Креативна школа
ФИЗИКА
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
6
Збирка садржи задатке који треба да илуструју градиво из уџбеника. Решавање задатака у физици је врло важно. Решавањем се проверава да ли су идеје и појмови обрађени у лекцијама уџбеника јасни, да ли се разумеју и да ли на основу тог разумевања могу да се примене. Приликом самосталног решавања задатака не треба се обазирати на њихову тежину. Пробајте да урадите сваки задатак. Ако нешто не иде, погледајте у уџбенику лекцију која је везана за задатак. То најчешће помаже. Ако ни то не помогне, питајте другарицу или друга, наставника. Пробајте заједно да решите те задатке, дискутујте. Док размишљате о томе како да поставите питање, може вам се десити да вам падне на памет како да решите задатак. Не треба да се плашите да постављате питања, напротив! Код сваког задатка пробајте да разумете зашто је решење баш такво. Решења у збирци користите тек када самостално урадите задатак, као проверу. Не гледајте решења пре него што покушате да решите задатак јер то нема никаквог смисла. Не покушавајте да запамтите решење, често је важнија идеја о томе како се задатак решава од самог решења. Кад решите задатак анализирајте решење, проверите да ли то што сте израчунали има смисла, да ли је могуће. Сетите се, основни циљ физике јесте да разумемо како функционише свет око нас, а разумевања нема ако само памтимо огроман број података. Потрудите се да самостално одговорите на што више питања и да урадите што више задатака. Тако ћете највише научити. Решења рачунских задатака, дата у збирци, су пре свега смернице и сугестије за то како решити задатак. Приликом решавања рачунских задатака треба поштовати нека основна правила. Ова правила нису ту да вас ограничавају, већ да вам помогну и да вас усмере. Практикум за лабораторијске вежбе садржи описе и упутства за рад за вежбе које су предвиђене програмом. Ради лакшег сналажења вежбе су подељене у основне кораке који представљају логичне целине. На крају већине вежби налазе се питања која подстичу извлачење закључака из добијених резултата.
САДРЖАЈ
ЗБИРКА ПИТАЊА И ЗАДАТАКА 1. Увод . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 2. Кретање. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 3. Сила. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 4. Мерење . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 5. Маса и густина. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 6. Притисак. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
ПРАКТИКУМ ЗА ЛАБОРАТОРИЈСКЕ ВЕЖБЕ Мерење димензија малих тела лењиром с милиметарском поделом. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Мерење запремине чврстих тела неправилног облика помоћу мензуре. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Одређивање средње брзине променљивог кретања и сталне брзине равномерног кретања . . . . . Мерење еластичне силе при истезању и сабијању опруге. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Калибрисање еластичне опруге и мерење тежине тела динамометром. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Мерење силе трења при клизању тела по равној подлози. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Одређивање густине чврстих тела правилног и неправилног облика. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Одређивање густине течности мерењем њене масе и запремине. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Одређивање зависности хидростатичког притиска од дубине воде. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
51 52 53 56 57 58 60 64 65
Решења задатака . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66
1. УВОД 1.1. Која је од понуђених особина
а) јак мирис
цвета орхидеје физичка величина?
б) елеганција в) дужина стабљике г) богатство боја
1.2. Шта је главна одлика физичких
а) могу да се мере
величина?
б) постоје само у физици в) изражавају се у метрима г) одређене су физичким законима
1.3. Шта од наведеног није физичка
а) температура ваздуха
величина?
б) притисак ваздуха в) влажност ваздуха г) загађеност ваздуха
1.4. Шта значи то да је мерење
а) да се односи на објекте
објективно?
б) да не зависи од тога ко врши мерење в) да је мерење субјективно г) да је мерење научно
1.5. Шта је то што описивање
а) мерење физичких величина
природе чини објективним?
б) пажљиво посматрање природе в) бележење догађаја у природи г) примена научних теорија
1.6. Која је од понуђених јединица
а) центиметaр
најпогоднија за мерење масе ораха?
б) милилитaр в) грам г) килограм
4
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
1.7. Шта се од наведеног најчешће
а) дебљина новчића
изражава у метрима?
б) ширина књиге в) дужина аутомобила г) растојање између два града
1.8. Која се од следећих величина
а) запремина течности у кашичици
најчешће изражава у милилитрима?
б) удео соли у морској води в) количина бензина у резервоару г) дебљина листова папира
1.9. Ненад трчи 20 минута сваког
а) 2 сата
дана. Колико он времена проведе у трчању током 4 дана?
б) 1 сат и 5 минута в) 1 сат и 30 минута г) 1 сат и 20 минута
1.10. Горан је висок 150 центиметара.
а) 0,5
Колико је то метара?
б) 1,5 в) 15 г) 15,0
1.11. Колико секунди има један сат?
1.12. Допуни табелу изражавајући димензије у одговарајућим јединицама мере.
Одговор:
30,2
3 cm
у милиметрима у центиметрима
0,2 km
50 000 3
у метрима у километрима
50 m
50 0,0000
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
5
1.13. Шта од наведеног није јединица
а) грам
б) проценат
в) литар
г) метар
мере?
1.14. Упиши називе физичких
секунда
величина поред одговарајућих јединица мере:
метар
време
степен Целзијуса килограм
1.15. Упиши називе основних
висина
јединица у којима се изражавају следеће физичке величине:
температура
1.16. Упиши ознаке за следеће
метар
јединице мере:
секунда
површина m
кубни метар килограм
1.17. Која од наведених јединица
а) ампер
б) волт
в) њутн
г) тесла
спада међу основне?
1.18. Сваки квадрат на слици
а) 5 јединица површине
представља једну јединицу површине. Процени колика је површина осенченог дела.
б) 8 јединица површине в) 11 јединица површине г) 13 јединица површине
1.19. Колика је приближно површина
а) 8 јединица површине
фигуре на слици?
б) 10 јединица површине в) 12 јединица површине г) 20 јединица површине
6
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
1.20. Две спајалице имају приближно
а) 500
б) 1 000
в) 2 000
г) 4 000
а) 0,1 m
б) 1 m
в) 10 m
г) 100 m
а) 0,0025 m
б) 0,025 m
в) 0,25 m
г) 2,5 m
а) дебљина
б) ширина
в) висина
г) површина
1 грам. Процени колико може бити спајалица у паковању од једног килограма.
1.21. Којој је од понуђених вредности најприближнија дужина учионице?
1.22. Колики је приближно пречник дубоког тањира?
1.23. Која је димензија врата на учионици најближа вредности 1 m?
1.24. Процени колико је дугачка
ширина учионице
табла у твојој учионици у односу на ширину учионице, дужину клупе и дужину сунђера. На слици су величине с којима поредимо таблу приказане у сразмери. Прикажи и дужину табле на исти начин.
дужина сунђера дужина клупе дужина табле
1.25. Измери ширину учионице користећи две јединице мере: своје кораке и своје стопе. а) Попуните табелу резултатима које сте добили. б) Да ли се више међусобно разликују резултати које си добио мерећи ширину учионице корацима или стопама? в) Пробај да објасниш зашто је та разлика у резултатима већа.
твој резултат
резултат ученика који је добио најмањи резултат
резултат ученика који је добио највећи резултат
ширина учионице ширина учионице Одговор:
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
7
2. КРЕТAЊЕ 2.1. Како се назива промена положаја
а) механичко кретање
једног тела у односу на друго?
б) праволинијско кретање в) променљиво кретање г) двојно кретање
2.2. Које се од следећих тела креће
а) лопта код слободног бацања
праволинијски?
б) лифт у солитеру в) скакач у даљ г) снажно бачен камен
2.3. Каквог су облика путање планета
а) затворене криве линије
око Сунца?
б) отворене криве линије в) изломљене праве линије г) испрекидане праве линије
2.4. На слици је приказан дијаграм кретања Месеца око Земље. Колики је временски размак између два узастопна положаја Месеца на дијаграму?
Одговор:
2.5. На дијаграму је приказан положај мотоцикла на сваких десет минута кретања од тачке А до тачке D. На ком се делу пута мотоцикл кретао највећом средњом брзином?
8
Одговор:
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
2.6. На следећим дијаграмима кретања приказано је кретање аутомобила по правом путу. Положаји аутомобила бележени су у размацима од једне секунде. Испред описа кретања упиши слово које стоји испред одговарајућег дијаграма кретања.
Одговор: 1) ___ споро, па све брже
2) ___ брзо и равномерно
3) ___ споро и равномерно 4) ___ брзо, па све спорије
2.7. Бициклиста се креће праволинијски. На основу табеле са подацима о његовом кретању, нацртај дијаграм његовог кретања. протекло време [h] пређени пут [km]
0
1
2
3
4
5
0
10 16 20 23 25
2.8. Девојчица и дечак крећу се једно
а) Они се крећу различитим правцима и смеровима.
према другом. Који је од наведених исказа тачан?
б) Крећу се дуж истог правца и у истом смеру. в) Крећу се дуж истог правца, али у супротним смеровима. г) Крећу се различитим правцима, али у истом смеру.
2.9. Мачка јури миша дуж праве
а) Они се крећу различитим правцима и смеровима.
стазе. Који је од наведених исказа тачан?
б) Крећу се дуж истог правца и у истом смеру. в) Крећу се дуж истог правца и у супротним смеровима. г) Крећу се различитим правцима, али у истом смеру.
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
9
2.10. Мачка сустиже миша јурећи га
а) брзина и правац кретања
на правој стази. Шта је различито код кретања мачке и миша?
б) брзина и смер кретања в) само правац кретања г) само брзина кретања
2.11. Често се може чути оваква
Одговор:
реченица: „Купио сам аутобуску карту до Ниша у оба правца.“ Са становишта физике, у овој реченици постоји једна грешка. Која?
2.12. Кошава је југоисточни ветар.
север
Нацртај правац и смер дувања кошаве.
исток
запад
југ
2.13. Шта се мери хронометром?
а) брзина б) притисак в) висина г) време
2.14. Кад је победник атлетске трке
Одговор:
на 800 метара прошао кроз циљ, на семафору за мерење времена писало је 1:47.12. Колико је ово време изражено у секундама?
10
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
2.15. На карти је представљено
s[m]
кретање аутобуса од тачке А до тачке B. Колики је пут прешао аутобус између те две тачке?
s[m]
а) 400 m
б) 700 m
в) 1 100 m
2.16. Колики пут пређе такси који
Пређени пут:
вози 3 километра на запад, онда 2 на север, 1 на запад и на крају 2 на југ? Колико је растојање између почетне и крајње тачке?
Растојање између почетне и крајње тачке:
2.17. Два таксија крећу се кроз град
г) 1 500 m
Пут који је прешао плави такси:
између блокова зграда и различитим путевима пролазе од тачке A до тачке B. Колики пут прелази такси чија је путања означена плавом бојом, а колики онај чија је путања означена црвеном бојом? (Као јединицу за дужину искористи „блок зграда“, тј. размак између две суседне улице.)
__________ блокова Пут који је прешао црвени такси: __________ блокова
2.18. Камила у пустињи прво иде
Растојање:
2 km на запад, па 2 km на север, па 2 km на исток и на крају 2 km на југ. а) Колико ће на крају бити растојање између камиле и почетне тачке? б) Колики је пређени пут који је камила прешла крећући се од почетне тачке?
а) 0 km
б) 2 km
в) 4 km
г) 8 km
б) 2 km
в) 4 km
г) 8 km
Пређени пут: а) 0 km
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
11
2.19. Које две јединице најчешће
Одговор:
користимо за мерење брзине?
2.20. Упиши на линије одговарајуће вредности.
2.21. Која је брзина већа:
= _________ km 30 km = _________ m 1,5 m h s s h 50 km = _________ m h s
= _________ km 5m s h
= _________ m 90 km h s
= _________ km 15 m s h
= _________ m 120 km h s
= _________ km 19 m s h
= _________ m 130 km h s
= _________ km 27 m s h
Одговор:
1 километар на сат или 1 метар у секунди?
2.22. Брзина звука у ваздуху
. Која је најмања брзина је 340 m s којом треба да се креће авион да би био бржи од звука?
2.23. Аутомобил је исто растојање прелазио на различите начине у четири вожње. На слици су приказани дијаграми кретања за сваку од тих вожњи. Размера и временски размак између два узастопна положаја на дијаграму увек су исти. У којој је вожњи аутомобил имао највећу тренутну брзину?
12
а) 1 225 km h б) 1 750 km h в) 2 075 km h г) 3 450 km h
A) Б) В) Г)
Одговор:
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
2.24 У табели су дата средња растојања планета од Сунца и време које им је потребно да га обиђу. а) Која се планета на својој путањи око Сунца креће највећом брзином? б) Колика је та брзина изражена у километрима у секунди?
2.25. Стабљика бамбуса је за 24 сата
планета
Меркур Венера Земља
дужина путање око Сунца [милиони километара] време потребно да обиђу око Сунца [дани] Одговор:
Марс
364
680
934
1 432
88
225
365
687
Одговор:
порасла за 86,4 cm. Брзину раста тог бамбуса изрази у милиметрима у секунди.
2.26. Процени колика је приближно
а) 0,5 милиметара у минуту
брзина раста твојих ноктију.
б) 0,5 милиметара на час в) 0,5 милиметара на дан г) 0,5 милиметара недељно
2.27. Процени колика је највећа брзина муве у лету?
2.28. Мотоцикл је прешао пут
а) 5 m s
в) 0,05 m s
б) 0,5 m s
г) 0,005 m s
Одговор:
од 500 метара за 25 секунди. Израчунај брзину мотоцикла. и km . Брзину изрази у m s h
2.29. Јована је прешла 900 метара за
Одговор:
10 минута. Израчунај средњу брзину којом се кретала Јована. Брзину изрази и km . уm s h
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
13
2.30. Корњача је за 10 min прешла
Одговор:
растојање од 150 cm. Коликом се брзином кретала корњача ако се кретала равномерно?
2.31. Колика је средња брзина аутомобила који пређе тридесет километара за пола сата?
2.32. Ако је коњ у галопу за 20
а) 15 km h
б) 30 km h
в) 45 km h
г) 60 km h
Одговор:
минута прешао 20 километара, колика је била његова средња брзина?
2.33. Бициклиста је за 2 сата и 30
Одговор:
минута прешао пут од 45 km. Колика је средња брзина кретања бициклисте?
2.34. Максимална дозвољена брзина
Одговор:
кретања моторних возила у граду је . Да ли је возач аутомобила 50 km h прекорачио дозвољену брзину кретања ако је за 2 минута прешао 1,5 километара?
2.35. Два аутомобила крећу се
Одговор:
равномерно. Први аутомобил за 5 минута прелази пут од 6 km, а други за 5 секунди 90 метара. Брзина ког аутомобила је већа и за колико?
2.36. Воз дужине 240 m, крећући
Одговор:
се равномерно, пређе преко моста, дужине 360 m, за 2 min. Коликом се брзином кретао воз преко моста?
14
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
2.37. Колико метара за један секунд
а) 5 m
б) 12 m
в) 20 m
г) 28 m
д) 36 m
приближно пређе аутомобил који се ? креће брзином од 100 km h
2.38. Воз се креће брзином 72 km . h
Одговор:
2.39. Кад је победница у јуниорској
Одговор:
Колики пут пређе овај воз за 30 секунди?
трци на 5 000 метара прошла кроз циљ, на семафору за мерење времена писало је 16:40.00. Колика је била средња брзина ове атлетичарке током трке?
2.40. Трактор за 5 минута пређе пут
Одговор:
од 600 метара. Колики пут ће овај трактор прећи за 0,5 часова, ако се креће истом брзином?
2.41. Крећући се брзином 6 m s
Одговор:
2.42. Растојање између Београда
а) 2 сата
и Ниша је 240 km. Ако се воз креће , колико средњом брзином од 60 km h је времена потребно да би се возом стигло из Ниша у Београд?
б) 3 сата
бициклиста пређе неки пут за 12 секунди. Други бициклиста пређе исти пут за 9 секунди. Колика је средња брзина другог бициклисте?
2.43. Брзина тениске лоптице при
в) 4 сата г) 5 сати Одговор:
. снажном сервису може да буде и 60 m s
Ако знамо да је дужина тениског терена 24 метра, колико времена лопта путује од једног до другог тенисера? Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
15
2.44. За које време аутомобил који се
Одговор:
2.45. Аутомобил и камион крећу се
Одговор:
пређе 100 m? креће брзином од 100 km h
сталним брзинама дуж паралелних трака ауто-пута у истом смеру. Брзина , а брзина камиона аутомобила је 126 km h m 25 s . Колико ће бити растојање између њих након 5 минута од тренутка када су били поравнати? Задатак уради на два начина: преко разлике путева и преко релативне брзине (слагање брзина).
2.46. Крећући се константном
Одговор:
, аутомобил претиче брзином од 90 km h
мотоцикл који се креће брзином од . После коликог временског 20 m s интервала ће удаљеност између њих бити 500 m?
2.47. Два пријатеља су кренула на
Одговор:
, базен. Први вози скутер брзином 10 m s km а други бицикл брзином 18 h . Ако је базен удаљен 2 km, након колико времена од доласка првог стиже други пријатељ?
2.48. Из градова А и Б крећу два
Одговор:
аутобуса један другом у сусрет. Брзина аутобуса који креће из града А , а брзина аутобуса који креће је 50 km h . Удаљеност између из града Б је 60 km h ових градова 165 km. Након колико времена ће се аутобуси сусрести и колико је тачка сусрета удаљена од града А?
16
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
2.49. Победник трке на сто метара
а) 2 m
стазу је претрчао за десет секунди. Други атлетичар је стигао само две стотинке касније. Процени колико је било растојање између ова два атлетичара при проласку кроз циљ?
б) 1 m в) 0,5 m г) 0,2 m
2.50. Аутомобил је исто растојање прелазио на различите начине у четири вожње. На слици су приказани дијаграми кретања за сваку од тих вожњи. Временски размак између два узастопна положаја на дијаграму увек је исти. Поређај вожње по средњој брзини кретања, почевши од највеће. Одговор: ________ највећа
2.51. У трци на 400 метара атлетичар је првих сто метара прешао за 11,1 секунду, других сто метара за 10,5, трећих сто за 10,8 и на крају последњих сто метара за 11,2 секунде. Која је била средња брзина атлетичара у овој трци?
2.52. Воз је првих 10 km прешао
________
________
________ најмања
а) 6,1 m s б) 9,2 m s в) 10,9 m s г) 12,7 m s
Одговор:
за 18 min, затим следећих 10 km за 15 min, а последњих 5 km за 6 min. Коликом средњом брзином се кретао воз?
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
17
2.53. Бициклиста је за време од 50 s
Одговор:
прешао пут од 400 m, за следећих 20 s прешао је пут од 0,2 km, а затим се одмарао 1 минут. Преостали део пута од 200 m прешао је за 50 s. Одреди средњу брзину бициклисте на целом путу.
2.54. Јована је прешла пут од 0,6 km
Одговор:
за 7,5 минута. Након тога је срела другарицу и у разговору с њом провела 15 минута. После тога је кренула даље и пут од 0,8 km прешла за 10 минута. Колика је средња брзина Јоване на целом путу?
