Razlika između inačica stranice »Klasična mehanika«

Dodano 2.740 bajtova ,  prije 4 godine
nadopunio Klasična mehanika
(Nadopunio Klasična mehanika)
(nadopunio Klasična mehanika)
 
[[datoteka:Orbital motion.gif|mini|desno|290px|Crtež pokazuje kružno [[gibanje]] ili [[vrtnja|vrtnju]] [[satelit]]a oko [[Zemlja|Zemlje]], prikazujući [[vektor]]e [[Orbitalna brzina|orbitalne ili obodne brzine satelita]] ''v'' i [[Centrifugalna i centripetalna sila|centripetalno]] [[ubrzanje]] ''a''.]]
 
[[datoteka:Cavalo a arrastar um bloco de 350 kg..png|290px|mini|desno|'''Prvi Newtonov zakon''' (zakon [[tromost]]i ili inercije) tvrdi da svako [[Tijelo (fizika)|tijelo]] ostaje u stanju mirovanja ili jednolikoga [[gibanje|gibanja]] po [[pravac|pravcu]] dok ga neka vanjska [[sila]] ne prisili da to stanje promijeni.]]
 
[[datoteka:NewtonsLawOfUniversalGravitation.svg|290px|mini|desno|[[Newtonov zakon gravitacije]]: dva tijela se privlače uzajamno [[sila|silom]] koja je razmjerna (proporcionalna) [[Množenje|umnošku]] njihovih [[masa]], a obrnuto proporcionalna [[kvadrat]]u njihove međusobne udaljenosti.]]
 
'''Klasična mehanika''' je dio [[Klasična fizika|klasične fizike]] koji obuhvaća [[mehanika|mehaniku]] [[čestica]] utemeljenu na Newtonovim zakonima mehanike i Galileijevu načelu relativnosti: [[gravitacija|gravitaciju]], mehaniku [[Tijelo (fizika)|krutoga tijela]], [[mehanika fluida|mehaniku fluida]], mehaniku [[titranje|titranja]] i mehaniku širenja [[val]]ova u elastičnom sredstvu. <ref> '''klasična mehanika''', [http://www.enciklopedija.hr/Natuknica.aspx?ID=69777], "Hrvatska enciklopedija", Leksikografski zavod Miroslav Krleža, www.enciklopedija.hr, 2015.</ref>
Osnove moderne mehanike su postavili [[Galileo Galilei]] ([[1564]].-[[1642]].) i [[Isaac Newton]] ([[1643]].-[[1727]].). Do kraja [[19. stoljeće|19. stoljeća]] se smatralo da je ono što danas zovemo klasičnom mehanikom konačna fizikalna istina o [[svemir]]u. Međutim, na prijelazu 19. u 20. stoljeće, rađaju se nove ideje te se na stare probleme počelo gledati s novog stanovišta, što je urodilo stvaranjem [[Kvantna mehanika|kvantne mehanike]] i [[Teorija relativnosti|teorije relativnosti]]. Danas znamo da je klasična mehanika samo aproksimacija jedne više istine o materiji, prostoru i vremenu koja, unatoč uznapredovalim znanjima i tehnologiji, nije još ni izbliza u potpunosti otkrivena.
 
== Newtonovi zakoni ==
{{Glavni|Isaac Newton}}
 
Newtonovi zakoni su 4 temeljna [[aksiom]]a mehanike:
* '''Prvi Newtonov zakon''' (zakon [[tromost]]i ili inercije) tvrdi da svako [[Tijelo (fizika)|tijelo]] ostaje u stanju mirovanja ili jednolikoga [[gibanje|gibanja]] po [[pravac|pravcu]] dok ga neka vanjska [[sila]] ne prisili da to stanje promijeni. Taj je aksiom Newton preuzeo od Galilea Galileija, koji ga je izveo već 1638.
* '''Drugi Newtonov zakon''' (zakon gibanja) tvrdi da promjena [[Količina gibanja|količine gibanja]] razmjerna je sili koja djeluje, a odvija se u smjeru te sile. Kako je Newton količinom gibanja nazivao produkt [[masa|mase]] i [[brzina|brzine]] (''m · v''), taj aksiom istovremeno određuje ili definira [[sila|silu]] (F) i uvodi [[Mjerna veličina|fizikalnu veličin]]u masu kao svojstvo tijela:
 
