Fizika 8 - Aktivnosti za samostalno učenje

Na početku...

Ako se položaj nekog objekta u prostoru mijenja tijekom vremena, govorimo da se taj objekt giba. Naravno, pri analiziranju gibanja nekog objekta uvijek moramo promatrati još jedan dodatni objekt ‒ objekt za koji smo uzeli da miruje.

Za pojmove gibanje i mirovanje kažemo da su relativni. Možda trenutačno sjedite u školskoj klupi i čini vam se da mirujete, ali naš planet Zemlja, na kojem se nalazimo, ne miruje. Okreće se oko svoje osi, a opet istodobno kruži oko Sunca, naše zvijezde. Sunce se opet giba oko središta naše galaktike i tako dalje.

Sve se giba...

Riješite zadatke

Kolekcija zadataka 1

Zadatak 1.

Ako putujete automobilom iz Splita u Zagreb, koliki je prijeđeni put, a koliko iznosi pomak?

Prijeđeni put iznosi $408 km,$ a pomak je $260 km .$

Zadatak 2.

Brzina tijela je količnik prijeđenog puta i vremena tijekom kojeg je tijelo prešlo taj put.

Kolikom se brzinom giba automobil ako udaljenost između Zagreba i Slavonskog Broda prijeđe za dva sata. Brzinu izrazite u $km/h i m/s .$

Udaljenost Zagreb ‒ Slavonski Brod pronađite služeći se interaktivnim kartama HAK-a, možete se poslužiti i običnom kartom Hrvatske iz školskog atlasa.

Vaši bi rezultati trebali biti oko $95,5 \frac{km}{h}$ te oko $26,5 \frac{m}{s}$

Zatvori

Vektor ili skalar, pitanje je sad

Zadatak 3.

U prethodnom ste zadatku izračunali prosječnu brzinu gibanja. Je li dobivena brzina vektor ili skalar?

skalar

Gibanje stalnom brzinom je jednoliko gibanje. No,ako se brzina pri nekom gibanju mijenja ‒ riječ je o nejednolikom gibanju.

Razmislite i odgovorite Rečenica: "Svemirski brod putuje stalnom brzinom na svoje odredište" opisuje
Rečenica: "Autobus vozi stalnom brzinom po autocesti." opisuje
Rečenica: "Kamen pada s vrha zgrade." opisuje
Rečenica: "Brod plovi mirnom pučinom stalnom brzinom od $20$ čvorova." opisuje

null

null
Rečenice: "Atletičar kreće sa starta, ubrzava, postiže najveću brzinu te se njome giba neko vrijeme. Na kraju utrke, nakon prolaska kroz cilj usporava." opisuju

null

null

Količnik promjene brzine i vremenskog intervala je akceleracija.

Slobodni pad je jednoliko gibanje. Tijela padaju zbog djelovanja sile .

null

Riješite zadatake

Zadatak 4.

Automobil ubrzava iz stanja mirovanja akceleracijom $0,5 \frac{m}{s^{2}} .$ Kolika je njegova brzina nakon $20$ sekundi. Postignutu brzinu izrazi u $\frac{m}{s} i \frac{km}{h} .$

Nakon $20$ sekundni brzina iznosi $10 \frac{m}{s},$ odnosno $36 \frac{km}{h} .$

Ako tijelo ima pozitivnu akceleraciju, kažemo da

razmislite još jednom

, a ako ima negativnu akceleraciju kažemo da

Razmislite još jedanput.

null

Grafički prikaz gibanja

Kolekcija zadataka 2

Zadatak 5.

Prikaz gibanja v, t dijagramom — v, t dijagram

Često gibanje prikazujemo $s, t,$ $v, t,$ i $a, t,$ dijagramima. Promotrite dijagram.

Kolika je bila brzina na početku mjerenja?
Kolika je brzina nakon $4 s ?$

$1 \frac{m}{s}$
$2,6 \frac{m}{s}$

Zadatak 6.

Nacrtajte $v, t$ dijagram za gibanje prikazano $s, t$ dijagramom gibanja.

Kolika je brzina, a kolikaakceleracija pri tom gibanju?

v, t dijagram, brzina iznosi 1 m/s — v, t dijagram

Brzina iznosi $1 m/s,$ a akceleracija je jednaka $0 .$

Zatvori

Kutak za znatiželjne

Promjena brzine kod nekoga gibanja zabilježena je u tablici. Odredi akceleraciju. Što predstavlja predznak -, o kakvom je gibanju riječ? Može li brzina imati negativan predznak? Zbog čega?