2.55. Бициклиста се кретао
Одговор:
, 10 километара брзином од 20 km h
а потом још 10 километара брзином . Колика је средња брзина од 30 km h његовог кретања?
2.56. Бициклиста је за прва два сата
Одговор:
кретања прешао 30 km, a затим се још . три сата кретао брзином од 10 km h Колика је средња брзина бициклисте на целом путу?
2.57. Аутомобил се 15 минута кретао
. После тога се још брзином од 60 km h 45 минута кретао брзином од . Колика је била средња брзина 80 km h аутомобила при том кретању?
18
а) 60 km h б) 65 km h в) 70 km h г) 75 km h
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
2.58. Аутомобил се 30 минута
. кретао брзином од 60 km h Онда се зауставио на бензинској пумпи и ту провео 10 минута. После тога се још 20 минута . кретао брзином од 60 km h Колика је била средња брзина аутомобила при том кретању?
2.59. Аутобус се 15 min кретао
а) 30 km h б) 40 km h в) 50 km h г) 60 km h
Одговор:
, а затим се још брзином од 70 km h . Одреди 20 km кретао брзином од 15 m s
средњу брзину аутобуса на целом путу.
2.60. Аутобус је прешао пут од
Одговор:
225 km. Прва два сата се кретао , а затим се одмарао брзином од 60 km h пола сата. Преостали део пута је . Колика је прешао брзином од 70 km h средња брзина аутобуса на целом путу?
2.61. Аутомобил се током прве
Одговор:
половине пута кретао брзином од , а током друге половине 50 km h . Колика је средња брзином од 70 km h брзина аутомобила на целом путу?
2.62. Аутомобил се током прве
Одговор:
, трећине пута креће брзином од 9 m s
, током друге трећине брзином од 18 m s а током последње трећине брзином . Колика је средња брзина од 24 m s аутомобила на целом путу?
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
19
2.63. Током прве половине укупног
Одговор:
времена кретања аутобус се кретао , а током друге брзином од 12 m s . Одреди половине брзином од 15 m s средњу брзину за све време кретања.
2.64. Два аутомобила истовремено
Одговор:
крећу из Београда према Нишу. Плави аутомобил се у првој половини пута , а у другој од кретао брзином од 80 km h km 120 h . Црвени аутомобил је, међутим, половину времена возио брзином од , а другу половину од 120 km . 80 km h h Који је аутомобил пре стигао у Ниш?
2.65 Да ли се путник који седи у возу за време путовања креће у односу на објекте наведене у табели? Заокружи да или не за сваки понуђени објекат.
2.66 Воз се креће кроз станицу
. Кондуктер се креће брзином од 50 km h кроз воз од локомотиве ка задњем . Којом брзином вагону брзином од 2 km h се кондуктер креће у односу на зграду железничке станице?
2.67 Чамац се креће узводно по Сави.
. Брзина чамца Брзина реке је 3 m s . Колика је у односу на воду је 6 m s брзина чамца у односу на пецароша који седи на обали?
20
железничка станицa
да
не
вагон
да
не
шине
да
не
локомотива
да
не
а) 2 km h б) 48 km h в) 50 km h г) 52 km h
а) 2 m s б) 3 m s в) 6 m s г) 9 m s
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
2.68 Река тече брзином од 2 m . s
. Брзина брода у односу на воду је 10 m s
а) 4,3 сата
Брод од града А до града В низводно стиже за 5 сати. Ако се брод и у повратку буде кретао истом брзином у односу на воду, колико ће му времена бити потребно да стигне од града В до града А?
б) 5,0 сати в) 6,4 сата г) 7,5 сати
2.69.* Бубамара се креће равномерно
а) 4 s
по правој линији. На графику су приказани њени положаји у четири различита тренутка. Ако бубамара настави да се креће на исти начин, колико ће јој времена од почетка кретања бити потребно да пређе 10 cm?
б) 6 s в) 20 s г) 25 s
2.70. На графику је представљено кретање аутомобила по правом путу. Колика је средња брзина овог аутомобила (изражена у километрима на час)?
Одговор:
* Задаци за додатни рад (2.69–2.76)
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
21
2.71. У експерименту је одређивано
а) 2,6 s
време које је потребно поморанџи да падне на земљу са одређене висине. Резултат мерења приказан је на графику. а) Користећи податке са графика, процени колико би трајао пад поморанџе са висине од 45 метара. б) Колико би трајао пад поморанџе са висине од 0 метара?
б) 3,0 s в) 3,6 s г) 4,5 s
Одговор:
2.72. Нацртај график зависности пређеног пута од протеклог времена на основу датог дијаграма кретања.
s [km]
2.73. Бициклиста се креће праволинијски. На основу графика кретања бициклисте нацртај дијаграм његовог кретања.
22
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
2.74. Који од следећих парова графика представља исто кретање на два различита начина?
2.75. Три тела (А, В и С) истовремено крећу са истог места. На графику су дати положаји тела након сваке секунде. Које се од ова три тела најбрже креће и којом брзином?
Одговор:
2.76. На основу података из табеле о кретању бицикла допуни график зависности пређеног пута од протеклог времена. Унеси све тачке на график и допуни све празне правоугаонике одговарајућим називима физичких величина, ознакама јединица или бројним вредностима. пређени пут 5 11 17 22 27 [km] протекло 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 време [h]
Одговор:
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
23
3. СИЛА 3.1. Која физичка величина описује
а) маса
узајамно деловање тела?
б) брзина в) густина г) сила
3.2. Шта значи узајамно деловање?
а) да прво тело делује на друго исто као што и друго делује на прво б) да свако тело делује силом на околину, као и на себе в) да тело делује на друга тела, али да она мање делују на њега г) да увек делује по једно тело, али да се деловање мења
3.3. Шта од наведеног није последица
а) заустављање бицикла
деловања силе?
б) издужење жице в) превртање чаше на столу г) увећање слике под лупом
3.4. У првом случају имамо силу која
а) смер деловања
сабија опругу, а у другом силу која опругу истеже. Шта је основна разлика између те две силе?
б) правац деловања в) део опруге на који делују силе г) трајање деловања
3.5. Када бацимо лопту увис, шта се
а) лопта повећава брзину кретања
у њеном кретању навише мења под утицајем гравитације?
б) лопта мења правац кретања
3.6. Када кишна кап пада, шта се у
а) повећава брзину кретања
њеном кретању мења под утицајем ветра?
б) мења правац кретања
24
в) лопта смањује брзину кретања
в) смањује брзину кретања
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
3.7. Шта значи кад се каже да је деформација еластична?
а) да ће тело повратити првобитни облик након престанка деловања силе б) да ће тело добити другачији облик након престанка деловања силе в) да тело задржава свој облик током деловања силе
3.8. Шта од наведеног представља
а) разбијање јајета при паду
пластичну деформацију?
б) савијање дрвета на ветру в) сабијање пластичне опруге г) ширење плућа при удисају
3.9. Шта тело приликом деформације
а) запремину
не може да мења?
б) масу в) облик г) ширину
3.10. Две куглице различитог наелектрисања висе на два конца. На којој је од понуђених слика исправно приказан положај тих куглица?
А Б В Г
3.11. Две куглице истог наелектрисања висе на два конца. На којој је од понуђених слика исправно приказан положај тих куглица?
3.12. Деца су направила макету
А Б В Г Одговор:
једрењака и ставила га у каду. Затим су почела да дувају у једро и тако га покренула. Зашто је дување покренуло једрењак?
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
25
3.13. Противградна ракета је
а) само док траје испаљивање
испаљена малом количином експлозива. Колико дуго делује сила која је покренула ракету?
б) док ракета не стигне до облака в) док ракета на експлодира г) све док ракета не падне на земљу
3.14. Девојчица скаче на трамбулини. За то време на њу делују три силе: сила гравитације, еластична сила трамбулине и отпор ваздуха. Који су искази у вези са временом деловања ових сила тачни? Заокружи „тачно“ или „нетачно“ поред сваке реченице. Гравитациона сила делује све време током скакања. Еластична сила делује само док је девојчица у додиру са трамбулином. Сила отпора ваздуха делује само док је девојчица у скоку.
тачно
нетачно
тачно
нетачно
тачно
нетачно
3.15. За брзе спортске аутомобиле
а) да имају облик који смањује деловање отпора ваздуха
често се каже да имају аеродинамичан облик. Шта то значи?
б) да на њих при кретању не делује отпор ваздуха в) да је облик аутомобила направљен по узору на неки авион г) да користи ваздух за смањење трења с подлогом
3.16. Кишна кап пада на земљу због:
а) отпора ваздуха б) ваздушног притиска в) инерције г) силе гравитацијe
3.17. Притискање кочница на бициклу
а) стварају трење с точковима
доводи до успоравања бицикла зато што кочнице:
б) повећавају трење с подлогом в) помажу да се гуме бицикла загреју г) окрећу точкове у супротном смеру
26
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
3.18. У ком правцу и смеру на тело
а) у смеру кретања
које се креће делује сила гравитације?
б) надоле, у правцу средишта Земље в) супротно од смера кретања г) у свим правцима
3.19. На слици су приказане две исте цеви, једна испуњена водом, а друга уљем. Истовремено пуштамо два иста кликера да падају и кроз једну и кроз другу цев. Кликер који пада кроз воду пре ће пасти на дно. Зашто?
а) због веће гравитационе силе у води б) због мањег отпора средине у води в) због мање гравитационе силе у води г) због већег отпора средине у води
3.20. Између гума на точковима
а) кад гуме имају дубоке шаре и кад пада киша
аутомобила у покрету и површине пута увек постоји трење. Када је трење најмање?
б) кад гуме имају плитке шаре и кад пада киша в) кад гуме имају дубоке шаре и кад сија сунце г) кад гуме имају плитке шаре и кад сија сунце
3.21. Када тенисер сервира, лоптица . полети брзином од приближно 50 m s
Кад лоптица стигне до другог тенисера, њена брзина се смањи на приближно . Због чега се то дешава? 35 m s
а) због трења између лоптице и рекета б) због гравитационе силе која делује на лоптицу в) због тога што је лоптица еластична г) због отпора ваздуха који делује на лоптицу
3.22. Тркачки аутомобил проклизава
а) електрична сила
на стази и појављује се дим који настаје негде испод гума. Шта изазива топлоту која производи дим?
б) издувни гасови в) температура стазе г) трење с подлогом
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
27
3.23. Савска вода, која се код
Одговор:
Београда улије у Дунав, недељама се креће док коначно не дође до Црног мора, удаљеног 3 000 километара. Која сила узрокује то кретање?
3.24. Која је од наведених сила увек
а) еластична сила
привлачна?
б) магнетна сила в) гравитациона сила г) електростатичка сила
3.25. Која је сила одговорна за
а) гравитациона сила
привлачење небеских тела?
б) еластична сила в) магнетна сила г) електрична сила
3.26. Две лаке куглице висе на концима истих дужина. Упиши у квадратиће одговарајуће знаке наелектрисања, тако да положај куглица буде могућ.
3.27. На слици су приказана два магнета у различитим положајима. У којим ће се положајима магнети међусобно привлачити?
А
Б
а) у положајима 2 и 4
1)
б) у положајима 1, 2 и 3
2)
в) у положајима 1 и 3
3)
г) у положајима 1, 3 и 4
4) 2
3.28. У ком од означених положаја магнет у облику шипке најјаче привлачи гвоздену куглицу?
28
3 Одговор:
1
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
3.29. Стални магнет у облику
а)
б)
шипке је пресечен. Обележи полове појединих делова.
3.30. Зашто фудбалски голман који
Одговор:
носи рукавице лакше хвата лопту него голман без рукавица?
3.31. На равном поду стоји кутија.
Одговор:
Дечак је довољно снажан да помери кутију гурајући је. Дечак помера кутију у више наврата у различитој обући. Зашто му је најтеже да помери кутију ако има обућу са глатким ђоном?
3.32. Које од наведених сила могу да
а) еластична
б) гравитациона
делују између два тела чак и када се не додирују? Заокружи слово испред свих тачних одговора.
в) електрична
г) магнетна
д) сила трења
ђ) сила отпора ваздуха
3.33. Упиши на линије одговарајуће
0,505 N =________ mN
4500 mN =________ N
вредности.
700 N = ________ kN
4,5 kN =________ N
3.34. а) Графички прикажи силу од 5 N. Нека 1 cm дужине одговара сили од 1 N. б) Графички прикажи силу од 7 N. Нека 1 cm дужине одговара сили од 2 N. в) Графички прикажи силу од 15 N. Нека 1 cm дужине одговара сили од 5 N. г) Графички прикажи силу од 25 N. Нека 1 cm дужине одговара сили од 10 N.
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
29
3.35. Графички прикажи силе које делују на тело приказано на слици: у тачки А, сила од 4 kN делује хоризонтално слева надесно; у тачки Б сила од 5 kN усмерена је вертикално нагоре; у тачки В, сила од 6 kN усмерена је вертикално надоле. Нека 1 cm дужине одговара сили од 2 kN.
3.36. Чему је једнака резултанта две
А Б В
2N
силе које делују на тело у тачки А?
4N
Одговор:
A
3.37. Одреди резултујућу силу која делује на тело.
Одговор:
Задатак реши рачунским и графичким путем тако да 1 cm дужине одговара сили од 1 N. a) На тело делују силе F1 = 4 N и F2 = 6 N у истом правцу а у супротним смеровима. б) На тело делују силе F1 = 2 N и F2 = 5 N у истом правцу и смеру.
3.38. Одреди резултујућу силу која делује на тело.
Одговор:
Задатак реши рачунским и графичким путем тако да 1 cm дужине одговара сили од 2 N. a) На тело делују силе F1 = 12 N и F2 = 10 N у истом правцу а у супротним смеровима. б) На тело делују силе F1 = 12 N и F2 =10 N у истом правцу и смеру.
3.39. Одреди резултујућу силу која делује на
Одговор:
тело. Задатак реши рачунским и графичким путем тако да 1 cm дужине одговара сили од 5 N. a) На тело делују силе F1 = 35 N и F2 = 30 N у истом правцу а у супротним смеровима. б) На тело делују силе F1 = 25 N и F2 = 10 N у истом правцу и смеру.
30
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
3.40. Одреди резултујућу силу
Одговор:
која делује на тело. Задатак реши рачунским и графичким путем, тако да 1 cm дужине одговара сили од 10 N. a) На тело делују силе F1 = 120 N и F2 = 50 N у истом правцу а у супротним смеровима. б) На тело делују силе F1 = 70 N и F2 = 60 N у истом правцу и смеру.
3.41. Чему је једнака резултанта три силе које делују на тело у тачки А?
3.42. На тело делују три колинеарне
3N
3N
5N
Одговор:
A
Одговор:
силе и то F1 = 800 N и F2 = 500 N у истом смеру, а F3 =700 N у супротном смеру. Одреди резултујућу силу која делује на тело. Задатак реши рачунским и графичким путем тако да 1 cm дужине одговара сили од 100 N.
3.43. Ученици се такмиче у
Одговор:
надвлачењу конопца. Чланови екипе А вуку конопац силама 250 N, 180 N и 230 N, а чланови екипе Б силама 220 N, 190 N и 240 N. Која екипа ће победити? Одговор докажи и објасни.
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
31
3.44. На тело делују силе од 3 N, 4 N
Одговор:
и 5 N дуж једне праве линије. Да ли резултатанта ових сила може бити једнака: а) 1 N;
г) 4 N;
е) 12 N;
б) 2 N;
д) 6 N;
ж) 15 N?
в) 3 N;
ђ) 10 N;
Заокружи слова испред свих тачних одговора. Објасни одговор. Графички прикажи сваки тачан одговор. Нека 1 cm дужине одговара сили од 1 N.
3.45. Ако се еластична опруга истеже
Одговор:
силом од 10 N, њена дужина се повећава за 8 cm. Коликом силом би требало истезати опругу да би јој се дужина повећала за 12 cm?
3.46. Ако се еластична опруга истеже
Одговор:
силом од 12 N, њена дужина се повећава за 5 cm. Коликом силом би требало истезати опругу да би јој се дужина повећала за 12,5 cm?
3.47. Ако се еластична опруга
Одговор:
истеже силом од 5 N, њена дужина се повећава за 4 cm. За колико би се променила дужина те опруге када би се она истезала силом од 15 N?
3.48. Сила јачине 12 N истегне опругу
Одговор:
за 4 cm. Колико ће опругу истегнути сила од 36 N?
32
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
3.49. Опруга дужине 12 cm под
Одговор:
дејством силе од 5 N издужи се за 3 cm. Колика је дужина опруге под дејством силе од 7,5 N?
3.50. Под силом од 320 N, опруга
Одговор:
амортизера се смањила за 9 mm. Колико милиметара је сабијена опруга при оптерећењу од 1,60 kN?
3.51. Опруга без оптерећења има
Одговор:
дужину од 12 cm. Кад је оптеретимо тегом тежине 5 N, њена дужина постане 17 cm. Колику ће дужину имати ова опруга ако је оптеретимо силом од 8 N?
3.52. Кад на опругу делује сила од
Одговор:
3 N, она има дужину од 12 cm. Ако силу повећамо на 6 N, њена дужина ће бити 14 cm. Колика је дужина ове опруге кад на њу не делујемо силом?
3.53. Када на опругу окачимо тег
а) 11 cm
од 100 g, она има дужину од 10 cm. Колику ће дужину имати опруга ако на њу окачимо тег од 200 g?
б) 15 cm в) 20 cm г) то не можемо да одредимо ако не знамо колика је дужина неистегнуте опруге
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
33
3.54. На графику су приказани
а) Колика је дужина ове опруге ако на њу не делујемо
резултати мерења дужине опруге у зависности од силе којом је истежемо.
силом? Одговор:
б) Коликом силом треба деловати на опругу да би она имала дужину од 7 cm? Одговор:
в) Колико ће се издужити опруга када би на њу деловала сила од 5 N? Одговор:
3.55. Приликом повлачења кукице динамометра за различите дужине дате у табели, очитаване су вредности примењене силе на скали динамометра. Колику ће вредност силе показати динамометар ако га извучемо за 3,5 cm?
34
дужина
1,0 cm
1,5 cm
2,0 cm
2,5 cm
сила
4N
6N
8N
10 N
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
а) 12 N б) 13 N в) 14 N г) 15 N
4. МЕРЕЊЕ 4.1. Који инструмент користимо за
а) теразије
мерење запремине течности?
б) лењир в) термометар г) мензуру
4.2. Који инструмент користимо
а) теразије
да бисмо упоредили масе два мала камена?
б) лупу в) лењир г) градуисану чашу
4.3. Шта све од наведеног користимо
а) помично мерило
б) лењир
као инструменте за мерење дужине?
в) либелу
г) висак
д) мерну траку
ђ) угломер
4.4. За физичке величине с леве
__ дужина
1 барометар
стране нађи одговарајуће инструменте са десне. Број испред одговарајућег инструмента упиши на цртицу испред назива физичке величине.
