Fizikaaaaa :)

"Nikada nemamo dovoljno vremena za one koji nas vole, vec samo za one koje mi volimo"


07.03.2010.

Idealan gas(plin) / Jednacina stanja idealnog gasa (plina)

U gasovitom agregatnom stanju su rastojanja izmedju molekula velika, pa je dejstvo medjumolekularnih sila zanemarljivo. To znaci da se veliki broj fizickih osobina gasova moze objasniti prostom pretpostavkom da se molekuli  razlicitih gasova razlikuju samo po masama. Ovo je razlog zbog kojeg je kineticka energija veoma jednostavno mogla uspjesno da objasni mnoge osobine materije u gasovitom stanju.

Osnovne zakonitosti ponasanja gasova semogu najjednostavnije dokazati ako se pretpostavi da se opisuju tzv. idealan gas. Pod tim pojomom se podrazumjeva gas koji se sastoji od velikog broja djelica cija je zapremina zanemarljiva u odnosu na zapreminu gasa i koji medjusobno interaguju samo elasticnim sudarom.

Pri niskim pritiscima i visokim temperaturama svi gasovi se mogu smatrati idealnim. Eksperimentalnim ispitivanjem gasova pri ovakvim uslovima, otkriveni su sljedeci zakoni:

1.       Bojl –Mariotov zakon

Pri konstantnoj temperature, zapremina date kolicine gasa koja je odredjena brojem molova n, je obrnuto srazmjerna pritisku ili, proizvod iz pritiska i zapremine odredjene kolicine gasa pri stalnoj temperature je konstantna tj.

 

pV = const.  (za n = const. i t = const. )   (1)

Ova definicija predstavlja Bojl(irski fizicar i hemicar, osim zakona o stisljivosti gasa otkrio je i ulogu kisika pri gorenju) –Mariotov(francuski fizicar) zakon. Matematicki  jednacina (1) predstavlja u tzv. p-V dijagramu jednakostranu hiperbolu (slika 1) zavisi od temperature. Prema tome , svakoj temperature odgovara odredjena jednakostrana hiperbola iz familije dijagramu predstavlja zapravo odredjeni process pri kojem gas prelazi razlicite pritiske i zapremine , zadrzavajuci  pri tome istu temperaturu. Kriva koja prikazuje takav process zove se izoterma.

2.       Gej-Lisakovi zakoni

Zavisnost  zapremine od temperature pri konstantnom pritisku i pritiska od temperature pri konstantnoj zapremine date kolicine gasa odredjena je Gelisakovim zakonima

 

a)      Zapremina date kolicine gasa pri stalnom pritisku p linearno  se mijenja sa temperaturom, tj.

V = v0 (1 + yt) (pri ni p = const. ) (2)

gdje je  v0  zapremina gasa na 0o C, V je zapremina gasa na temperature t, a y = 1/ 273,15 termicki koeficijent  sirenja gasa. Iz  (2) slijedi da je

 

 y = (V - V0 )/ (V0 ˙ t) = (a V)/ (v0 ˙ at) (3)

 

Prema (3) proizilazi das vi gasovi pod stalnim pritiskom pri povecanju temperature za 10C, povecavaju svoju zapreminu za 1/573 dio one zapremine koju je gas imao na 00C . Promjena stanja gasa koja se vrsi pri stalnom pristisku predstavlja izobarni process

( p = const. ).

 

b)     Pritisak  date kolicine gasa pri stalnoj zapremini  linearno se mijenja  sa temperaturom tj.

 

p = p0 (1 + yt) ( pri n i V = const. )     (4)

 

gdje je  p0  pritisak gasa na 00C , p je pritisak gasa na temperature t, a y = 1/273,15 termicki koeficijent pritiska . Promjena  stanja gasa koja se vrsi pri stalnoj zapremini predstavlja izohorni process ( V = const. )

 

                Grafick i prikaz relacija (2) i (4)  ocigledno predstavljaju prave (slika 2) koje presjecaju apsisnu osu u tacki t = -273,15 0C. Temperatura od -273,15 0C predstavlja pocetak  Kelvinove skale. Gej-Lisakovi zakoni djelimicno nam objasnjavaju zasto je to najniza moguca temperature. Na osnovu (4)  vidimo da idealan gas na ovoj temperaturi  ne vrsi pritisak na zid suda. Kako je pritisak posljedica udara molekula o zidova suda, slijedi da na ovoj temperature zaustavlja  haoticno kretanje molekula u prostoru. Prividna “besmislica” koja slijedi iz (2) , da gas na najnizoj temperaturi gubi zapreminu posljedica je pretpostavka o “idealnom” gasu ciji djelici nemaju zapreminu.

