Физика – април

Физика – април

 

ШЕСТИ РАЗРЕД

ЧАС 7.

Одрђивање густине чврстих тела правилног облика мерењем масе и запремине тела

На страни 90. у практикуму налази се опис лабораторијске вежбе,коју изводимо у кућним условима .Прочитајте пажљиво теоријски увод ,формуле и задатак и табеле вежбе и препишите у свеску.
Изаберите једно тело облика квадра на пример дашчицу,металну плочицу,кутију за чај (у коју можете убацити песак,камење) .
На ваги измерите масу и забележите
Лењиром измерите по 3 пута дужину, ширину и висину, па израчунате средњу вредност дужине ,ширине и висине тела
Податке добијене мерењем уносите у табелу као и израчунату средњу вредност
Израчунати апсолутну грешку и унети у табелу
Запремину квадра рачунте по формули V=a×b×c
Густину тела рачунате по формули &= m / V
Густину тела представите са грешком у облику &= средња вредност( +–) апсолутна грешка

Ученици који раде по посебном програму могу извести ову вежбу али без средње вредности и рачунања грешке .
Измере масу на ваги(m), измере једном дужину(a) , ширину (b)и висину(c) . Запремина се рачуна V=a×b×c
Густина &=m/V
Резултате послати до 20h y недељу.

 ЧАС 8.

Одређивање густине течности мерењем њене масе и запремине

Од раније вам је познато да тела у чврстом агрегатном стању имају стални облик и сталну запремину, док течности имају сталну запремину али немају стални облик. Течности узимају облик суда у коме се налазе,па бисмо измерили масу течности морамо је улити у посуду.
Да се подсетимо, густина је количник масе и запремине тела (&=m/V).
Основна јединица за густину је килограм по метару кубном ( kg /m^3 ) а мања грам по центиметру кубном (g/cm^3)
За мерење масе течности користимо вагу.
За мерење запремине течности користимо мензуру.
Прочитати наставну јединицу и запазити поступак који се користи да би се одредила густина течности. Пример који је дат у уџбенику преписати у свеску.
Да би било јасније дајемо још један пример поступно:

— измеримо масу празне мензуре Mm=80 g на ваги
— у мензуру улијемо течност и измеримо масу мензуре са течношћу Мmt=220 g
— израчунамо маcу течности М=Мmt — Mm
M = (220 — 80) g
M=140 g

–очитамо запремину течности V=200 cm^3
—рачунамо густину течноси &=М/V
&=(140 g)/(200 cm^3)
&=0,7g/cm^3

У основним јединицама &=700 kg/m^3 .
У таблици потражимо ову вредност густине и закључимо да је ова течност бензин.

Задатак за самосталну вежбу:
У пуну цистерну је уливено 10 тоне воде густине 1000 kg/m^3.Одредити масу бензина која може да стане у исту цистерну. Узети да је густина бензина 700kg/m^3.
Задаци за ученике по посебном програму:
1) Маса тела је ___________________ тела.
2) Ормар је теже померити јер је ___________________ него столицу чија је __________________.
3) Које су мерне јединице за масу ?
Решења послати до 20h yчетвртак.

Решења задатака са прошлог часа:

m1=10 t =10×1000 kg=10000 kg
&1=1000kg/m^3
&2=700 kg/m^3
m2=?
m2=&2 × V
V=?
Кад знaмо масу воде и њену густину можемо одредити замремину воде,тј цистерне ( V)
V=m1/&1
V=(10000kg)/(1000kg/m^)
V=10 m^3
Maса бензина који се улије у цистерну
m2=&2 × V=(700kg/m^3)×10m^3
m2=7000 kg
За ученике по посебном програму:
1) Маса је мера инертности (тромости ) тела. Кад је тело мање масе ми га лакше померамо из стања мировања .Тада нам тело пружа мањи отпор при померању. На пример:
лакше померамо свеску него сто .
2) Ормар има вечу масу па се више супротставља приликом померања него столица која има мању масу.
3) Основна мерна јединица за масу је килограм ( kg)
На пример кеса соли у продавници има маду 1 килограм
Веча јединица је тона ( t ). Toна садржи 1000 килограма.
Маса аутомобила је 1 тона.
Мања јединица је грам (g). У 1 кииограму има 1000 грама
На пример кесица кафе има масу 100 грама.

ЧАС 9.

Одређивање густине течности мерењем њене масе изапремине

Ову лабораторијску вежбу радимо самостално у кучним условима. Од инструмената(мерила) нам је потребна вага и посуда у којој можемо да меримо запремину -кухињски бокали.
Користимо течност коју имамо на пример: воду ,уље,бензин,нафту,оцат,сок…
Густину течности одредјујемо индиректно . Пратимо редослед корака:
–измеримо масу празне посуде ( m1) на ваги
–у посуду сипамо течност и измеримо масу посуде са течношчу (m2 )
–израчунамо масу течности ( m ) m=m2 — m1
–у мензури ( бокалу) измеримо запремину течности (V )
–заменимо бројне вредности измерених величина у формулу за густину
&=m/V
—добијену вредност упоредимо са густином за дату течност у таблици (ако има)

Ради појашњења дајемо пример поступка кад не знамо која је течност:
Измеримо масу празне мензуре и она износи 120 грама. Кад улијемо течност и поново измеримо маса износи 200 грама. Запремина уливене течности је 100 центиметара кубних(милилитара ).
Одреди густину течности.На основу добијене бројне вредности у таблици види која је течност.
m1=120 g
m2=200 g
V=100 cm^3
&=?
m=m2 — m1
m=(200 –120) g
m=80 g
&=(80 g)/(100cm^3)
&=0,8 g/cm^3
&=800 kg/m^3
У таблици закључујемо да је алкохол течност чију смо густину мерили.
Задатак:
У посуду (чашу) улити уље и воду. После 5 min проверити да ли су ове две течности помешане.
Шта сте очекивали? Шта се десило? Да ли умемо да објаснимо?
За ученике по посебном програму:
1) Да ли је маса исто што и тежина?
2) Распореди животиње: пас, коњ, мачка,миш,комарац тако да на првом месту буде животиња са најмањом масом а на задњем са највечом.
3) На левом тасу ваге је тениска лоптица а на десном тег од 20 грама и тег од 10 грама. Вага је уравнотежена. Колика је маса тениске лоптице?
Одговоре послати до 20h у недељу.
Решења задатака са предходног часа:

1) Када се у посуду улију уље и вода не долази до мешања.После неког времена уочавамо да је уље , које има мању густину горњи слој а вода доњи слој.

За ученике по посебном програму:
1) Маса и тежина нису исте величине. Маса је мера инертности тела а тежина сила којом тело притиска подлогу. Масу изражавамо у килограмима а меримо вагом. Тежину изражавамо у њутнима а меримо динамометром.
2) Када идемо од најмање ка највечој маси поредак је овакав:
комарац,миш ,мачка, пас,коњ.
3) Укупна маса тегова је: 20грама + 10 грама = 30 грама.
Пошто су тасови у равнотежи , маса на једном тасу једнака је маси на другом тасу, закључујемо да је маса лоптице 30 грама.

ЧАС 10

Густина тела –задаци

Да се подсетимо, густина се дефинише као количник масе и запремине тела.
Основна јединица је килограм по метру кубном ( kg/m^3) a користимо и грам по центиметру кубном ( g/cm^3)

Ради утврдјивања појма густине провежбачемо неколико задатака.

1) Да ли је веча густина једног или два килограма злата, под истим условима ?
– Једнака је густина.

2) Коцке од бакра , дрвета и алуминијума имају једнаке запремине.Поредјај коцке од најмање до
највече масе.
–У таблици густина најмању густину има дрво а највечу бакар па је поредак коцки:
дрво, алуминијум, бакар

3) Одреди густину супстанце од које је направљено тело ако је његова маса 4400 kg a запремина
2m^3.
m=2400 kg
V= 2m^3
&=?
&=m/ V
&=(4400kg )/2m^3
&=2200kg/m^3

4) Круна има масу 1700 грама а запремину100 центиметара кубних. На основу податка из таблие густина провери да ли је куна направљена од чистога злата.
Да бисмо установили да ли је круна од чистога злата најпре рачунамо густину на основу бројних података па упоредјујемо са густином у таблици.
m=1700 g
V=100cm^3
&=?
&=m/V
&=1700g/100cm^3
&=1,7g/cm^3
У таблици је густина злата 19,3 g/cm^3 па закључујемо да круна није од чистога злата.

5) Густина маслиновог уља је 920 kg/m^3 . Уколико на располагању имаш само мензуру како можеш да одредиш 23 g маслиновог уља?
Када знамо масу и густину можемо да израчунамо запремину уља коју је потребно одмерити
мензуром.
m=23g
&=920kg/m^3=0,920 g/cm^3
V=?
&=m/V
V=m/&
V=(23g) : (0,920g/cm^3)
V=25 cm^3
У мензуру треба сипати 23 cm^3 маслиновог уља.

6) Димензије су а=10m, b=8m и с=3m, a густина ваздуха у њој 1,2kg/m^3. Oдреди масу ваздуха у
у соби.
а=10m
b=8m
c=3m
&=1,2kg/m^3
m=?
m=&×V
V=?
V=a×b×c
V=10m×8m×3m
V=240 m^3
m=1,2kg×240 m^3
m=288 kg
7) На ваги је измерена маса тела неправилног облика и износи 540 g.Пре него што је убачено тело
у мензури је било пола литра воде, а кад је тело убачено 700 cm^3. Oдреди густину тела непра-
вилног облика.У таблици утврди који је материјал.
m=540 g
V1=0,5 L=0,5 dm^3=0,5×1000 cm^3=500 cm^3
V2=700 cm^3
&=?
V=?
V=V2-V1
V=(700-500) cm^3
V=200 cm^3
&=540 g : 200 cm^3
&=2,7 g/cm^3
&=2700 kg/m^3
Тело је направљено од алуминијума.
Задаци за самосталан рад:
1) Колика је густина мермера ако је запремина плоче 1,5 кубних метара а маса 3 тоне?
2) Колику запремину заузима 400 грама воде? Густину воде очитај у таблици .
3) Колика је маса златне плочице дужине 2 cm, ширине 1 cm и дебљине 5 mm?
Густину злата види у таблици.
За ученике по посебном програму:
1) Маса тега на једном тасу је 20 грама. На другом тасу су 4 бомбоне.Колика је маса једне
бомбоне ако су тасови у равнотежи?
2) У кесици су оловка ,гумица и зарезач. Празна кесица има масу1 грам, оловка 5 грама,
гумица 9 грама и зарезач 13 грама. Колика је маса кесице са прибором?
3) Наведи врсте вага које си имао прилике да видиш у свакодневној пракси.

Решења послати до 8 h у четвртак.