__ време
2 хронометар
__ сила
3 динамометар
4.5. Како се зове
Одговор:
инструмент са слике? 4 45 5
55 5 5 5 50 0
5 5
40 40
35 35
4 мерна трака
2 3300 225 200 5
1 10 0 1 15 5
4.6. Колика је вредност најмањег подеока инструмента са слике? Одговор:
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
35
4.7. На слици је приказан део скале неког инструмента. Одреди вредност њеног најмањег подеока. Одговор:
4.8. Колика је приближно дужина розе правоугаоника на следећој слици? Одговор:
4.9. Колика је дужина сивог правоугаоника на слици? Одговор:
4.10. На слици је приказана лопта
а) 6 cm
која се налази између два блока, прислоњена уз лењир. Колики је пречник лопте?
б) 8 cm в) 14 cm г) 17 cm
4.11. Да би одредио пречник (дебљину) жице ученик је на оловку намотао 30 навојака жице. На основу података са слике одреди пречник жице.
10
11
12
13
Одговор:
36
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
4.12. Упиши на линије одговарајуће
5 dm =_________ cm
3 dm2 =_________ cm2
вредности.
52 000 cm =_________ m
52 000 cm2 =_________ m2
95 000 mm =_________ dm
95 000 mm2 =_________ dm2
4,2 cm =_________ mm
18 ar =_________ km2
3 340 mm =_________ cm
280 ha =_________ m2
2 km =_________ dm
350 cm2 =_________ mm2
4.13. Колико треба плочица
Одговор:
квадратног облика странице 250 mm да би се поплочао под просторије дужине 4,2 m и ширине 3,4 m?
4.14. Део кухињског зида дужине
Одговор:
3,6 m и висине 1,5 m треба поплочати плочицама облика правоугаоника чије су странице 20 cm и 25 cm. Колико је плочица потребно?
4.15. Колику температуру приказује термометар на слици?
50
Одговор:
40 30 20 10 0 -10 -20
4.16. Процени колики је распон
а) 500 m
крила путничког авиона?
б) 50 m в) 5 m г) 0,5 m
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
37
4.17. Процени колика је запремина
а) 1 cm3 б) 10 cm3
в) 100 cm3
г) 1 000 cm3
зреле брескве?
4.18. Која од понуђених запремина
а) 10 cm3
одговара једном литру?
б) 1 dm3 в) 10 dm3 г) 1 m3
4.19. Колико литара има у једном
Одговор:
кубном метру?
4.20. Упиши на линије одговарајуће вредности.
4 dm3 = ___________ m3
350 cm3 =___________ l
4 dm3 =___________ cm3 100 l =___________ m3 450 dm3 =___________ m3
18 dm3 =___________ l
400 cm3 =___________ dm3
260 cm3 =___________ mm3
4.21. У празне квадратиће упиши
0,4 m
4 cm
0,2 m3
одговарајуће знаке (<, >, =).
200 m
2 km
300 dm3 8 dm3
8 000 mm3
200 cm2
0,5 m3
0,5 l
500 mm2
5 dm2
1 dm3
1l
100 cm2
0,12 dm2
1 cm3
1 ml
0,2 m2
три тела у различитим јединицама. Израчунај колике су те запремине изражене у преосталим јединицама, па те вредности упиши у табелу.
3 m3
1m
100 mm
4.22. У табели су дате запремине
250 cm3
тело
запремина у m3
замрзивач
0,25
бојлер
запремина уl
запремина у cm3
80
паста за зубе
38
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
125
4.23. Колико течности има у мензури приказаној на слици?
Одговор:
4.24. Колика је запремина
Одговор:
камена са слике?
4.25. Ако је запремина камена
а) 30 ml
уроњеног у мензуру 60 ml, колики ће бити ниво воде пошто камен извадимо из мензуре?
б) 90 ml в) 120 ml г) 150 ml
4.26. Објасни како помоћу опреме
Одговор:
приказане на слици може да се одреди запремина тела неправилног облика.
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
39
4.27. На слици су приказане две мензуре. Размак између суседних цртица на зиду суда исти је за обе мензуре. Којом ћемо мензуром с мањом грешком измерити исту запремину течности? Образложи одговор.
Одговор:
4.28. Висина стуба је 4 m,
Одговор:
а димензије основе облика правоугаоника су 50 cm и 60 cm. Колика је запремина овог стуба?
4.29. Колико литара воде може да
Одговор:
стане у базен дужине 5 m, ширине 4 m и дубине 2 m ако је напуњен до врха?
4.30. Да би напунила акваријум водом Одговор: Милена је користила пластичну кофу капацитета 12 l. Колико пута треба да напуни кофу и сипа воду у акваријум димензија 50 cm, 30 cm и 40 cm да би акваријум напунила до врха?
4.31. За изградњу бетонске ограде
Одговор:
дужине 100 m и висине 50 cm утрошено је 7,5 m3 бетона. Колика је дебљина ове ограде?
4.32. Димензије једне даске су
Одговор:
4 m x 2,5 dm x 2,5 cm. Столар је купио 1 m3 такве грађе. Колико дасака је столар добио?
40
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
4.33. Поређај ова кретања по брзини,
Одговор:
почевши од најмање брзине: (1) лет ласте; (2) раст траве; (3) човеков ход; (4) цурење уља. Бројеве испред описа кретања упиши на одговарајуће цртице.
________ ________ најмања
4.34. Изрази у секундама следеће
3 дана =_____________;
2,5 h =_____________;
временске интервале:
17 min =_____________;
2,6 min =_____________.
4.35. Упиши на линије одговарајуће
6,5 min =____________ s
0,25 h =____________ min
вредности.
0,25 h =____________ s
660 s =____________ min
135 min = ____________ h
1 440 s = ____________ h
а) 0,002 s
в) 0,2 s
4.36. Процени колико траје један
б) 0,02 s
________
________ највећа
г) 2 s
замах крилима врапца у лету?
4.37. ТВ филм је почео у 23 h 30 min,
Одговор:
а завршио се у 1 h 20 min. Колико је времена трајао филм ако су у току филма током 900 s приказиване рекламе?
4.38. Воз је пошао из Брисела за
Одговор:
Истанбул 7. новембра у 19 часова, а у Истанбул стигао 11. новембра у 14 часова. За колико је сати воз прешао растојање између ова два града?
4.39. Аутобус је кренуо из Београда
Одговор:
5. јуна у 18 часова и у Москву стигао 8. јуна у 10 часова. Колико је времена аутобус провео на путу између ова два града? Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
41
4.40. Имамо пет резултата различитих
а) узећемо вредност која се бар два пута поновила
мерења. Како можемо да израчунамо средњу вредност?
б) сабраћемо све вредности и збир поделити са пет в) поређаћемо добијене бројеве по величини и узети онај у средини г) сабраћемо највећу и најмању вредност и поделити збир са два
4.41. Нека сваки ученик из твог
Моја висина је
одељења измери своју висину. Сакупи резултате за цело одељење и израчунај вашу средњу висину.
Средња висина ученика у мом одељењу је
4.42. Шта је основни разлог због ког
а) метарска трака има превише грубу скалу
је тешко тачно измерити ширину брзе планинске реке уз помоћ метарске траке?
б) траку не можемо да развучемо преко реке
m. m.
в) јединица мере је превише неодређена г) границе реке превише се брзо мењају
4.43. Због чега грешку мерења
а) због тога што не знамо праву вредност физичке величине
најчешће процењујемо уместо да је рачунамо?
б) због тога што је израчунавање грешке веома сложено в) због тога што немамо инструмент за мерење грешке г) због тога што је грешка увек много мања од измерене вредности
4.44. Када меримо ширину свеске
а) као половину измерене вредности
и имамо само једно мерење, како процењујемо грешку тог мерења?
б) као вредност најмањег подеока на скали в) као вредност већег подеока на скали г) као половину вредности већег подеока
42
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
4.45. За мерење времена ученик
Одговор:
користи дигитални часовник. Последња цифра коју приказује овај часовник показује број секунди. С коликом тачношћу ученик може да измери време?
4.46. Лењиром, чији најмањи подеок
Одговор:
има вредност 1 cm, измерена је дужина кутије. Лењир је показао вредност дужине од 55 cm. Како ћемо записати резултат мерења?
4.47. Како процењујемо највећу
а) као вредност најмањег подеока на скали
грешку мерења када имамо више мерења исте физичке величине?
б) к ао апсолутну вредност разлике између средње вредности мерења и појединачног мерења које се највише разликује од средње вредности в) као апсолутну вредност разлике између највеће и најмање измерене вредности г) као средњу вредност разлика између измерених вредности
4.48. У пет мерења добили смо
Одговор:
следеће резултате за температуру воде: 0,1˚С; – 0,2˚С; 0,1˚С; 0˚С; – 0,1˚С Ако знамо да је стварна вредност температуре воде 0˚С, колика је највећа грешка ових мерења?
4.49. Мерењем дужине добијене су
Одговор:
следеће вредности: l1 = 7,2 m; l2 = 7,4 m; l3 = 7,3 m; l4 = 7,2 m и l5 = 7,3 m. Израчунај средњу вредност мерења, апсолутну и релативну грешку. Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
43
5. МАСА И ГУСТИНА 5.1. Која је физичка величина мера
а) сила
инертности тела?
б) маса в) тежина г) запремина
5.2. Коју физичку величину
а) тежину
изражавамо у килограмима?
б) масу в) количину материје г) густину
5.3. Упиши на линије одговарајуће
0,5 t =__________ kg
вредности.
4 500 kg =__________ t 250 mg =__________g 0,03 kg =__________g
5.4. У празне квадратиће упиши
0,8 kg
800 g
одговарајуће знаке (<, >, =).
30 mg
0,3 g
0,25 t
200 kg
100 kg
0,15 t
750 g
6 kg
5.5. Астронаути су са Месеца донели
а) мања него да је мерена на Месецу
узорак стене. Колика је маса тог узорка измерена на површини Земље?
б) иста као да је мерена на Месецу
5.6. Када воз нагло закочи, може
Одговор:
в) већа него да је мерена на Месецу
се десити да пртљаг слети са полице унапред. Зашто?
44
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
5.7. Да би главу расклиманог чекића учврстили, мајстори често дршком чекића ударају о подлогу. Други начин је да другим чекићем ударају у дршку. Да ли можеш да објасниш како се тим поступцима учвршћује глава чекића?
Одговор:
5.8. Зашто је возачу који вози
Одговор:
полупразну цистерну теже да управља возилом него кад је цистерна сасвим пуна?
5.9. Процени масу животиња и на
___ врабац
а) 50 g
линију испред њиховог назива напиши одговарајућу ознаку масе.
___ зец
б) 500 g
___ коњ
в) 5 kg
___ ован
г) 50 kg
___ слон
д) 500 kg
ђ) 5 t
5.10. Распореди наведене објекте
лист папира
чаша млека
аутомобил
у три колоне, тако да сви објекти у једној колони буду приближно исте масе: жирафа, јабука, књига, пчела и таблета аспирина.
5.11. Који од следећих инструмената
а) мензура
користимо за мерење масе?
б) манометар в) хронометар г) теразије
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
45
5.12. Продавац је одредио масу
5kg
2kg
кокошке у два мерења (као што је приказано на слици). Колика је маса кокошке? Одговор:
5.13. Шта је основни разлог због ког
а) кухињска вага има превише грубу скалу
је тешко тачно измерити масу зрна грашка уз помоћ кухињске ваге?
б) зрно не можемо да спустимо на тас увек на исти начин в) јединица мере није одговарајућа г) зрно грашка може да се котрља по тасу
5.14. Имамо четири резултата
Одговор:
мерења: 52, 48, 52 и 52 грама. Колика је њихова средња вредност?
5.15. Камен од 150 грама је пао
Одговор:
и распао се на пет каменчића који имају масе 49, 37, 28, 19 и 17 грама. Колика је средња вредност маса ових каменчића?
5.16. Процени највећу грешку
Одговор:
мерења за следеће резултате: 11 g; 13 g; 10 g; 17 g; 14 g
5.17. Којој је од понуђених вредности
а) 3⋅102 kg
б) 3⋅101 kg
в) 3⋅10–1 kg
г) 3⋅10–2 kg
најближа маси твог уџбеника за физику?
5.18. Која је разлика између масе и
а) маса је својство тела, а тежина је последица гравитације
тежине?
б) разлика је само у јединицама мере у којима их меримо в) тежина постоји само на површини Земље, а маса свугде г) тежина зависи од запремине, а маса не
46
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
5.19. Који израз користимо за израчунавање тежине тела?
5.20. Колика је тежина тега масе
а) Q = m⋅G б) Q =
в) Q = m⋅G2
m G
а) 0,1 N
г) Q = б) 1 N
m 2⋅G
в) 10 N
г) 100 N
1 kg?
5.21. Које од следећих тела
а) метални динар
в) бицикл
приближно има тежину од 1 N?
б) спајалица
г) кашика
5.22. У белешкама једног ученика
а) јачину гравитационог поља
N стоји ç=9,81 . Шта мислиш, шта kg
представља нечитка ознака физичке величине?
б) брзину падања в) силу Земљине теже г) коефицијент кретања
5.23. О динамометар је окачен тег
а) 500 kg
тако да слободно виси. Динамометар показује тежину од 50 N. Колика је маса окаченог тега?
б) 100 kg в) 10 kg г) 5 kg
5.24. Колике су масе три тега окачена на динамометре приказане на слици? (За вредност гравитационог убрзања N узети 10 .) kg
Одговор:
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
47
5.25. На лифту пише да је његова
Одговор:
максимална носивост 4 kN. Колика је највећа укупна маса путника или терета који смеју да се превозе тим лифтом?
5.26. Познато је да Месец на тело
Одговор:
масе од 1 kg делује силом гравитације од 1,62 N. Одреди колика је на површини Месеца тежина човека чија маса износи 75 kg.
5.27. Коцке леже на тасовима
Одговор:
уравнотежене ваге. Да ли су густине супстанци од којих су коцке израђене једнаке? Објасни.
5.28. На једној страни ваге (теразија)
Одговор:
налази се шипка од олова, а с друге стране шипка од гвожђа. На ком је тасу шипка од олова?
48
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
5.29. На тасовима теразија налазе се
Одговор:
две шипке једнаких запремина. Једна шипка је од бакра, а друга од гвожђа. На ком тасу је гвожђе?
5.30. Ако имамо три коцке исте
Одговор:
запремине, једну од леда, другу од гвожђа, а трећу од дрвета, која ће од њих имати највећу масу?
5.31. Ако запремину тела повећамо
а) повећаће се три пута
три пута, а при том маса тела остане иста, шта ће се догодити са густином?
б) смањиће се три пута в) повећаће се два пута г) ништа се неће догодити
5.32. Гвоздена и алуминијумска
Одговор:
шипка имају исте попречне пресеке и масу. Која шипка има већу дужину?
5.33. Коцка начињена од камена
Одговор:
има масу 4 килограма. Да је од истог материјала направљена коцка са двоструко краћом ивицом, колика би била њена маса?
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
49
5.34. Шта је од наведеног јединица за густину?
5.35. Гвожђе има густину од
а) kg
б) m3
в) kg⋅m3
г)
kg m3
Одговор:
7 800 килограма по кубном метру. Колика је та густина изражена у грамима по кубном центиметру?
5.36. У табели су дати основни подаци о четири кугле направљене од различитих метала. Која од њих има најмању густину?
5.37. Санта леда запремине 2,5 кубна
алуминијумска кугла
запремина [cm3] 100
кугла од платине
2,7
маса [g] 270
1
21,5
21,5
кугла од калаја
0,2
6,7
1,34
челична кугла
10
7,8
78
g ] cm3
густина [
а) алуминијумска кугла
в) лопта од калаја
б) куглица од платине
г) челична лоптица
Одговор:
метра има масу 2 250 килограма. Колика је густина леда?
5.38. Фигура запремине 220 cm3 има масу од 2,5 килограма. Та фигура начињена је од једног од материјала чије су густине дате у табели. Који је то материјал?
5.39. Лопта од бакра запремине
материјал kg ] m3
густина [
алуминијум
гвожђе
сребро
олово
2 700
7 800
10 500
11 300
Одговор:
125 cm има масу од 1 kg. Да ли ова кугла у својој унутрашњости има шупљину? Објасни. 3
50
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
5.40. Колика је запремина златног
Одговор:
ланчића ако му је маса 9,65 грама? kg Густина злата је 19 300 3. m
7 5.41. Познато је да око — људског
10 тела чини вода. Колико литара воде има у телу човека масе 70 килограма?
kg
Одговор:
5.42. Бетон има густину 3 500 m3.
Одговор:
5.43. Колика је маса гвозденог
Одговор:
Колику масу има 8 кубних метара бетона?
прстена запремине 0,00012 m3 ако је kg густина гвожђа 7 800 3? m
5.44. Густина злата је 19 300 m3.
kg
Одговор:
5.45. Вода се улива у акваријум
Одговор:
Колику масу има 1 сm3 злата?
дужине 30 cm и ширине 20 cm, до висине 25 cm. Одреди масу воде у акваријуму.
5.46. Колику масу има комад плуте
Одговор:
величине 10 × 10 × 10 cm? (Густина kg плуте је 240 3.) m
5.47. Ако човек просечне запремине
Одговор:
плућа удахне око пола литра ваздуха, за колико се повећа његова маса при удисају? (Густина ваздуха је kg 1,29 3.) m
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
51
5.48. Пречници алуминијумске и
Одговор:
стаклене куглице су исти. Која куглица има мању масу и колико пута?
5.49. Колико пута је маса кисеоника
Одговор:
запремине 1 m већа од масе водоника исте запремине? 3
5.50. Колика је тежина бензина
Одговор:
запремине 25 литара?
5.51. У канту масе 1 kg сипано је
Одговор:
5 литара нафте. Колика најмања сила треба да се употреби за подизање ове канте?
5.52. О еластичну опругу окачен је
Одговор:
комад бакра димензија 10 х 8 х 5 cm. Коликом силом овај комад бакра делује на опругу?
5.53. Матија покушава да одреди од ког материјала су направљени кликери које је добио. Прво је измерио запремину и масу за један кликер, па за два кликера, па за три и на крају за четири. На графику су дати резултати његових мерења. Израчунај густину кликера па, користећи табелу, пробај да утврдиш од чега су највероватније направљени.
материјал
стакло
алуминијум
мермер
гвожђе
g густина [ 3] cm
2,5
2,7
2,8
7,8
Одговор:
52
V
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
5.54. У табели су дате масе и
а) Y је гушћи него X
запремине три објекта (X, Y и Z).
б) X је гушћи него Z
X
Y
Z
в) Y и Z имају исте густине
маса
4g
3g
4g
запремина
8 cm3
3 cm3
2 cm3
г) X и Y имају исте густине
Који је од следећих исказа о густини ових објеката исправан?
Одговор:
5.55. Маса канистера напуњеног
Одговор:
водом је 24 kg. Када исти тај канистер напунимо бензином, он има 19 kg. Ако kg знаш да су густина воде ρвода = 1 000 3 m kg и бензина ρбензин = 750 3, израчунај m колика је маса празног канистера.