 

                Prema jednacinama  (1), (2) i (4) slijedi da je stanje gasa odredjeno sa cetiri parametra: kolicinom gasa n, temperaturom T, pritiskom p i zapreminom V. Veza izmedju ovih velicina data je u matematickom obliku

 

F(n,p,V,T) = 0 (5)

 

                i predstavlja opci oblik funkcije stanje gasa. Prakticno se kod cvrstih i tecnih tijela na uzimaju u obzir svi ovi parametric, ali kod gasova svaka promjena jedne od ovih velicina izaziva znatnu promjenu drugih. Prema tome, kada se funkcija (5) odredi odredjeni sui  zakoni po kojima se ponasaju gasovi.

 

                Sada cemo izvesti jednacinu gasnog stanja koja povezuje sva cetiri parametra u jednacini (5).

Neka su p0 i V0 pritisak i zapremina odredjene kocine gasa na temperature 00C . Ako se na toj temperature promjeni pritisak, od p0 na p, onda ce se promjeniti i zapremina od V0 na V. Kako je ova promjena izotermska (t=const. ) po Bojl-Mariotovom zakonu bice

 

p0V0=pV    (6)

Zagrije li se sada gas  od 00C na t0C, pri stalnom pritisku p ( p=const.), gas ce se siriti te ce prema Gej-Lisakovom zakonu biti

 

                V = V(1+yt),

odnosno,

 

                V = V/ (1+yt)  (7)

 

 

 

 

Zamjenom V u jednacini (6) dobija se

 

                P0V0 = p V/ (1+yt),                  odnosno

               

                pV = p0V0 (1+yt)        (8)

 

Kako je y = 1/ 273,15 = 1/T0, a T = 273,15 + t izraz (8) postaje

               

                 

                pV = p0V0 T/T0        ili         pV/T = p0V0/T0          (9)

 

Iz izraza (9) izlazi da pri promjeni stanja odredjen kolicine gasa velicina pV/T ostaje nepromjenjena, tj.

 

                pV/T = const.    (10), odnosno               pV = const. T   (11)

 

Vrijednost konstante u izrazu  (11) zavisi od kolicine gasa. Ako se uzme 1 mol nekog gasa pri p0 = 101 325 Nm -2, V0 =22,4 ˙10-3 i t0 = 273,15 K konstansta ce imati vrijednost

 

                P0v0/T0 = 101 325 ×22,4 × 4 × 10-3 / 273,15 = 3,314 J/mol  K

 

Pre,a tome velicina p0V0/t0 jednaka je za sve gasove i prestavlja univerzalnu gasnu konstantu. Ta se konstanta  obiljezava slovom R i njena tacna ekperimentalna vrijednost iznosi

 

                R = (8,31441-/+ 0,00025) J/mol K

 

Sada se za 1 mol bilo kojeg gasa moze prema  (11) napisati jednacina gasnog stanja

 

                pV = RT  (12)

odnosno za proizvoljnu kolicnu od n molova gasa

 

                pV = nRT  (13)   ili     pV = mRT/M  (14)

 

Jednacina (13) poznata je pod imenom Klajpejronova jednacina stanja idealnog gasa.

slika 1
slika 1


slika 2
slika 2


14.02.2010.

Doplerov efekat

Doplerovim efektom se naziva pojava da frekvencija talasa koju mjesri posmatrac zavisi od relativne brzine posmatraca, sredine koja prenosi talas i talasnog izvora.



11.02.2010.

Zvucni zid

Kod aviona koji se krece brzinama vecim od brzine zvuka(nadzvucnim izvorima)jeste narocita pojava zvucnog udara koji nastaje prilikom probijanja zvucnog udara koji nastaje prilikom probijanja zvucnog zida ili zvucne barijere.

