PrincipiilPrincipiile e

mecaniciimecanicii

Principiul 1 (al inertiei)Principiul 1 (al inertiei) este un principiu ideal, este un principiu ideal, deoarece nu se poate verifica la nivelul unei planete.deoarece nu se poate verifica la nivelul unei planete.(explicatia va fi data de „Principiul 2”).(explicatia va fi data de „Principiul 2”).

InertiaInertia esteeste proprietatea corpurilor de a-si mentine proprietatea corpurilor de a-si mentine starea de miscare, repaus sau M.R.U.starea de miscare, repaus sau M.R.U.

Masa mare=inertie mareMasa mare=inertie mare EnuntEnunt:: UnUn corp isi mentine starea de miscare corp isi mentine starea de miscare rectilinie uniforma sau de repaus atata timp cat rectilinie uniforma sau de repaus atata timp cat asupra lui nu actioneaza un alt corp care sa-i modofice asupra lui nu actioneaza un alt corp care sa-i modofice starea.starea.

Principiul 2 (fundamental sau al fortei)Principiul 2 (fundamental sau al fortei)

Orice proces in natura are loc in urma unei actiuni.Orice proces in natura are loc in urma unei actiuni.

FortaForta este marimea fizica vectoriala care caracterizeza o este marimea fizica vectoriala care caracterizeza o actiune.actiune.

Principiul 2 defineste forta Principiul 2 defineste forta pprintr-o formula cu caracter rintr-o formula cu caracter general.general. Cazul particular in care forta este constanta in timp a Cazul particular in care forta este constanta in timp a fost dedus din forma generala determinata de Netwon pe fost dedus din forma generala determinata de Netwon pe baza calculului diferential. baza calculului diferential.

EnuntEnunt:: Forta care actioneaza asupra unui corp este egala Forta care actioneaza asupra unui corp este egala cu produsul dintre masa corpului si acceleratia imprimata, iar cu produsul dintre masa corpului si acceleratia imprimata, iar vectorul forta are aceeasi orientare cu vectorul acceeleratie.vectorul forta are aceeasi orientare cu vectorul acceeleratie.

2111s

mkgN

amF

Deducerea intuitiva a relatiei fortei Deducerea intuitiva a relatiei fortei constante:constante:

alproportiondirect

masam

aacceleratia

fortaF

mF

aF

.

11,..

kMFpentruamkFamFegalitatederol

amF tconsFpentruvalabil tan.

t

vmvm

t

vmF

t

vaundeamFiabilFPentru mmmm

0.,var.

vmpdar

.

t

pF m

(impulsul sau „cantitatea de miscare”)

-forma generala a fortei data de principiul 2

NetwonulNetwonul este forta care actionand asupra unui este forta care actionand asupra unui corp de 1 kg ii imprima acestuia o acceleratie de .corp de 1 kg ii imprima acestuia o acceleratie de .

Greutatea este o marime vectoriala, mai exact este o forta iar masa este o marime scalara si fundamentala.

g - acceleratie gravitationala si este o constanta pentru o anumita planeta si un loc pe acea planeta.

Exemplu de forta:

Greutatea (forta de atractie gravitationala).gmG

NG 1

)...10.(10

;10;8,922

micamaiorideg

gs

mg

s

mg pamant

lunaecuatorpamant unde:

Principiul 3(al actiunii si reactiunii)Principiul 3(al actiunii si reactiunii) Reactiunea=raspuns la actiune.Reactiunea=raspuns la actiune.

actiunereactiune FF

Enunt: Daca un corp actioneaza asupra altui corp cu o forta numita actiune, cel de al doilea corp va actiona asupra primului cu o forta egala-n modul dar de sens opus numita reactiune.

Forta de tip reactiuneForta de tip reactiune

1.Normala la plan1.Normala la plan (apare cand corpul este pe un (apare cand corpul este pe un plan).plan).

Normala la plan este o forta de tip reactiune care apare cand corpul se afla pe plan si este reprezentata printr-un vector, opus vectorului fortei ce actioneaza perpendicular pe plan.

2.Tensiunea mecanica2.Tensiunea mecanica-pentru corpurile -pentru corpurile inelastice (elasticitate neglijabila)inelastice (elasticitate neglijabila)

Tensiunea mecanica este forta care apare in corpuri inelastice si se manifesta ca o forta interna (actiune-reactiune; deci este nula) fiind orientata paralel cu firul.

Corpuri legate:

In subsistemul 1 este actiune si vector reactiune iar acceleratia conform principiului 2 este .In subsistemul 2 forta care imprima acceleratia acestuia este reactiunea determinata indirect de actiunea din primul subsistem; deci este forta de actiune pentru subsistemul 2.

3.Forta elastica3.Forta elastica este o forta care apare in corpuri este o forta care apare in corpuri elastice fiind responsabila de readucerea corpului la forma elastice fiind responsabila de readucerea corpului la forma initiala dupa incetare aactiunii fortei de deformare; prin initiala dupa incetare aactiunii fortei de deformare; prin urmare este o forta orientata permanent in sens opus fortei urmare este o forta orientata permanent in sens opus fortei de deformare.de deformare. ExempluExemplu:: resortul sau pendulul elastic, balon, cauciuc. resortul sau pendulul elastic, balon, cauciuc.

EnuntEnunt::Deformarea relativa este proportionala cu efortul Deformarea relativa este proportionala cu efortul unitar.Din legea lui Hooke relatia scalara a fortei deunitar.Din legea lui Hooke relatia scalara a fortei de deformaredeformare

elasticaF

ll

SEF

0

0 unde: kl

SE

0

0 -constanta elastica

lkFdeformare Forta elastica este forta de tip reactiune caracteristica numai corpurilor elastice si este proportionala cu deformarea elastica a corpului si de sens opus acestuia.

Pentru a intelege forma vectoriala a relatiei din slide-ul precedent vizualizam figura de mai jos.

F

deformare si l au acelasi sens

forma vectoriala:

forma vectoriala :

Din conditiile determinate pana acum

relatia de calcul a fortei elastice (si din principiul 3)

lkFelastica