5.56. Злато се може истањити до
а) 1,04 m2
дебљине од 0,1 микрометра. Његова g густина је 19,3 cm3. Одреди највећу површину коју можемо да прекријемо златом масе 2 грама.
б) 10,4 m2
5.57. Чаша запремине 200 cm3 и масе 200 g напуњена је непознатом течношћу. Маса пуне чаше с течношћу је 360 g. На основу података из табеле о густини различитих течности, одреди која је течност сипана у чашу.
5.58. Да ли на основу табеле можеш да одговориш како је могуће да густина ваздуха буде мања од густине кисеоника ако је познато да кисеоника има у ваздуху?
в) 1,04 dm2 г) 10,4 cm2 течност
вода
бензин
алкохол
рицинус
густина
g 1,00 cm3
g 0,71 cm3
g 0,80 cm3
0,90 cm3
g
Одговор:
гас,98 kg
густина [m3]
озон
кисеоник
азот
угљен-диоксид
2,15
1,43
1,25
1
Одговор:
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
53
6. ПРИТИСАК 6.1. Три тела истих маса приказана
а) тело A
су на слици. Које тело врши највећи притисак на подлогу?
б) тело B в) тело C A B C
6.2. Чему је једнак један паскал?
г) сва тела врше исти притисак на подлогу
а) њутну по кубном метру б) килограму по квадратном метру в) њутну по квадратном метру г) килограму по кубном метру
6.3. Притисак чврстог тела на подлогу
а) пређени пут тела на подлози коју притиска
дат је изразом:
б) површину тела које делује на подлогу
F
p = S. У овом изразу ознака F представља силу којом тело делује на подлогу. Шта представља ознака S?
в) запремину тела које делује на подлогу г) површину на којој се тело и подлога додирују
6.4. Зашто трактор има широке гуме
а) да би се смањила тежина трактора
на задњим (погонским) точковима?
б) да би се повећала тежина трактора в) да би се смањио притисак трактора на подлогу г) да би се повећао притисак трактора на подлогу
6.5. Тело тежине 100 N додирује
Одговор:
подлогу на површини од 0,25 m . Колики је притисак који ово тело врши на подлогу? 2
6.6. Милан притиска ручицу пумпе силом од 175 N. Површина клипа пумпе износи 7 cm2. Колики притисак ваздуха ствара пумпа у овом случају?
54
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
6.7. На слици видимо циглу димензија 5 × 10 × 20 cm постављену у три различита положаја, као на слици. Маса цигле је 5 kg. Израчунај притисак којим цигла делује на подлогу у сва три случаја.
Одговор:
6.8. Чврсто тело делује на подлогу
Одговор:
са којом се додирује на површини од 0,002 m2 и остварује притисак од 10 Pa. Коликом силом ово тело делује на подлогу?
6.9. Аутомобил масе 1 200 kg на
Одговор:
коловоз врши притисак од 300 000 Pa. Колика је додирна површина између аутомобила и коловоза?
6.10. Колики притисак врши на под
Одговор:
сто масе 40 kg? Додирна површина сваке ноге стола и пода је 25 cm2.
6.11. Колики притисак на подлогу
Одговор:
врши бетонски блок запремине од 4,5 m3 ако је површина његове основе kg 2,25 m2? Густина бетона је 2 100 3. m
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
55
6.12. Површина дна посуде је 700 cm2. Одговор: Израчунај колико ће се притисак посуде на сто повећати ако у њу доспемо воду запремине од 2,5 литра.
6.13. Процените ко врши већи притисак на површину: слон при нормалном ходу или балерина стојећи на врховима прстију једне ноге? (Овај задатак не можете да решите без допунских информација о слону и балерини. Било би добро да самостално у литератури или на интернету потражите неопходне податке.)
Одговор:
6.14. Две спојене посуде различитих попречних пресека (модел хидрауличне пресе – види слику) напуњене су водом. Површина попречног пресека уже посуде је 100 пута мања од површине попречног пресека шире посуде. На клип А стављен је тег тежине 10 N. Колика треба да буде Одговор: тежина терета стављеног на клип Б да би клипови били у равнотежи?
6.15. Колика је тежина лопте ако је
A
Б
120 N
систем приказан на слици у равнотежи? Површина мањег клипа је S1 = 80 cm2, а површина већег клипа је S2 = 320 cm2.
Одговор:
56
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
6.16. У искривљеној цеви има мало воде. Кад је нагнута као на слици, са десне стране лагано капље вода. Нацртај где се налази вода у цеви.
6.17. Објасни принцип
Одговор:
функционисања фонтане.
6.18. Шта зидари са слике покушавају
Одговор:
да утврде уз помоћ црева и воде у њему?
6.19. Која је основна разлика између
а) гасови одржавају своју запремину, а течности не
течности и гасова?
б) течности одржавају своју запремину, а гасови не в) гасови задржавају свој облик, а течности не г) течности задржавају свој облик, а гасови не
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
57
6.20. Који се појам налази у погрешној колони?
чврсто тело цигла оловка гумица
течност млеко коцкица леда сок од поморанџе
гас дим гас водена пара
а) водена пара б) оловка в) сок од поморанџе г) коцкица леда
6.21. Шта је вакуум?
а) бестежинско стање б) притисак силе потиска в) безваздушни простор г) притисак на унутра
6.22. У затвореној цеви налази се ваздух. Ако на клип који затвара цев делује сила удесно, како ће се притисак преносити кроз ваздух? а) у правцу деловања гравитационе силе б) подједнако у свим правцима в) нормално на правац деловања гравитационе силе г) у правцу деловања спољашње силе
6.23. Две идентичне посуде повезују цев. У једној од њих налази се гас под притиском од 0,016 Pa, а у другој нема молекула гаса (посуда је празна). Како ће се променити притисак гаса у посудама ако се отвори славина А? Објасни одговор.
58
A 0,016 Pa
Одговор:
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
6.24. Маса истог гаса налази се у два
Одговор:
идентична затворена стаклена балона. Један од ових балона је у топлој соби, а други на хладном. У ком балону је притисак гаса већи? Зашто?
6.25. Притисак у течности на
а) пречник суда у ком се налази течност
одређеној дубини дат је изразом: p = ρ⋅g⋅h Шта у овом изразу представаља ознака ρ?
б) густину тела на које делује притисак у течности
6.26. Притисак се, осим у паскалима
а) 1 000 mbar
(Pa), често изражава и у милибарима (mbar) и атмосферама (atm). Која је од следећих вредности притиска највећа?
б) 100 000 Pa
6.27. Колики је притисак у
а) приближно нула паскала
међупланетарном простору?
б) исти као атмосферски
в) површину дна суда у ком се налази течност г) густину течности у суду
в) 1 atm г) све су једнаке
в) мањи од нуле г) већи него на Земљи
6.28. У акваријум је уроњена коцка која лебди у води. На коју страну коцке делује највећи притисак?
а) на горњу страну коцке б) на бочне стране в) на доњу страну г) на све стране делује исти притисак
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
59
6.29. Од чега зависи хидростатички
а) од дубине и густине течности
притисак који делује на одређено тело у течности?
б) од дубине и температуре течности в) од облика тела и његове густине г) од облика тела и густине течности
6.30. У посуду приказану на слици сипана је вода.
а) хидростатички притисак у тачки А већи је од хидростатичког притисак у тачки Б б) хидростатички притисак у тачки Б већи је од хидростатичког притисак у тачки А в) хидростатички притисци у тачкама А и Б су једнаки
A
Б
Објасни одговор.
Шта може да се каже за хидростатички притисак у тачкама А и Б?
6.31. У три посуде сипана је вода до
Објасни одговор.
исте висине у односу на дно. У коју посуду је сипано највише воде? Да ли је притисак на дно у овим посудама једнак? Зашто?
6.32. Ниво воде у посудама је исти.
Објасни одговор.
Да ли ће вода проћи из једне посуде у другу ако се отвори славина?
60
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
6.33. Ниво течности у посудама је
Објасни одговор.
исти. У левој посуди је вода, а у десној бензин. Да ли су притисци на дно посуда једнаки? Да ли ће течности прелазити из једне посуде у другу ако отворимо славину?
6.34. Посуде с водом имају једнаке
Објасни одговор.
400
800
површине дна. У којој од њих је већи притисак воде на дну и колико пута?
6.35. Када језерска вода врши највећи притисак на брану?
а) кад је брана висока 100 метара, а језеро дугачко 5 километара б) кад је брана висока 80 метара, а језеро дугачко 10 километара в) кад је брана висока 50 метара, а језеро дугачко 15 километара г) притисак је у сва три случаја исти
6.36. Колики је притисак воде на
Одговор:
дубини од 10 m? Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
61
6.37. Подморница може да издржи
Одговор:
притисак од 1,60 MPa. Која је највећа дубина на коју подморница може безбедно да се спусти?
6.38. Који је основни разлог због ког
Одговор:
је Торичели свој барометар направио са живом уместо са водом?
6.39. Зашто се велике бране праве тако да буду најшире при дну?
6.40. Вакуум-пумпе не могу да подигну воду на висину већу од 10,3 метра. Зашто?
Одговор:
а) због порозности материјала од ког се праве вакуум-пумпе б) због тога што вакуум који се користи за вакуум-пумпе није најбољи в) због што је притисак на дну толиког стуба воде једнак атмосферском г) због тога што притисак изнад те висине више није атмосферски
6.41. Притисак на дубини од једног
Одговор:
метра испод површине мора мало је већи од притиска на дубини од једног метра испод површине језера. Зашто је то тако?
62
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
ПРАКТИКУМ ЗА ЛАБОРАТОРИЈСКЕ ВЕЖБЕ ИЗ ФИЗИКЕ
63
ПРАКТИКУМ
64
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
ПРАКТИКУМ
Мерење димензија малих тела лењиром с милиметарском поделом Прибор: Лењир и неколико малих тела (новчићи); мерна трака. Поновити: Мерење дужине. Средња вредност. ЗАДАТАК 1. Л ЕЊИРОМ ИЗМЕРИТИ ДУЖИНУ И ШИРИНУ СВЕСКЕ Упутство: Изабери лењир који је дужи од свеске. Води рачуна о томе да приликом мерења лењир буде паралелан ивицама свеске. Изврши три мерења на различитим деловима свеске, а затим одреди средњу вредност дужине и ширине свеске. [cm]
1. мерење
2. мерење
3. мерење
дужина [cm] ширина Средња дужина свеске је ............. cm. Средња ширина свеске је ............. cm. ЗАДАТАК 2. Л ЕЊИРОМ ИЗМЕРИТИ ПРЕЧНИК НОВЧИЋА Упутство: Узми неки новчић (од 5 или 10 динара) и провидан лењир. Лењир постави на новчић, али тако да ивица лењира обележена бројевима пролази кроз његов центар. Пошто није лако одредити где је центар новчића, потребно је мерити више пута. Измери једном и упиши резултат у табелу. Затим мало заротирај новчић, па га поново измери и упиши резултат. Обави мерење бар три пута. d1
d2
d3
d4
d5
пречник [mm] Средњи пречник новчића је ............. mm. Питање: Зашто је добро мерење пречника поновити више пута? Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
65
ПРАКТИКУМ
Мерење запремине чврстих тела неправилног облика помоћу мензуре 50
Прибор: Мензура; тело гушће од воде које може да стане у мензуру (камен); посуда с водом.
40
Поновити: Запремина. Читање скале мензуре. Упутство: За ову вежбу треба прикупити тела неправилног облика чију запремину треба измерити ако у лабораторији не постоје таква тела. Могу се употребити и каменчићи који могу да стану у мензуру. Корак 1: У мензуру сипај воду. Води рачуна о томе да вода не исцури из мензуре кад се тело стави у њу. Уз то, треба да буде довољно воде да би тело потпуно заронило. Ниједан део тела не сме да вири. Када се сипа вода, прочитај запремину воде у мензури – V(водa). Запремину упиши у табелу која се налази на крају стране. Корак 2: Када измериш запремину воде, у мензуру пажљиво стави тело чију запремину хоћеш да измериш. Када се површина воде смири, онда измери запремину коју сада имају вода и тело заједно – V (вода + тело). И тај податак упиши у табелу. Ако у мензури има превише воде и ако се она излије када спустиш тело у мензуру, онда треба извадити тело, одлити мало воде и кренути из почетка, од корака 1. Корак 3: Пошто је измерена запремина воде и запремина тела и воде заједно, није тешко погодити како ћемо наћи запремину тела. Од запремине воде са телом треба одузети запремину воде: V (вода + тело) – V (вода) = V (тела)
запремина воде [ml] V (вода) запремина воде и тела [ml] V (вода + тело) запремина тела [ml] V (телo)
66
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
ПРАКТИКУМ
Одређивање средње брзине променљивог кретања тела и сталне брзине равномерног кретања Прибор: Хронометар; метарска трака; стрма раван са жлебом. Поновити: Средња брзина. Мерење времена. Мерење дужине. Средња вредност. ЗАДАТАК 1. О ДРЕЂИВАЊЕ СРЕДЊЕ БРЗИНЕ ПРОМЕНЉИВОГ КРЕТАЊА Корак 1: Даску са жлебом фиксирај у косом положају, тако да низ њу могу да се котрљају куглице. Тако нагнута равна површ у физици се назива стрма раван. На стрмој равни обележи почетну и крајњу тачку између којих ћеш мерити време кретања куглице. Корак 2: Измери растојање између обележених тачака. То растојање представља пут који ће прелазити куглица. Измерену вредност упиши у табелу. Изрази је у cm. Куглицу постави на горњу означену тачку. Пажљиво пусти куглицу и мери време које јој је потребно да пређе од прве до друге ознаке. То време упиши у табелу. Израчунај средњу брзину и упиши резултат у табелу. Добијени резултат треба да буде cm m изражен у . Прерачунај га у . s
s
Корак 3: Понови читав поступак још два пута, тако да укупно буде три мерења. Израчунај средњу вредност брзине и упиши је испод табеле. пут [cm]
време [s]
cm ] s
брзина [
m s
брзина [ ]
1 2 3 средња брзина куглице vsr = .................
m s
Корак 4: Повећај нагиб стрме равни и понови кораке 1, 2 и 3. Резултате упиши у табелу на наредној страни.
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
67
ПРАКТИКУМ
пут [cm]
време [s]
cm ] s
брзина [
m s
брзина [ ]
1 2 3 средња брзина куглице vsr = .................
m s
Питање: Да ли се брзине куглица мењају када се промени нагибни угао даске? ЗАДАТАК 2. БРЗИНА РАВНОМЕРНОГ КРЕТАЊА Прибор: Хронометар. Метарска трака. Даске са жлебом. Поновити: Равномерно кретање. Упутство: Направити стрму раван као у претходној вежби. Уз њу прислонити другу даску, која мора да стоји хоризонтално. Куглица која пређе са стрме равни на хоризонталну даску мора то да учини без скокова. Корак 1: Обележи на хоризонталној дасци почетак и крај пута на ком ће се мерити време кретања. Измери дужину пута и резултат упиши у табелу. На стрмој равни означи место с ког ћеш пуштати куглицу. Веома је важно да куглицу пушташ с истог места. Корак 2: Пуштај куглицу низ стрму раван, с означеног места. Измери време за које куглица пређе обележени пут. Упиши измерено време и израчунај брзину. Корак 3: Понови мерење за исту куглицу још два пута. Резултате упиши у табелу. Израчунај средњу брзину и упиши њену вредност. пут [cm]
време [s]
cm ] s
брзина [
1 2 3 средња брзина куглице vsr = .................
68
m s
брзина [ ]
m s
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
ПРАКТИКУМ
ЗАДАТАК 3. УТВРЂИВАЊЕ РАВНОМЕРНОСТИ КРЕТАЊА Како можемо да будемо сигурни у то да се куглица у задатку 2 кретала равномерно? Један од начина да то утврдимо јесте да променимо пређени пут куглице. Ако је брзина куглице иста и на новом пређеном путу, тада можемо тврдити да је кретање равномерно. Корак 1: На хоризонталној дасци коју си користио у задатку 2 промени ознаке пређеног пута. Можеш да задржиш ознаку ближу стрмој равни, а ону даљу обриши и уцртај нову. Свеједно је да ли ћеш пређени пут повећати или смањити. Корак 2: Као и у претходним задацима, измери дужину пређеног пута и време за које куглица превали тај пут. Изврши три мерења и упиши резултате у табелу. Ако су брзине из другог и трећег задатка врло блиских вредности, онда се куглица по хоризонталном делу заиста кретала равномерно. пут [cm]
време [s]
cm ] s
брзина [
m s
брзина [ ]
1 2 3 средња брзина куглице vsr = .................
m s
Питање: Зашто не треба очекивати да брзине за прво и друго мерење буду потпуно исте?