   Kad avion leti, potiskuje pred sobom vazduh u talasima(slicno talasima koje mozete vidjeti pred sobom i sa strane gledajuci s pramca brod koji plovi). Kod znatno  manjih brzina od brzine zvuka vazduh lagano struji oko profila aviona. Krilo vrsi pritisak na vazduh zbog cega talas zgusnutog vazduha juri ispred aviona. Sa povecanjem brzine aviona nastaje i potiskivanje vazdusnih talasa jedne na druge, dok se ne stvori zid ili barijera komprimovanog vazduha pred njim. Sa otprilike 1200 km/h avion dostize brzinu zvuka i probija zid. U tom trenutku snazan pritisak vazdusnog talasa na kljunu aviona je poremecen i pretvara se u zvucni talas. Istovremeno pod avionom se zacuje buka slicna udaru groma. To se naziva ZVUCNI UDAR. Iz tih razloga brzina aviona se izrazava i tzv. Machovim brojem(M), a aparati za pokazivanje brzina zvuka zovu se mahomeri. Machov broj je odnos izmedju brzine aviona i brzine zvuka. Tako, na primjer, aviona ima Machov broj 1 ako moze postici brzinu zvuka, a Machov broj 2 ako moze postici dva puta vecu brzinu od brzine zvuka. Na slici je prikazano nagomilavanje zvucnih talasa za razlicite vrijednosti M.



07.02.2010.

Visina tona

http://www.youtube.com/watch?v=_RaF1ushaEA

07.02.2010.

Boja zvuka

04.02.2010.

..Nastavak

Zanimljivo je uociti da ljudsko uho cuje razlicito tonove koji objektivno, prema relaciji (slika 1) , imaju istu jacinu.  Moramo dakle razlikovati jacinu zvuka, koju cuje nase uho i objektivnu koju registrujemo instrumentima. Iako subjektivna jacina raste sa objektivnom, ta zavisnost nije linearna. Podrucje zvuka izmedju granice cujnosti i granice bola prikazna je na slici 1.

Slika 1
Slika 1


31.01.2010.

Stojeci talasi

Stojeci talasi nastaju interferencijom dva progresivna talasa koji se krecu istim pravcem, a suprotnim smjerom i poticu iz koherentnih izvora.  Stojeci talasi se ostvaruju i refleksijom progresivnog talasa, pri cemu tacka refleksije postaje izvor novih talasa

Stojeci transvezalni talasi
Stojeci transvezalni talasi


Stojeci longitudinalni talas
Stojeci longitudinalni talas


29.01.2010.

Jacina zvuka

Jacina (intezitet) zvuka I definise se kao energija koja u jedinici vremena prenese zvucni tlas kroz jedinicu povrsine normalnu na pravac prostiranja talasa.



28.01.2010.

Zvuk

Mehanicko oscilovanje u bilo kojoj elasticnoj sredini, najcesce vazduhu, koje kao talsno kretanje dolazi do covjecijeg uha naziva se zvukom. To je fizioloski osjecaj po kojem cijenimo zvucne pojave. U fizici se ove pojave posmatraju sa gledista opstih fizickih zakona, a oblast koja to proucava naziva se akustika. Da bi nastao zvuk, potreban je zvucni izvor i sredina kroz koju se zvuk prenosi. Za vrijeme dok proizvodi zvuk zvucni izvor se uvijek nalazi u stanju oscilovanja. Njegove oscilacije izazivaju naizmjenicno zgusnjavanje i razrijedjivanje vazduha i ono kao promjena pritiska dejstvuje na bubnu opnu u nasem uhu. Opseg frekvencije koje se osjecaju culom sluha krece se od oko 20 Hz do 20 kHz. Talasi cija je frekvencija ispod 20 Hz nazivaju se infrazvucni talasi ili infrazvuk, a oni iznad 20 kHz nazivaju se ultrazvucni talasi ili ultrazvuk.
       Zvuk, u opstem slucaju ne predstavlja prenosenje prostog harmonijskog oscilovanja, vec se javlja kao rezultat slaganja vise harmonijskih oscilacija cije su frekvencije v1, v2, v3,........ Ovaj skup frekvencija odredjuje tzv. akusticni spektar zvuka. U zavisnosti od karaktera ovog spektra, zvuk se dijeli na ton i sum.
Ako je akusticni spektar neprekidan (zastupljene sve frekvencije od v1 do v2), takav se zvuk naziva sum (sl. 62.1.a). Ako je akusticni spektar diskretan, tj. sastavljen od osnovne frekvencije i njenih visih harmonika, takav zvuk se naziva ton (sl.62.1.b). Kod tona se razlikuje visina, boja i intenzitet. Visinu tona odredjuje osnovni harmonik, a boju tona njegovi visi harmonici. Ton cija je osnovna frekvencija mala, izaziva osjecaj niskog tona ( bas, baritona). Ako je frekvencija osnovnog tona velika, ovaj ton ce bti visok sopran).



