fizika - pfri.uniri.hrbonato/predavanje_1.pdf · snaga; titranje i valovi; elektricitet i...

!

FIZIKA

ELEKTRONIČKE I INFORMATIČKE TEHNOLOGIJE U POMORSTVU

FIZIKA

ELEKTRONIČKE I INFORMATIČKE TEHNOLOGIJE U POMORSTVU (EITP)

POMORSKI FAKULTET SVEUČILIŠTA U RIJECI

– PREDIPLOMSKI STUDIJ –

NOSITELJ: doc. dr. sc. SAŠA MIĆANOVIĆ ASISTENT/SURADNIK: doc. dr. sc. JASMINKA BONATO

!

FIZIKA


OSNOVNE INFORMACIJE

•  www : http://www.pfri.uniri.hr/~bonato/fizika.html •  opterećenje : 2 + 1 •  ECTS : 5 •  http://www.phy.uniri.hr/hr/djelatnici/28-hr/djelatnici/1015-

sasa-micanovic.html -> konzultacije : prema dogovoru (e-mailom)

!

FIZIKA


KOLEGIJ

•  okvirni sadržaj :

–> SI sustav jedinica; osnove kinematike i dinamike; rad, energija i snaga; titranje i valovi; elektricitet i magnetizam; elektromagnetski valovi •  literatura :

-> J. Dobrinić i J. Bonato: Fizika, Pomorski fakultet, Rijeka, 2009. -> J. Dobrinić: Fizika (mehanika, titranje, toplina), Tehnički fakultet, Rijeka, 1998. -> J. Dobrinić: Fizika (valovi, optika, struktura tvari), Tehnički fakultet, Rijeka, 1998

Fizika

Marin Karuza, Odjel za Fiziku EITP, 2014/15

Okvirni sadržaj predmeta

Uvod u SI sustav jedinica. Osnove kinematike. Osnove dinamike. Pojmovi rad, energija i snaga. Titranje. Valovi. Maxwellove jednadžbe. Elektromagnetski valovi.

Oblici provođenja nastave i načini provjere znanja

Nastava se izvodi u vidu predavanja, vježbi i fakultativnih seminara. Znanje se provjerava kroz aktivnost na predavanjima/vježbama te samostalno rješavanje zadaća i kolokvija.

Literatura

J. Dobrinić, J. Bonato, Fizika, Udžbenici Sveučilišta u RijeciE. Babić, R. Krsnik, Zbirka riješenih zadataka iz Fizike, Školska knjiga, ZagrebN. Cindro, Fizika 2, Elektricitet i magnetizam, Školska knjiga, ZagrebJ. Bonato, J. Dobrinić, Zbirka odabranih riješenih primjera iz Fizike, Pomorski fakultet, RijekaC.R. Nave, HyperPhysics, http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/hframe.html, Georgia State University

!

FIZIKA


BODOVI

•  raspodjela : –> domaće zadaće (teorijski dio) : 20 -> kolokviji (praktični dio / zadaci) : 50 (2 x 25) -> završni ispit (teorijski dio) : 30 •  ocjenjivanje : -> 2(E) : 40-49 -> 2(D) : 50-59 -> 3(C) : 60-69 -> 4(B) : 70-79 -> 5(A) : 80-100 •  završni -> minimalno 40 bodova tokom semestra •  popravni -> minimalno 30 bodova tokom semestra

!

FIZIKA


ISPITNI ROKOVI ZA AKAD. GOD. 2016./17. FIZIKA REDOVNI ROKOVI 07.02.2017., 8:00 u 431 21.02.2017., 8:00 u 431 26.06.2017., 8:00 u 431 11.07.2017., 8:00 u 431 04.09.2017., 8:00 u 431 IZVANREDNI ROKOVI 22.11.2016., 16:00 u 227 13.12.2016., 16:00 u 227 24.04.2017., 16:00 u 227 08.05.2017., 16:00 u 227

!

FIZIKA


Što je fizika?

φύσις (physis) "priroda"Analiza prirode gdje se pokušava spoznati zakonitosti u SvemiruNajstarija znanost, ako astronomiju svrstamo pod fiziku. (5000 god pne, u pretpovijesnom Egiptu napravljen prvi kalendar, Nabta Playa)


!

FIZIKA


Zašto učimo fiziku?

Znanstveni pristup problemu

Znanstvena metoda obuhvaća mnoge tehnike za proučavanje fenomena, pribavljanje novih saznanja, te ispravljanje i dopunjavanje postojećih spoznaja.

