MOMENT SILE

Moment sile je uzrok ubrzanog rotacionog kretanja tela.

Intenzitet momenta sile jednak je proizvodu sile i kraka sile.

M=F*d       d - krak sile (najkraće rastojanje pravca sile od ose rotacije)

Intenzitet momenta sile određen je i formulom:

M=r*Ft      r - intenzitet radijus vektora napadne tačke sile; Ft - tangencijalna sila/tangencijalna komponenta sile

Merna jedinica momenta sile je 1Nm.

Ima pravac ose rotacije a smer određen pravilom desne šake.

Ako na telo deluje moment sile, telo rotira konstantnom ugaonom brzinom. - Primena I Njutnovog zakona     α=const

 

MOMENT INERCIJE

Moment inercije je mera inertnosti tela pri rotacionom kretanju.

To je koeficijent srazmernosti momenta sile i ugaonog ubrzanja.

Moment inercije materijalne tačke jednak je proizvodu mase materijalne tačke i kvadrata njene udaljenosti od ose rotacije.

I=m*r2

Merna jedinica je 1 kg*m2

Primena II Njutnovog zakona:   I*α = M1+M2+...+Mk

Moment inercije kod nekih geometrijskih tela:

  1. diska : I=1/2*m*r2
  2. štapa : I= 1/12*m*l2
  3. kugle : I= 2/5*m*R2

Moment inercije analogan je masi tela kod translatornog kretanja.

Moment inercije nekog tela jednak je zbiru momenata inercije svih njegovih delića koji se mogu smatrati materijalnim tačkama.     I= I1 + I2 +...+Ik

ŠTAJNEROVA TEOREMA

Štajnerova teorema se koristi za određivanje momenta inercije kod tela čije je osa rotacije paralelna sa centralnom osom. Glasi:

Ako je Ic moment inercije tela u odnosu na osu koja prolazi kroz centar mase, onda je moment inercije u odnosu na proizvoljnu osu, paralelnu sa datom centralnom, :

I = Ic+md2m - masa tela     d - rastojanje između osa

MOMENT IMPULSA

Moment impulsa tela koje rotira oko fiksne ose jednak je proizvodu momenta inercije i ugaone brzine tela.

L = I*w

Moment impulsa materijalne tačke koja se kreće po kružnoj putanji jednak je proizvodu impulsa materijalne tačke i poluprečnika putanje.

L = p*r

Intenzitet momenta impulsa čestice u odnosu na neku tačku jednak je proizvodu impulsa čestice i najkraćeg rastojanja od pravca vektora impulsa do date tačke.

L = p*d

Merna jedinica je 1 (kg * m2)/s.

Ima isti pravac i smer kao vektor ugaone brzine.

OSNOVNI ZAKON DINAMIKE ROTACIJE

ΔL/Δt = M

Količnik promene momenta impulsa tela i vremenskog intervala u kojem je ta promena napravljena jednak je rezultujućem momentu sile koji deluje na telo.

Iα = M

Proizvod momenta inercije i ugaonog ubrzanja tela jednak je rezultujućem momentu sile koji deluje na telo.

Statika je deo fizike koji proučava uslove i oblike ravnoteže.

Poluga je bilo koje telo koje može da rotira ili osciluje oko neke nepokretne tačke.

RAVNOTEŽA

Telo je u ravnoteži kada miruje ili kada se kreće ravnomerno - nema ni ubrzanje ni ugaono ubrzanje.    a=0    α=0

Telo je u ravnoteži ako su sume svih komponenti sila u pravcu x i z ose i suma svih momenata sile jednaki nuli.

Uslovi ravnoteže:

  1. Vektorski zbir svih sila koje deluju na telo jednak je nuli.   F1+F2+F3...+Fk=0
  2. Vektorski zbir svih momenata sila koje deluju na telo jednak je nuli. M1+M2+...Mk=0

  zbog toga što su ubrzanje i ugaono ubrzanje jednaki nuli

Ravnoteža može biti stabilna, labilna i indiferentna.

Telo je u stabilnoj ravnoteži ako nakon slučajnog pomeraja iz tog položaja delujue unutrašnja sila koja to telo vraća nazad.

Telo je u labilnoj ravnoteži ako nakon slučajnog pomeraja iz tog položaja deluje sila koja telo još više udaljava odatle.

Telo je u indiferentnoj ravnoteži ako nakon slučajnog pomeraja iz nekog položaja u novi, ostaje u novom položaju.