28.01.2010.

Maxwelova teorija

Polazeci od radova Ampera i Faradeja, Maksvel je 1865. godine dosao do sljedecih zakljucaka:

    1. U svakoj od oblasti prostora u kojoj postoji promjenljivo magnetno polje H, postoji elektricno polje E koje je uzrokovano promjenama magnetnog polja.

   2.U savkoj oblasti prostora u kojoj  postoji promjenljivo elektricno polje E, postoji magnetno polje H koje je stovoreno promjenama elektricnog polja.


Promjene polja E ili H, uvode, dakle, simulantno polje H ili E. Dva lokalna i simulantna polja E i H konstituisu elektormagnetno polje.
Zamislimo neku tacku S u prostoru gdje se proizvodi elektromagnetno polje(E, H), u trenutku t=0. U homogenom i izotropnom prostoru, u trenutku t, elektromagnetni poremecaj dospjeva u sve tacke sfere ciji se centar nalazi u S, a ciji je poluprecnik vt. Pretpostavimo da je S neki izvor koji neprekidno emituje periodican, sinusan elektromagnetni poremecaj. Na velikom rastojanju od izvora, Makswlova teorija dovodi do sljedecih razultata:
     a) Poremecaj je predtavljen vektorima E i Hkoji su sinusne funkcije vremena.

     b) U nekoj tacki prostora M( vidi sliku 7.9.10.), ovi su vektori medjusobno upravni i na pravac prostiranja( brzina v). Trijedar E, H, v, je direktan. Elektromagnetni talas je znaci transvezalan.

    c) U svakoj tacki, i u svakom trenutku, moduli vektora E i H su proporicionalni. Dva vektora se simulantno ponistavaju, i skupa prolaze kroz njihove maksimume.

Ako se u dipolu vrse sinusne elektricne oscilacije, onda se u okolni prostor prenose sinusni elektormagnetni talasi. Ranije smo vidjeli da otvoreni elektricni oscilator emituje energiju u prostor i zove se anteny. Antena, prema tome emituje elektromagnetne talase, koji su nosioci energije. Kada se neko zatvoreno elektrino kolo nadje u prostoru u kome se siri elektormagnetni talas, u njemu ce se, zbog toga sto je magnetna indukcija B ovog talasa promjenljiva, indukovati izmjenicna struja, sto znaci da se u tom kolu javljaju prinudne elektricne oscilacije.  Jacina indukovane struje je malena i utoliko je manja, ukoliko je kolo udaljenije od antene. Medjutim, ako je vlastita frekvencija kola jednaka frekvenciji elektromagnetnog talasa, u oscilatornom kolu  teku struje znatne jacine. Za takvo kolo kazemo da je rezonantno, odnosno da su u to kolo i ono  koje je emitovalo elektromagnete talase u prostor rezonanciji. Na tom osnovu , odnosno na primjeni antene, prinudnih elektricnih oscilacija i rezonancije zasniva radiotehnika.

   Elektromagnetni talasi, kao i svi drugi talasi, imaju talasnu duzinu, koju mozemo izracunati kao kolicnik brzine prostiranja elektromagnetnih talasa tj. brzine svjetlosti i frekvencije tj.

                    http://upload.wikimedia.org/math/4/9/c/49c9fb6cd10c1275cc9e4ab5136c4e8f.png



28.01.2010.

Nastavak....