РЕШЕЊА ЗАДАТАКА СА ПРЕДХОДНОГ ЧАСА

1) m= 3 t = 3×1000 kg= 3000 kg
V= 1,5 m
&=?
&=m/ V
&=3000 kg : 1,5 (m^3)
&=2000 kg/m^3

2) m= 400 g
&= 1g /cm^3
V=?
V=m/& ili V=m : &
V=400g : 1( g/cm^3)
V= 400 cm^3

3) a=2 cm
b=1 cm
c=5 mm=0,5 cm
&=19,3 g/cm^3
m=?
m=&×V
V=?
V=a×b×c
V=2cm×1cm×0,5cm
V=1cm^3
m=&×V
m=19,3 (kg/m^3) × 1cm^3
m=19,3 g

ЧАС 11.

Маса и густина тела

Следи нам утврђивање ове наставне теме кроз задатке

1) Преведи масу тела у основну јединицу (килограм)

а) m=250 g
g=kg :1000
m=(250 : 1000) kg
m=0,25 kg

б) m=4,7 t
t=1000 kg
m=4,7×1000 kg
m=4700 kg
2) На левом тасу теразија је кеса са брашном а на десном један тег од 1kg и један тег од 50 g.
Одреди масу кесе са брашном (m ) ако су теразије у равнтежи.
m1= 1kg
m2=50 g=0,05kg
m=?
Маса на левом тасу једнака је маси на десном тасу,јер су теразије у равнотежи.
m=m1 + m2
m=(1 + 0,05) kg
m=1,05 kg

3) Колика је тежна тела масе 300 g?
m=300g =0,3kg
g=10 N/kg
Q=?
Q=m×g
Q=0,3 kg×10 N/kg
Q=3N

4) Одреди густину тела масе 2400 kg које заузима запремину 3 m^3.
Да ли ово тело тоне у води чија је густина 1000 kg/m^3 ?
m=2400kg
V=3m^3
&=?
&=m/V или &=m : V
&=2400kg : 3 m^3
&=800 kg/ m^3
Oво тело кад га убацимо у воду плива јер му је густина мања од густине воде.

5) Одреди густину тела облика коцке ивице 5 cm које има масу 975 g.
У таблици утврди од које супстанце је направљено.
a=5 cm
m=975 g
&=?
V=a×a×a
V=5cm×5cm×5cm
V=125 cm^3
&=m : V
&=975 g :125cm^3
&=7,8 g/cm^3

&=7800 kg/m^3
У таблици видимо да је коцка направљена од гвождја.

6) Одреди масу бензина уливеног у мензуру запремине 200 cm^3. Kолика је маса живе која би
заузимала исту запремину? Густина бензина је 0,7 g/cm^3 a живе 13,6 g/cm^3.
V=200g
&1=0,7 g/cm^3
&2=13,6 g/cm^3
m1=?
m2=?
m1=&1×V
m1=0,7g/cm^3 × 200cm^3
m1=140 g бензина

m2=&2×V
m2=13,6g/cm^3 ×200cm^3
m2=2720 g жива

Задаци за самостални рад:
5,8 ; 5.15 и 5.24 на страни 50 у Практикуму
Ученици по посебном програму да ураде задатке са предходног часа.
Решења послати до понедељка у 18h.

ЧАС 12

Маса и густина –систематизација

Самостално урадити задатке:

1) Маса тела је________________ тела. Основна мерна јединица је__________________.
Инструмент за мерење масе је _______________.(допуни реченице)

2) Преведи масу у основне јединице мере:
а) m=450 g
б) m=3,6 t

3) На десном тасу теразија је диња а левом два тега масе по 1 килограм и један тег масе 100
грама. Колика је мада диње ?

4) Густина је:
а/ количник запремине и масе тела
б/ производ масе и запремине тела
в/ количник масе и запремине тела
( заокружи тачан одговор )
5) Колика је тежина дечака масе 37 килограма?
Гравитационо убрзање Земље је 10 N/kg.
6) Одреди густину тела ако је маса тела 2700 килограма а запремина 3 метра кубна.
Да ли тело тоне или плива у води ? Густина воде је 1000 kg / m^3.

7) Колика је запремина течности у посуди ако је маса течности 140 грама а густина 0,7 грама по
центиметру кубном?

8) Одреди густину супстанце од које је направљено тело облика квадра димензија :
а= 30 cm
b= 20 cm
c= 5 cm
чија је маса 7,5 kg .

9) У мензуру је уливено 0,5 dm^3 воде. Кад је потопљено тело масе 600 g ниво воде у мензури
достигао је 800 cm^3. Колика је густина потопљеног тела ?

10) Маса празне мензуре је 80 грама а кад се у њу улије течност маса мензуре са течности је
220 грама. Запремина течности је 200 центиметара кубних. Одреди густину течности.

За ученике по посебном програму:

1) Заокружи тачан одговор:
а/ маса тела је сила која делује на подлогу
б/ маса тела је мера инертности
в/ маса тела је исто што и тежина тела

2) Шта је лакше померити из стања мировања ормар или столицу?
Зашто?

3) Заокружи тачан одговор:
Основна мерна јединица за масу је:
а/ метар
б/ њутн
в/ килиограм

4) Мања јединица за мерење масе је:
а/ милињутн
б/ грам
в/ дециметар
5) Заокружи у низу инструмената оне који служе за мерење масе:
мензура, кантар, часовник, вага, теразије, динамометар,брзиномер,угломер

6) Колика је твоја маса? Процени ако се ниси скоро мерио.

7) Повежи животиње са масом која јој одговара:
мачка 700 килограма
крава 100 грама
миш 3 килограма
слон 4 грама
пчела 2000 килограма

8) На левом тасу теразија је јабука а на десном тег од 50 грама. Одреди маду јабуке ако су теразије у равнотежи.

9) Скала на ваги показује да 4 бомбоне ииају масу 20 грама. Колика је маса једне
бомбоне?

10) Празна перница има масу 15 грама. У њу се убаци оловка масе 6 грама и гумица
масе 9 грама. Колика је маса пернице заједно са прибором ?

Решене задатке послати до 20 h у среду.

ЧАС 13

Анализа задатака наставне теме Маса и густина

1) Маса тела је мера инертности и гравитационих својстава тела.
Основна мерна јединица је килограм.
Инструменти за мерење : вага, теразије, кантар, дигитална вага, аналитичка вага.
2)
а/ m=450 g —-> kg
g=kg/1000
m=(450/1000)kg
m=0,45 kg

б/ m=3,6 t ——-> kg
t=1000 kg
m=(3,6 × 1000) kg
m=3600 kg

3) m1 = 1kg
m2= 2kg
m3=100 g=0,1kg
m=?
m= m1+ m2 +m3
m=( 1+1+0,1 ) kg
m=2,1 kg ( или m=2100 g)

4) Густина је количник масе и запремине тела.

5) m=37 kg
g=10 N/kg
Q=?
Q=m×g
Q= 37 kg × 10 N/kg
Q= 370 N

6) m= 2700 kg
V= 3 m^3
&=?
&= m / V или &= m : V
&=2700 kg / 3 m^3
&=900 kg/m^3
Пошто је густина овог тела мања од густине воде тело плива.

7) m=140 g
&= 0,7 g/ cm^3
V=?
V=m/&
V=140g : 0,7 (g /cm^3)

V=200cm^3

8) a=30 cm=0,3 m
b=20 cm=0,2 m
c=5 cm=0,05 m
m= 7,5 kg
&=?
&=m/V
V=?
V= a×b×c
V=0,3m×0,2m×0,05m
V=0,003 m^3
&=7,5 kg : 0,003 m^3
&= 2500 kg /m^3

9) V1=0,5 dm^3= 500 cm^3
V2= 800 cm^3
m= 600 g
&=?
& =m /V
V=V2–V1
V=( 800–500) cm^3
V=300cm^3
&= 600 g : 300 cm^3
&=2 g/cm^3

&=2000 kg/m^3

10) m1=80 g
m2=220 g
V= 200 cm^3
&=?
m=m2 — m1
m= (220 — 80 ) g
m= 140 g
&=140 g : 200 cm^3
&=0,7 g/cm^3

&= 700 kg/ m^3

За наредни час обновити физичке величине силу и површину.
Задаци за самостални рад :

1) Превестти силу у основне мерне јединице :
а/ F= 3500 mN
б/ F= 200 mN
в/ F= 40 mN
Г/ F= 7,3 kN

2) Изразити површину у основној мерној јединици:

а/ S= 50 dm^2
б/ S=200 cm^2
в/ S=4000 mm^2

Решење задатака за ученике који раде по посебном програму

1) Маса тела је мера инертности. То значи да је тело лакше померити ,када мирује ,ако има мању
масу.
2) Лакше је померити столицу него ормар, јер је маса столице мања.

3) Основна мерна јединица за масу је килограм ( kg).На пример: килограм трешања.

4) Мања мерна јединица за масу је грам (g ). На пример: кесица кафе 100 грама.

5) За мерење масе користе се инструменти : вага, теразије, кантар.

6) Маса ученика твог узраста је око 40 килограма.

7) Животињама одговарају масе:
мачка —- 3 килограма
крава —- 700 килограма
миш —– 100 грама
слон —- 2000 килограма (2 тоне)
пчела — 4 грама

9) 4 бомбоне имају масу 20 грама ( g)
маса једне бомбоне = 20 : 4
маса једне бомбоне= 5 грама

10) маса пернице = 15 грама
маса оловке = 6 грама
маса гумице= 9 грама
Укупну масу добијамо кад саберемо ове три масе:
Укупна маса= (15 + 6 + 9 ) грама

РЕШЕЊА ЗАДАТАКА СА ПРЕДХОДНОГ ЧАСА

1)

a) F=3500mN
mN= N/1000
F=3500N/1000=0,35N

б) F=200mN
F=200N/1000
F=0,2N

в) F=40mN
F=40N/1000
F=0,04N

Г) F=7,3 kN
kN=1000 N
F=7,3×1000N
F=7300 N
2)
a) S=50 dm^2
dm^2=m^2/100
S=50m^2/100
S=0,5 m^2

б) S=200cm^2
cm^2=m^2/10000
S=200m^2/10000
S=0,02m^2

В) S=4000mm^2
mm^2=m^2/1000 000
S=4000m^2/1000000
S=0,004m^2

ЧАС 14

Притисак чврстих тела

Пре него што закорачимо на наставну тему притисак,подсетичемо се важних физичких
величина које су нам потребне за дефинисање притиска.
Сила ( F) је мера узајамног деловања два тела. То је изведена величина у Медјународном
систему. Основна мерна јединица је је њутн (N).
Мања мерна јединица је милињутн mN=0,001 N.
Вече мерне јединице:
килоњутн kN=1000 N
мегањутн МN=1000 000 N
гигањутн GN=1000 000 000 N
Површина (S) је изведена физичка величина. Основна мерна јединица је квадратни метар ( m^2)
Мање мерне јединице су:
квадратни дециметар dm^2=0,01 m^2
квадратни центиметар cm^2=0,0001 m^2
квадратни милиметар mm^2=0,000001 m^2
Вече мерне јединице за површину су:
aр аr=100 m^2
хектар ha=10 000 m^2
квадратни километар km^2=1000 000 m^2

