Upload
aleksandra-stevanovic
View
228
Download
1
Embed Size (px)
Citation preview
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.