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
69
ПРАКТИКУМ
Мерење еластичне силе при истезању и сабијању опруге Прибор: Постоље на ком може да се фиксира опруга; динамометар; милиметарски папир. Поновити: Еластична сила. Динамометар. Цртање графика. Корак 1: Постави подлогу у хоризонтални положај. На њу фиксирај опругу. Припреми динамометар. Корак 2: Закачи динамометар на опругу. Повуци динамометар тако да се опруга мало истегне. Води рачуна о томе да и опруга и динамометар буду у хоризонталном положају. Истегни опругу у неколико положаја и за сваки прочитај вредност силе. Корак 3: Да ли си за већа истезања употребио већу или мању силу? Да би ти све то било јасније, можеш да изведеш другу варијанту овог огледа. 1
2
3
4
5
F [N] Корак 4: Залепи милиметарски папир на подлогу на којој је опруга. Папир треба да поставиш тако да се опруга издужује паралелно са главним линијама на папиру. Корак 5: На милиметарском папиру оловком обележи положај који одговара неистегнутој опрузи. Треба бити пажљив, опруга не сме да се истеже, али мора да се исправи и да буде постављена дуж правца будућег истезања. Корак 6: Повуци динамометар тако да се опруга мало истегне. На милиметарском папиру прочитај силу и дужину за коју се опруга истегла. Врло је важно да се то ради па жљиво, односно да се динамометар не помера док се не очитају сила и истезање. Понови мерење за неколико истезања и резултате унеси у табелу. 1
2
3
4
x [cm] F [N]
70
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
5
ПРАКТИКУМ
Калибрисање еластичне опруге и мерење тежине тела динамометром Прибор: Уређај са опругом и лењиром на сталку; динамоме тар; тегови познате масе; тела чију тежину треба измерити. Поновити: Еластична сила. Мерење дужине. Динамометар. Табеларно приказивање података. Цртање графика. Корак 1: На вертикални сталак окачи опругу. Затим одреди положај неистегнуте опруге на скали. Корак 2: На опругу окачити тег познате масе. Измери истезање опруге више пута. маса [g] истезање [cm] Израчунај средњу вредност истезања: xsr = ............... cm. Корак 3: На опругу окачи тело непознате масе. На основу података из табеле процени масу тела. Корак 4: На основу података из табеле нацртај график. На хоризонталној оси треба бележити истезање, а на вертикалној масу. Пробај на основу графика да одредиш масу тела. Измери масу тела вагом, па кажи да ли је резултат добијен проценом из табеле бољи или лошији од резултата који је добијен уз помоћ графика. Корак 5: Динамометром измери тежину неколико тела. Тело чију тежину треба да измериш окачи о динамометар. Прочитај вредност силе коју показује динамометар. Динамометар може да се користи и за мерење масе. Постоје динамометри на којима је скала у јединицама масе. Како је то могуће? Да се подсетимо: сила којом тело вуче опругу динамометра је m⋅g; пошто је g познато, сваку силу коју смо добили можемо да поделимо са вредношћу g и да тако добијемо масу тела. Другим речима, динамометар са скалом у јединицама масе ради исто што и обична вага. Провере ради, израчунај масе тела чија је тежина измерена и упореди то с масама које су измерене на ваги. Вредност g је 9,81
N . kg
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
71
ПРАКТИКУМ
Мерење силе трења при клизању тела по равној подлози Прибор: Направа која садржи котур; конац за који може да се закачи тело, а са друге стране корпица за тегове; тегови и посуда са песком; остатак сувог сапуна за руке. Поновити: Мерење масе. Средња вредност. Гравитациона сила (тежина). Основне идеје: Како измерити силу трења? Сила трења не може директно да се мери. Али ако се подсетимо чињенице да је она последица контакта између тела и подлоге (околине), можемо смислити начин на који би се она могла измерити. Из искуства знамо следеће: ако је потребно померити неко тело које лежи на подлози, требало би да делујемо неком силом, тако што ћемо тело гурати или вући. Сила која се опире том покретању јесте управо сила трења клизања. Дакле, ако можемо да измеримо силу која помера тело, онда можемо да кажемо колика је сила трења. Тело ће се покренути када сила којом гурамо или вучемо тело постане мало већа од силе трења. Како да измеримо силу којом делујемо на тело? Најједноставније је ако је сила којом вучемо тело заправо тежина коју можемо да мењамо. Корак 1: Постави тело на хоризонталну подлогу и закачи за њега конац. За други крај конца закачи корпицу за тегове. Корак 2: Лагано стављај тегове у корпицу. Када се тело на подлози покрене, извади последњи тег. Тело би требало да мирује на подлози. Затим лагано сипај песак у корпицу, док се тело поново не покрене. Заустави тело, скини корпицу и измери њену масу с теговима и песком. Мерење понови више пута. Ако постоји више различитих тела, мерења уради за све њих. Подaтке упиши у табеле. Масу корпице с теговима и песком прерачунај у килограме! Тело 1 1
2
3
маса [kg]
72
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
4
ПРАКТИКУМ
Израчунај средњу масу за корпицу с теговима и песком. msr = ................ kg Израчунај силу трења. Она је једнака тежини корпице с теговима и песком Ftr = msr⋅g: Ftr = .............. N Корак 3: Понови 2. корак с неким другим телом и упиши резултате у табеле. Тело 2 1
2
3
4
маса [kg] msr = ................ kg Ftr = .............. N Корак 4: Узми прво тело и натрљај сувим сапуном ону површину којом ће се тело додиривати с подлогом. Понови други корак и упиши резултате у табеле. Тело 1 намазано сапуном 1
2
3
4
маса [kg] msr = ................ kg Ftr = .............. N Питања: а) Да ли сила трења зависи од масе тела? На основу чега то закључујеш? б) Како је сапун утицао на силу трења? Покушај то да објасниш. Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
73
ПРАКТИКУМ
Одређивање густине чврстих тела правилног и неправилног облика Прибор: Правилна тела чију запремину треба измерити и тело неправилног облика; лењир, вага и мензура. Поновити: Запремина. Рачунање запремине коцке и квадра. Мерење запремине течности. Мерење масе. Густина. ЗАДАТАК 1. О ДРЕЂИВАЊЕ ГУСТИНЕ ЧВРСТИХ ТЕЛА ПРАВИЛНОГ ОБЛИКА – КОЦКА Густина чврстих тела која су правилног облика може лако да се одреди, тако што се измере све потребне величине на основу којих може да се израчуна запремина, измери се маса и израчуна густина. Правилна тела за која је могуће лако применити овај метод пре свега су коцка и квадар. Корак 1: Кад мериш запремину коцке, треба само да одредиш дужину странице коцке. Али да ли је тело чију густину треба да одредиш заиста коцка? Да ли су њене странице заиста једнаке или се нека мало разликује од осталих, толико мало да се то и не примећује? Зато ћеш измерити три странице коцке и одредити њену средњу вредност. Најбоље је да измериш оне три странице које бисмо могли назвати дужином, ширином и висином. Оне су на слици обојене црвеном, плавом и зеленом бојом. Када одредиш њихове дужине, упиши резултате у табелу и израчунај средњу вредност дужине странице коцке. Корак 2: Израчунај запремину. Запремина коцке израчунава се формулом a3 (где је a дужина странице). Дужина странице требало би да буде записана у центиметрима, да би се запремина добила у cm3. Корак 3: Измери масу тела помоћу ваге. Вредност упиши у табелу. Мерења обави три пута и израчунај средњу вредност масе. Маса тела треба да буде изражена у грамима!
74
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
ПРАКТИКУМ
Корак 4: Сада, пошто знаш и запремину и масу коцке, можеш лако да израчунаш густину. Формулу за густину можеш да пронађеш у уџбенику, у поглављу Маса и густина. Ако је запремина дата у cm3, а маса у грамима, онда ће израчуната g густина бити у грамима по центиметру кубном 3. cm
дужина странице [cm]
1
2
3
2
3
Средња дужина странице asr = ....... cm. Запремина коцке је: V = ......... cm3. 1 маса коцке [g] msr = ...................... g Густина коцке је ρ = ..............
g . cm3
ЗАДАТАК 2. КВАДАР Корак 1: Када се одређује запремина квадра, мораш да измериш све три његове странице: дужину, ширину и висину. Када мериш дужину квадра, измери све четири странице квадра које могу бити дужина. Оне су на слици обележене црвеном бојом. Упиши све четири вредности у табелу и израчунај средњу вредност дужине квадра. Измери све четири вредности ширине квадра (оне су на слици обележене плавом бојом), упиши их у табелу и израчунај средњу вредност ширине квадра. Измери и све четири „висине“ квадра (оне су на слици обојене зелено), упиши их у табелу и израчунај средњу вредност висине. Све резултате изрази у центиметрима. Питање: Зашто смо и дужину и ширину и висину мерили по четири пута? Корак 2: Израчунај запремину квадра. Она се рачуна по формули V = a⋅b⋅c. Добијени резултат треба да буде у cm3. Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
75
ПРАКТИКУМ
Корак 3: Измери масу квадра уз помоћ ваге. Вредност упиши у табелу. Мерења обави три пута и израчунај средњу вредност масе. Маса тела треба да буде изражена у грамима! Корак 4: Пошто си измерио и масу и запремину квадра, израчунај његову густину.
дужина квадра [cm]
1
2
3
4
Средња дужина квадра је asr = ..................... cm.
висина квадра [cm]
1
2
3
4
Средња висина квадра је csr = ..................... cm.
ширина квадра [cm]
1
2
3
4
Средња ширина квадра је bsr = ..................... cm.
маса квадра [g]
1
2
msr = ...................... g Густина квадра је ρ = ..............
76
g . cm3
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
3
ПРАКТИКУМ
ЗАДАТАК 3. ОДРЕЂИВАЊЕ ГУСТИНЕ ЧВРСТИХ ТЕЛА НЕПРАВИЛНОГ ОБЛИКА Ако тело није правилног облика, онда његова запремина не може лако да се израчуна. Али у једној од претходних вежби описано је како може да се измери запремина чврстог тела. Дакле, за тела неправилног облика запремина не може да се израчуна, али може директно да се измери. Погледај упутство за вежбу Мерење запремине чврстих тела неправилног облика помоћу мензуре како би се подсетио како се мери запремина чврстих тела. Мерење масе вагом такође је описано и већ сте то радили у више наврата. Корак 1: Измери запремину тела. Податке упиши у табелу. Корак 2: Уз помоћ ваге измери масу тела. Mаса тела msr = ...................... g. Запремина воде [ml]
Запремина воде и тела [ml]
Запремина тела [ml]
Корак 3: Израчунај густину тела. Обрати пажњу на то да је важно да запремина буде изражена у милилитрима или центиметрима кубним (што је исто), а да маса буде изражена у грамима да би густина била изражена у грамима по центиметру кубном. Густина тела ρsr = ......................
g . cm3
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
77
ПРАКТИКУМ
Одређивање густине течности мерењем њене масе и запремине Прибор: Течност непознате густине; мензура и вага. Поновити: Мерење запремине течности. Мерење масе. До сада сте мерили и рачунали густине чврстих тела. У овој вежби треба одредити густину течности. Основна идеја је иста: треба измерити масу и запремину течности, па на основу тога израчунати густину течности. Ипак, постоје и неке разлике у односу на поступак који се примењује код чврстог тела.
50
50
40
40
Проблем са мерењем масе течности јесте у томе што течност не може да се сипа на вагу. Да бисмо измерили масу течности, она мора да буде у неком суду. Али тада је маса коју меримо заправо маса течности и суда заједно. Због тога маса течности мора да се измери у два корака. Прво узмемо празну мензуру и измеримо њену масу. Потом сипамо течност у мензуру и измеримо масу напуњене мензуре. Јасно је да је маса течности разлика масе напуњене мензуре и масе празне мензуре. Корак 1: Стави празну мензуру на вагу и измери њену масу. Резултат упиши у табелу. Изрази га у грамима. 50
50
40
40
Корак 2: У мензуру сипај течност. Стави напуњену мензуру на вагу и измери масу пуне мензуре. Резултат изрази у грамима и упиши га у табелу. У табели попуни поље маса течности. Рекли смо да масу течности добијамо као разлику масе напуњене мензуре и масе празне мензуре, дакле m (течности) = m (пуне мензуре) – m (празне мензуре). Маса мензуре са Маса мензуре [g] Маса течности [g] течношћу [g] Корак 3: Скини мензуру с ваге. Сачекај да се површина течности у мензури умири, па очитај запремину течности. О томе како се правилно очитава запремина течности у мензури можеш погледати уџбеник на страни 64. Резултат изрази у центилитрима (или кубним центиметрима, што је исто) и упиши га у простор испод табеле. Корак 4: Израчунај густину непознате течности на основу масе g течности и запремине течности. Резултат изрази у 3. cm Vтечности = .......................... cm3 ρтечности = ...............................
78
g cm3
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
ПРАКТИКУМ
Одређивање зависности хидростатичког притиска од дубине воде Прибор: Пластична боца, игла или шило, вода. Поновити: Хидростатички притисак. Напомена: Ову вежбу ради изнад лавабоа, да се не би испрскао водом. Иглу или шило врло пажљиво користи. Корак 1: Узми већу пластичну боцу. Са стране је избуши на три до четири места тако да рупе буду једна изнад друге. Рупе затвори лепљивом траком. Напуни боцу водом. Постави боцу изнад или поред лавабоа. Корак 2: Брзим покретима уклони лепљиву траку са рупа. Пажљиво посматрај млазеве воде који цуре из боце. Шта може да се закључи на основу овог огледа? Ако знамо или наслућујемо да јачина млаза зависи од притиска течности на месту на ком она истиче, шта можемо да кажемо – где је притисак у течности највећи, а где најмањи? Одговор:
Да ли притисак можда зависи и од правца? Да бисмо то проверили, поновићемо оглед са другом боцом. Овога пута рупе треба избушити на истој висини. Залепи рупе лепљивом траком и напуни боцу водом. Брзим покретом отвори рупе. Када вода цури из боце на различите стране, да ли постоји приметна разлика у јачини млазева? Одговор:
На основу резултата огледа одговори на следећа питања. Заокружи ДА или НЕ. Питање: Д а ли притисак течности зависи од дубине? ДА НЕ Питање: Да ли притисак на истој дубини зависи од правца? ДА НЕ Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
79
80
РЕШЕЊА
81
РЕШЕЊА
Решења рачунских задатака дата у збирци су пре свега смернице и сугестије за то како решити задатак. Приликом решавања рачунских задатака треба поштовати нека од основних правила. У овом делу ћемо решити један од примера из збирке и том приликом ћемо дати детаљнија објашњења. Ових упутстава се треба придржавати приликом решавања свих рачунских задатака. Поступак за решавање задатака: • задатак пажљиво прочитати – поновити задатак односно објаснити шта треба да се уради – ако је потребно нацртати слику; • записати познате податке – вредности; • записати физичке величине које треба израчунати; • проверити да ли су усклађене јединице мере и ако је потребно извршити потребна претварања; • уочити везу између датих и тражених физичких величина – коју формулу користити (у овом случају једна формула – понекад ће бити потребно да се уочи веза између више познатих формула); • записати формулу; • заменити бројне вредности са одговарајућим мерним јединицама и рачунати; • сваку формулу писати у новом реду; • обавезно писати мерне јединице физичких величина; • на основу мерних јединица датих физичких величина извести мерну јединицу физичке величине која се добија као резултат; • анализирати добијени резултат. Пример: 2.34. Максимална дозвољена брзина кретања моторних возила у граду је 50 km . Да ли је возач h аутомобила прекорачио дозвољену брзину кретања ако је за 2 минута прешао 1,5 километара? t = 2 min = 120 s s = 1,5 km = 1 500 m __________________ v=?
s t 1 500 m v= 120 s m v = 12,5 s
v=
v = 12,5⋅3,6 v = 45
km h
km h
Упоређивањем израчунате вредности са ограничењем брзине можемо уочити да аутомобил није прекорачио брзину кретања моторних возила у граду.
82
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
РЕШЕЊА
1. УВОД 1.1. в) дужина стабљике 1.2. а) да могу да се мере 1.3. г ) Загађеност ваздуха није физичка величина, већ опис који се односи на све могуће врсте загађења које се посебно мере. 1.4. б) да не зависи од тога ко врши мерење 1.5. а) мерење физичких величина 1.6. в ) У обзир долазе само грам и килограм као јединице за масу. Грам је погоднији зато што је маса једног ораха неколико грама. 1.7. в) дужина аутомобила 1.8. а) запремина течности у кашичици 1.9. г) 80 минута, а то је 1 сат и 20 минута 1.10. б) 1,5 метар 1.11. 60 минута у сату пута 60 секунди у минуту једнако је 3 600 секунди у сату 1.12. 3 cm
50 m
0,2 km
у милиметрима
30
50 000
200 000
у центиметрима
3
5 000
20 000
у метрима
0,03
50
200
у километрима
0,00003
0,05
0,2
1.13. б) проценат 1.14. секунда: време; метар: дужина; степен Целзијуса: температура; килограм: маса 1.15. висина: метар; температура: келвин (или степен Целзијуса); површина: квадратни метар 1.16. метар: m; секунда: s; кубни метар: m3; килограм: kg 1.17. а) ампер 1.18. б) 8 јединица површине 1.19. б) 10 јединица површине 1.20. в) 2 000 1.21 в) 10 m 1.22. в) 0,25 m, сви остали одговори дају или премали или превелики пречник 1.23. б) ширина Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
83
РЕШЕЊА
1.24. У највећем броју случајева решење би требало да буде хоризонтална линија поред ознаке „дужина табле“ дужине 2-3 јединице, али ви најбоље знате колика је дужина табле у вашој учионици. 1.25. За овај задатак не постоји тачно решење. Резултати добијени мерењем у стопама требало би да се мање разликују него они мерени корацима, али то много зависи од ученика који учествују у мерењу.
2. Кретање 2.1. a) механичко кретање 2.2. б) лифт у солитеру 2.3. а) затворене криве линије 2.4. недељу (или седам) дана 2.5. на делу од C до D или на трећој деоници (трећем делу) 2.6. 1 ) а), 2) б), 3) в), 4) г) 2.7. Д ијаграм кретања може да се добије тако што се на бројевну праву нанесе пређени пут. Положаји, односно пређени пут бициклисте после сваког сата могу да се обележе тачкама.
Са овог дијаграма лако се може видети да бициклиста прелази све мање и мање путеве за исто време. 2.8. в) Крећу се дуж истог правца, али у супротним смеровима. 2.9. б) Крећу се дуж истог правца и у истом смеру. 2.10. г) само брзина кретања 2.11. И змеђу два места повезана једним путем постоји само један правац и два могућа смера. Исправна реченица би онда гласила: „Купио сам аутобуску карту до Ниша у оба смера.“ 2.12.
север
исток
запад
југ
2.13. г) време 2.14. 1:47.12 значи 1 минут 47 секунди и 12 стотинки, односно 107,12 секунди 2.15. г) 1 500 метара
84
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
РЕШЕЊА
2.16. Пређени пут је 3 + 2 + 1 + 2, тј. 8 километара. Растојање се најбоље види кад се нацрта дијаграм кретања и износи 4 километра. 2.17. плави 5 блокова, црвени 7 блокова 2.18. Растојање је а) 0 km, а пређени пут г) 8 km. 2.19. метар у секунди m и километар на час km , свеједно којим редом s h = 5,4 km = 8,33 m 1,5 m 2.20. 30 km h s s h km m m km 50 h = 13,89 s 5 s = 18 h 90 km = 54 km = 25 m 15 m h s s h km m m 120 h = 33,33 s 19 s = 68,4 km h 130 km = 97,2 km = 36,11 m 27 m h s s h
(
)
2.21. метар у секунди, 1 m > 1 km 1m = 3,6 km s h s h
2.22. а) 1 225 km . Треба претворити брзину звука у километре на сат. Пошто је 1 h = 3 600 s, потребно h је 340 помножити са 3 600 – зато што звук, ако пређе 340 метара у секунди, пређе 340⋅3 600 метара за један сат. Да би се израчунало колико је то километара за сат, треба све поделити 600 km = 340⋅3,6 km = 1 224 km. То значи да авион мора да се са 1 000. Дакле 340 m је 340⋅3 s 1 000 h h h
креће брзином од 1 225 km да би био бар мало бржи од звука. h
2.23. На крају вожње б). Тада је растојање између два положаја аутомобила највеће, што значи да је за исто време прешао највећи пут, што даље значи да се за то време најбрже кретао. 2.24. а) Треба поделити дужине путања с временом које је планетама потребно да га обиђу. Тако се добија да је брзина Меркура највећа. s h 000 000 km = 47,87 km. б) Брзина Меркура је: v = = = 364 88⋅24⋅60⋅60 s s t
t
2.25. В реме треба изразити у секундама t = 24 h = 24⋅60 min = 24⋅60⋅60 s = 86 400 s, а промену висине у милиметрима 86,4 cm = 86,4⋅10 mm = 864 mm. s t
v= =
h 864 mm = = 0,01 mm . s t 86 400 s
2.26. в) 0,5 милиметара на дан. Тешко је проценити брзину раста ноктију. Ипак, ако размислите, лако можете да се уверите да нокти за седам дана порасту неколико милиметара, отприлике 3-4 милиметра. То онда значи да је за један дан нокат израстао за око 0,5 милиметара. Пола милиметра за минут или час сувише је велика брзина, то би значило да бисмо нокте морали да сечемо више пута дневно или сваки дан. Пола милиметра недељно је сувише споро, то би онда значило да нокте треба да сечемо тек једном месечно.