Притисак је једнак количнику силе и површине на коју сила нормално делује.
Ознака : ( р )
Формула : р=F/S
Основна јединица : паскал ( Pa ) 1Pa=1 N/ 1m^2
Када делује сила од једног њутна на површну од једног квадратног метра онда кажемо
да врши притисак од једног паскала.
Вече мерне јединице од основне:
килопаскал kPa=1000 Pa
мегапаскал МРа=1000 000 Ра
гигапаскал GPa= 1000 000 000 Pa
Мања мерна јединица од основне:
милипаскал mPa=0,001 Pa

Да напоменемо , код чврстих тела притисак се преноси у правцу дејства силе.
Код течности и гасова није тако.
Пример 1)
На столу леже три једнаке цигле постављене различитим странама на сто. Која врши
својом тежином највечи притисак?
–највечи притисак врши цигла чија је додирна површина најмања

Пример 2)
Сила интензитета 800 њутна делује нормално (под правим углом) на побршину 2
метра квадратна. Одреди вредност притиска.
F=800 N
S=2m^2
p=?
p=F/S
p=800N : 2m^2
p=400 Pa

Пример 3)
Сила врши притисак од 5 килопаскала на површину од 4 квадратна дециметра.
Колики је интензитет силе?
р=5 kPa=5×1000 Pa=5000 Pa
S=4 dm^2=4×0,01 m^2
F=?
p=F/S
F=p × S
F=5000 Pa × 0,04 m^2
F=200 N

Задаци за самосталан рад:
Прочитати пажљиво наставну јединицу у уџбенику. Кључне појмове преписати у свеску.
Рачунске примере провежбати .
Одговорити на питања 6.10–6.14 на страни 55. у практикуму.
За ученике по посебном програму:
1) Узми теглу са медом или џемом а у једну теглу ули воду са чесме.
Кашчицом мешај садржај у теглама. Шта запажаш, који је материјал мање а који
вече густине?

Напомена: када у чашу улијемо две течности на површини је течност мање густине.
2) Урадити оглед: улити у чашу јестиво уље и воду. Сачекати неко време и запазити да ли су се течности помешале. Зашто?

Решења послати до 20 h y среду.

                                                                                                                                                                

СЕДМИ РАЗРЕД

ЧАС 7.

Квалитативно увођење појма механичке енергије
Кинетичка енергија

Када у свакодневном говору за некога кажемо да је енергичан подразумевамо да може нешто да уради (претрчи атлетску стазу пре других,изнесе кофер на 3.спрат и слично).
Појам енергија се у свакодневном смислу може описати као способност за деловање.
Познато нам је да у природи постоје различити облици енергије: механичка, топлотна, електрична,светлосна .
Механичка енергија је повезана са механичким радом .На пример када подигнемо чашу са стола увис ми смо извршили рад и повечали њену механичку енергију. Када шутнемо лоту сила је извршила рад и повечала механичку енергију лопте. Са друге стране ,та лопта која лети ка голу,делује на мрежу силом и затеже је, што значи да врши рад. Закључујемо да тело које поседује механичку енергију може да изврши рад.
Механичку енергију дефинишемо као способност тела да изврши рад.
Ознака је Е
Основна јединица за механичку енергију (и за све облике енергије) је џул ( Ј )

Користимо у пракси:
килоџул ( kJ) kJ=1000 J
мегаџул (МЈ) МЈ=1000 000 Ј
гигаџул (GJ) GJ=1000 000 000 J

Maња јединица од основне: милиџул ( mJ )
Механичка енергија има два облика : кинетичка енергија( Ек) и потенцијална(Еp )
Kинетичку енергију има тело које се налази у стању кретања.
Потенцијалну енергију има тело које се налази у узајамном деловању са другим телом и може мировати. На пример, јабука која виси на грани има потенцијалну гравитациону енергију .
Збир кинетичке и потенцијалне енергије тела представља његову укупну механичку енергију. То можемо записати : Е= Ек + Еp
Прочитати наставну јединицу Кинетичка енергија из уџбеника . Преписати дефиницију , формулу и мерне јединице у свеску и научити.Дате примере преписати и детаљно провежбати.
Пример 1)
Колика је кинетичка енергија фудбалске лопте масе пола килограма која лети брзином 10 m/s?
m=0,5 kg
v=10 m/s
Eк=?

Ек=(m×v^2)/2 или ако је јасније Ек=m×v×v : 2
Eк=0,5kg×10(m/s)×10(m/s) : 2
Eк=25Ј
Пример2)
Камион масе 3 тоне вози брзином 72 километра на сат. Одреди кинетичку енергију камиона.
m= 3 t=3000 kg
v= 72km/h=72000m/3600s= 20m/s
Eк=?
Ек=(m×v^2)/2=m×v×v :2
Eк=3000 kg×20(m/s)×20(m/s):2
Eк=(1200000 : 2) Ј
Ек=600000 Ј
Ек=600 kJ
Одговорити на питања:
1) Шта је механичка енергија?
2) Шта је кинетичка енергија?
3) Навести основну и друге мерне јединице за енергију.
4) У каквој је вези механичка енергија са радом?
5) Колику кинетичку енергију имаш када трчиш брзином 2 m/s ?
Ученици по посебном програму раде задатке са предходног часа..
Одговоре послати до 20h у недељу.

ЧАС 8.

Квалитативно увођење појма механичке енергије . Кинетичка енергија

Енергија је изузетно важна величина у физици. У свакодневном животу упознали смо разне облике енергије: топлотну , електричну , светлосну . Сада је наша пажња усмерена на механичку енергију.
Механичка енергија представља способност тела да врши рад. Основна мерна јединица је џул. Сетимо се , јединица џул је основна мерна јединица за рад. И по томе закључујемо да су рад и механичка енергија тесно повезани. Када на куглицу која се котрља делује сила и изврши рад, куглица повечава брзину и механичку енергију то јест један облик механичке енергије коју називамо кинетичка. Када зидар изврши рад и подигне са пода циглу на неку висину повечава се механичка енергија то јест облик енергије коју називамо потенцијална енергија. Када цигла која сада има потенцијалну енергију падне са врха зида она може да изврши рад. Та веза рада и механичке енергије касније че бити јаснија.
Сада је битно да схватимо да збир кинетичке (Ек) и потенцијалне енергије (Еp) тела представља његову укупну механичку енергију (Е). E=Eк +Еp
Teла која се кречу имају кинетичку енергију, па се често каже да је кинетичка енергија енергија кретања.Тело које иа кинетичку енергију може да изврши рад. На пример шутнута фудбалска лопта може да затресе пречку па чак и да је одломи.
Кинетичка енергија тела једнака је половини производа масе и квадрата брзине . Формулом исказујемо: Ек=(m×v^2)/2 или ако је јасније
Ек=(m×v×v)/2
Још једном , основна јединица је џул.
На основу формуле закључујемо:
–ако је маса тела 2 пута веча и кинетичка енергија је 2 пута веча
–ако је брзина тела 2 пута веча ,кинетичка енергија је 4 пута веча
Појасничемо појам кинетичке енергије кроз неколико примера:
1)
Отац и син трче истом брзином. Маса оца је 80 kg а сина 40 kg. Да ли су њихове кинетичке енергије исте вредности?
Одговор: На основу формуле за кинетичку енергију закључујемо да је кинетичка енергија оца 2 пута веча пошто је његова маса два пута веча.
2)
Које величине имају исте јединице:
а) кинетичка енергија и сила
б) механичка енергија и рад
в) механички рад и сила
Одговор: механичка енергија и рад мере се у џулима
3)
Кинетичку енергију дату у мегаџулима превести у основне јединице Ек=0,04 МЈ.
МЈ=1000 000 Ј
Ек=0,04×1000000 Ј
Ек=40 000 Ј
4)
Тениска лоптица масе 100 грама лети брзином 108 километара на сат. Колика је кинетичка енергија лоптице?
m=100 g=0,1 kg
v=108 km/h =(108×1000 m)/3600 s=30 m/s
Ек= ?
Eк=(m×v×v)/2
Eк=(0,1kg×30m/s×30m/s)/2
Eк=(90/2)Ј
Ек=45Ј
5)
Саксија масе 5 килограма слободно пада са терасе. Колика је њена кинетичка енергија 2 секунде после почетка кретања?Узети за убрзање Земљине теже g=10 m/s^2.
m= 5kg
t= 2 s
g=10m/s^2
Eк=?
v=?
Код слободног пада брзину рачунамо по формули
v=g×t
v=10(m/s^2) ×2 s
v=20 m/s
Eк=(5kg×20m/s×20m/s)/2
Eк=(2000/2)Ј
Ек=1000Ј
Ек=1 kJ
6)
Teло масе 40 килограма има кинетичку енергију 720 џула. Колика је вредност брзине тела ?
m=40 kg
Eк=720 Ј
v= ?
Eк=(m/2)×v^2
кбадрат брзине v^2=(2×Eк)/m
v^2=(2×720J)/40kg
v^2=(1440/40)×(m/s)^2
v^2=36 (m/s)^2
вредностбрзине налазимо као корен
v=/^36(m/s)^2
v=6m/s
За самостални рад:
1) Превести 6,5 kЈ у Ј.
2) Одреди кинетичку енергију железничке композиције масе 60 тона која има брзину 36 километара на час.
Ученици који раде по посебном програму нека ураде задатке са предходног часа.
Решења послати до 20h у четвртак.

РЕШЕЊА СА ПРЕДХОДНОГ ЧАСА

1) Е=6,5 kJ
kJ=1000 J
E= 6,5×1000 J
E=6500 J
2) m=60 t=60000 kg
v=36km/h
v=(36000m)/3600s
v=10m/s
Ek=(m×v×v) : 2
Ek=(60000kg×10m/s×10m/s) : 2
Ek=(6000000 : 2) J
Ek=3 000 000 J
Ek=3 MJ (мегаџула )

ЧАС 9.