:::<math>F = \frac{\Delta (m \cdot v)}{\Delta t} </math>
Najosnovnija podjela mehanike:
*[[Statika]] - proučava tijela u ravnoteži.
*[[Dinamika]] - proučava geometrijske aspekte gibanja i djelovanje [[Sila|sila]].
**[[Kinematika]]
**[[Kinetika]]
 
gdje je: ''t'' - [[Vrijeme (fizika)|vrijeme]]. U klasičnoj mehanici, pod pretpostavkom konstantnosti ili nepromjenjivosti mase, jednakost poprima oblik:
 
:::<math>F = m \cdot \frac{\Delta v}{\Delta t} = m \cdot a </math>
Mehaniku možemo podijeliti i prema naravi predmeta proučavanja:
*Mehanika materijalne točke
*Mehanika krutog tijela - proučava gibanje i ravnotežu tijela kod kojih se međusobni položaj sastavnih čestica ne mijenja.
*[[Fizika čvrstog tijela]]
*[[Mehanika fluida]]
 
i time se uvodi veličina koja se naziva [[ubrzanje]] ili akceleracija ''a''. Iz Newtonove definicije slijedi da se sila može očitovati i kao promjena mase. To omogućuje da se klasična mehanika javlja kao poseban slučaj [[Teorija relativnosti|teorije relativnosti]] za brzine koje nisu bliske [[brzina svjetlosti|brzini svjetlosti]].
* '''Treći Newtonov zakon''' (zakon akcije i reakcije) tvrdi da uz svaku silu koja proizlazi iz djelovanja okoline na tijelo javlja protusila ili reakcija koja je iznosom jednaka sili, ali je suprotnoga smjera.
* [[Newtonov zakon gravitacije]] tvrdi da se bilo koja dva tijela ili čestice uzajamno privlače silom razmjernom njihovim masama ''m<sub>1</sub>'' i ''m<sub>2</sub>'', a obrnuto razmjernom kvadratu njihove udaljenosti ''r'' : 
 
:::<math>F = G \cdot \frac{m_1 \cdot m_2}{r^2}\ </math>
Primjena teoretskih znanja iz svih grana mehanike u građevinarstvu, strojarstvu, brodogradnji itd. se naziva '''primjenjena mehanika'''.
gdje je:
* ''F'' - uzajamna sila privlačenja između dva tijela ([[kg]]), i vrijedi F = F<sub>1</sub> = F<sub>2</sub>,
* ''G'' - univerzalna [[gravitacijska konstanta]] koja otprilike iznosi 6.67428 × 10<sup>−11</sup> [[njutn|N]] [[Četvorni metar|m<sup>2</sup>]] kg<sup>−2</sup>,
* ''m''<sub>1</sub> - masa prvog tijela (kg),
* ''m''<sub>2</sub> - masa drugog tijela (kg), i
* ''r'' - međusobna udaljenost između središta dva tijela ([[metar|m]]). <ref> '''Newtonovi zakoni''', [http://www.enciklopedija.hr/natuknica.aspx?ID=43656], "Hrvatska enciklopedija", Leksikografski zavod Miroslav Krleža, www.enciklopedija.hr, 2015.</ref>
 
=== Galileijevo načelo relativnosti ===
{{Glavni|Galileo Galilei}}
 
Galileijevo načelo relativnosti je načelo klasične fizike za preračunavanje [[Koordinatni sustav|koordinata]] i brzina čestica između dvaju [[Inercijski referentni okvir|inercijskih sustava]] koji se jedan u odnosu na drugi gibaju stalnom brzinom. Vrijedi samo za male brzine. Za brzine bliske brzini svjetlosti vrijede [[Lorentzove transformacije]]. <ref> '''Galileijevo načelo relativnosti''', [http://www.enciklopedija.hr/natuknica.aspx?ID=69778], "Hrvatska enciklopedija", Leksikografski zavod Miroslav Krleža, www.enciklopedija.hr, 2015.</ref>
[[Sila|Sile]] kojima se klasična mehanika uglavnom bavi spadaju u kontaktne (sve vrste), [[Gravitacija|gravitacijske]] i [[Tromost|inercijalne]]. To, međutim ne znači da je problem djelovanja nekih drugih sila manje mehaničke prirode od upravo spomenutih - npr. gibanje [[Elektron|elektrona]] u strujnom krugu pod [[napon|razlikom potencijala]] električnog polja. Stvar je jednostavno u tome što druge pojave imaju dovoljnu kompleksnost i posebnost da ih se proučava kao odvojene grane znanosti.
 
== Važniji pojmovi ==