Posmatrajmo sad kako se obrazuje elektromagnetni talas oko otvorenog ocilatornog kola, koje je predstavljeno jednim metalnim stapom (slika 6.2.2.). Ako je metalni stap, tj, elektricni dipol, naelektrisan na jednom kraju pozitivno, a na drugom istom kolicinom negativnog elektriciteta, oko dipola je stvoreno elektricno polje(slika 6.2.2.b), koje se u okolni prostor siri brzinom svjetolosti.
        Tom prilikom izmedju krajeva dipola, zbog postojanja potencijalne razlike, pocinju da krecu elektroni prema pozitivno naelektrisanom kraju dipola, sto znaci da kroz dipol tece elektricna struja. Oko dipola ce se tada pojaviti magnetno polje, koje ce se u okolnom prostoru siriti takodje brzinom svjetolosti. Magnetne silnice su koncentricni krugovi, a njihova ravan je okomita na pravac dipola. Protjecanjem struje kroz dipol smanjuje se naelektrisanje na karajevima dipola, a elektricno polje se prosiri daleko u prostoru. Jedan dio elektricnih silnica je pri tome zatvoren (slika 6.2.2.c). Na slici 6.2.2.d je prikazano stanje u trenutku  kada su se potencijali na krajevima dipola potpuno izjednacili, tj. u trenutku kada je dipol postao elektricno neutralan, pa iz njega ne izlaze elektricne silnice. Ranije stvorene silnice su zatvorene, sire se u prostoru i podsjecaju na vrtlog koji se udaljava od dipola. Medjutim, zahvaljujuci pojavi samoindukcije u kolu dipola, elektroni nastavljaju po inerciji dalje da se krecu u istom smjeru tako da se na gornjem dijelu stapa javlja visak elektrona. Tda se ponovo obrazuje elektricno polje, ali je suprotnog smjera od onog na slici 6.2.2.b. Proces se dakle nastavlja emitovanjem, na isti nacin kao sto je vec opisano.




27.01.2010.

Elektromagnetne oscilacije i talasi

Elektricno polje naelektrisanog tijela siri se u prostoru brzinom svjetlosti isto kao i magnetno polje provodnika kroz koji tece elektrcina struja. U provodniku elektricne struje postoji, dakle, kolicina elektriciteta pa prema tome i elektricno polje. To znaci da se elektricno i magnetno polje sire u prostoru istovremeno, atakvi talasi zovu se elektromagnetni talasi. Znaci, za elektromagnetni talas mozemo reci da je to proces sirenja elektromagnetnog polja koje se periodicno mijenja.
Elektromagnetne talase dobijamo pomocu otvorenog oscilatornog kola. na slici 6.2.1. prikazano je oscilatorono kolko sa varnicarom. Elektricno polje E je uvijek koncentrisano izmedju konedenzatorskih ploca. Ako te ploce razmaknemo, kao sto je prikazano na slici 6.2.1.b elektricno polje ce se rasprostirati po cijelom okolnom prostoru. Oscilatorno kolko, pak, nije prestalo postojati time sto smo razmakli kondenzatorke ploce iako je, doduse, kapacitet kondenzatora s razmaknutim plocama znatno manji. Povrsinu ploca mozemo, medjutim i dalje smanjivati, tako da se oscilatorno kolko svodi ma pravi provodnik sa varnicarem, kao sto je prikazano na slici 6.2.1.c.
Elektromagnetne oscilacije se mogu obrazovati i samo s jednim pravim provodnikom duz kojeg postoji oscilovanje naboja kao sto je prikazano na slici 6.2.1.d. Na taj nacin smo od zatvorenog dobili otvoreno elektricno kolo.



27.01.2010.

