Mehanika

Poluga je čvrsto tijelo koje se može okretati oko neke čvrste točke, oslonca ili zgloba i vrijedi: F1D1 = F2D2.
Arhimedov vijak.
Heronova kugla ili eolipile.
Skica helikoptera Leonarda da Vincija.
Geometrija planetarnog kretanja: planet () obilazi oko Sunca () po elipsi (-perihel, -afel)
Isaac Newton je objasnio Newtonov zakon gravitacije.
Prikaz rada Venturijeve cijevi koja primjenjuje Bernoullijevu jednadžbu za mjerenje protoka.
Dijagram naprezanja za niskougljični čelik. Hookeov zakon vrijedi u početnom području od 0 do donje granice razvlačenja(2).
1. Vlačna čvrstoća materijala
2. Granica razvlačenja ili σ0,2
3. Lom materijala
4. Područje plastičnih deformacija
5. Područje klonulosti
A: Teoretski dijagram rastezanja
B: Stvarni dijagram rastezanja (F/A)
Shematski prikaz žiroskopa.
Isaac Newton (1642. – 1728.)
Silnice unutrašnjih sila su gušće u blizini rupe (uobičajeni raspored naprezanja).
Greda je izdužena vodoravna ili kosa nosiva građevna konstrukcija za prenošenje vertikalnih opterećenja na ležaje, oslonjena na svojim krajevima (na jednoj strani pomično, na drugoj nepomično). Prema broju ležaja razlikuju se greda s jednim ležajem (konzolna), s dva ležaja (prosto oslonjena, s prepustima), s više ležaja (kontinuirana).
Konzola je konstrukcijski element kojemu je jedan kraj ukliješten u zid ili u koji drugi dio konstrukcije, a drugi mu je kraj slobodan.
Opruga za koju vrijedi Hookeov zakon: sila F je srazmjerna (proporcionalna) rastezanju opruge x.
Newtonova zamišljena topovska kugla: ako bi top na nekoj uzvisini ispalio kuglu s brzinom manjom od brzine kruženja (vk = 7.9 km/s) ona bi imala putanju A ili B i pala bi na Zemlju; ako bi kugla išla brzinom kruženja ona bi imala kružnu putanju C i gibala bi se stalnom brzinom; ako bi kugla krenula brzinom većom od brzine kruženja ona bi putovala po elipsi D; ako bi kugla krenula brzinom većom od brzine oslobađanja (vo = 11.2 km/s) ona bi putovala po hiperboli E i napustila bi Zemlju.
Prikaz fotoelektričnog učinka.
Bohrov model atoma vodika.

Mehanika (starogrčki μηχανιϰὴ: naprava, sprava, stroj; kasnolat. mechanica < starogrčki μηχανιϰὴ [τέχνη], od μηχανιϰός: domišljat) je najstarija i najveća od osnovnih grana fizike. Mehanika proučava najjednostavnije oblike gibanja materije (mehanička gibanja) ili promjene položaja materijalnih tijela u prostoru ovisno o vremenu. Promjene položaja tijela posljedica je nekog vanjskog uzroka ili sile, pa se u mehanici proučavaju i sile (istražuju se uzroci gibanja). Pri tome se proučavaju opće zakonitosti uzajamnog djelovanja između tijela i sile, koje se zatim provjeravaju pokusom. Osnovni problemi kojima se bavi mehanika jesu gibanje tijela i ravnoteža sila.

Polazeći od osnovnih pojmova mehanike, prostora, vremena, sile i mase, Isaac Newton je postavio tri osnovna zakona (aksioma) mehanike na kojima se zasniva Newtonova ili klasična mehanika. Teorijska proučavanja pojava i zakona gibanja, određivanje njihovih zakonitosti i poučaka, bez obzira na njihovo značenje u stvarnom životu, i služeći se samo matematičkim sredstvima, pripadaju teorijskoj ili racionalnoj mehanici. Mehanika u kojoj se zakoni i metode teorijske mehanike primjenjuju u tehnici zove se tehnička ili primijenjena mehanika.

U mehanici se uglavnom primjenjuje dedukcija (deduktivna metoda), najprije se odrede (formuliraju) opći pojmovi i zakoni, a zatim se logičkim zaključivanjem pomoću matematičkih i geometrijskih metoda izvode ostali poučci. Pri tome se polazi od najjednostavnijih objekata: čestice i krutog tijela, a zatim se postupno uzimaju u obzir i druga fizikalna svojstva (elastičnost, plastičnost i slično), i tako se približuje točnijem poznavanju zakona gibanja i ravnoteže stvarnih tijela u prirodi.

Zakoni i metode mehanike imaju široku primjenu u mnogim znanostima pri rješavanju najrazličitijih i često veoma složenih tehničkih problema. Svi tehnički proračuni pri projektiranju i gradnji građevina, projektiranju i gradnji strojeva i mehanizama, prijevoznih vozila, pri proučavanju leta upravljivih i neupravljivih svemirskih letjelica i drugo, zasnivaju se na zakonima mehanike. Posebno značenje dobila je mehanika kada je započelo doba istraživanja svemira pomoću umjetnih nebeskih tijela. Proračuni svemirskih putanja i razrada metoda upravljanja letom svemirskih letjelica veoma su složeni mehanički problemi.[1]

  1. "Tehnička enciklopedija" (Mehanika), glavni urednik Hrvoje Požar, Grafički zavod Hrvatske, 1987.

© MMXXIII Rich X Search. We shall prevail. All rights reserved. Rich X Search