Потенцијална енергија . Гравитациона потенцијална енергија
Прочитати наставну јединицу. Обратити пажњу на појмове :еластична потенцијална енергија, гравитациона потенцијална енергија, дефиницију ,формулу ,мерну јединицу и препиши у свеску.
Да још једном нагласимо
потенцијална енергија је енергија коју тело поседује услед свога положаја када се налази у медјусобном деловању са другим телом.Овај облик енергије тело може имати и када се налази у стању мировања.На пример ако истегнемо опругу на којој је постављена куглица , постоји еластична потенцијална енергија. Када подигнемо књигу на полицу , књига има гравитациоону потенцијалну енергију .
Гравитациона потенцијална енергија је последица гравитационог даловања измедју Земље и тела у њеној близини.Гравитациону потенцијалну енергију тела рачунамо по формули:
Ер=m×g× h
где је m -маса тела, g-убрзање Земљине теже а h-висина .Основна јединица је џул .Висину тела меримо у односу на површину Земље мада по договору може и у односу на под учионице или собе.
Примери:
1) Одреди које облике енергије има птица када:
а) стоји на грани дрвета
б) лети изнад дрвета
в) трчи по дворишту
Одговори:
а) Кад стоји на грани птица им гравитациону потенцијалну енергију
б) Кад лети изнад дрвета птица има и потенцијалну и кинетичку енергију.
в) Кад трчи по дворишту птица има кинетичку енергију (h=0)

2) Колика је потенцијална енергија саксије масе 3 килограма која се налази на тераси на висини 5 метара?
m=3kg
h=5m
g=10m/s^2
Ep=?
Ep=m×g×h
Ep=3kg×10m/s^2 × 5m
Ep=150 J

3) Одреди гравитациону потенцијалну енергију коју има јабука масе 200 грама када виси на грани на висини 3 метра.
m=200 g=0,2 kg
g=10m/s^2
h =3 m
Ep=?
Ep=m×g×h
Ep= 0,2kg×10m/s^2×3m
Ep=6 J
За самосталну вежбу одговорити на питања?
1) Шта је потенцијална енергија?
2) Која је основна мерна јединица?
3) Од чега зависи гравитациона потенцијална енергија?
4) Врабац и орао лете на истој висини брзином истог интензитета. Да ли су им потен ијалне енергије једнаке? Да ли су им кинетичке енергије једнаке?
5) Колика је твоја потенцијална енергија када стојиш на мердевинама на висини 2 метра од плочника?
За ученике по посебном програму:
1) У кој је равнотежи зрно грашка убачено у облу чинију?
2) Да ли је стабилнији ауто који има вечу или мању масу?
3) Која је предност полуге у свакодневном раду?
Одговоре послати до 20h у недељу.

РЕШЕЊА ЗАДАТАКА СА ПРЕДХОДНОГ ЧАСА

1) Потенцијална енергија је облик енергије коју тело има услед свог положаја када се налази у
узајамном деловању са другим телом.
Разликујемо гравитациону потенцијалну енергију и еластичну потенцијалну енергију.
Гравитациону потенцијалну енергију има свако тело које се налази на некој висини у пољу
Земљине теже услед свога положаја.
Еластичну потенцијалну енергију има тело услед промене свог облика. На пример: издужена или
сабијена опруга, надувани балон, затегнути лук на коме је постављена стрела и слично.
2) Основна јединица је џул, као и за све облике енергије.
3) Гравитациона потенцијална енергија зависи од масе тела и висине на којој се налази у односу
на референтни ниво.За референтни ниво (h=0 )се обично узима пивршина Земље (тло, плочник).
Потенцијалну гравитациону енергију рачунамо по формули : Еp=m×g×h
4) Орао има вечу масу па је веча и његова потенцијална енергија.
5) Нека је маса ученика m= 60 kg
h=2 m
g=10m/s^2
Ep=?
Гравитациона потенцијална енергија је : Еp=m×g×h
Ep=60 kg× 10m/s^2 ×2 m
Ep=1200 J
Ep=1,2 kJ
За ученике који раде по посебном програму:
1) Зрно грашка у облој чинији се налази у стабилној равнотежи.
Кад га померимо са дна чиније оно се котрља лево-десно док се не умири на дну.
2) Стабилнији је аутоообил који има вечу масу.
3) Полуга је корисна зато што можемо мањом силом да савладамо вечу силу.
Уз терет који не можемо да подигнеможпоставимо чврст ослонац , подметнемо полугу и деловањем силе на другом крају, од ослонцс, успевамо да померимо терет.

ЧАС 10.

Потенцијална енергија. Гравитациона потенцијална енергија

Утврдјивање ове наставне јединице остваричемо решавајучи задатке.
1) Који облик енергије је присутан код истегнутог ластиша?
–еластична потенцијална енергија

2) Ако се висина на којој се налази тело смањи 3 пута потенцијална енергија се :
а) повеча 6 пута
б) смањи 9 пута
в) смањи 3 пута
г) не мења
— гравиациона Еp се смањи 3 пута ( Еp је сразмерна висини)

3)Колику гравитациону потенцијалну енергију у односу на тло има тело масе 2 килограма на висини 30 центиметара изнад стола, aко је висина стола 1 метар ?
m=2 kg
h1=30 cm=0,3 m
h2=1m
g=10 m/s^2
Ep=?
Видина тела у односу на тло је h=h1+h2=(0,3+1) m=1,3 m
Ep=m×g×h
Ep=2 kg×10m/s^2 ×1,3 m
Ep= 26 J

4) Тело тежине 20 N налази се на висини 5 m. Oдреди његову потенцијалну енергију.
Q=20N
h=5 m
Ep=?
Q=m×g
Ep=m×g×h
Ep=Q×h
Ep=20 N×5 m
Ep=100 J

6) На којој висини се у односу на површину Земље налази јабука мссе 250 грама ако је њена
потенцијална енергија 5 Ј ?
m=250 g= 0,25 kg
Ep=5 J
g=10m/s^2
h=?
Ep=m×g×h
h=Ep : ( m×g)
h=5 J : ( 0,25 kg × 10 m /s^2)
h=(5 : 2,5)m
h=2 m

7) Гвоздени квадар димензија 20 cm, 10 cm i 5 cm налази се на висин 5 m у односу на тло. Одреди
гравитациону потенцијалну енергију квадра. Густина гвоздја је &= 7800 kg/m^3.
a=20 cm=0,2 m
b=10 cm=0,1 m
c= 5cm=0,05 m
&=7800 kg/m^3
g=10m/s^2
Ep=?
Ep=m×g×h
m=?
m=&×V
V=?
V=a×b× c
V=0,2 m×0,1m×0,05 m
V=0,001 m^3
m=&×V=7800kg/m^3 × 0,001m^3
m=7,8 kg
Ep=m×g×h
Ep=7,8 kg×10m/s^2×5 m
Ep=390 Ј

Задаци за самостални рад:

1) Гравитациона потенцијална енергија зависи од:
а) масе и брзине тела
б) масе и убрзања тела
в) масе и висине тела
г) масе и квадрата брзине тела
(заокружи тачан одговор)

2) Колику потенцијалну енергију има голуб масе 300 грама када :
а) стоји на улици
б) на крову на висини 8 метара од нивоа улице?
3) На којој висини лети орао масе 7 килограма ако је његова потенцијална енергија 1,4 kJ?

За ученике по посебном програму:
1) Да ли тело може бити у равнотежи када се налази у стању кретања?
2) У каквој равножи се налази књига која мирује на столу?
3) у каквој равнотежи се налази лопта која се по равној подлози котрља равномерно праволинијски?
Одговоре послати до 8 h у четвртак.
РЕШЕЊА ЗАДАТАКА СА ПРЕДХОДНОГ ЧАСА
1) Гравитациона потенцијална енергија зависи од масе тела и висине на којој се налази.

2) m=300 g=0,3 kg
g=10 m/s^2
a) h=0
Ep=m×g×h
Ep=0
б) h= 8 m
Ep=0,3 kg×10 m/s^2 × 8m
Ep=24 J

3) m=7 kg
Ep= 1,4 kJ=1,4×1000 J=1400 J
g= 10 m/s^2
h=?
h=Ep : ( m×g)
h=1400 J : (7kg x 10 m/s^2 )
h=20 m

ЧАС 11

Веза измедју промене механичке енергије и звршеног рада.
Закон одржања механичке енергије

Предходних часова смо истакли на неким примерима да су рад и енергија повезани .
Наиме, енергију смо дефинисали као способност тела да врши рад. Ово можемо записаи
А =Е2 — Е1
и кажемо да је рад једнек промени механичке енергије.
Када се енергија повечава над телом се врши рад (сила врши рад ).На пример када подижемо тело на висину вршимо рад , при томе се повечава потецијала енергија тела.

Пример 1.
Дизалица је подигла терет масе 200 kg ca првог спрата висине 4 m на други спрат висине 7m.
Колки је рад извршила дизалица?
m=200 kg
h1= 4 m
h2= 7m
A=?
A=Ep2 — Ep1
Ep2=m×g×h2
Ep2=200 kg ×10(m/s^2 ) ×7 m
Ep2= 14000J
Ep1=m×g×h1
Ep1=200 kg ×10(m/s^2) ×4
Ep1= 8000 J
A= 14000 J–8000 J
A=6000 J
A=6 kJ

Kaда на тело дуж хоризонталног правца делује сила и врши рад повечава се кинетичка енергија.

Пример 2
Тело је имало кинетичку енергиу 100 Ј. Колика је кинетичка енергија тела након што је сила делвала у смеру кретања тела и извршила рад од 300 Ј ?

Ек1= 100 Ј
А= 300 Ј
Ек2=?
А= Ек2 — Ек1
Ек2=Ек1 + А
Ек2= 100Ј + 300Ј
Ек2= 400 Ј
Уколико тело врши рад његова енергија се смањује. На пример , цреп пада са крова он врши рад на рачун смањења своје потенцијалне енергије.

Да се подсетимо, под мехничком енергијом подразумевамо два облика енергије: кинетичку и потенцијалну. Можемо записати да је Е=Ек + Еp.
На тело које посматрамо у реалности увек делују силе. Када је деловање спољашње силе на тело занемарљиво или је њен рад једнак нули тада кажемо да је тело изоловано. Предходно смо рекли
А=Е2–Е1, па када је А=0
важи да је Е2–Е1=0
тј. Е2=Е1 другим речима енергија је стална .
Дакле за изоловано тело важи закон одржања механичке енергије који можемо исказати:
Укупна механичка енергија изолованог тела се не може уништити, нити створити, веч само прелази из једног облика у други.
То можемо исказати и овако:
Збир кинетичке и потенцијалне енергије изолованог тела остаје сталан.
Е=const
Ek+Ep=const

Пример 3.
Да проанализирамо закон одржања механичке енергије (ЗОМЕ) на примеру кликера кога смо пустили са неке висине да слободно пада и занемарили силу отпора ваздуха.
У полазном положају ,када кликер мирује (v=0 ), он има само потенцијалну енергију. Дакле његова укупна;механичка енергија једнака је потенцијалној у полазном положају. Када кликер почиње да пада његова потенцијална енергија се смањује а кинетичка енергија се повечава. У положају при удару о тло потенцијална енергија је једнака 0 ( h=0). Шта се десило? Потенцијална енергија коју је тело имало на почетку претворила се у кинетичку енергију коју тело има на крају . Дакле, укупна механичка енергија се одржала (остала је непромењена)

Пример 4.
Саксија масе 2 kg слободно пада са висине 5m. Занемарити деловање силе отпора ваздуха. На основу закона одржања механичке енергије одредити :
а) кинетичку енергију коју саксија има при удару о тло
б) брзину саксије при удару о тло
m= 2kg
V1=0
h1=5m
h2=0
g=10 m/s^2
а) Ек1=?
ЗОМЕ : Ек + Еp= const тј.
Ек1 + Еp1= Eк2 + Еp2

Ek1=0 (јер је V1=0)
Ep2=0 (јер је h2=0)
па из ЗОМЕ сада важи Еp1=Eк2

Ep1=m×g×h1
Еp1=2kg×10m/s^2 × 5m
Ep1=100 J па је
Ек2=100 Ј
б) V2=?
Eк2=(m×V2×V2) : 2
m×V2×V2 =2×Eк2
V2×V2=(2×Eк2) : m
V2×V2=( 2×100 J) : 2 kg
V2×V2=100 (m/s)^2
V2×V2=10( m/s) ×10(m/s)
V2=10 m/s

Прочитати наставну јединицу у уџбенику и записати кључне појмове и исказе у свеску.