Elektricno oscilatorno kolo

Praznjenje kondezatora kroz kalem moze se objasniti pomocu elektricnog kola na slici 6.1.1. U kolo su ukljucenji kondezator kapaciteta C, koji je prethodno bio napunjen odredjenom kolicinom elektriciteta, kalem induktiviteta L i prekidac K.
Posmatrajmo sad sliku 6.1.2. da bismo vidjeli sta ce dogoditi kada ukljucimo prekidac K. Na slici 6.1.2.a prikazano je elektricno kolo u trenutku kada je ukljucen prekidac K. U trenutku ukljucenja struja jos nije potekla kroz kolo i u kondezatoru postoji elektricno polje, ali se gotovo odmah nakon ukljucivanja prekidaca, kondenzator pocne "prazniti" i struja tece kroz namot. Na slici 6.1.2.b prikazano je kolo u trenutku kada je kondenzator ispraznjen i kada medju kondenzatorskim plocama nema vise elektricnog polja, ali je usljed prolaska struje u namotu stvoreno magnetno polje indukcije B. U tom casu je napon izmedju kondenzatorskih ploca jednak nuli te struja u kolu ne bi trebalo da tece, ali se zbog smanjivanja struje u kolu, mijenjao magnetni tok u namotu i u njemu se indukovala elektromotorna sila samoindukcije. Prema Lencovom pravilu ova elektromotorna sila ima takav smjer da se suprotstavlja smanjivanju struje u kolu, te ona i dalje tece i puni kondnezator, ali u suprotnom smjeru. Pri tome se, usljed punjenja kondenzatora struja samoindukcije je u kolu smanjuje do nule.
Na  slici 6.1.2.c prikazan je trenutak kada je struja samoindukcije opala do nule, dok je kondenzator napunjen, ali s polaritetima ploca suprotnim od onih na slici 6.1.2.a. U kondenzatoru sada ponovo postoji elektricno polje E, suprotnog smjera od onog na slici 6.1.2.a. Struja u kolu ponovo tece (slika 6.1.2.d) , ali je suprotnog smjera od onog na slici 6.1.2.b, gdje je prikazano stanje u trenutku kada je kondenzator ispraznjen, i kad je zbog proticanja struje I, u namotu postojalo magnetno polje indukcije B. Smjer indukcije B je, naravno suprotan od smjera indukcije na slici 6.1.2.b ali usljed nastanka elektromotorne sile samoindukcije, struja i dalje tece mada se kondenzator ispraznio. Kondenzator se zatim ponovo puni. Na slici 6.1.2e prikazan je trenutak kada je magnetno polje indukcije B nestalo i kada je kondenzator napunjen. Stanje u kolu prikazano na slici 6.1.2.e isto kao i ono na slici 6.1.2.a. Ciklus tada ponovo pocinje da se odvija na isti nacin. Elektricno kolo  u kojem se odvija opisani proces oscilovanja elektricnog polja  izmedju obloga kondenzatora i magnetnog polja u kalemu naziva se oscilatorno kolo, a opisane oscilacije se nazivaju elektromagnetske oscilacije.
              Elektromagnetne oscilacije u oscilatornom kolu mozemo usporediti sa mehanickim oscilacijama klatna. Kod klatna se potencijalna energija klatna pretvara u koneticku i obratno, a u oscilatornom kolu dolazi do pretvaranje energije elektricnog polja naelektrisanog kondenzatora u energiju magnetnog polja kalema sa strujom i obratno. Pri tome energija eleketricnog polja odgovara potencijalnoj energiji klatna, a energija magnetnog polja kinetickoj.
Do sada smo posmatrali oscilatorno kolo u kome smo zanemarili osmki otpor R. Takvo kolo,medjutim ne postoji jer kalem uvijek ima izvjestan omski otpor. U stvarnom oscilatornom kolu postoji otpor R, pa se usljed proticanja struje u njemu izdvaja Dzulova toplota i nastaje gubitak elektromagnetne energihe. U jednom  trenutku kada potpuno nestane elektromagnetna energija u kolu, prestace i elektromagnetne oscilacije. Za takve oscilacije kazemo da su prigusene(sl.6.1.3.s), za razliku od neprigusenih(sl.6.1.3.b) cija je amplituda nepromjenjiva, tj.stalna.
Elektromagnetne oscilacije se odvijaju frekvencijom za koju se oscilatorno kolo ima najmanji otpor.  To je ustvari frekvencija  pri kojoj je prividni otpor kola najmanji, tj. pri kojoj je induktivni otpor namota jednak  kapacitivnom otporu kondenzatora:







10.12.2009.