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
85
РЕШЕЊА
2.27. Присети се колико је тешко ухватити муву. Мува може да прелети целу собу од зида до зида за време краће од једне секунде. То је приближно 5 m . Остале брзине су много мање и да су s реалне, хватање муве не би био никакав посебно тежак задатак. 2.28. Б рзина кретања је бројно једнака пређеном путу у јединици времена. s
m = 20 m = 20⋅3,6 km = 72 km. v = = 500 25 s s h h t 2.29. Време треба изразити у секундама t = 10 min = 600 s. На основу формуле за израчунавање s
m = 1,5 m = 1,5⋅3,6 km = 5,4 km. брзине добија се: v = = 900 600 s s h h t s
cm = 0,25 cm = 0,0025 m. 2.30. Брзина кретања корњаче је: v = = 150 600 s s s t s
km = 60 km. 2.31. Брзина кретања аутомобила је: v = = 30 0,5 h h t 2.32. Време треба изразити у часовима. 1
s t
t = 20 min = 3 h. Брзина кретања коњa је: v = = 20 km = 60 km . h 1 h 3
s
km = 18 km. 2.33. Време t = 2 h 30 min = 2,5 h. Брзина кретања бициклисте је: v = = 45 2,5 h h t 2.34. Да бисмо могли да утврдимо да ли је аутомобил прекорачио брзину морамо да израчунамо његову брзину кретања. Потребно је ускладити јединице за време и пређени пут. Време: t = 2 min = 120 s, пређени пут: s = 1,5 km = 1 500 m. Брзина кретања аутомобила s
500 m = 12,5 m = 45 km. Упоређивањем брзине кретања аутомобила с максималном v = = 1 120 s s h t дозвољеном брзином можемо да уочимо да брзина није прекорачена.
2.35. П отребно је да израчунамо брзине кретања оба аутомобила. Први аутомобил: t1 = 5 min = 300 s, s1 = 6 km = 6 000 m, други аутомобил: v1 =
s1
000 m = 20 m, v = = 6 300 s s 2
t1 за: △v1 = v1 – v2 = 20 m – 18 m =2m . s s s
s2
t2
m = 18 m. Брзина првог аутомобила је већа = 90 5s s
2.36. В реме кретања воза преко моста: t = 2 min = 120 s. Воз је прешао мост када је целом својом дужином сишао с моста. На основу тога пређени пут воза приликом преласка моста је: s
m = 5 m = 18 km. s = lm + lv = 240 m + 360 m = 600 m. v = = 600 120 s s h t 2.37. г) 28 m
2.38. П отребно је брзину кретања воза изразити у метрима у секунди: 72 km = 20 m . На основу h s s t
формуле за брзину v = , добија се да је s = v⋅t = 20 m ⋅30 s = 600 m. s
2.39. З апис 16:40.00 на семафору за мерење времена значи 16 минута, 40 секунди и 0 стотинки. Кад то време претворимо у секунде, добијамо 1 000 секунди. Стога је средња брзина атлетичарке: vsr =
86
su 5 000 m = 1 000 s = 5 m . s tu
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
РЕШЕЊА
2.40. Потребно је ускладити јединице за пређени пут и време у првом делу. Време: t1 = 5 min = 300 s. s1 600 m = 7,2 km = 300 s = 2 m . s h t1 За 0,5 h трактор пређе пут: s2 = v⋅t2 = 7,2 km ⋅0,5 h = 3,6 km = 3 600 m. h
Брзина кретања трактора је v =
m s= 72 m = 8 m . 2.41. Први бициклиста: s = v1 ⋅ t1 = 6 ⋅ 12 s = 72 m . Други бициклиста: v= 2 s s t1 9s s 2.42. На основу формуле за брзину v = , добија се да је = t s= 240 km = 4 h . t v 60 km h 2.43. Време кретања лоптице: = t s= 24 m = 0,4 s . v 60 m s 2.44. П отребно је пређени пут изразити у километрима: s = 100 m = 0,1 km. Време кретања аутомобила: = t
s= 0= ,1 km ,001 h 3,6 s . 0= v 100 km h
km 35 m = v1 126 = и t = 5 min = 300 s. 2.45. Потребно је ускладити јединице: h s Први начин: Да бисмо боље разумели задатак потребно је да нацртамо слику.
Automobil s1 Kamion s2 За исто време аутомобил пређе пут s1, а камион s2. Разлика пређених путева односно удаљеност између аутомобила након 5 минута: s = s1 – s2, где је s1 = v1⋅t и s2 = v2⋅t.
(
)
s = v1 t − v 2 t = ( v1 − v 2 ) t = 35 m − 25 m ⋅ 300 s = 10 m ⋅ 300 s = 3 000 m = 3 km s s s m − 25 m = 10 m . Други начин: Релативна брзина: v = v1 − v 2 = 35 s s s m Пређени пут: s = v ⋅ t = 10 ⋅ 300 s = 3 000 m = 3 km . s km 25 m m − 20 m = 5 m = v1 90 = . Релативна брзина: v = v1 − v 2 = 25 . 2.46. Б рзина аутомобила: h s s s s m 100 = = t s= 500 s 1 min 40 s . Време: = m v 5 s
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
87
РЕШЕЊА
km 5 m = v 2 18 = 2.47. Потребно је ускладити јединице: и s = 2 km = 2 000 m. Време кретања h s s 2 000 m = 200 s s 2 000 m = 400 s t1 = t2 = . , време кретања бициклисте: = скутера: = m v1 v 2 10 5 m s s Разлика времена: ∆t = t 2 − t1 = 400 s − 200 s = 200 s = 3 min 20 s . 2.48. П рви начин: Да бисмо боље разумели задатак потребно је да нацртамо слику.
Autobus 1 s1
Autobus 2 s2
За исто време аутобуси пређу пут s1, односно s2. Збир пређених путева аутобуса једнак је удаљености између градова А и Б: s = s1 + s2, где је s1 = v1⋅t и s2 = v2⋅t. На основу: s = v1t + v 2t = ( v1 + v 2 ) t добија се формула за израчунавање протеклог времена од тренутка s = 165 km = 1,5 h . поласка до сусрета аутобуса: t = v1 + v 2 50 km + 60 km h h Удаљеност тачке сусрета од града А: s1 = v1 ⋅ t = 50 km ⋅ 1,5 h = 75 km h Други начин: Релативна брзина: v = v1 + v 2 = 50 km + 60 km = 110 km . Време до сусрета: h h h km ⋅ 1,5 h = 75 km = t s= 165 km = 1,5 h . Удаљеност тачке сусрета од града А: s1 = v1 ⋅ t = 50 h v 110 km h 2.49. Средња брзина ова два атлетичара је практично иста и износи 10 метара у секунди. При тој брзини за две стотинке атлетичар може да пређе два стота дела онога што пређе за једну секунду, дакле 0,02⋅10, односно 0,2 метра. 2.50. а), б), г), в) 2.51. Средња брзина се израчунава као количник укупног пређеног пута s и укупног времена кретања: v sr = u . Средња брзина атлетичара: tu s 400 m v sr = = = 9,17 m . t1 + t 2 + t3 + t 4 11,1 s + 10,5 s + 10,8 s + 11,2 s s 2.52. Потребно је ускладити мерне јединице: t1 = 18 min = 0,3 h, t2 = 15 min = 0,25 h, t3 = 6 min = 0,1 h. s s +s +s v sr = u = 1 2 3 = 10 km + 10 km + 5 km = 25 km = 38,46 km t u t1 + t 2 + t 3 0,3 h + 0, 25 h + 0,1 h 0,65 h h 2.53. П отребно је ускладити мерне јединице: s2 = 0,2 km = 200 m, t3 = 1 min = 60 s. v sr =
88
su s1 + s2 + s3 + s4 400 m + 200 m + 0 m + 200 m 800 m = = = = 4,44 m ≈ 16 km 50 s + 20 s + 60 s + 50 s t u t1 + t 2 + t 3 + t 4 180 s s h
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
РЕШЕЊА
2.54. Потребно је ускладити мерне јединице: s1 = 0,6 km = 600 m, s3 = 0,8 km = 800 m, t1 = 7,5 min = 450 s, t2 = 15 min = 900 s, t3 = 10 min = 600 s. s s +s +s v sr = u = 1 2 3 = 600 m + 0 m + 800 m = 1 400 m = 0,72 m = 2,59 km 1 950 s s h t u t1 + t 2 + t3 450 s + 900 s + 600 s 2.55. Средња брзина се израчунава као количник укупног пређеног пута и укупног врeмена кретања: su s2 s1 10 km = 0,33 h 10 km = 0,5 h = t2 = t1 = = . , . Потребно је израчунати времена: tu v 2 30 km v1 20 km h h s s +s v sr = u = 1 2 = 10 km + 10 km = 20 km = 24,1 km 0,5 h + 0,33 h 0,83 h h t u t1 + t 2 2.56. Д а бисмо могли да израчунамо средњу брзину претходно треба да израчунамо пређени пут: v sr =
s s +s 30 km + 30 km = 60 km = 12 km s2 = v 2 ⋅ t 2 = 10 km ⋅ 3 h = 30 km . v sr = u = 1 2 = 2h+3h 5h h t u t1 + t 2 h 2.57. Да бисмо могли да израчунамо средњу брзину претходно треба да израчунамо пређене путеве: s1 = v1 ⋅ t1 = 60 km ⋅ 0, 25 h = 15 km и s2 = v 2 ⋅ t 2 = 80 km ⋅ 0,75 h = 60 km . h h su s1 + s2 15 km + 60 km 75 km = v sr = = = = 75 km 1h h t u t1 + t 2 0,25 h + 0,75 h 2.58. П отребно је ускладити мерне јединице: t1 = 30 min = 0,5 h, t2 = 10 min = 0,17 h, t3 = 20 min = 1 h = 0,33 h. Да бисмо могли да израчунамо средњу брзину претходно треба да 3 km ⋅ 1 h = 20 km израчунамо пређене путеве: s1 = v1 ⋅ t1 = 60 km ⋅ 0,5 h = 30 km и s2 = v 2 ⋅ t 2 = 60 . h 3 h s s +s +s v sr = u = 1 2 3 = 30 km + 0 km + 20 km = 50 km h t u t1 + t 2 + t3 0,5 h + 0,17 h + 0,33 h m 54 km = 2.59. П отребно је ускладити мерне јединице: t1 = 15 min = 0,25 = h, v 2 15 . s h Да бисмо могли да израчунамо средњу брзину претходно треба да израчунамо пређени пут s2 20 km = 0,37 h . t2 = s1 = v1 ⋅ t1 = 70 km ⋅ 0, 25 h = 17,5 km и време = v 2 54 km h h su s1 + s2 17,5 km + 20 km 37,5 km km = = = 60,48 v sr = = 0,25 h + 0,37 h 0,62 h t u t1 + t 2 h 2.60. Да бисмо могли да израчунамо средњу брзину претходно треба да израчунамо време на трећем делу пута. Да бисмо то одредили претходно треба да одредимо пређени пут на трећем делу. Пређени пут: s1 = v1 ⋅ t1 = 60 km ⋅ 2 h = 120 km . Пошто је s = s1 + s2 + s3 можемо да h напишемо да је s3 = s – s1 – s2 = 225 km – 120 km – 0 km = 105 km. Време на трећем делу пута је s s3 105 km 225 km s = = 225 km = 56, 25 km t3 = = = 1,5 h . v sr = u = 4h h t u t1 + t 2 + t3 2 h + 0,5 h + 1,5 h v3 70 km h
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
89
РЕШЕЊА
2.61. Времена кретања аутомобила на првој односно другој половини пута: s s s1 s2 s 2 2 = = = = s t1 = = t v1 v1 2v1 и 2 v 2 v 2 2v 2 . Средња брзина аутомобила:
s+s 2 ⋅ 350 km su s1 + s2 2 2 s 2 h = 58,33 km 2 2 = = = v sr = = = = = + 1 7 5 12 1 s + s h 12 t u t1 + t 2 s 1 + 1 + km km km km m 2 v 1 2v 2 2 v1 v 2 50 70 350 240 h h h h km 2 ⋅ 350 2 2 h = 58,33 km = = 12 +5 h 12 km km s 240 s1 3 h h t1 = = s , 2.62. Времена кретања аутомобила на свакој трећини пута: = v 1 v 1 3v 1 s s s3 s2 3 3 = = s и= = s . Средња брзина аутомобила: t2 = t3 = v 2 v 2 3v 2 v 3 v 3 3v 3 s+s+s su s1 + s2 + s3 s 3 3 3 v sr = = = = s + s + s t u t1 + t 2 + t 3 s 1 + 1 + 1 3v 1 3v 2 3v 3 3 v1 v 2 v3 3 ⋅ 72 m 3 3 3 s = 14,4 m = 51,84 km = = = v sr = 1 + 1 + 1 8+4+3 15 s h 15 m m m m m 72 72 9 18 24 s s s s s 2.63. Пређени путеви аутобуса за прву односно другу половину времена: v ⋅t v ⋅t s1 = v1 ⋅ t1 = v1 t = 1 и s2 = v 2 ⋅ t 2 = v 2 t = 2 . Средња брзина аутобуса: 2 2 2 2 s s +s v sr = u = 1 2 = t u t1 + t 2
v1 ⋅ t v 2 ⋅ t t v +v 12 m + 15 m + ( ) s s = 13,5 m 2 2 = 2 1 2 = v1 + v 2 = t +t 2 s 2 t 2 2
2.64. Плави аутомобил Погледај решења задатка 2.60. Времена кретања плавог аутомобила на првој односно другој половини пута: s s s1 s2 s 2 2 и= = t1 = = t 2 = = s . Средња брзина плавог аутомобила: v 1 v 1 2v 1 v 2 v 2 2v 2
90
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
РЕШЕЊА
s+s 2 ⋅ 240 km su s1 + s2 2 2 s 2 h = 96 km = 2 2 = = = = = = 1 + 1 3 2 5 s + s h 5 t u t1 + t 2 s 1 + 1 + km km km km m 2 v 1 2v 2 2 v1 v 2 80 120 240 240 h h h h 2 ⋅ 240 km h = 96 km = h 5 v sr =
2 2 = 5 +2 km 240 km h h
Црвени аутомобил Погледај решења задатка 2.62. Пређени путеви црвеног аутомобила за прву односно другу v ⋅t v ⋅t половину времена: s1 = v1 ⋅ t1 = v1 t = 1 и s2 = v 2 ⋅ t 2 = v 2 t = 2 . Средња брзина црвеног 2 2 2 2 v1 ⋅ t v 2 ⋅ t t v +v + ( 1 2 ) v1 + v 2 80 khm + 120 km su s1 + s2 2 h = 100 km . 2 2 = = = = = аутомобила: v sr = t+t 2 h 2 t u t1 + t 2 t 2 2 У Ниш први стиже црвени аутомобил.
2.65. Путник се креће у односу на железничку станицу и шине. 2.66. П ошто се кондуктер креће у супротном смеру у односу на смер кретања воза, његова брзина у односу на зграду железничке станице је: v = v v − v k = 50 km − 2 km = 48 km . h h h 2.67. Пошто се чамац креће узводно, његова брзина у односу на пецароша је: v = vc − vr = 6 m − 3 m = 3 m . s s s 2.68. Када брод иде низводно, носи га река, тако да је брзина брода у односу на обалу једнака збиру брзина брода у односу на реку и брзине реке. v = v b + v r = 10 m + 2 m = 12 m = 43, 2 km s s s h km Пређени пут низоводно: s = v1⋅t = 43, 2 ⋅ 5 h = 216 km. h Када брод иде узводно, онда га река носи назад, па је онда брзина у односу на обалу једнака разлици брзина брода и реке. v = v b − v r = 10 m − 2 m = 8 m = 28,8 km s s s h s 216 km Време кретања узводно: = t2 = = 7,5 h v 2 28,8 km h 2.69. г) 25 s 2.70. Аутомобил је прешао 100 километара за 60 минута, односно 1 час. km . То значи да је његова средња брзина 100 h
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
91
РЕШЕЊА
2.71. а) Прво на графику, на хоризонталној оси, треба проценити где је тачка која одговара висини од 45 метара. Затим треба повући дуж која спаја експерименталне тачке за 40 и 50 метара. Потом треба повући вертикалну линију до пресека са дужи. Онда од пресека треба повући хоризонталну линију до вертикалне осе. Ако се све наведено уради прецизно, резултат треба да буде око 3,0 s. б) Ово је делимично трик-питање. На основу графика тешко је одговорити на њега, али ако је висина 0 метара, то значи да је поморанџа већ на земљи, па је време падања 0 секунди.
пређени пут [km]
2.72. На хоризонталну осу треба нанети време, а на вертикалну осу пређени пут. 40 35 30 25 20 15 10 5 0 0
1
2
3
4
5 време [h]
2.73. Треба нацртати бројевну праву на коју треба нанети пређени пут. Затим треба поставити тачке које одговарају путевима пређеним за 1, 2 ... сата. 0h
1h
0
10
2h
3h
20
4h 5h
30 s [km]
2.74. Идеја је да се прво посматра график који описује како се брзина мења с временом. У првом случају брзина се не мења с временом, у осталим случајевима брзина расте с временом. То што је на графицима линија која пролази кроз координатни почетак права значи да је брзина пропорционална протеклом времену. Сада обратите пажњу на графике који описују зависност пређеног пута од времена. У првом случају пут је пропорционалан брзини. У другом пређени пут се не мења током времена, а тело има неку брзину, дакле креће се, што је немогуће. Трећи случај показује да се пређени пут смањује током времена, док брзина расте, што је опет немогуће. Четврти график приказује кретање у којем су и брзина и пређени пут пропорционални s времену. Подсети се тога да је за праволинијско кретање константном брзином v = , односно t s = v ⋅ t . То значи да је само при константној брзини пут пропорционалан протеклом времену. То значи да је четврти случај немогућ. Преостаје само први пар, који управо показује да је пређени пут пропорционалан протеклом времену при константној брзини.
92
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
РЕШЕЊА
2.75. У било којој тачки у којој је обележено време тачке које леже на правој C су изнад тачака са остале две праве. То значи да тело C за исто време прелази највећи пут, што значи да се тело C креће најбрже. Пошто је зависност брзине од времена права линија, треба само узети један пређени пут и поделити га одговарајућим временом. На пример, тело C пређе 6 метара за 5 m секунди, што значи да се креће брзином од 1,2 . s 2.76. Пређени пут у табели дат је у километрима. На вертикалној оси налази се број 20, који постоји и у табели, тако да је очигледно да на вертикалној оси треба дописати само km, као и остале бројне вредности из првог реда табеле. Онда преостаје да се вредности из другог реда табеле допишу испод хоризонталне осе, као и назив осе „протекло време“.