Задаци за самостални рад:
1) Допуни реченице теко да исказ буде тачан

а) Када се телу_____________енергија ,тада се над њим врши рад.
б) Када се телу_____________енергија ,тада оно врши рад.

2) Проанализирати закон одржања механичке енергије на примеру љуљашке.

3) Колики је рад потребно извршити да би се брзина тела масе 20 kg повечала са
3 m/s на 5 m/s ?
4) Дечак је испустио лоптицу масе 200 грама кроз прозор са висине 5 метара.
Одредити:
а) кинетичку енергију лоптице при удару о тло (h=0)
б) брзину лоптице при удару о тло
Задатак решити применом закона одржања механичке енергије.
Отпор ваздуха занемарити.
Ученици по посебном програму раде задатке са предходног часа.
Решења послати до 18 h y пoнедељак.

РЕШЕЊА ЗАДАТАКА СА ПРЕДХОДНОГ ЧАСА

1)
а/ Када се телу повечава енергија тада се над телом врши рад.
б/ Када се телу смањујњ енергија тада тело врши рад.

2) Минималну потенцијалну енергију има љуљашка када се налази у равнотежном положају
(најнижој тачки). Кад љуљашку изведемо из равнотежног положаја да направи максиалан
отклон тада је њена потенцијална енергија максимална а кинетичка минимална ( 0). Кад је
пустимо, потенцијална се смањује а кинетичка расте и кад пролази кроз најнижу тачку ,
кинетичка је максимална а потенцијална минимална. Даље кад иде на другу страну кинетичка се смањује а потенцијална расте , тако да у тачки максималног отклона кинетичка енергија је минимална а потенцијална максимална. Дакле, збир кинетичке и потенцијалне енергије је сталан ,
кинетичка се наизменично претвара у потенцијалну и обрнуто.(овде смо занемарили деловање
силе трења и силе отпора ваздуха–љуљашка је изоловано тело)

3) V1=3 m/s
V2=5 m/s
m= 20 kg
A=?
A= Eк2 — Ек1

Ек1=(m×V1×V1) : 2
Eк1=(20 kg ×3m/s×3m/s) : 2
Eк1=(180 : 2) Ј
Ек1=90 Ј
Ек2=(m×V2×V2) : 2
Eк2=(20 kg × 5m/s×5m/s) : 2
Eк2= 250Ј
А=(250–90)Ј
А=140Ј

4) m=200 g= 0,2 kg
h1=5m
h2=0
a/ Eк2=?
б/ V2=?
а/
ЗОМЕ : Ек2+ Ер2 = Ек1 + Ер1
Eк1=0 јер је V1=0
Ер2=0 јер је h2=0

ЗОМЕ: Ек2=Ер1
Ер1=m×g×h1
Ep1=0,2kg × 10m/s^2 ×5m
Ep1=10J
Eк2=10Ј

б/ Ек2=(m×V2×V2) :2
m×V2×V2=2×Eк2
V2×V2= ( 2×Eк2 ):m
V2×V2= (2×10 J) : 0,2 kg
V2×V2=100 (m/s)^2
V2× V2=10(m/s )×10( m/s)
V2=10 m/s

ЧАС 12

Веза измедју промене механичке енергије и извршеног рада
Закон одржања механичке енергије ( ЗОМЕ)

Ову наставну јединицу утврдичемо кроз задатке.
1) Каква је веза механичке енергије и извршеног рада ?
— Промена механичке енергије једнака је извршеном раду.

2) Ана је теглу са џемом масе 1 kg подигла са стола висине 80 cm на полицу висине 2 m.
Колики је извршени рад?
m=1kg
h1=80cm=0,8m
h2=2m
g=10m/s^2
A=?
A=Ep2 –Ep1
Ep1=m×g×h1=1kg×10(m/s^2) ×0,8m
Ep1=8J
Ep2=m×g×h2=1kg×10(m/s^2)×2
Ep2=20 J
A=20J–8J
A=12 J

3) Плочица која почиње да клизи дуж хоризонталне подлоге има кинетичку енергију 8 Ј.
Услед деловања силе трења плочица се заустави. Колики је рад извршила сила трења?
Ек1=8Ј
V2=0 па је Eк2=0
Аtr=?
Рад силе трења је негативан .
–Аtr=Eк2 — Ек1
–Аtr=0 — Eк1
–Аtr= — Eк1
Аtr= Eк1
Аtr= 8 J

4)
а/ У ком положају је најмања механичка енергија?
б/ Тело је бачено са терасе вертикално увис . Проанализирати како се мења његова кинетичка и потенцијална енергија у положајима : на тераси(1), у тачки максималне достигнуте висине(2 ), на висини терасе у повратку(3) и тлу(4).
Занемарити утицај отпора ваздуха.
а/ Према закону одржања механичке енергије укупна механичка енергија је стална Е=const
aли кинетичка и потенцијална енергија се мењају од положаја до положаја.
б/
Положај1) Тело има и кинетичку и потенцијалну енергију. Кад лети увис кинетичка се смањује а потенцијална повечава.
Положај2) У тачки максималне висине тело се зауставило па има само потенцијалну енергију.
Положај3) На нивоу терасе у повратку тело има и кинетичку и потенцијалну енергију
Положај 4) На нивоу тла(h=0 ) тело има само кинетичку енергију

5) Тело је пуштено да слободно пада са висине 20 m. Hа којој висини су његова кинетичка и потенцијална енергија једнаке?
h1=20m
Ек1=0 (V1=0 )
h2=?
Eк2=Ер2
ЗОМЕ: Ек2 + Ер2 = Ек1 +Ер1

ЗОМЕ: Ер2 +Ер2=Ер1
2×Ep2=Ep1
Ep2=Ep1 : 2
Ep1=m×g×h1
Ep2=m×g×h2
m×g×h2=(m×g×h1): 2
h2=(m×g×h1 )/2×m×g
h2=h1/2
h2=10m

Задаци за самостални рад:
1) Каква је веза извршеног рада и енергије?
2) Тело је имало кинетилку енергију 150 Ј. Колика је вредност кинетичке анергије ако је над њим извршен рад од 0,4 kJ?
3) Лоптица је испуштена са врша зграде. Проанализирати како се мењају кинетичка и потенцијална енергија у положајима врх зграде, тераса и тло. У ком положају је најмања кинетичка а у ком потенцијална енергија?
4) Метак масе 10 g је испаљен из пушке ,са плочника, вертикално увис почетном брзином
200 m/s. Одреди максималу висину коју достигне метак,.
Задатак решити применом ЗОМЕ. Утицај отпора ваздуха занемарити.

За ученике по посебном програму
РЕШЕЊА СА ПРЕДХОДНОГ ЧАСА
1) Тело може бити у равнотежи и када се помера . Битно је нагладити да тело које се помера сталном брзином по правојинијској путањи налази се у стању динамичке равнотеже.
( не било како)
2) Књига која мирује на столу налази се у статичкој равнотежи .
3) Лопта која се котрља по равној подлози сталном брзином по праволинијској путањи је у динамичкој равнотежи.
Да се подсетимо Њутнових закона динамике:
–Први Њутнов закон(закон инерције)
Тело остаје у стању мировања или равномерног праволинијског кретања све док га друго тело не принуди да то стање промени.
–Други Њутнов закон ( основни закон динамике)
Убрзање тела пропорционално је сили а обрнуто пропорционално маси.
а=F : m
a–убрзање , F сила , m–masa
-Тречи Њутнов закон ( закон акције и реакције)
Сила акције једнака је сили реакције ( по вредности)
Fa=Fr
За самостални рад преписати у свеску и обновити Њутнове законе.

ЧАС 13

РЕШЕЊА ЗАДАТАКА СА ПРЕДХОДНОГ ЧАСА
1) Извршени рад једнак је промени механичке енергије.
Кад се над телом врши рад његова механичка енергија расте , а кад тело врши рад његова
механичка енергија се смањује.

2) Ек1=150 Ј
А=0,4kJ=400 J
Ек2=?
Eк2–Ек1=А
Ек2=Ек1 + А
Ек2=150Ј + 400 Ј
Ек2=550 Ј
3) Узмимо да је референтни ниво у односу на који рачунамо висину (h=0 ) тло (плочник).
Лоптица на врху зграде кад је испуштена, да слободно пада, има само потенцијалну енергију
јер нема почетну брзину.Падајучи ка тераси на нижем спрату, смањује се њена потенцијална
енергија а повечава кинетичка. На висини терасе лоптица има и кинетичку и потенцијалну
енергију. Падајучи ка тлу смањује се потенцијална а повечава кинетичка енергија. На тлу
лоптица има само кинетичку енергију(h=0 ). Према ЗОМЕ укупна механичка енергија лоптице је
остала стална ( одржала се ). Потенцијална енергија коју је лоптица имала на врху зграде
претворила се у кинетичку енергију на тлу.

4) m=10g=0,01 kg
h1=0 па је Ер1=0
V1=200 m/s
h2=?
V2=0 па је Ек2=0

Према ЗОМЕ : Ек2 + Ер2 = Ек1 + Ер1
0 + Ер2 = Ек1 + 0
Ер2 = Ек1
Ек1=(m×V1×V1) : 2
Eк1=(0,01kg × 200m/s ×200m/s) : 2
Eк1=400 Ј : 2
Ек1= 200 Ј
Ер2= 200 Ј
h2=?
h2=Eр2 : (m×g)
h2=200J : (0,01kg× 10m/s)
h2=(200 : 0,1) m
h2=2000 m
Да се подсетимо вертикалног хица ,где смо максималлу висину рачунали Hmax=(Vo×Vo)/(2×g).
ПРОВЕРА ЗАКОНА ОДРЖАЊА МЕХАНИЧКЕ ЕНЕРГИЈЕ

Пошто у овим околностима не можемо да изведемо лабораторијску вежбу покушачемо
да продубимо разумевање ЗОМЕ кроз питања и задатке.
Закон одржања енергије је универзални закон , према коме се енергија не може ни створити ни уништити него само може прелазити из једног облика у други или са једног тела на друго.
У свакодневној пракси смо сведоци да се електрична енергија преко грејача преводи у топлотну,
код сијалице у светлосну , код миксера у механичку итд.Дакле, укупна енергија се не може изгубити ,само мења облик (трансформише се).
Наша пажња је сада усмерена на механичку енергију Е=Ек + Ер,где је
Ек- кинетичка енергија а
Закон одржања механичке енергије (ЗОМЕ ) нам каже да је за изоловано тело укупна механичка енергија стална. Другим речима, збир кинетичке и потенцијалне енергије за изоловано тело је сталан. Када се кинетичка енергија повечава тада се потенцијална енергија смањује и обрнуто. Тело је изоловано када на њега не делују спољашње силе или је њихов рад једнак нули.
Формулом можемо исказати: Е=const или Е= Ек + Ер

1) Која од наведених тврдњи је у складу са Законом о одржању енергије?
а) механичка енергија тела се не може променити
б) енергија се не може претварати из једног облика у други
в) енергија се не може створити нити уништити
— тачан одговор в)

2) Укупна механичка енергија се мења када тело :
а) мења висину
б) врши рад
в) мења своју брзину
г) делује неком силом на друго тело
— тачан одговор б)

3) Када на тело делује само сила Земљине теже , његова укупна механичка енергија се:
а) не мења
б) у неким случајевима мења у неким не
в) увек мења
— тачан одговор а)

4) Збир кинетичке и потенцијалне енергије тела које слободно пада при занемарљивом отпору
ваздуха се:
а ) повечава
б) не мења
в) смањује
—тачан одговор б)

5) Јабука на грани има потенцијалну гравитациону енергију 3 џула. Да ли кинетичка енергија
непосредно пре додира тла има вечу вредност ? (отпор ваздуха занемарити)
— Према ЗОМЕ укупна механичка енергија је стална. Вредност кинетичке енергије при удару
о тло једнак је вредности потенцијалне енергије на грани , дакле 3 џула.

