8 inercijske

7/17/2019 8 inercijske

http://slidepdf.com/reader/full/8-inercijske 1/31

INERCIJSKE

SILE





Tijelo ustraje u stanju irovanja ili jednoliko!!i"anja po pravcu# ukoliko se to stanje neizijeni djelovanje sile

Troost je $otpor% tijela djelovanju sile.

1. &e'tonov zakon

pripisuje tijelu svojstvo troosti (inercije# ustrajnosti)

* odsustvu sile tijelo iruje ili se jednolikopravocrtno !i"a# u suprotno se odlikuje troo+ću.

I z v . p

r o f . d r . s c .

R a j k a

J u r d a

n a

Š e p i ć

F I Z I K A 1



1. &e'tonov zakon naziva seZAK,&,- I&R/IJ

a sustavi na koje se odnosiI&R/IJ0KI- 0*0TAI-A.

1. Newtonov zakon

I z v . p

r o f . d r . s c .

R a j k a

J u r d a

n a

Š e p i ć

F I Z I K A 1



INERCIJSKI SUSTAVI

NEINERCIJSKI SUSTAVI



Inercijske sile kod pravocrtnih gibanja

I z v . p r o f . d r . s c .

R a j k a

J u r d a

n a

Š e p i ć

F I Z I K A 1



dt

d /

F F ='

0' vuu −=

Razmatramo sustave S i S’:0 inercijski tj. iruje ili se jednoliko pravocrtno !i"a02 &inercijski sustav # !i"a se u"rzano# u"rzanje a

o# "rzino v

o

0' aaa −=

)('' 0aamma F

ma F

−==

=U sustavu S

U sustavu S’:

&erelativisti3ki su# vrijede 4alileijeve transforacije "r

brzine

ubrzanja

5. &e'tonov zakon

I z v . p r o f . d r . s c .

R a j k a

J u r d a

n a

Š e p i ć

F I Z I K A 1



6reure7enje jednad8"i !i"anja

'

)'(

0

0

mama F

aam F

=−

+=U sustavu S

i F =

'ma F F i =+

Inercijska sila

Tada o8eo pisati9

'' F ma =

' F F F i =+

2. N. zakon u S’ gdje je

:ru!i &e'tonov zakon ia foralno isti o"lik i u u"rzano (nsustavu ako silaa koje nastaju z"o! e7udjelovanja tijela dinercijsku silu.

I z v . p r o f . d r . s c .

R a j k a

J u r d a n a

Š e p i ć

F I Z I K A 1



0ma F i −=

Inercijska sila

Posljedica je ubrzavanja sustava, a ne e!udjelovanja.

Sjer inercijske sile: suprotan sjeru ubrzanja neinercijalnog sustava

"iktivna sila: u stvarnosti ne postoji, nea uteeljenje u prirodi, u e!udjelovanjia

"iktivno #djelovanje$ %tj. opis&: tijelu ase m daje ubrzanje a0

u sjeru suprotno od sjera ubrzanja sustava

I z v . p r o f . d r . s c .

R a j k a

J u r d a n a

Š e p i ć

F I Z I K A 1



Inercijska sila ' prijer

Prijer ( li)t

*. Slu+aj ' li)t iruje v=0, a=0

g mG =

inaoetar pokazuje

silu jednaku te-ini tijela

I z v . p r o f . d r . s c .

R a j k a

J u r d a n a

Š e p i ć

F I Z I K A 1




Prijer ( li)t

5. 0lu3aj ; lift se !i"a jednoliko "rzino prea !ore il v=konst., a=0

g mG =

inaoetar pokazuje

silu jednaku te-ini tijela

I z v . p r o f . d r . s c .

R a j k a

J u r d a n a

Š e p i ć

F I Z I K A 1




Prijer ( li)t

inaoetar pokazuje

veu silu od te-ine tijela:

Proatra+ u li)tu %sustav S’&:' tijelo iruje' irovanje opisuje jednad-bo

0'' =++==

i g e

F F F am F

Inercijska silaSila te-a tijela u irovanju

/lasti+na sila opruge dinaoetra

Proatra+ izvan li)ta %sustav S& ' tijelo se %kao i li)t& giba ubrzano prea gore ' jednad-ba koja to opisuje:

g e F F am F +== 0

0. Slu+aj ' li)t se giba ubrzano prea gore v=konst., a=ao

I z v . p r o f . d r . s c .