3. СИЛА 3.1. г) сила 3.2. а) да прво тело делује на друго исто као што и друго делује на прво 3.3. г) увећање слике под лупом 3.4. а) смер деловања 3.5. в) лопта смањује брзину кретања 3.6. б) мења правац кретања 3.7. а) да ће тело повратити првобитни облик након престанка деловања силе 3.8. а) разбијање јајета при паду 3.9. б ) масу. Када предмет деформишемо, а он остаје у једном комаду, очигледно је да можемо да му мењамо и запремину, и облик, и ширину. Једино што при том остаје исто јесте маса. 3.10. В 3.11. Б 3.12. Честице ваздуха услед дувања ударају у једро и тако делују на њега, оно се затеже и коначно покреће брод. 3.13. Експлозивно пуњење налази се у делу ракете који се назива чаура. Тај део остаје у топу после испаљивања, а експлозив који је био у њему потискује остатак ракете кроз цев. Чим ракета излети из цеви, на њу више не делује сила настала паљењем експлозива у чаури. Дакле тачан одговор је под а) – сила делује само док траје испаљивање. 3.14. Гравитациона сила делује увек, тако да је први одговор: тачно. Еластична сила делује док девојчица мења обик трамбулине, а то се дешава док је она у контакту са трамбулином, што значи да је одговор: тачно. Последњи исказ није тачан јер отпор ваздуха делује и док се девојчица креће кроз ваздух, а ногама додирује трамбулину.
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
93
РЕШЕЊА
3.15. Тела која при кретању кроз ваздух имају мали отпор ваздуха захваљујући свом облику називају се аеродинамична тела. Тачан одговор је онда а) – да имају облик који смањује деловање отпора ваздуха. 3.16. г) силе гравитације 3.17. а) стварају трење с точковима 3.18. б) надоле, у правцу средишта Земље 3.19. б) због мањег отпора средине у води 3.20. б) кад гуме имају плитке шаре и кад пада киша 3.21. г) због отпора ваздуха који делује на лоптицу 3.22. г) трење с подлогом 3.23. Гравитација (гравитациона сила). Вода увек тече од места с вишом надморском висином ка местима с нижом надморском висином. 3.24. в) гравитациона сила 3.25. а) гравитациона сила 3.26. На слици А решења су +, + или –, –. На слици Б решења су +, – или –, +. 3.27. в) у положајима 1 и 3 3.28. у положају 3 3.29.
N
N
S S
N
S
N
S
N N
S S
3.30. Рукавице повећавају трење између голманових руку и лопте. Што је трење веће, то је голману лакше да ухвати лопту, односно лопта ће теже да му исклизне из руку. 3.31. Да би покренуо кутију, дечак делује на њу неком силом. С обзиром на то да је деловање увек узајамно, и кутија делује на дечака подједнаком силом. Због силе којом кутија делује на њега, дечаку је потребно да има чвршћи ослонац, а то значи да има обућу која се мање клиза. 3.32. б) гравитациона, в) електрична и г) магнетна 3.33. 0,505 N = 505 mN; 700 N = 0,7 kN; 4 500 mN = 4,5 N; 4,5 kN = 4 500 N
94
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
РЕШЕЊА
3.34. a)
F=5N
б)
F=7N
в)
F = 15 N
г)
F = 25 N
3.35.
А
Б В
3.36. FR = 4 N − 2 N = 2 N 3.37. а) FR = F2 − F1 = 6 N − 4 N = 2 N F1
F2 F2 F1 Fr
б) FR = F1 + F2 = 2 N + 5 N = 7 N F1 F1
F2
F2
FR
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
95
РЕШЕЊА
3.38. а) FR = F1 − F2 = 12 N − 10 N = 2 N F1
F2
F1 F2 FR б) FR = F1 + F2 = 12 N + 10 N = 22 N F1 F2
F1
F2
FR 3.39. а) FR = F1 − F2 = 35 N − 30 N = 5 N F1
F2
F1 F2 Fr б) FR = F1 + F2 = 25 N + 10 N = 35 N F1 F2
F1
F2
FR 3.40. а) FR = F1 − F2 = 120 N − 50 N = 70 N F1
F2
F1 F2 FR
96
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
РЕШЕЊА
б) FR = F1 + F2 = 70 N + 60 N = 130 N F1 F2
F2
F1 FR
3.41. FR = 5 N + 3 N − 3 N = 5 N 3.42. б) FR = F1 + F2 − F3 = 800 N + 500 N − 700 N = 600 N F3
F1 F2
F1
F2 F3
FR
3.43. Чланови екипе А вуку укупном силом FА = 250 N + 180 N + 230 N = 660 N, а чланови екипе Б укупном силом FБ = 220 N + 190 N + 240 N = 650 N. Пошто је FА > FБ екипа А ће победити. 3.44. б ) FR = 4 N + 3 N – 5 N = 2 N F1
F2 F3
Fr г) FR = 5 N + 3 N – 4 N = 4 N F1
F2 F3
Fr д) FR = 5 N + 4 N – 3 N = 6 N F1
F2 F3 Fr
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
97
РЕШЕЊА
е) FR = 5 N + 4 N + 3 N = 12 N F1
F2
F3
Fr F1 F2 F1 ∆l1 3.45. Издужење опруге је сразмерно јачини силе која на њу делује. ∆l = ∆l ; F = ∆l ; 1 2 2 2 10 N = 8 cm 12 ⋅ 10 N = 15 N F2 12 cm – помножи унакрсно 8⋅F2 = 12⋅10 N; F2 = 8 F1 ∆l1 12 N 5 cm 12,5 ⋅ 12 N = 30 N 3.46. F = ∆l ; F = 12,5 cm ; 5⋅F2 = 12,5⋅12 N; F2 = 5 2 2 2 F1 ∆l1 5 N 4 cm 15 ⋅ 4 cm = 12 cm 3.47. F = ∆l ; 15 N = ∆l – помножи унакрсно 5⋅∆l2 = 15⋅4 cm; ∆l2 = 5 2 2 2 F1 ∆l1 12 N 4 cm 3.48. F = ∆l ; 36 N = ∆l ; 12⋅∆l2 = 36⋅4 cm; ∆l2 = 36 ⋅ 4 cm = 12 cm 2 2 2 12 F1 ∆l1 5 N 3 cm 7,5 ⋅ 3 cm = 4,5 cm 3.49. F = ∆l ; 7,5 N = ∆l ; 5⋅∆l2 = 7,5⋅3 cm; ∆l2 = 5 2 2 2 Дужина опруге под дејством силе 7,5 N: l2 = l0 + ∆l2 = 12 cm + 4,5 cm = 16,5 cm . F1 ∆l1 320 N 9 mm 1 600 ⋅ 9 mm = 45 mm 3.50. F = ∆l ; 1 600 N = ∆l ; 320⋅∆l2 = 1 600⋅9 mm; ∆l2 = 320 2 2 2 3.51. Под дејством силе од 5 N опруга се издужи: ∆l1 = l1 − l0 = 17 cm − 12 cm = 5 cm . F1 ∆l1 5 N 5 cm 8 ⋅ 5 cm = 8 cm = = F2 ∆l2 ; 8 N ∆l2 ; 5⋅∆l2 = 8⋅5 cm; ∆l2 = 5 Дужина опруге под дејством силе од 8 N: l2 = l0 + ∆l2 = 12 cm + 8 cm = 20 cm . 3.52. Веза између издужења: l1 = l0 + ∆l1 l0 = l1 − ∆l1
7,5 ⋅ 3 cm = 4,5 cm F1 ∆l1 3 N ∆l1 1 ∆l1 = = ; = ; 2∆l1 = ∆l2 = ; 5 F2 ∆l2 6 N ∆l2 2 ∆l2
l2 = l0 + ∆l2 l0 = l2 − ∆l2
l1 − ∆l1 = l2 − ∆l2 ∆l2 − ∆l1 = l2 − l1 2∆l1 − ∆l1 = l2 − l1 ∆l1 = l2 − l1 ∆l1 = 14 cm − 12 cm ∆l1 = 2 cm
98
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
РЕШЕЊА
Дужина неистегнуте опруге: l1 = l0 + ∆l1 l0 = l1 − ∆l1 l0 = 12 cm − 2 cm l0 = 10 cm 3.53. г) Tо не можемо да одредимо ако не знамо колика је дужина неистегнуте опруге. 3.54. а) 6 cm; б) 2 N; в) 8,5 cm
N 3.55 в) 14 N. Ако за сваки пар у табели поделимо силу одговарајућом дужином добићмо број 4 . cm N Сада само треба помножити 3,5 cm са 4 и добија се 14 N. Овај задатак је елегантније cm урадити тако што се подаци из табеле пренесу на график. Затим се кроз тачке повуче права. Онда се с тог графика очита вредност која одговара истезању од 3,5 cm. (Задатак можеш решити на графички начин уз наставникову помоћ.)
4. МЕРЕЊЕ 4.1. г) мензуру 4.2. а) теразије 4.3. а) помично мерило, б) лењир, д) мерну траку 4.4. дужина – мерна трака; време – хронометар; сила – динамометар 4.5. хронометар или штоперица 4.6.
2 = 0,4 (јединица) 5
4.7. 20 (јединица) 4.8. Р езултат је између 25 и 26 (неких јединица), али је много ближи 26 (јединица). Које су тачно јединице у питању у овом примеру није толико важно, важно је да се правилно прочита бројна вредност. 4.9. П равоугаоник се протеже од трећег до тридесетог подељка. Ако се броје подеоци, онда је резултат 30 – 3 = 27 (јединица). Али ако се руководимо бројним вредностима на скали, онда је један подељак 0,1 (јединица), тако да је резултат 2,7 (јединица). 4.10. а) 6 cm 4.11. Са слике се види да је дужина намотане жице 3 cm (13–10). Дебљина жице: 3 cm 0= = ,1 cm 1 mm 30 .
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
99
РЕШЕЊА
4.12. 5 dm = 50 cm 52 000 cm = 520 m 95 000 mm = 950 dm
3 dm2 = 300 cm2 52 000 cm2 = 5,2 m2 95 000 mm2 = 9,5 dm2
4,2 cm = 42 mm 3 340 mm = 334 cm 2 km = 20 000 dm
18 ar = 0,0018 km2 280 ha = 2 800 000 m2 350 cm2= 35 000 mm2
= a1 250 = mm 0, 25 m Површина једне плочице: 4.13. Потребно је ускладити мерне јединице: S1 = a12 = ( 0, 25 m) = 0,0625 m2 . Површина зида: S2 = a2 ⋅ b2 = 4, 2 m ⋅ 3,4 m = 14, 28 m2 . Број потребних плочица се одређује када се вредност добијена за површину зида подели с S2 14, 28 m2 = 228,48 n = . Значи, потребно је 229 плочица. површином једне плочице: = S1 0,0625 m2 Ово је у идеалном случају, међутим приликом постављања плочица оне се секу и уклапају па ће вероватно бити потребно више плочица. 2
2 2 4.14. Површина једне плочице: S1 = a1 ⋅ b1 = 20 cm ⋅ 25 cm = 500 cm = 0,05 m . Површина зида:
S2 = a2 ⋅ b2 = 3,6 m ⋅ 1,5 m = 5,4 m2 . Број потребних плочица се одређује када се вредност S2 5,4 m2 = 108 . n = добијена за површину зида подели са површином једне плочице: = S1 0,05 m2 Значи, потребно је 108 плочица. 4.15. 22°C 4.16. б) 50 m 4.17. в) 100 cm3 4.18. б) 1 dm3 4.19. 1 000 литара 4.20. 4 dm3 = 0,004 m3 350 cm3 = 0,35 l 4 dm3 = 4 000 cm3 100 l = 0,1 m3 450 dm3 = 0,45 m3 18 dm3 = 18 l 260 cm3 = 260 000 mm3 400 cm3 = 0,4 dm3 4.21. 0,4 m > 4 cm 200 m < 2 km 100 mm < 1 m 0,2 m2 = 200 cm2 500 mm2 < 5 dm2 100 cm2 > 0,12 dm2
100
0,2 m3 < 250 cm3 300 dm3 < 3 m3 8 dm3 > 8 000 mm3 0,5 m3 > 0,5 l 1 dm3 = 1 l 1 cm3 = 1 ml
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
РЕШЕЊА
4.22. тело
запремина у m3
запремина у l
запремина у cm3
замрзивач
0,25
250
250 000
бојлер
0,08
80
80 000
паста за зубе
0,000125
0,125
125
4.23. 4 3 ml. Пошто површина течности у мензури никада није равна, према договору се при мерењу узима вредност најниже тачке површи која дели воду и ваздух. 4.24. 5 ml 4.25. в) 120 ml 4.26. У посуду с преливном цеви треба сипати воду тако да ниво воде буде у нивоу преливне цеви. Да бисмо били сигурни, можемо да сипамо мало више воде тако да се део прелије кроз преливну цев. Потом поставимо мензуру испод преливне цеви. Када спустимо тело у посуду с преливном цеви, део воде се прелије у мензуру. Запремина течности која се прелила у мензуру једнака је запремини тела неправилног облика. Треба само да прочитамо вредност запремине на скали мензуре. 4.27. Т о што је размак између цртица исти не значи да је и вредност подеока иста. У ширу посуду стане више течности између два подеока него у ужу. То значи да поделак на ужој мензури означава мању запремину, па је самим тим њена тачност већа, тако да ћемо направити мању грешку ако меримо ужом мензуром. 4.28. П отребно је ускладити мерне јединице: = a 50 = cm 0,5 = m , b 60 = cm 0,6 m . Запремина стуба: V = a ⋅ b ⋅ c = 0,5 m ⋅ 0,6 m ⋅ 4 m = 1, 2 m3 . 4.29. Запремина базена: V = a ⋅ b ⋅ c = 5 m ⋅ 4 m ⋅ 2 m = 40 m3 . Пошто је 1 dm3 = 1 l, у базен може да стане: 40 m3 = 40 000 dm3 = 40 000 l. 4.30. Запремина акваријума: V = a ⋅ b ⋅ c = 50 cm ⋅ 30 cm ⋅ 40 cm = 60 000 cm3 = 60 dm3 = 60 l . Кофу треба напунити = n V = 60 l = 5пута. VK 12 l 4.31. Потребно је ускладити мерне јединице: h= c= 50 cm = 0,5 m . На основу V = a ⋅ b ⋅ c може да се 7,5 m3 напише b = V = = 0,15 m = 15 cm . a ⋅ c 100 m ⋅ 0,5 m 4.32. П отребно је ускладити мерне јединице: = b 2= ,5 dm 0, 25= m , c 2= ,5 cm 0,025 m . 3 Запремина даске: VD = a ⋅ b ⋅ c = 4 m ⋅ 0, 25 m ⋅ 0,025 m = 0,025 m . У једном кубном метру има = n 4.33. 2, 4, 3, 1
V 1 m3 = 40 дасака. = VD 0,025 m3
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
101
РЕШЕЊА
4.34. 3 дана = 3⋅24⋅60⋅60 s = 259 200 s 2,5 h = 2,5⋅60⋅60 s = 9 000 s 17 min = 17⋅60 s = 1 020 s 2,6 min = 2,6⋅60 s = 156 s 4.35. 6,5 min = 390 s 0,25 h = 900 s 135 min = 2,25 h
0,25 h = 15 min 660 s = 11 min 1 440 s = 0,4 h
4.36. Тешко је ово проценити, али могу да се анализирају понуђени одговори. Врабац за једну секунду неколико пута махне крилима. То значи да је најближа понуђена вредност трајања једног замаха 0,2 секунде. Прва два одговора би значила да врабац махне крилима неколико стотина или неколико десетина пута, а то би било много. С друге стране, последњи одговор значи да врабац махне једном у две секунде, што је премало. 4.37. До поноћи (до 24 h) има још 30 min. Укупно време трајање филма је 30 min + 1 h 20 min = 1 h 50 min. Рекламе су трајале 900 s = 15 min. Значи да је дужина филма без реклама 1 h 50 min – 15 min = 1 h 35 min. 4.38. До поноћи 7. новембра има још 5 часова. Трајање путовања 7. новембар – 5 часова, 8. новембар – 24 часа, 9. новембар – 24 часа, 10. новембар – 24 часа, 11. новембар – 14 часова. Укупно време је 91 час, односно 3 дана и 19 часова. 4.39. До поноћи 5. јуна има још 6 часова. Трајање путовања 5. јун – 6 часова, 6. јун – 24 часа, 7. јун – 24 часа, 8. јун – 10 часова. Укупно време је 64 часа, односно 2 дана и 16 часова. 4.40. б) сабраћемо све вредности и збир поделити са пет 4.42. г) границе реке превише се брзо мењају 4.43. а) због тога што не знамо праву вредност физичке величине 4.44. б) као вредност најмањег подеoка на скали 4.45. Време може да се измери са тачношћу од 1 секунде. 4.46. (55 ± 1) cm 4.47. б) као апсолутну вредност разлике између средње вредности мерења и појединачног мерења које се највише разликује од средње вредности 4.48. 0,2˚С 4.49. Средња вредност: lsr =
l1 + l2 + l3 + l4 + l5 = 7, 28 m 5
Апсолутна грешка: ∆l1 = l1 − lsr = 7, 2 m − 7, 28 m = 0,08 m
∆l2 = l2 − lsr = 7,4 m − 7, 28 m = 0,18 m ∆l3 = l3 − lsr = 7,3 m − 7, 28 m = 0,02 m ∆l4 = l4 − lsr = 7, 2 m − 7, 28 m = 0,08 m
102
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
РЕШЕЊА
∆l5 = l5 − lsr = 7,3 m − 7, 28 m = 0,02 m ∆lmax = 0, 2 m l = (7,3 ± 0,3) m Релативна грешка: δl = ∆l ⋅ 100% = 0,18 cm ⋅ 100% = 2,5% lsr 7, 28 cm
5. МАСА И ГУСТИНА 5.1. б) маса 5.2. б) масу 5.3. 0,5 t = 500 kg; 4 500 kg = 4,5 t; 250 mg = 0,25 g; 0,03kg = 30 g 5.4. 0 ,8 kg = 800 g 30 mg < 0,3 g 0,25 t > 200 kg 100 kg < 0,15 t 750 g < 6 kg 5.5. б) иста као да је мерена на Месецу 5.6. З бог инерције. Торба тежи да настави да се креће истом брзином као и воз пре кочења. Када воз закочи, нарочито ако је то нагло, торба може да слети с полице. 5.7. А ко чекић дршком ударимо о подлогу или ако га другим чекићем ударимо по дршци, нагло ће се покренути. Пошто глава има већу масу (и инертност) од дршке, она не успева да испрати то нагло покретање. Због тога што је тромија, глава се заправо креће ка ширем делу дршке и тако се чекић учвршћује. 5.8. К ада возило кочи, убрзава или скреће, течност у цистерни покушава по инерцији да настави да се креће на исти начин као и током вожње. При кочењу течност запљусне предњу страну цистерне, а при убрзавању њену задњу страну. Слично се дешава и када возило уђе у кривину – онда течност сама крене ка спољној страни кривине. Ту течност не престаје да се креће јер се после тога враћа у супротном смеру и тако љуља целу цистерну. Због тога полупразну цистерну возачи возе спорије и опрезније. 5.9. а), б), д), г), ђ) 5.10. прва колона: пчела и таблета аспирина; друга колона: јабука и књига; трећа колона: жирафа 5.11. г) теразије
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
103
РЕШЕЊА
5.12. Маса кокошке може да се израчуна када се од масе кокошке с кавезом (5 kg) одузме маса кавеза (2 kg). Маса кокошке је 3 kg. 5.13. а) кухињска вага има превише грубу скалу 5.14. 51 грам 5.15. Средња вредност је укупна маса свих делова (150 грама) подељена укупним бројем делова (5), тј. 30 грама. 5.16. Средња вредност ових резултата је 13 g. Највеће одступање од ове средње вредности има четврто мерење: 17g – 13 g = 4 g. Дакле, највећа процењена грешка ових мерења је 4 g. 5.17. в) 3 • 10-1 kg 5.18. a) маса је својство тела, а тежина је последица гравитације 5.19. а) Q = m • G 5.20. в) 10 N 5.21. г) кашика 5.22. а) јачину гравитационог поља 50 N = 5 kg 5.23. г) 5 kg. Q = m ⋅ G → m = Q = G 10 N kg 5.24. 0,8, 1 и 1,4 килограма (поступак je приказан у решењу задатка 5.23) 5.25. 400 kg (поступак je приказан у решењу задатка 5.23) 5.26. Тежина тела и сила гравитације имају исти интензитет. На основу датих података можемо да F одредимо јачину гравитационог поља на Месецу: Fg = m ⋅ G → G = g = 1,62 N = 1,62 N . kg m 1 kg N = 121,5 N Тежина човека на Месецу је: Q = mc ⋅ G = 75 ⋅ 1,62 . kg 5.27. П ошто је вага у равнотежи то значи да су масе коцки једнаке. Ако су масе исте, а са слике видимо да су запремине различите можемо да закључимо да супстане од којих су израђене коцке нису истих густина. 5.28. О лово је на левом тасу. Са слике се види да су масе исте, а да запремине нису исте. Већу густину има мања шипка. На основу табеле гусина видимо да олово има већу густину. Значи, мања шипка је од олова. 5.29. Г вожђе је на десном тасу. Мању масу има шипка која се налази на десном тасу, то значи да има и мању густину (пошто су запремине исте). На основу табеле густина видимо да гвожђе има мању густину. 5.30. Н ајвећу масу имаће коцка од гвожђа, зато што гвожђе има највећу густину, а запремине коцака су исте. Маса је производ густине и запремине. 5.31. б) смањиће се три пута (густина је обрнуто сразмерна запремини)
104
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
РЕШЕЊА
5.32. Алуминијумска шипка има већу дужину. Пошто шипке имају исту масу мању густину ће имати шипка веће запремине, односно веће дужине. Мању густину има алуминијум.