ELEKTRIČNE OSCILACIJE

Električni titrajni krug zamišljamo kao serijski spoj idealnog otpora (R), idealne zavojnice (L) i idealnog kondenzatora (C) (idealno znači da nema gubitaka energije). Ako napravimo sklop kao na slici možemo ostvariti slobodne oscilacije.

Ako nabijemo kondenzator i zatim zatvorimo prekidač, dolazi do slobodnih električnih titraja.
U početnom trenutku nabijeni kondenzator sadrži električnu energiju. Njegovim izbijanjem nastaje struja koja u zavojnici stvara magnetsku energiju.
U daljnjem koraku struja nabija kondenzator suprotnim nabojima od početnih. Tako se magnetska energija pretvara  u električnu i cijeli se proces ponavlja.
Ovo titranje istovjetno je mehaničkom harmonijskom oscilatoru u kojem se u početnom trenutku uspostavi otklon iz položaja ravnoteže i zatim ga se pusti da slobodno titra. Pritom se početna potencijalna energija pretvara u kinetičku i zatim obrnuto, te nastaje titranje.

Električni oscilator je električni sklop koji služi za stvaranje neprigušenih električnih oscilacija.

Kad se u krugu nalaze samo idealni L i C, nema gubljenja energije tokom vremena na otporniku R. No, tada je električni otpor kruga = 0, pa je struja neizmjerno velika. Takav krug pretstavlja kratki spoj. Ako se takav krug zatvori bez izvora nakon punjenja kondenzatora, nastaju neprigušene oscilacijeelektrične u magnetsku koje traju neizmjerno dugo energije iz .

10.12.2009.

KRUŽNO KRETANJE

Kada ubrzanje materijalne tačke nema isti pravac kao brzina, već sa brzinom zatvara pravi ugao različit od nule, materijalna tačka uvijek će se kretati po zakrivljenoj liniji. Jedan primjer takvog kretanja je kružno kretanje. To je čest oblik kretanja. Tako se kreću planete oko Sunca, sateliti, vještački sateliti, elektroni oko atoma, a i svaki dijelić krutog tijela koje se obrće oko nepokretne ose.
Kružno kretanje je kretanje tijela periodično(ponavlja se nakon određenog vremena) u samo jednom smjeru.

10.12.2009.

Matematicko klatno

Matematičko klatno je tijelo mase m i zanemarljivih dimenzija okačeno o konac, koje osciluje u vertikalnoj ravni pod dejstvom sile gravitacije. Gravitaciona sila može da se razloži u dvije komponente, od kojih jedna zateže konac,a druga, aktivna,  ubrzava tijelo. Aktivna komponenta ubrzava tijelo ka ravnotežnom položaju i predstavlja povratnu silu. Oscilovanje matematičkog klatna može se smatrati harmonijskim samo u slučaju malih amplituda (ugao otklona ne smije biti veći od pet stepeni). Tada se udaljenost od ravnotežnog položaja i povratna sila skoro sasvim poklapaju po pravcu, suprotnog su smjera i povratna sila je jednaka udaljenosti.

Period oscilovanja matematičkog klatna ovisi o njegovoj dužini l i ubrzanja slobodnog pada g.

 


03.12.2009.

Mehaničke oscilacije

Spadaju u grupu opštih periodičnih kretanja, koja se odvijaju u ograničenom delu prostora po trajektoriji koja se ponavlja nakon određenog vremena-perioda kretanja. Trajektorija leži u jednoj ravni i na njoj mora postojati tačka simetrije

Cesto se susrecemo sa kretanjem koje se zove oscilatorno kretanje.List na drvetu oscilira na drvetu pod dejstvom vjetra,klatno zidnog sata oscilira, klip benziskog motora krece sa jednog kraja cilindra na drugi.sva ta kretanja imaju zajednicku osobinu da su periodcna tj. Da se ponavljaju poslije odredjenog vremena.Vrijeme poslije kojeg  se kretanje ponovi zove se period T.

Osobenosti kretanja je sto se tijelo periodicno krece po nekoj putanji naizmjenicno u oba smjera.Ovo kretanje se zove osciliranje.

Oscilatorno kretanje nastaje zato sto tijelo nastoji da zauzme polozaj stabilne ravnoteze.

Vrijeme trajanje jedne oscilacije zove se period T.Tijelo dodje iz polozaja A u polozaj b za vrijeme T.