1. definiranje problema2. skupljanje informacija o problemu3. stvaranje hipoteze4. izvođenje eksperimenta5. analiziranje rezultata eksperimenta6. interpretiranje dobivenih rezultata i povlačenje zaključaka koji služe za definiranje nove hipoteze7. objavljivanje rezultata8. verifikacija objavljenih rezultata


!

FIZIKA



Marin Karuza, Odjel za Fiziku EITP, 2013/14Marin Karuza, Odjel za Fiziku EITP, 2014/15



Prestazioni in accelerazione

0-100 Km in 3.4 sec., 0-200 km in 9.6 sec.

Prestazioni in frenata

100-0 km in 2.1 sec., 200-0 km in 4.3 sec.

Massima accelerazione laterale

1,45 G (con pneumatici stradali)

Carico aerodinamico a 300 km/h

750 kg

Potenza

670 cv

Coppia

780 Nm

!

FIZIKA




Snaga : 18 kW

Moment: 46 Nm




0-100 Km in 3.4 sec., 0-200 km in 9.6 sec.


100-0 km in 2.1 sec., 200-0 km in 4.3 sec.




750 kg

Potenza

670 cv

Coppia

780 Nm




0-100 Km in 3.4 sec., 0-200 km in 9.6 sec.


100-0 km in 2.1 sec., 200-0 km in 4.3 sec.




750 kg

Potenza

670 cv

Coppia

780 Nm

!

FIZIKA


SI sustav jedinica- inch, latinski uncia → jedna dvanaestina 1/12- engleska 7 stoljeće


!

FIZIKA


SI sustav jedinica


!

FIZIKA


SI sustav jedinica

- Gimli gliderThe Gimli Glider is the nickname of an Air Canada aircraft that was involved in an unusual aviation incident. On July 23, 1983, Air Canada Flight 143, a Boeing 767-233 jet, ran out of fuel at an altitude of 41,000 feet (12,000 m)MSL, about halfway through its flight originating in Montreal from Ottawa to Edmonton. The crew were able to glide the aircraft safely to an emergency landing at Gimli Industrial Park Airport, a former Royal Canadian Air Force base in Gimli, Manitoba.[1]

The subsequent investigation revealed company failures and a chain of human errors that combined to defeat built-in safeguards. Fuel loading was miscalculated due to a misunderstanding of the recently adopted metric systemwhich replaced the imperial system.

The volume of a kilogram of jet fuel varies with temperature. In this case the weight of a litre (known as "specific gravity") was 0.803 kg, so the correct calculation was:

7682 L × 0.803 kg/L = 6169 kg

22300 kg − 6169 kg = 16131 kg

16131 kg ÷ (0.803 kg/L) = 20088 L of fuel to be transferred

Between the ground crew and pilots, they arrived at an incorrect conversion factor of 1.77, the weight of a litre of fuel in pounds. This was the conversion factor provided on the refueller's paperwork and which had always been used for the airline's imperial-calibrated fleet. Their calculation produced:

7682 L × 1.77 kg/L = 13597 kg

22300 kg − 13597 kg = 8703 kg

8703 kg ÷ (1.77 kg/L) = 4916 L of fuel to be transferred

Instead of 22,300 kg of fuel, they had 22,300 pounds on board — 10,100 kg, about half the amount required to reach their destination. Knowing the problems with the FQIS, Captain Pearson double-checked their calculations but was given the same incorrect conversion factor and inevitably came up with the same erroneous figures.


!

FIZIKA


SI sustav jedinica

- Mars climate orbiter

The Mars Climate Orbiter (formerly the Mars Surveyor '98 Orbiter) was a 338 kilogram (750 lb) robotic space probe launched by NASA on December 11, 1998 to study the Martian climate, atmosphere, surface changes and to act as the communications relay in the Mars Surveyor '98 program, for Mars Polar Lander. However, on September 23, 1999, communication with the spacecraft was lost as the spacecraft went into orbital insertion, due to ground based computer software which produced output in non-SI units of pound-seconds (lbf×s) instead of the metric units of newton-seconds (N×s) specified in the contract between NASA and Lockheed. The spacecraft encountered Mars at an improperly low altitude, causing it to incorrectly enter the upper atmosphere and disintegrate.


!

FIZIKA


SI sustav jedinica


!

FIZIKA


Kinematika– Položaj materijalne točke → koordinatni sustav– najjednostavniji je brojevni pravac → 1D

– ravnina → 2D– prostor → 3D– ishodište (0,0)– položaj određen vektorom


!

FIZIKA


Koordinatni sustavi– Položaj materijalne točke → koordinatni sustav– polarni


!

FIZIKA


Koordinatni sustavi– Položaj materijalne točke → koordinatni sustav- cilindrični- sferni


!