R a j k a

J u r d a n a

Š e p i ć

F I Z I K A 1




Prijer ( li)t ( skalarni zapis jednad-bi

0. Slu+aj ' li)t se giba ubrzano prea gore v=konst., a=ao

Proatra+ u li)tu %sustav S’&:

)(''ige

F F F maF +−==

Proatra+ izvan li)ta %sustav S&

ge F F maF −==

0

eF

gF

iF

1

'

I z v . p r o f . d r . s c .

R a j k a

J u r d a n a

Š e p i ć

F I Z I K A 1




Prijer ( li)t ( skalarni zapis jednad-bi

. Slu+aj ' li)t se giba ubrzano prea dolje v=konst., a=ao

Proatra+ u li)tu %sustav S’&:

0'' =−+==gie

F F F maF

Proatra+ izvan li)ta %sustav S&

ge F F maF −==

0

eF

gF

iF

1

'

inaoetar pokazuje

anju silu od te-ine tijela

I z v . p r o f . d r . s c .

R a j k a

J u r d a n a

Š e p i ć

F I Z I K A 1



I&R/IJ0K 0I< * R,TIRAJ*=I- 0*0T

1. /&TRIF*4A<&A 0I<A

I z v . p r o f . d r . s c .

R a j k a

J u r d a n a

Š e p i ć

F I Z I K A 1



CENTRIFUGALNA SILA

0pec.sl. jednolika rotacija kutno "rzino ω

:va sustava>02 rotirajući# vrti se stalno kutno "rzino ω

0 inercijski# iruje

-aterijalna to3ka m

; iruje u sustavu 02 na udaljenosti r od osivrtnje; rotira u sustavu 0 stalno kutno "rzino ω

S’

m

ω

I z v . p r o f . d r . s c .

R a j k a

J u r d a n a

Š e p i ć

F I Z I K A 1

CENTRIPETALNA I CENTRIFUGALNA SILA




S’

m

ω

cpF

*zrok kru8no! !i"anja ; rezultanta svi? sila na m usjerena prea sredi+tu vrtnje ; centripetalna silacp

F

cpa/entripetalno u"rzanje

I z v . p r o f . d r . s c .

R a j k a

J u r d a n a

Š e p i ć

F I Z I K A 1





S’

m

ω cf F

cpF

Inercijska sila ; centrifu!alna silacf F

I z v . p r o f . d r . s c .

R a j k a

J u r d a n a

Š e p i ć

F I Z I K A 1

JEDNADŽBA GIBANJA



JEDNADŽBA GIBANJA

S’

m

ω cf F

cpF

3pa-a+ iz %vrteeg& S’ :' m iruje

3pa-a+ iz %irujueg& S:' m se vrti jednoliko ω

r mamF F F cpcpn

2

ω −==== ∑

0'' ==+= ∑ amF F F in

I z v . p r o f . d r . s c .

R a j k a

J u r d a n a

Š e p i ć

F I Z I K A 1




cn F F =∑

0=+∑ in F F ci

F F −=

Inercijska sila centrifu!alna sila ccf F F −=


r mF cf

2

ω =

0jer9 kao sjer r # od sredi+ta vrtnje pre

I z v .

p r o f . d r . s c .

R a j k a

J u r d a n a

Š e p i ć

F I Z I K A 1



I&R/IJ0K 0I< * R,TIRAJ*=I- 0*0T

5. /,RI,<I0,A 0I<A

I z v .

p r o f . d r . s c .

R a j k a

J u r d a n a

Š e p i ć

F I Z I K A 1



; koponenta inercijske sile uzrokovana rotacijoZelje.

; djeluje okoito na os rotacije Zelje i natrenuta3ni sjer !i"anja zra3ni? 3estica i svako!

tijela koje se !i"a na Zelji.; posljedica djelovanja /oriolisove sile je projenasjera !i"anja (vjetrova# zra3ni? asa# orski?struja) i to na sjevernoj polutki udesno# a na ju8noj

ulijevo.

Izvor: 4uri, 5. i 4uri, 6. %*777&8kolski geogra)ski leksikon,

CORIOLISOVA SILA

I z v .

p r o f . d r . s c .

