Šta je dinamika?

Uvod

Tema ovog seminarskog rada je Dinamika.Prije svega važno je reći da je dinamika područje klasične mehanike koja proučava djelovanje sila na kretanje tijela, čime se razlikuje od statike, koja proučava samo sile i kinematikekoja proučava samo kretanje, bez obzira na uzrok koji je doveo do tog kretanja. To je, ujedno, i ključna razlika između kinematike i dinamike.
Sama riječ Dinamika potiče od grčke riječi: δύνάμις što znači sila’’.

»Dajte mi materiju i kretanje, pa ću vam konstruisati univerzum« Rene Descartes.

Riječ dinamika označava pokret, proces mijenjanja, prelaska iz jednog stanja u drugo.
Postojanje tijela u teorijskoj mehanici manifestuje se masom tijela za koju je usvojena oznaka m , dok je njena dimenzija M ( dimm = M ). To je osobina po kojoj se razlikuje tijelo koje postoji u mehanici (dinamici, kinetici) od geometrijskog pojma tijela koje karakteriše zapremina V Postojanje rastojanja se identifikuje između čestica u prirodi, između nebeskih tijela.

Rastojanje između dvije čestice se može obilježiti sa s , njegova dimenzija je dims = L . Pojam masena tačka ili materijalna tačka razlikuje se od geometrijskog pojma tačke ne samo po tome što materijalnu tačku karakteriše masa m , a od čestice se razlikuje po tome što između čestica uvijek postoji i rastojanje. Materijalna tačka se predstavlja masom m i vektorom položaja rr , dok je dimenzija njene mase M ( dimm = M ). Vrijeme se najčešće obilježava sa t , a njegova dimenzija je dim t = T .
U prvom dijelu ovog rada reći ćemo nešto o silama,nakon toga ćemo reći nešto o prvom Njutnovom zakonu.Nakon prvog tu je i drugi Njutnov zakon.
U sledećem dijelu rada slijedi III Njutnov zakon.Nakon toga objasnit ću pojmove kao što su rad,snaga i energija,te navesti vrste energije.Sve ovo će nam najbolje pokazati šta u stvari predstavlja dinamika.

1.    Sile

Vjerovatno  svako  ima,  u  skladu  sa  iskustvima  iz  svakodnevnog života,  osjećaj za  pojam  sile.Kada  odgurnemo  prazan  tanjir  od  sebe,  mi  ustvari  djelujemo silom  na  njega.   Slično,   kada  bacimo  ili   udarimo  loptu  mi   delujemo  ustvari   nekom  silom  na  nju.   U  ovim  primerima  pojam  sila  je  u  vezi   sa  neko mišićnom  aktivnošću  i   sa  odredjenim  promenama  u  stanju  kretanja  nekog drugog  tijela  na  koje  se  deluje.   Sile,   medjutim  ne  izazivaju  uvek  promene  u stanju kretanja.
Na primer, dok sedite i čitate ovu knjigu, na vas deluje gravitaciona  sila  a  vaše  tijelo  svejedno  ostaje  i  dalje  nepokretno.   Takodje,  ukoliko pokušamo  da  odgurnemo  neku  veliku  stenu  ili   zid  kuće  verovatno  nećemo uspeti  u  tome  iako  sve  vrijeme  delujemo  silom  na  dati  objekat. Možemo takodje da se zapitamo da li je način kretanja Meseca oko Zemlje izazvan delovanjem neke sile.   Njutn je na ovo i slična pitanja odgovorio tako što  je  označio  silu  kao  uzrok  promene  brzine  objekta.   Na  taj   način,   da  bi se  održalo  uniformno  kretanje  nekog  objekta,  nema  potrebe  za  postojanjem sile .
Kako promene u brzini tijela nastaju delovanjem sila, njih treba shvatati kao fizičke veličine (fizičku veličinu) koje telu saopštavaju odredjeno ubrzanje. Sta   se   dešava   kada   više   sila   deluje   na   tijelo?   U  tom  slučaju,   telu  se saopštava ubrzanje koje je rezultat ukupnog delovanja svih sila.   Kada saberemo vektorski sve sile koje deluju na tijelo onda se dobija takozvana rezultujuća sila.
Prostom analizom delovanja tijela u prirodi se primećuje da ima jako puno sila pa se može postaviti pitanje da li se mogu nekako klasifikovati kao i da li možda medju njima ima odredjen broj osnovnih u smislu da sve ostale mogu da  se  svedu  na  njih. Kada  rukom  povučemo  (dovoljno  jako)  oprugu  prikačenu  drugim  krajem o  npr.   zid  razvući  cemo  je.   Ako  dovoljno  jako  povučemo  stacionarna  kolica da savladamo silu trenja izmedju njih i podloge, uspećemo da ih pokrenemo. Ako šutnemo nogom fudbalsku loptu, prvo ćemo je usled udarca deformisati a onda i naterati da se kreće.   Svi ovi primeri su primeri klase sila pod nazivom kontaktne  sile,  obzirom  da  se  dešavaju  prilikom  kontakta  dva  objekta.