FIZIKA


Vektori

– u fizici poznajemo razne vrste veličina:

– određene samo brojevnom vrijednošću→ tlak, energija, temperatura, masa, vrijeme

=> skalarne veličine

– određene smjerom i intenzitetom → pomak, sila, brzina, akceleracija, električno i magnetsko polje

=> vektori


!

FIZIKA


Vektori

– iznos– smjer

+

-

a ≠ a

a


!

FIZIKA


Vektori

– komponente

x

y

ax

ay

aq

ax=a cos q

ay=a sin q

a = (ax, a

y)


!

FIZIKA


Vektori – matematičke operacije

– zbroj

a

b

a + b

A

B

C

AC – zbroj

a Ili sa strijelicom

a, |a| - modul, apsolutna vrijednost

- zbroj je različit od zbroja dvije skalarne veličine

a + b = ?


!

FIZIKA


Matematičke operacije - svojstva

– komutativnost

a + b = b + a

a

b

a + b

A

B

C

a

b

b + a

A

B'

C=


!

FIZIKA



– asocijativnost

a + (b + c) = (a + b) + c

a

b

a + b

A

B

C

c

D(a + b) + c

a

b

b + c

A

B

C

c

Da + (b + c)=


!

FIZIKA



– oduzimanje

C

a - b = a+ (-b)

a

b

a + b

A

B

C a

b

a - b

A

B

C

- bC'

b

- b

b + (-b) = 0


!

FIZIKA



– množenje

– vektor puta skalar = vektor

– vektor puta vektor = skalar

– vektor puta vektor = vektor


!

FIZIKA



– množenje → vektor puta skalar

x

y

z

i

j

k

2a = 2axi + 2a

yj + 2a

zk

a

2a

dijeljenje ½smjer – ili +

-2a



– množenje





!

FIZIKA



– množenje






– množenje → vektor puta vektor => skalarni umnožak

x

y

z

i

j

k

ab = b

xi + b

yj + b

zk

a = axi + a

yj + a

zk

a · b = axb

x + a

yb

y + a

zb

z

bf

a · b = ab cos f

a · b = b · a


!

FIZIKA


Vektori– afrički pustinjski mrav– promatra kut kretanja prema Suncu, kada nađe hranu može pronaći najkraći put do mravinjaka


!

FIZIKA


Podjela fizike

Klasična mehanika

Relativistička mehanika

Kvantna mehanika

Kvantnateorija polja

Veli

čin

a

Brzina

10-9 m

108 m/s


!

FIZIKA


Klasična mehanikaKlasična

mehanikaRelativistička

mehanika

Kvantna mehanika

Kvantnateorija poljaV

eli

čin

a

Brzina

10-9 m

108 m/s

Kinematika Dinamika

Rad i energija

Gravitacija

Titranje

Valovi


!

FIZIKA


Kinematika

– κίνημα, kinema (kretanje) – termin iskovao 1834, Ampere → cinematique– opisuje kretanje materijalnih točaka, tijela i skupova tijela bez da se bavi uzrokom njihova gibanja– koristi se u astrofizici → kretanje nebeskih tijela, strojarstvu → opisuje kretanje dijelova motora– granični/rubni uvjeti


!

FIZIKA


Kinematika

– gibanje materijalne točke, čestice– pravocrtno– po kružnici

o

o


!

FIZIKA


Kinematika

– prijeđeni put

ab

A

BΔrC

'

Δs ≠ IΔrIds = IdrI

limΔ t→0

Δ s= limΔ t→0

∣Δ r∣

Δ s=∫A

B

ds


Kinematika


o

o


!

FIZIKA


Kinematika

– brzina→ trenutna→ prosječna

- mrav 0.4 m/s

v=ds

dt

v=Δ s

Δ t


Kinematika


o

o


!

FIZIKA


Kinematika– ubrzanje (promjena brzine u vremenu)→ trenutno→ prosječno

a=dv

dt

a=Δ v

Δ t


Kinematika


o

o


!

FIZIKA


Kinematika– sve što trebate znati→ pravocrtno gibanje→ jednoliko ubrzano

x=x0+v

0⋅t+

1

2a⋅t

2

v=v0+a⋅t


Kinematika


o

o


!

FIZIKA


Kinematika– Znanost je izgrađena od podataka, kao što je kuća izgrađena od cigala, ali kao što hrpa cigala ne čini kuću, tako hrpa podataka nije znanost.Jules Henri Poincare


fizika - pfri.uniri.hrbonato/predavanje_1.pdf · snaga; titranje i valovi; elektricitet i...

Documents