R a j k a

J u r d

a n a

Š e p i ć

F I Z I K A 1



CORIOLISOVA SILA – CORIOLISOV UČINAK

;aspard ;ustave de 4oriolis

*<72 (*=0

*3inak je to3niji naziv ne!o

sila# jer je posrijedi rezultatdjelovanja#a ne uzrok.

I z v .

p r o f . d r . s c .

R a j k a

J u r d

a n a

Š e p i ć

F I Z I K A 1




. ,

>?34@> @3>I@ABUC/; SUS>ADA S’%NP@. D@>U?BAE&

.konsv r =

S’

ω

S

@adijalna brzina

I z v .

p r o f . d r . s c .

R a j k a

J u r d

a n a

Š e p i ć

F I Z I K A 1




0ustav 02

0ustav 0

m se jednolikopravocrtno !i"a

m rotira (skupa sa sustavo 02)

I z v .

p r o f . d r . s c .

R a j k a

J u r d

a n a

Š e p i ć

F I Z I K A 1



http:FFGGG.Houtube.coFGatchvJcPsK3dL3MU

)il

I z v .

p r o f . d r . s c .

R a j k a

J u r d

a n a

Š e p i ć

F I Z I K A 1




*kupna inercijska sila u rotirajuće sustavu 02

ω ω ×+=r i

v mr mF 22

/entrifu!alna

sila

/oriolisova

silaRazjerna je9; asi tijela m,

; "rzini (radijalna koponenta) ti

; "rzini kru8enja sustava ω

0jer joj je okoit na sjer9; radijalne kopon. "rzine tijela

; "rzine kru8enja sustava ω

I z v .

p r o f . d r . s c .

R a j k a

J u r d

a n a

Š e p i ć

F I Z I K A 1




ω ω ×+=r i v mr mF 22

/entrifu!alnasila

/oriolisovasila

; ako m iruje u 02 tj. v r @ &ea /orilisove sileB u3inka

Inercijska sila je sao centrifu!al

r mF i2

ω =

I z v .

p r o f . d r . s c .

R a j k a

J u r d

a n a

Š e p i ć

F I Z I K A 1



; va8an u eteorolo!ij# Czi3koj oceano!raCji#

"alistici...

; !i"anje zra3ni? i vodeni? asa u rotirajućesustavu D Zelja ; zra3ne i vodene ase na sjevernoj polutci skrećuudesno# na ju8noj ulijevo ("ez o"zira iz koje!sjera krenu)

CORIOLISOV UČINAK

; vjetrovi pasati; orske struje; ciklone i anticiklone; ura!ani# tajfuni

I z v .

p r o f . d r . s c .

R a j k a

J u r d

a n a

Š e p i ć

F I Z I K A 1



...nekoliko prijera sa sjeverne polutke (zakreti

udesno)9

; sjeverni vjetar postaje sjeveroisto3ni

; rijeke koje teku prea sjeveru zakreću na istok inejednako deru strane rije3no! korita...zbog djelovanja 4oriolisove sile, rava dere desnu obalu i poi+e se prea

jugu, pa je nekadanja lijeva obala %ihovljanski breg& od dananjeg koritaudaljena i do *O k. http:FFGGG.traditional.coFvode.htl

; tijelo koje slo"odno pada otklanja se prea istoku

; projektil iz"a3en prea sjeveru zakreće preaistoku

CORIOLISOV UČINAK

I z v .

p r o f . d r . s c .

R a j k a

J u r d

a n a

Š e p i ć

F I Z I K A 1



B/ ?I >3N3 A

...zbog 4oriolisovog u+inka pri istjecanju iz uivaonika ili kade vodana sjevernoj polutci rotira udesno, a na ju-noj polutci ulijevo

CORIOLISOV UČINAK U UMIVAONIKU ?

NIJE TOČNO !

' o-e se jednostavno provjeriti i pokuso

' 4oriolisova sila

asa i brzina istjecanja vodevrlo ale vrijednosti

4oriolisova sila zanearivo ala i ne o-e iati nikakav u+inak na sjer rotacije vode pri istjecanju

Na rotaciju vode pri istjecanju najvie utje+u oblik i %ne&sietri+nostuivaonikaFkade te gibanje vode na po+etku istjecanja.

ω ×=r co

v mF 2

I z v .

p r o f . d r . s c .

R a j k a

J u r d

a n a

Š e p i ć

F I Z I K A 1

Documents

8 inercijske