6) Скијаш се налази на врху брега чија је локална висина ,у односу на долину, 50 m.
/ а/ Колика је вредност кинетичке енергије скијаша када је ,после спуста ,у долини ?
/б/ Да ли скијаш после спуштања у долину може да стигне на врх суседног брега
висине 53 m.
Маса скијаша са скијама је 80 kg. Занемарити силу трења и отпора ваздуха.
a/ m=80kg
h=50 m
g=10m/s^2
Eк?
Према ЗОМЕ кинетичка енергија коју скијаш има у долини,пре него што се заустави
једнака је потенцијалној на врху брега.
Ек=Ер
Ер=m×g×h
Ep= 80 kg ×10 (m/ s^2) ×50m
Ep=40000 J
Скијаш има Ек=40000 Ј=40 kJ
б/ Не може , јер има мању енергију од вредности потенцијалне на другом брегу.

Задаци за самостални рад:

1) Кликер се при паду зарио у песак. Шта се десило са његовом механичком енергијом?
а) остала је непромењена
б) утрошена је на рад при деформисању песка
в) уништена је

2)Одредити колику максималну висину достигне делфин ако је из воде искочио вертикално
навише брзином 6 m/s. Маса делфина је 100 kg. Применити ЗОМЕ.

3) Тело масе 2 kg је пуштено да слободно пада са висине 4 m.Колика је брзина тела у тренутку кад
се његова кинетичка и потенцијална енергија изједначе?
Отпор ваздуха занемарити.

За ученике по посебном програму:
1) Како се понаша тело кад на њега не делује сила?

2) Како се понаша тело кад на њега делује сила?

3) Како у физици читамо овај запис F=m×a ?

Решења послати до 20h y недељу.

РЕШЕЊА ЗАДАТАКА СА ПРЕДХОДНОГ ЧАСА

1) Механичка енергија је утрошена на рад при деформисању песка .

2) V1=6 m/s
h1=0
Ep1=0
m=100 kg
g= 10m/s^2
V2=0
Eк2=0
h2=?
ЗОМЕ: Ек2 + Ер2 = Ек1 + Ер1
Ер2=Ек1
Ек1 =(m×V1×V1) : 2
Eк1=(100kg×6m/s × 6 m/s) : 2
Eк1=(3600 : 2)Ј
Ек1=1800 Ј
Ep2=1800 J
(m×g)×h=Ep2
h2=Ep2/(m×g)
h2=1800J/(100kg×10m/s^2)
h2=(1800/1000)m
h2=1,8 m

3) m=2 kg
h1=4m
V1=0
Eк1=0
Eк2=Ер2
V2=?
ЗОМЕ: Ек2 + Ер2= Ек1 + Ер1
Ек2 + Ек2=Ер1
2×Ек2=Ер1
Ек2=Ер1 : 2
Ек2=(m×g×h1) : 2
Eк2=(2kg×10m/s^2 ×4m) : 2
Eк2=(80 : 2)Ј
Ек2=40 Ј
( m×V2×V2) : 2=Eк2
m×V2×V2= 2 × Eк2
V2 × V2 =(2×Eк2) : m
V2 × V2=(2×80J) :2kg
V2 × V2= 80 (m/s )^2
V2= 8,94 m/s

PEШЕЊА ЗА УЧЕНИКЕ ПО ПОСЕБНОМ ПРОГРАМУ

1) Када на тело не делује сила тело мирује (V=0 ) или се крече равномерно праволинијски ( РПК).

2) Када на тело делује сила тело се крече у правцу дејства силе убрзано (мења брзину).

3) Сила је једнака производу масе и убрзања. То је запис основног закона динамике или Другог
Њутновог закона.

ЧАС 14

Снага
Коефицијент корисног дејства

Уводни пример:
Твој старији брат изнесе 10 цигли на први спрат висине 4 метра за пола минута.
Ти изнесеш у две туре по 5 цигли за један минут.
Ко је извршио вечи рад?
А=m×g×h
Закључујемо да је рад једнак, јер је исти терет подигнут на једнаку висину. Видљиво је да старији брат извршио рад за 2 пута мање времена, дакле он је брже извршио рад јер је снажнији.
На овом примеру схватамо да нам је за описивање механичке ситуације потребна још једна физичка величина — снага.
Снага (Р ) је мера брзине вршења рада.
Снага је бројно једнака извршеном раду у јединици времена
Формула: Р=А/t
Oсновна мерна јединица : ват ( W)
1W= 1J /1s
Kaда се изврши рад од 1 џула за време од 1 секунде кажемо да је развијена снага од 1вата.
Вече мерне јединице у СИ:
киловат kW=1000 W
мегават МW=1000 000 W
гигават GW= 1000 000 000 W
Мања мерна јединица од основне :
миливат mW=0,001 W

У пракси се као мерна јединица за снагу мотора користи коњска снага, коју је дефинисао Џејмс Ват , проналазач парне машине.
1КS=735,5 W или 1kW=1,34 KS

Пример 1)
Мотор изврши рад од 4,5 килоџула за пола минута. Одредити снагу мотора.
A=4,5 kJ=4,5 × 1000J=4500 J
t=0,5 min=30 s
P=?
P=A/t
P=4500 J/ 30 s
P=150 W

Mожемо исказати још једну формулу за снагу, када тело врши кретање равномерно.
Пошто је рад производ силе и предјеногпута А=F×s, а брзина количник пута и времена V=s/t
P=A/t=(F×s)/t
P=F×V

Пример 2)
Трактор равномерно оре брзином V=1,8 km/h а на плугове делује вучна сила 40 kN.
Oдредити снагу коју развија трактор.

V=1,8 km/h =1800m /3600s=0,5m/s
F=40 kN=4000 N
P=?
P=F × V
P= 40000 N × 0,5 m/s
P=20000 J
P=20 kW

Свесни смо да у реалном физичком свету делују силе трења и отпора средине које телу
одузимају енергију,па је потребно увек извршити вечи рад од корисног.Да би се знало који
део укупног уложеног рада одази на корисни рад дефинише се коефицијент корисног дејства.
Koефицијент корисног дејства дефинише се као количник корисног рада и уложеног рада.
Ознака је грчко слово ета (овде не могу да напишем то слово па узимам #)
#=Ак/Аu
Можемо га дефинисати и као количник корисне снаге и уложене снаге.
#=Рк/Рu
Коефицијент ( степен) корисног дејства је бездимензиона величина и узима вредност измедју нуле и јединице.
0 < # < 1
Често се изражава у процентима (%)
#=(Ак/Аu)×100%
што значи да је коефицијент корисног дејства 0% < # <100 % изражен у процентима.

Коефицијент корисног дејства је током развоја науке и технике бивао све повољнији. Нпр.
код парне машине је 5%, бензинског мотора 30% а електромотора преко 90%.

Пример 3)
Корисни рад мотора неке машине износи 700 Ј а уложени 1 kJ.
Koлики је коефицијент корисног дејства?
Ак=700 Ј
Аu=1 kJ=1000 J
# ?
#=Aк/Аu
#=700 J/ 1000J
#=0,7
Изражен у процентима
#= 0,7×100%
#=70 %

Прочитати наставну јединицу у уџбенику. У свеску преписати дефиниције, формуле,
мерне јединице и примере.
Задаци за самостални рад:
1) Допуни реченице:
а/ Снага је ____________. То је __________ (основна /изведена ) физичка величина. Кажемо да је
снажнији човек који за_______време изврши рад.
б/ Основна мерна јединица за снагу је ________. У пракси се користи________.

2)Колика је снага дизалице ако за 2 минута изврши рад од 0,6 МЈ?

3) Снага мотора возила које се крече брзином 54 km/h износи 80 kW.
Колика је погонска сила ?
4) Уложена снага је 40 kW a корисна 50 kW.
Oдреди коефицијент корисног дејства .
Задаци за ученике по посебном програму:
1) Одреди колика сила делује на тело ако се оно крече сталном брзином праволинијски.
2) Шта треба да урадимо да би покренули тело?
3) Маса тела је 5 килограма а његово убрзање 2 метра у секунди на квадрат.
Израчунај јачину силе која на њега делује.
Решења послати до 20h y среду.

_______________________________________________________________________________

ОСМИ РАЗРЕД

ЧАС 8.

 

Магнетно поље сталних магнета. Магнетно поље Земље

Одговори које сте проследили на питања постављена предходног часа су добри осим одговора у вези магнетних и географских полова Земље. Да појаснимо,Земља је велики природни магнет.Оса Земљиног магнета,која пролази кроз магнетне полове , није паралелна са осом ротације Земље него са њом заклапа угао од 17 степени.Закључујемо да се географски и магнетни полови Земље не поклапају па игла компаса не показује правац географског меридијана.
Магнетно поље графички представљамо линијама магнетног поља (линијама силе ).
Магнетно поље се карактерише :
1)Магнетном индукцијом ( В)– векторска величина
2) Флукс магнетног поља ( Ф)– скаларна величина
Магнетна индукија мери мери дјство поља на магнете .То је величина одредјена интензитетом,правцем и смером.Када говоримо о магнетним линијама силе ,у ствари,мислимо на линије које прате правац и смер магнетне индукције.На мстима где је јачина магнетне индукције веча линије поља су гушче и обрнуто. Смер магнетне индукције ,по договору, је од северног пола магнета ка јужном. Основна јединица за магнетну индукцију је тесла (Т ),дата у част Николе Тесле.
2) Флукс магнетног поља ( Ф ) дафинише се као производ магнетне индукције и површине .
Ф=В×Ѕ
Флукс магнетног поља је највечи кад је вектор магнетне индукије нормалан на површину а једнак нули кад је паралелан површини.
Основна јединица је вебер (Wb). Може се видети нановчаници од 100 динара.

Ученик по посебном програму да се подсети сила.
1) Која сила делује измедју два магнета?
2) Која сила делује измедју два наелектрисања?
3) Која сила делује измедју Земље и птице?
Одговоре послати до 20h y недељу.