Broj oscilacija u jednoj sekundi je frekvencija f

                                                                 f=1/T

Jedinica za frekvenciju je herc (Hz).

Veza izmedju frekvencije i perioda dana je relacijom

                                                                 T=1/f

Udaljenost tijela od ravnoteze polozaja je elongancija.Najveca udaljenost tijela od ravnoteznog polozaja naziva se amplituda.Kod svih osciliranja moze se uociti da se javlja sila koja je orijentirana ka ravnozenom polizaju i vraca tijelo u ravnotezni polozaj.U ravnoteznom polozaju ova sila je jednaka nuli.Kada je velicina te sile proporcionalna udaljenosti od ravnoteznog polozaja x,

                                                         F=-kx

onda se osciliranje zove harmonijsko pri cemu je k  konstanta proporcionalnosti.Predznak „-„ stavljen je zato sto elongaciju x mjerimo od ravnoteznog polozaja , a sila F je usmjerena ka ravnoteznom polozaju.Ovakvu vrstu osciliranja koje se odvija pod uticajem unutrasnje sile nazivamo slobodnim oscilacijama.

 

Graficko priikazivanje hermonihjskog oscilovanja

Ako se amplituda u toku vremena ne mjenja onda su oscilacije neprigusene.Ako se amplituda u toku vremena smanjuje onda su oscilacije prigusene ( amortizovane )



15.11.2009.

Kineticka energija

Kinetička energija je rad koji treba uložiti da bi se tijelo iz mirovanja ubrzalo do neke brzine. Tijelo mase m koje se giba brzinom v ima kinetičku energiju:

Posebni oblik kinetičke energije je energija rotacije. Energija rotacije krutog tijela je

gdje je I moment tromosti tijela a ω kružna frekvencija rotacije.

15.11.2009.

Gravitaciona potencijalna energija

15.11.2009.

O energiji

Energija je sposobnost nekog tijela ili mase tvari da obavi neki rad a isto se tako može reći da su rad i energija ekvivalentni pojmovi, iako opseg i sadržaj tih dviju riječi nije posve identičan. U biti, promjena energije jednaka je izvršenom radu pa se stoga i izražavaju istom mjernom jedinicom - džul [J] u čast engleskog fizičara Jamesa Prescotta Joulea . Vršenje rada se može manifestirati na mnogo načina: kao promjena položaja, brzine, temperature itd.


Noviji postovi | Stariji postovi

Fizikaaaaa :)
<< 06/2010 >>
nedponutosricetpetsub
0102030405
06070809101112
13141516171819
20212223242526
27282930

MOJI LINKOVI

Isaac Newton
Isaac Newton, (Isak Njutn) engleski fizičar, matematičar i astronom (rođen 4. januara 1643 preminuo 31. marta 1727). Jedan od najvećih prirodnih naučnika u historiji.

James Clerk Maxwell
James Clerk Maxwell (Edinburgh, 13. juni 1831. - Cambridge, 5. novembar 1879.), škotski fizičar

Njegova istraživanja obuhvaćaju mnoge grane fizike. Najvažnija je elektrodinamika u kojoj je matematički formulirao Faradayeva okrića. Napisao je jednačine gibanja elektromagnetnih polja (Maxwellove jednačine). Teorijski je dokazao da je svjetlost elektromagnetska pojava. Pored Ludwiga Boltzmanna i Rudolfa Clausiusa, Maxwell se smatra i osnivačem kinetičke teorije plinova. Formulirao je zakon raspodjele brzine molekula u plinu.

Nicolas Léonard Sadi Carnot
Nicolas Léonard Sadi Carnot (Pariz, 1. juni 1796. - Pariz, 24. august 1832. godine) je bio francuski fizičar.

1824. godine objavio je raspravu u kojoj je iznesen drugi zakon termodinamike, nazvan Carnotov princip. Osnovna misao te rasprave je da se ukupna toplotna energija ne može pretvoriti u rad. Carnot je već 1831. godine dao prilično tačnu vrijednost za mehanički ekvivalent kalorije.

MOJI FAVORITI

BROJAČ POSJETA
35588

Powered by Blogger.ba