje mirovanje materijalnih tela, a Kinetika ispituje kretanje materijalnih tela. U univerzitetskim udžbenicima i nastavnim programima Dinamikom se naziva
Kinetika, a Statika se javlja nezavisno od Dinamike, kao prvi kurs mehanike koji se izučava.