РЕШЕЊА ЗАДАТАКА СА ПРЕДХОДНОГ ЧАСА

1) Око наелектрисане честице у стању мировања не постоји магнетно поље него електростатичко
(електрично ). Магнетно поље се јавља око наелектрисане честиве у стању кретања.
2) Затворени кружни проводник са електричном струјом понаша се као магнет са два пола
(северни и јужни),као да је магнетна шипка .
3) Намагнетисано гвождје је привремени магнет а челик стални магнет. Привремении магнет значи да има магнетна својства док се у његовој близини налази стални магнет.
4) Број линија силе магнетног поља по јединици површине представља флукс магнетног поља. Тамо где је густина линија мања мања је и јачина магнетног поља и обрнуто.
5) Магнетни и географски полови на планети Земљи се не поклапају. У близини северног географског пола се налази јужни магнетни а у близини јужног географског пола се налази северни магнетни пол.
За ученике по посебном програму:
1) Два магнета узајамно делују магнетном силом. Супротни полови магнета се привлаче а исти одбијају. На пример , ако приближимо северни пол једне и северни пол друге магнетне шипке оне се одбијају , Када приближимо северни пол једне и јужни пол друге оне се привлаче. Измедју њих делује магнетна сила.
2) Два наелектрисана тела делују узајамно електричном силом. Кад су наелектрисана тела истог знака делује одбојна електрична сила, када су супротног знака делује привлачна електрична сила. На пример,позитивно наелектрисано тело одбија позитивно а привлачи негативно. Дакле, измедју наелектрисања делује електрична сила.
3) На птицу Земља делује привлачном силом. Ту силу зовемо сила Земљине теже. На свако тело у близини Земље или на њеној површини делује сила Земљине теже усмерена наниже.
Деловање Земље и сваког тела је привлачно.
Напомена: гравитациона сила је увек привлачна а електрична и магнетна може бити и привлачна и одбојна.

ЧАС 9.

Магнетно поље електричне струје

У предходним наставним јединицама смо истскли шта узрокује магнетно поље или ако је јасније речено око којих тела се јавља магнетно поље. Да се подсетимо:
–око сталног магнета
–наелектрисања које се налази у стању кретања
–око проводника кроз који тече струја , јер струју чини усмерено кретање наелектрисања
Да је заиста струјни проводник понаша као магнет први је у историји науке потврдио дански научник Ерстед својим огледом.Он је испод праволинијског проводника поставио магнетну иглу (компас) тако да је правац проводника исти као правац постављене магнетне игле(север–југ).Кад се укључи струјно коло и кроз проводник пропусти струја магнетна игла приметно скрене са првца север -југ. Закључак је да се око струјног проводника простире магнетно поље а струјни проводник се понаша као магнет.
Магнетно поље представљамо линијама силе магнетног поља. Кроз сваку тачку магнетног поља се може повучи једна линија силе магнетног поља, таква да је вектор магнетне индукције у правцу тангенте на њу. Линије магнетног поља су затворене и њихов облик зависи од облика проводника , јачине струје која протиче кроз њега.
Прочитајте пажљиво наставну јединицу и обратите пажњу на
–Ерстедов оглед
–магнетно поље праволинијског проводника
–магнетно поље кружног проводника
–магнетно поље калема ( соленоида или завојнице)
Скицирајте у свесци како изгледа облик линија магнетног поља за сваки од ових случајева.
Када се унутар калема постави језгро од меког гвождја магнет постаје веома снажан. Њега називамо електромагнет, да бисмо истакли да он није сталан магнет него се понаша као магнет само док кроз намотаје протиче струја. Кад струја престане да тече тада престаје дејство електромагнета. Ову појаву у свом раду користе многи електрични уредјаји ,као што су: електрична звонца,магнетофони,звучници, дизалице итд.

Задаци за самостални рад : 5.1–5.6 у Практикуму на страни 50 .

Ученици који раде по посебном програму:
1) Где се производи електрична струја?
2) Наведи 3 материјала који проводе електричну струју
3) Наведи 3 материјала који не проводе електричну струју
4) Да ли вода са чесме проводи електричну струју?
5) Зашто је битно да искључимо бојлер пре купања?
Одговоре послати до 8h у четвртак.

ЧАС 10

Дејство магнетног поља на проводник са струјом

Из уџбеника прочитајте наставну јединицу:
Струјни проводник у магнетном пољу

У прошлој лекцији научили смо да се око проводника са струјом јавља магнетно поље, што је Ерстед у свом огледу потврдио.Према томе, струјни проводник се понаша као магнет.
На струјни проводник магнетно поље делује магнетном силом ( Амперовом ) и уколико проводик
није фиксиран може да се помера. Смер померања зависи од оријентације вектора магнетне индукције и смера струје.Када је у магнетном пољу струјни рам услед спрега сила рам може да се ротира. То у пракси има велики значај јер се на томе заснива рад електромотора.
Препишите кључне појмове и формулу за Амперову силу-силу којом магнетно поље делује на проводник кроз који протиче струја. Напишите формулу за Т (теслу). Нацртајте цртеж како делују два паралелна проводника кроз који протиче струја.
Магнетна сила рачуна се по формули:
F=B×I×L
B-магнетна индукција (мери се у теслама Т)
I- јачина струје (мери се у амперима А )
L- дужина проводника у магнетном пољу ( метар m)
Пример:
У магнетном пољу нормално на вектор магнетне индукције интензитета 50 милитесла постављен је праволинијски проводник дужине 20 центиметара . Одреди колика магнетна сила (Амперова)делује на струјни проводник ако је јачина струје 2 ампера.
В=50mT=0,05 T
I= 2A
L=20 cm
F=?
F=B×I×L
F=0,05T×2A×0,2m
F=0,02 N
Проанализирајте цртеже у уџбенику и ове прилоге.

2 3 viber_slika_2020-04-16_06-48-52

Задаци за самостални рад:
Од 6.6 до 6.8 на страни 50 у Практикуму.
Ученици по посебном програму раде задатке са предходног часа.

ЧАС 11

Магнетно поље проводника са струјом
Дејство магнетног поља на струјни проводник

Утврдјивање градива кроз питања и рачунске задатке:

1) Како можемо установити да се око проводника са струјом јавља магнетно поље ?
— Уношењем магнета у његову близину. Ерстед је запазио да се магнетна игла покрене у близини струјног проводника.

2) Да ли облик магнетних линија зависи од облика струјног проводника ?
— Облик линија силе магнетног поља зависи од облика струјног проводника . На пример ,
магнетне линије су концентричне кружнице код дугачког праволинијског струјног
проводника.Уосталом, магнетне линије су затворене без обзира на обик проводника.

3) Шта је то магнетни дипол ?
—-Затворени кружни струјни проводник кроз који протиче струја назива се магнетни
дипол.
4) Да ли само чврсти проводници (жице) стварају око себе магнетно поље ?
— Електрична струја увек ствара магнетно поље, без обзира на врсту проводника.
То значи да се и око течних и гасовитих проводника ствара магнетно поље
када кроз њих тече електрична струја.

4) Шта је електромагнет ?
— Уредјај који се састоји од завојнице (калема) и гвозденог језгра.
Језгро је од меког гвождја , јер је оно привремени магнет који губи магнетна својства
када се искључи електрична струја у електромагнету. Користи се у неким уредјајима
као што су електрична звонца, звучници ,магнетофони, дизалице.

5) Да ли ми можемо у нашим кучним условима да направимо електромагнет?
— Можемо. Гвоздени ексер са намотаном жицом (навојцима) спојимо са половима батерије.
Уколико се у његову близину принесу гвоздене спајалице или чиоде , долази до привлачења.
Ефекат је исти као кад се у близини налази магнетна шипка.

6) Шта се дешава када се у магнетном пољу налази проводник кроз који протиче електрична
струја ?
— На проводник делује магнетна сила ( Амперова ). Израчунавамо је по следечој формули:
F=I×L×B
F– магнетна сила [N ]
I– јачина електричне струје [ А]
L–дужина проводника у магнетном пољу [ m]
B — магнетна индукција [T]
7) Како узајамно делују два паралелна дугачка струјна проводника?
— Делују магнетном ( Амперовом ) силом.
Ако кроз проводнике протичу струје у истом смеру Амперова сила је привлачна, а када
кроз проводнике протичу струје супротног смера Амперова сила је оддбојна.

8) У магнетном пољу магнетне индукције 0,1 Т, нормално на вектор магнетне индукције постављен је проводник кроз који протиче струја јачине 4 А. Дужина проводника је 20 cm.Одреди
интензитет магнетне силе.
B=0,1 T
I= 4A
L=20 cm=0,2 m
F=?
F=I×L×B
F=4A×0,2m×0,1T
F=0,08N
F=80 mN

Питања и задаци за самосталну вежбу:
1) Јавља ли се магнетно поље око течних и гасовитих проводника ?
2) Да ли деловање магнетног поља на струјни проводник у пракси има значај?
3) На проводник који је нормалан на Земљино магнетно поље делује Амперова сила
F=0,15mN, Колика јачина струје протиче кроз проводник чија је дужина L=60cm?
Магнетна индукција Земље је В=0,00005 Т.

ЧАС 12.

 Допринос Николе Тесле развоју науке.

Никола Тесла је рођен 10. јула 1856. године у Смиљану у Лици, као четворо детета из петеро деце
Милутина и Георгије. Јегов отац Милутин био је свештеник, врло образован човек који
говори да је неколицина језика и бавио се и пише писама. Мајка Георгина Манђић потицала је из
родиће даровитих проналазача, па је и сама истражила и конструисала корисничку употребу која је
очекивала свакодневни положај. Објављујте добар памћење, знам да је испоручио
де Светог Пишма нападе каоо и многе епске јуначке песме. Занимљиво, Николин отац и остали су чланови родбине
били су обрушени невероватним памћењем. Никола је први разред почео у родном Смиљану.
Кад је његов отац добио свету службену службу у Госпију, тело родишта се преселило 1862. године
У Госпић. Никола је завршио престола три разрешена основна и трогодишња стварна гимназија.
Први пут је привукао пажњу јавности каде је као шестогодишњи дечак стави у погодном
ватрогасном кола након узастопних покушња структурно особље. Време ван школе нађете да бисте провели у
практичном мађорисању или проучавали књиге у врло богате библиотеке или своје
учачке Николе који су био митрополит Православне цркве. После завршених манира, 1873.године Никола
се разбијао од колера и боловао дев месецима. Након Николиног чудесног опоравка од опасних
болести отац Милутин мора да унесе студијске технике, упркос лично желе да му син
учимо богословију. Никола се уписао на чудо Вишу школу у Грацу у Штајерском, где се
концентрише се на учење математике, физике, електротехнике и машинства. Испите
успешну полажу. То ћемо наћи у паузу прикупили експерименте са Грамовом машином, а ту је и започела
идеја о обртном послу без икаквих одговорности. Још тада ће бити интересантна примена
случајних струја. После прве годишње студије остаје без стипендије, па се обраћате Матици
српске из Новога сата за помоћ, ко је нажалост изостанка .После студије у Грацу одлазе на
универзитет у Праг да приметују своје научно знање да ће вам ту бити много времена. Тесла се
сели 1881. године у Будимпешту где се заштава у телеграфским компанијама. После
одвајања телефонске централе постављени су главни телефонски техничари у компанији. Ту је
проучавамо убудуће које је по мисљењу једних телефонских позивача и по мишем другима
први звучник. Наредни месеци разлажења разликују типове моторе која је неколиковна
година каснирања патентирати у Америци, а вјероватно је познавање индукционисаног мотора и систем
преноса са наизменичном струјом. У току смо за бољим условом за
радове прихватања да је радио електроинжијера, где је радио на радном месту запремине електричне енергије у
Паризу, где је остао у својој око две године. За то време у Салзбургу 1883. године
наставили су први индукцијски мотор који ће коригирати принцип обртног магнетног потенцијала
наизменичних струја. За све то време Никола ће покушати да нађе финансијску потпору
како би реализовао неку своју идеју. У јуну 1884. године одлазе у јурорк, где је приватио
поседујете пројектанту динама и моторе Једносмерне струје у компанији ,, Едисонове машине.
Ту смо успешно решили мноштво постављаних проблема и Едисоновићеве компаније донели
неколицину патената. У то време је наизменична струја била постављена, што је за Николу
била важна област важна за 1887. годину, а почаст ћете сарадом са Вестингхаусовим компанијом
. Године 1888. пред америчким представницима се уводи електроинжијера у најновије
представнике који је свој нови систем мотора и трансформатора отворених струја. То је