$v (m/s)$	$100$	$90$	$80$	$70$	$60$	$50$	$40$
$t (s)$	$0$	$2$	$4$	$6$	$8$	$10$	$12$

Nacrtajte $a - t$ i $v - t$ grafove za to gibanje.

Na slici su prikazani a, t dijagram i v, t dijagram gibanja — a, t dijagram i v, t dijagram gibanja

Akceleracija iznosi $- 5 \frac{m}{s^{2}},$ a predznak minus nam govori da je riječ o usporavanju.

Grafovi su:

Zašto je jabuka pala s grane ili o slobodnome padu

Slobodni pad na Zemlji i na Mjesecu, tijela su jednakih masa, moraju biti vidljivi podatci o masi i težini.

Ako u ruci držimo knjigu, a onda ju ispustimo, što će se dogoditi? Hoće li knjiga ostati lebdjeti u zraku? O kakvom je gibanju riječ?

Znamo da će knjiga pasti na pod. Knjiga će padati slobodnim padom, to je gibanje jednoliko ubrzano, tijela padaju zbog sile teže.

Zadatak 7.

Predmet mase $2 kg$ pustimo da slobodno pada s visine od $200 m .$ Kolika će biti brzina predmeta nakon $2 s$ ako se predmet nalazi na:

Zemlji
Mjesecu.

Otpor zraka zanemarite.

Pri stalnome ubrzanja, brzinu $v$ postignutu nakon vremena $t$ računamo prema izrazu: $v = a \cdot t .$

$19,62 \frac{m}{s}$
$3,24 \frac{m}{s}$

O čovjeku kome je jabuka pala na glavu

Kutak za znatiželjne

Latinski jezik je dugo bio jezik znanosti, znanstvena dijela objavljivana su na njemu. Znanje latinskog jezika bilo je ujedno povlastica i privilegija obrazovanih ljudi u to vrijeme. Što mislite zašto to više nije tako? Koja su ograničenja jednog "mrtvog jezika".

Zamislite s kojim bi se sve problemima susretali npr. računalni stručnjaci u pokušaju da terminologiju vezanu za računala izražavaju na latinskome jeziku.

Isaac Newton svoje je poznato djelo Philosophiae Naturalis Principia Mathematica objavio naravno na latinskome jeziku.

Njegov temeljni zakon gibanja na latinskome glasi: Mutationem motus proportionalem esse vi motrici impressae, et fieri secundum lineam rectam qua vis illa imprimitur.

Njegov doprinos razvoju suvremene matematike i fizike stvarno je nemjerljiv.

Prvi Newtonow zakon kaže da tijelo ostaje u stanju mirovanja ili jednolikoga gibanja sve dok na njega ne počne djelovati neka sila.
Drugi Newtonov zakon (temeljni zakon gibanja) kaže da je akceleracija tijela proporcionalna sili, to jest što je veće djelovanje sile, veća je i akceleracija.

Još malo zadatka

Zadatak 8.

Kolika sila djeluje na tijelo mase $10 kg$ ako se ono giba akceleracijom od $2 \frac{m}{s^{2}}$ ?

$F = m \cdot a$

$F = 20 N$

Kutak za znatiželjne

Na tijelo koje miruje, mase $100 kg,$ počinje djelovati stalna sila od $100 N .$ Kolika će biti brzina tijela nakon $10 s ?$

$a = \frac{F}{m}$

$a = 1 \frac{m}{s^{2}}$

$v = a \cdot t$

$v = 10 \frac{m}{s}$

Zadatak 9.

Ako je masa rakete $100$ tona, kolikom silom moraju djelovati raketni motori kako bi raketa ubrzavala akceleracijom $10 \frac{m}{s^{2}} ?$

$F = m \cdot a$

$F = 1 000 000 N = 1 MN$

Umna mapa

Praktična vježba

Od sljedećih elemenata izradite umnu mapu.

Elementi razine 1	Elementi razine 2	Elementi razine 3	Elementi razine 4
	put	putanja	početna brzina
	vrijeme	udaljenost	krajnja brzina
Gibanje i sila	brzina	pomak	jednoliko ubrzano gibanje
	sila	sekunda	jednoliko usporeno gibanje
	papirnata vrpca i elektromagnetsko tipkalo	metar	slobodni pad
		$m/s$	dinamometar
		vremenski interval
		prosječna brzina
		trenutna brzina
		vektor
		skalar
		masa
		akceleracija
		dinamometar
		$N$
		bilježenje vremenskih intervala
		bilježenje prijeđenog puta
		analiza gibanja

Prilikom izrade umne mape možete se koristiti alatom za izradu umih mapa.