21
Predavanja iz predmeta Mehanika II, Prof. dr R. Slavković 1 DINAMIKA TAČKE KRIVOLINIJSKO KRETANJE TAČKE Kosi hitac u bezvazdušnom prostoru Horizontalni hitac Kosi hitac u vazduhu Sila zavisi samo od brzine

2 Dinamika Materijalne Tacke

  • Upload
    sindji

  • View
    27

  • Download
    1

Embed Size (px)

DESCRIPTION

ololo

Citation preview

  • Predavanja iz predmeta Mehanika II, Prof. dr R. Slavkovi 1

    DINAMIKA TAKE

    KRIVOLINIJSKO KRETANJE TAKE

    Kosi hitac u bezvazdunom prostoru

    Horizontalni hitac

    Kosi hitac u vazduhu

    Sila zavisi samo od brzine

  • Predavanja iz predmeta Mehanika II, Prof. dr R. Slavkovi 2

    Kosi hitac je kretanje koje nastaje u homogenom polju zemljine tee kada se materijalna taka izbaci pod otrim uglom u odnosu na horizont.

    KRIVOLINIJSKO KRETANJE TAKEKosi hitac u bezvazdunom prostoru

    Usvojen koordinatnii sistem Oxyz. Koordinatni poetak je u poetnom poloaju take

    D

    G

    v0

    1M

    xO

    v1

    v2

    B

    1D

    H

    y

    z

  • Predavanja iz predmeta Mehanika II, Prof. dr R. Slavkovi 3

  • Predavanja iz predmeta Mehanika II, Prof. dr R. Slavkovi 4

    Integracijom jednaina dobija se:

    Poetni uslovi3

    2

    1

    CzCgty

    Cx

    =+=

    =

    &&&

    =======

    0sincos000

    000000

    000

    zvyvxzyx

    t &&&

    3

    20

    10

    00sin

    cos

    CCgv

    Cv

    =+=

    =

    0sin

    cos

    0

    0

    =+=

    =

    zvgty

    vx

    &&&

    Integracione konstante:

    0

    0

    ==

    =

    zmmgym

    xm

    &&&&&&

    Projektovanjem na koordinatne ose:

    Diferencijalna jednaina kretanja:Gamrv =

    D

    G

    v0

    1M

    xO

    v1

    v2

    B

    1D

    H

    y

    z

    Projekcije brzina su:

  • Predavanja iz predmeta Mehanika II, Prof. dr R. Slavkovi 5

    Zakoni kretanja materijalne take:

    Integracijom jednaina dobijaju se zakoni kretanja:

    6

    502

    40

    sin21cos

    Cz

    Ctvgty

    Ctvx

    =++=

    +=

    0654 === CCC

    021sin

    cos

    20

    0

    ==

    =

    z

    gttvy

    tvx

    0sin

    cos

    0

    0

    =+=

    =

    zvgty

    vx

    &&&

    { 0000 000 ==== zyxtPoetni uslovi

    Znai, taka se kree u vertikalnoj ravni Oxy u kojoj lei poetna brzina take.

  • Predavanja iz predmeta Mehanika II, Prof. dr R. Slavkovi 6

    Eliminacijom vremena t:

    Jednaina putanje je:

    cos0vxt =

    222

    0 cos21 x

    vgxtgy =

    sin0 01 vgt +=

    gvt sin01 =

    D

    G

    v0

    1M

    xO

    v1

    v2

    B

    1D

    H

    y

    z

    Odreivanje vremena t1 od poetka kretanja do najvieg poloaja M1 na putanji.

    U poloaju M1, 0=y&

  • Predavanja iz predmeta Mehanika II, Prof. dr R. Slavkovi 7

    Najvea visina do koje se taka kree:

    Vreme leta T izmeu taaka O i B. Taka B je na istoj horizontali sa takom O.

    gv

    gv

    gv

    gvg

    gvvgttvH

    gv

    gvvtvD

    2sinsinsin

    21sin

    21sinsin

    21sin

    2)2sin(cossincos

    220

    220

    220

    200

    02110

    200

    0101

    ==

    ==

    ===

    01sin0 =

    gTg

    vT

    gvTT sin2,0 0==

    Zamenom vremena t1 u jednainama dobijaju se koordinate take M1: 2

    0

    0

    21sin

    cos

    gttvy

    tvx

    ==

    0=By 20 21sin0 gTTv = Iz uslova

    Sledi da je T=2t1

  • Predavanja iz predmeta Mehanika II, Prof. dr R. Slavkovi 8

    Domet D

    Brzina u taki B dobija se zamenom t=T u jednainama

    gvvD sin2cos 00=

    gvD )2sin(

    20 =

    o90,2

    20

    max === zagvHH

    o45,20

    max === zagvDD

    D

    G

    v0

    1M

    xO

    v1

    v2

    B

    1D

    H

    y

    z

    Zamenom vremena T u jednainu:

    cos0tvx = gvT sin2 0=

    Uglovi pri kojima su Hmax i Dmax:

    sincos

    0

    0

    vgtyvx

    +==

    &&

  • Predavanja iz predmeta Mehanika II, Prof. dr R. Slavkovi 9

    20

    222 vyxv BBB =+= &&

    tgxy

    tgB

    B == &&

    D

    G

    v0

    1M

    xO

    v1

    v2

    B

    1D

    H

    y

    z

    Brzina u taki B dobija se zamenom t=T u jednainama

    sinsinsin2cos

    000

    0

    vvg

    vgy

    vx

    B

    B

    =+==

    &

    &

    sincos

    0

    0

    vgtyvx

    +==

    &&

    Tada je:

    Brzina u poloaju B jednaka je poetnoj brzini v0 i zaklapa isti ugao (samo sa suprotne strane) sa horizontalnom ravni.

  • Predavanja iz predmeta Mehanika II, Prof. dr R. Slavkovi 10

    Odreivanje elevacionog ugla da bi projektil pogodio cilj

    Pri poznatoj poetnoj brzini projektila, treba nai ugao da bi projektil proao kroz poloaj cilja taku E.Zanemaren je otpor vazduha pri kretanju projektila.

    222

    0 cos21

    EEE xvgtgxy =

    22

    11costg+=

    0212 220

    202 =++

    E

    E

    E gxyvtg

    gxvtg

    Koordinata cilja take E:

    v0

    x

    O

    1

    max2H

    E

    y

    max

    H

    v0

    2

    parabola sigurnosti

    Nepoznata veliina je ugao . Koristei relaciju:

    zamenom u prethodnu jednainu, dobija se kvadratna jednaina oblika:

  • Predavanja iz predmeta Mehanika II, Prof. dr R. Slavkovi 11

    Ako se uvedu oznake:

    1. Jednaina ima jedno reenje

    2

    20

    20 21,

    E

    E

    E gxyvq

    gxvp +==

    qpptg = 22,1)(

    02 = qp021 2

    20

    22

    40 =

    +

    E

    E

    E gxyv

    xgv

    20

    220

    22 vgx

    gvy EE =

    max

    2

    max 4HxHy EE =

    0212 220

    202 =++

    E

    E

    E gxyvtg

    gxvtg

    onda su reenja gornje jednaine:

    Diskusija reenja (mogua su tri sluaja):Kvadratna jednaina po tg:

    Ili u obliku:

  • Predavanja iz predmeta Mehanika II, Prof. dr R. Slavkovi 12

    2. Jednaina ima dva reenja

    02 > qp

    max

    2

    max 4HxHy EE