значајан догађај ,јер након тога његов углед знатно расте па Џорџ Вестингхаус,
индустријалац и проналазач, откупљује Теслине патенте за полифазни систем. Први пут у
великом обиму полифазни систем имао је примену у хидроелектрани на Нијагари чија је
изградња трајала од 1886-1889.године,где је и Тесла имао значајног удела у практичној
реализацији .Следећи крупан искорак су истраживања у подручију наизменичних струја
високих фрекфенција, што је побудило велику пажњу стручне и научне јавности.
Захваљујући свом угледу добија америчко држављанство. Треба нагласити да је Тесла
одржао многобројна предавања пред најугледнијим научницима и стручњацима
Америке, Енглеске и Француске, где је са великим одушевљењем прихваћен. Тако 1892.
године држи предавања у Лондону и Паризу о експериментима са наизменичним
струјама високог напона и високе фрекфенције. У Паризу сазнаје за тешко здравствено
стање своје мајке и долази у Госпић. Након мајчине смрти неко време остаје у Лици а
после преко Загреба и Будимпеште долази у Београд . О његовој великој љубави према
српском народу недвосмислено говори реченица:,, Ако будем имао среће да остварим
само неке од својих идеја, то ће бити доброчинство за цело човечанство…ако се те моје
наде испуне ,најслађа мисао биће ми да је то дело једнога Србина. УБеограду је примљен
на највишем државном нивоу, краљ Александар Обреновић га дочекао са најугледнијим
представницима друштва. Том приликом је одликован орденом Светог Саве. Записане су
речи великога одушевљења које је Никола Тесла том приликом изговорио о матици
Србији и поруке упућене српској омладини када је одржао предавање студентима и
професорима београдске Велике школе. Дирљив је био Теслин сусрет са познатим
песником чика Јовом Змајем, када је по старом српском обичају чика Јову пољубио у руку.
Иначе , Тесла је био велики љубитељ поезије, многе песме знао напамет а многе превео
на енглески језик. Лабораторија у којој је Тесла радио изгорела је 1895.што је, без сумње
значајно пореметило ток истраживања. Теслини патенти на апаратури и систем за
бежични пренос енергије је постао основа синхронизоване радиотехнике из које се
развила данашња радиотехника .Да би могао да реализује идеје преноса енергије,
напустио је Њујорк и за осам месеци подигао јединствену лабораторију у Колорадо
Спрингсу где је конструисан огроман генератор струја високог напона. Ту је кренуо у још
већи подухват са жељом светски систем за бежични пренос енергије и порука. У то време
добија и финансијску подршку и почиње да гради огромну станицу на Лонг Ајленду близу
Њујорка, са идејом да ту реализује своју замисао о бежичном преносу енергије у оквиру
Светског радио-центра .Марконијев успех у слању сигнала преко Атланског океана
изазива сумњу ког главног финансијера Моргана и Тесла остаје без подршке на том
грандиозном пројекту. Након тога Тесла се окренуо проналасцима у области машинства:
турбине, пумпе ,брзиномери ,обртомери ,мерачи протока флуида, мерачи фрекфенције,
громобрани, авиони за вертикални узлет итд. Оставши без лабораторије у својим
познијим годинама удаљио се од могућности да своје идеје преточи у реалне
експерименте и опипљиве резултате. Та изразита стваралачка личност која је на чудесан
начин понирала у тајне природе није често могла да нађе заједнички језик са онима који
су резултате очекивали одмах и за себе .Тесла је плодове своје даровитости и неуморног

рада хтео да подели са човечанством .Године 1917. Тесла је добио је Едисонову медаљу,
што представља највише америчко научно одликовање .За дописног члана Српске
краљевске академије изабран је 1894. а за редовног 1937. године. Позне године свога
живота проводи у хотелу у Њујорку где 7.јануара 1943.године умире у својој 87 години
живота .
У осам америчких држава дан рођења Николе Тесле је државни празник ,а један час у
свим школама се посвећује његовом лику и делу .По његовом презимену на
Међународној конференцији за мере и тегове је јединица за магнетну индукцију добила
име – тесла. У Теслином истраживачком раду патенти су играли важну улогу ,јер су
омогућили да њиховом продајом дође до финансијске подлоге за даља истраживања .
Пре јавног представљања своје патенте је морао да заштити у Патентном уреду . Сматра
се да има око 700 заштићенихпатената и много које су били незаштићени а те идеје биле
реализоване и награђене Нобеловом наградом.
Најзначајнији Теслини патенти су :
–обртно поље ,индукциони мотор и систем за пренос снаге на бази наизменичне струје
–Теслин калем и високофрекфентни осцилатор
–истраживање и експерименти са струјом високог напона
–електромеханички изохрони осцилатор
–високофрекфентне струје променљиве фрекфенције
–Теслин систем за бежични пренос енергије
–истраживања и експерименти о резонантним високофрекфентним килима
–високонапонски апарати
–откриће космичких зрака
–Теслина теорија о радиоактивности
–вакуумске цеви за високе потенцијале
–методи и апарати за регулацију и подешавање резонантних кола
–вештина телеаутоматике
–откриће Земљине резонанције и закона распростирања кондукционих струја кроз тло
–високо напонски предајници за бежични пренос
–експерименти са вештачким муњама
–светски бежични систем
–високонапонски предајник за производњу изузетно високих напона
–брзиномер на новом принципу
–сигурно средство заштите од грома
–авион велике брзине који може вертикално да узлети и лебди у ваздуху
–разни типови парних и гасних турбина
–компресори, вакумске пумпе и други апарати
Због неповољних околности неки од изузетних резултата још нису објављени. Ту спадају
оригинална открића у молекуларној физици, пречишћавање и појефтињење челика ,бакра
и других метала али посебно важан нови облик енергије који је Тесла најављивао. Треба

имати у виду да Теслин приступ појединачном проблему није био узан ,иако усмерен
понекад на техничко решење ,већ општији-свеобухватан. На пример, када је говорио о
наизменичним струјама није изостављао да нагласи да су осцилације, резонанција и
сличне појаве универзалне појаве. То космичко прожимање на први поглед различитих
појава Тесла је уочавао и указивао на њих. Нема сумње, да је Тесла по генијалности
најизразитији представник људског рода свих времена.
Део његове заоставштине налази се у Музеју Николе Тесле у Београду ,где се чува и његов
пепео.
Једна важна поука људима, а посебно младим, јесте важност препознавања дарова у
младости и њихово марљиво неговање и усавршавање да би у своје време донели
плодове, на корисно цело човечанство.

ЧАС 13

Структура атома
Нуклеарне силе

Наставна тема : Атомска и нуклеарна физика

У изучавању природе кроз физику, бавили смо се појавама из овог дела света који је директно доступан нашим чулима (кретање аутомобила, падање тела,…).Тај свет обичних димензија називамо макросветом. Но поред тога, физика своја интересовања пружа на свет великих димензија–мегасвет (Сунчев систем, галаксија…) и свет малих димензија — микросвет. Управо сада у жижу нашег интересовања стављамо ситне објекте ,који нису видљиви голим оком али по последицама које изазивају у нама видљивом свету , закључујемо да постоје а неке доказе нам пружа наука.
Од давнина су се људи питали које су то елементарне ,,цигле” у изградњи материје. Идеја о зрнастој структури материје потиче од античких мислилсца Леукипа и Демокрита, који су ту ,,циглу” назвали атом. На грчком језику атом значи недељив. Та идеја о атому као основној структурној јединици у изградњи супстанце се задржала, иако данас модерна нуклеарна физика и физика елементарних честица нам дају непобитне доказе да постоје ситније честице. Атом се састоји од језгра (нуклеуса ) и електронског омотача. У језгру се налазе протони и неутрони , чврсто везани нуклеарним силама. У електронском омотачу ,по орбиталама су распоредјени електрони .
Да би смо стекли представу о величини атома наводимо овакво поредјење: замислимо да смо у центар стадиона ,, Маракана” поболи једну чиоду . Атом по величини према глави чиоде се исто односи као глава чиоде према стадиону.
Област физике која се бави изучавањем атома назива се физика атома (атомска физика ) а посебна грана која се развила током 20.века која проучава језгра назива се нуклеарна физика.
Два или више атома чине молекул, што је предмет интересовања физике молекула и хемије.

Наставна јединица: Структура атома . Нуклеарне силе
Прочитајте пажљиво у свеску упишите кључне појмове .
Обратити пажњу на количину наелектрисања и масу н протона ,неутрона и електрона.
Обратити пажњу на силе које делују измедју честица .
Имати у виду да је у природи најслабија по интензитету гравитациона сила , јача је електрична а најјача нуклеарна која делује измедју нуклеона . Нуклеони су заједнички назив за протоне и неутроне. Нуклеарна сила је привлачног карактера и делује на врло блиским растојањима измедју протона и протона, протона и неутрона , неутрона и неутрона.
Јасно је да се два протона одбијају електричном силаом а измедју два неутрона (ненаелектрисане честице ) не делује електрична сила. Пошто је по јачини нуклеарна сила многоструко надмашује електричну силу језгро је станилно управо због дејства нуклеарне.

Пошаљите одговоре на питања:
1) Шта је атом?
2) Које су димензије атома(величина) ?
3) Од којих честица се састоји?
4) Како су наелектрисане те честице? Како је наелектрисан атом?
5) Шта знамо о маси протона, неутрона и електрона?
6) Коју информацију нам даје редни а коју масени број?
7) Шта је то планетарни модел атома?
8) Која сила делује измедју језгра и електронског омотача?
9) Које силе су одговорне за стабилност језгра
10) Наведи неке особине нуклеарних сила?