( ) = a8 = V8 ), па самим тим и
a 5.33. Двоструко краћа ивица значи осам пута мању запремину (V1 = 2 V m осам пута мању масу коцке ( m1 = ρV1 = ρ = ). 8 8 kg 5.34. г) 3 m 5.35. ρ = 7 800
3
3
1 000 g g kg = 7 800 ⋅ = 7, 8 m3 1 000 000 cm3 cm3
5.36. а) алуминијумска кугла m 2 250 kg = 900 kg 5.37. ρ = V = 2,5 m3 m3 2,5 kg kg m = ≈ 11 363,64 3 – олово 5.38. Густина фигуре: ρ = V 0,00022 m3 m m = 1 000 g = 8 g = 8 000 kg 5.39. Г устина лопте: ρ = . V 125 cm3 cm3 m3 kg Пошто је густина бакра ρB = 8 900 3 , лопта у својој унутрашњости има шупљину. m g ρ = 19 300 kg = 19,3 g : . 5.40. Густину злата можемо да изразимо у m3 cm3 cm3 m →V = m 9,65 g m На основу ρ = . = 0,5 cm3 V ρ V = ρ = g 19,3 cm3 7 ⋅ 70 kg m 10 = = 0,049 m3 = 49 dm3 = 49 l 5.41. V = ρ 1 000 kg m3 m → m = ρ ⋅ V = 3 500 kg ⋅ 8 m3 = 28 000 kg = 28 t 5.42. На основу ρ = . V m3 kg 3 5.43. m = ρ ⋅ V = 7 800 3 ⋅ 0,00012 m = 0,936 kg = 936 g m g ρ = 19 300 kg = 19,3 g 5.44. Густину злата можемо да изразимо у : . m3 cm3 cm3 g ⋅ 1 cm3 = 19,3 g Маса злата: m = ρ ⋅ V = 19,3 cm3 5.45. Потребно је израчунати запремину акваријума: V = a ⋅ b ⋅ c = 30 cm ⋅ 20 cm ⋅ 25 cm = 15 000 cm3 = 0,015 m3 . kg Маса воде у акваријуму: m = ρ ⋅ V = 1 000 3 ⋅ 0,015 m3 = 15 kg . m
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
105
РЕШЕЊА
5.46. Потребно је да израчунамо запремину комада плуте: V = a3 = (10 cm)3 = 1 000 cm3 . g ρ = 240 kg = 0, 24 g Густину плуте можемо да изразимо у . 3 : m3 cm3 cm g 3 ⋅ 1 000 cm = 240 g . Маса комада бакра: m = ρ ⋅ V = 0, 24 cm3 5.47. Запремина ваздуха: = V 0= ,5 l 0,5 dm3 = 500 cm3 . Маса ваздуха: kg m = ρ ⋅ V = 0,00129 3 ⋅ 500 cm3 = 0,645 g m 5.48. Запремине куглица су исте. Маса алуминијумске куглице: mA = ρ A ⋅ V . Маса стаклене куглице: mS = ρS ⋅ V . На основу формула за масе куглица: kg mA ρA ⋅ V ρA 2 700 m3 = = = 1,08 . Куглица од алуминијума има масу већу 1,08 пута. = ρS ⋅ V ρS 2 500 kg mS m3 kg 3 mO ρO ⋅ V 1,43 m3 ⋅ 1 m ≈ 15,89 . = = 5.49. Н а основу формула за масе: mH ρH ⋅ V 0,09 kg ⋅ 1 m3 m3 Маса кисеоника је приближно 16 пута већа од масе водоника (исте запремине). 5.50. Д а бисмо могли да израчунамо тежину потребно је да знамо масу. Масу можемо да израчунамо на основу запремине и густине бензина. Претходно је потребно да запремину бензина изразимо у кубним метрима:= V 25 = l 25 dm3 = 0,025 m3 . Маса бензина: kg N = 175 N . m = ρ ⋅ V = 700 3 ⋅ 0,025 m3 = 17, 2 kg . Тежина: Q = m ⋅ G = 17,5 kg ⋅ 10 kg m 5.51. Најмања сила коју је потребно употребити једнака је тежини канте. Потребно да запремину нафте изразимо у кубним метрима: = V 5= l 5 dm3 = 0,005 m3 . kg N = 40 N 3 . Маса нафте: m = ρ ⋅ V = 800 3 ⋅ 0,005 m = 4 kg . Тежина: Q = m ⋅ G = 4 kg ⋅ 10 kg m Приликом ових израчунавања занемарили смо масу, односно тежину канте коју у реалним условима морамо урачунати. 5.52. Потребно је да израчунамо запремину комада бакра: V = a ⋅ b ⋅ c = 10 cm ⋅ 8 cm ⋅ 5 cm = 400 cm3 . g g kg . Густину бакра можемо да изразимо у 3 : ρ = 8 900 3 = 8, 9 cm m cm3 g ⋅ 400 cm3 = 3 560 g = 3,56 kg . Сила којом овај комад Маса комада бакра: m = ρ ⋅ V = 8,9 cm3 бакра делује на опругу једнака је тежини: Q = m ⋅ G = 3,56 kg ⋅ 10 N = 35,6 N. kg g 5.53. Са графика се види да се за свако мерење добија да је густина кликера једнака 3 3 . cm g У табели не постоји ова вредност, али најближа њој је 2,8 3 , тако да се може рећи да су cm кликери највероватније направљени од мермера.
106
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
РЕШЕЊА
5.54. а) Y је гушћи него X. Објашњење: Израчунавањем густине ова три тела добија се да је густина X g g g 0,5 , густина Y је 1 , док је густина Z 2 . cm3 cm3 cm3 5.55. М аса напуњеног канистера једнака је збиру масе течности и масе амбалаже. Маса течности може да се израчуна као производ густине течности и запремине канистера. Тако је у случају када је у канистеру вода укупна маса једнака m1 = ρV ⋅ V + mK . Када је у канистеру бензин, укупна маса једнака је m2 = ρB ⋅ V + mK . Ако се одузму ове две једначине, односно ако се од леве стране прве одузме лева страна друге, и аналогно за десне стране, добија се: m1 − m2 = ( ρV − ρB ) ⋅ V . На основу тога може да се израчуна запремина канистера: m1 − m2 24 kg − 19 kg = = 0,02 m3 . ρV − ρB 1 000 kg − 750 kg m3 m3 Сада се ова запремина замени у, на пример, првoj једначинi: kg mK = m1 − ρV ⋅ V = 24 kg − 1 000 3 ⋅ 0,02 m3 = 24 kg − 20 kg = 4 kg m V =
5.56. a) 1,04 m2. Претпоставимо да се злато истањи до плочице квадратног облика, која је свуда исте дебљине. То је квадар чија је запремина једнака производу површине базе и висине (дебљине): V = S • d. Из дефиниције густине добијамо да је маса плочице једнака производу густине и запремине: m = Z • S • d. Одавде се добија површина: S = m . Остаје да се дати ρZ ⋅ d подаци претворе у одговарајуће јединице. Постоје два начина, најједноставнији је да се дебљина претвори у центиметре, а други је да се све претвори у килограме, метре и метре кубне. Микрометар је један десетохиљадити део центиметра, односно 1 микрометар је 0,0001 cm. Онда је 0,1 микрометар = 0,00001 cm. Када се замени у израз за површину, добија се: 2g S= ≈ 10 362,69 cm2 , што је приближно 1,04 m2. g 19,3 ⋅ 0,00001 cm cm3 5.57. Маса течности је 160 g. Запремина је 200 cm3. 160 g g kg . Дакле, тражена течност је алкохол. Густина течности: ρ = m = 3 = 0, 8 3 = 800 V 200 cm cm m3 5.58. В аздух је смеша гасова. Знамо да у ваздуху има кисеоника који удишемо. Ако је густина ваздуха мања од густине чистог кисеоника, онда то значи да у ваздуху има доста гаса који је мање густине од кисеоника. Једини гас у табели који има мању густину од кисеоника јесте азот. Дакле, због тога што у ваздуху има доста азота, укупна густина ваздуха је мања од густине кисеоника. 1 3 Отприлике само ваздуха чини кисеоник, а скоро азот. Пошто азота има много више, онда је 5 4 средња густина ваздуха много ближа густини азота него густини кисеоника.
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
107
РЕШЕЊА
6. ПРИТИСАК 6.1. в) тело С – тело C има најмању додирну површину с подлогом, а пошто је маса иста, онда је и тежина свих тела иста, тако да притисак зависи од додирне површине. Што је она мања, притисак је већи. 6.2. в) њутну по квадратном метру 6.3. г) површину на којој се тело и подлога додирују 6.4. в ) да би се смањио притисак трактора на подлогу. Трактор се претежно креће по растреситој подлози, земљи или нечему сличном. Због своје велике масе, он би могао дубоко да пропадне у земљу ако би имао обичне уске точкове. Да трактор не би потонуо у земљу стављају се широки точкови. 100 N N 400 Pa = p F= = 400 6.5. Притисак који тело врши на подлогу: = . S 0, 25 m2 m2 6.6. Да би се лако израчунао притисак изражен у паскалима, потребно је површину клипа претворити у квадратне метре. S = 7 cm2 = 0,0007 m2. 175 N = 250 000 Pa=250 kPa p F= . Притисак: = S 0,0007 m2 6.7. Површине којима цигла додирује подлогу су S1 = 5 cm • 10 cm = 50 cm2 = 0,005 m2, S2 = 100 cm2 = 0,01 m2 и S3 = 200 cm2 = 0,02 m2. Сила којом цигла делује нормално на подлогу N = 50 N . Притисак којим цигла делује на је једнака њеној тежини: F = Q = m ⋅ G = 5 kg ⋅ 10 kg F= 50 N = 10 000 Pa=10 kPa p = 5 000 Pa = 5k Pa подлогу у ова три случаја је p= и , 2 1 S1 0,005 m2 p3 = 2 500 Pa=2,5 kPa . F 6.8. Н а основу p = , сила је једнака производу притиска и површине, S F = p • S = 10 Pa • 0,002 m2 = 0,02 N. 6.9. С ила којом аутомобил делује нормално на подлогу је једнака његовој тежини: F = Q = m ⋅ G = 12 000 N . F 12 000 N На основу p = S , додирна површина S је количник силе и притиска: = S = 0,04 m2 . 300 000 Pa 6.10. Додирна површина ноге стола и пода изражена у квадратним метрима: = S 25 = cm2 0,0025 m2 . F Тежина стола: Q = 400 N . Укупан притисак на под: p = 4 ⋅ S = 40 000 Pa = 40 kPa . 6.11. Да бисмо могли да израчунамо колики ће притисак на подлогу вршити бетонски блок, потребно је да израчунамо његову тежину, а тежину ћемо израчунати на kg основу масе. Маса бетонског блока: m = ρ ⋅ V = 2 100 3 ⋅ 4,5 m3 = 9 450 kg . Тежина: m F = Q = m ⋅ G = 9 450 kg ⋅ 10 N = 94 500 N. kg p F= 42 000 Pa = 42 kPa Притисак се повећава за: = S
108
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
РЕШЕЊА
6.12. Да бисмо могли да израчунамо за колико ће се повећати притисак дна посуде на сто потребно је да израчунамо тежину воде која је досипана, а тежину ћемо израчунати на основу масе. Прво = S 700 = cm2 0,07 m2 , a запремину ћемо површину дна посуде изразити у квадратним метрима = V 2= ,5 l 2,5 dm3 = 0,0025 m3 . воде изразити у кубним метрима: kg Маса воде: m = ρ ⋅ V = 1 000 3 ⋅ 0,0025 m3 = 2,5 kg . m p F= 357,14 Pa . Тежина: F = Q = m ⋅ G = 25 N . Притисак се повећава за: = S 6.13. Маса одраслог афричког слона је око 4 000 килограма. Површина његовог стопала је око 250 cm2 (пречник око 15-16 центиметара), тј. 0,0250 m2. При ходу, слон се истовремено ослања на две ноге, што значи да је укупна површина којом притиска подлогу 0,05 m2. Притисак слона 4000 kg ⋅ 10 N kg на подлогу је онда p1 = F = = 800 000 Pa = 800 kPa = 0,8 MPa . 2 S 0,05 m Балерина има масу од, рецимо, 60 килограма и ослања се на површину од приближно 4 cm2. Притисак којим она притиска подлогу је онда 60 kg ⋅ 10 N kg F p1 = = = 1 500 000 Pa = 1 500 kPa = 1,5 MPa S 0,0004 m2 Према томе, притисак којим балерина делује на подлогу је скоро два пута већи. F2 F1 , а притисак испод већег клипа: p2 = S . На основу S1 2 F F F S Паскаловог закона притисак се преноси подједнако у свим правцима: p1 = p2 , 1 = 2 , 1 = 1 . S1 S2 F2 S2 S F S 100S1 = 1 000 N . Однос сила једнак је односу површина клипова. 1 = 1 → F2 = F1 2 = 10 N S1 S1 F2 S2 2 S 6.15. Q = F1 = F2 1 = 120 N ⋅ 80 cm 2 = 30 N S2 320 cm 6.16.
6.14. Притисак испод мањег клипа p1 =
6.17. Закон спојених судова: У спојеним судовима нивои исте течности налазе се у истој хоризонталној равни. Из левка течност иде кроз црево у цевчицу (на слици се налази са десне стране). По закону спојених судова течност тежи да има исти ниво као ниво течности у левку. Тако да млаз течности који излази из цевчице достиже исти ниво на коме се налази ниво течности у левку. Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
109
РЕШЕЊА
6.18. И за објашњење овог примера користимо закон спојених судова. Ако је црево напуњено водом, моћи ће да упореде нивое воде на једном и другом крају цеви и провере да ли је зид водораван или не. 6.19. б) течности одржавају своју запремину, а гасови не 6.20. г) коцкица леда – коцкица леда је чврсто тело смештено у колону у којој су течности 6.21. в) безваздушни простор 6.22. б) подједнако у свим правцима 6.23. Када се отвори славина, молекули гаса ће се равномерно распоредити по целој запремини посуде, тако да ће притисак бити 0,008 Pa. 6.24. Притисак гаса који се налази у топлој соби је већи. Молекули гаса се у том случају крећу већим брзинама, чешће ударају у зидове суда и тако ставарају већи притисак. 6.25 г) густину течности у суду 6.26. в) 1 atm; 1 atm је 101,325 kPa, односно 101 325 Pa. С друге стране, једна атмосфера је 1 013,25 милибара, пошто је један милибар сто паскала. Одавде се лако види да је притисак од једне атмосфере већи од осталих понуђених притисака. 6.27. а) приближно нула паскала 6.28. в) на доњу страну – доња страна коцке је на већој дубини него горња, па је притисак на њу већи 6.29. а) од дубине и густине течности 6.30. в) хидростатички притисци у тачкама А и Б су једнаки 6.31. Највише течности је сипано у прву посуду. Хидростатички притисак на дно свих посуда је исти. Објашњење: Хидростатичи притисак зависи од дубине течности и густине, пошто су исте дубине и исте течности хидростатички притисци на дно посуде су исти. 6.32. Ако се отвори славина вода неће прелазити из једне посуде у другу зато што се у спојеним судовима нивои исте течности налазе се у истој хоризонталној равни (Закон спојених судова). 6.33. Хидростатички притисак зависи од дубине течности и густине. Дубине су исте али течности нису исте, па притисци на дно посуда нису исти зато што течности нису исте. Пошто је густина воде већа од густине бензина притисак на дно посуде у којој је вода ће бити већи. Када се славина отвори вода ће прелазити у део посуде у којој се налази бензин. 6.34. Д убина течности (висина стуба течности) у десној посуди је два пута већа, па је и хидростатички притисак на дно два пута већи. 6.35. а) кад је брана висока 100 метара и језеро дугачко 5 километара kg 6.36. Знајући да је густина воде ρ = 1 000 3 и јачина гравитационог поља m G = 10 N , хидростатички притисак добијамо као резултат израза kg kg p = ρ ⋅ G ⋅ h = 1 000 3 ⋅ 10 N ⋅ 10 m = 100 000 Pa = 100 kPa . kg m
110
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
РЕШЕЊА
6.37. Треба израчунати дубину воде на којој је хидростатички притисак једнак највећем притиску који kg подморница може да издржи. Густина морске воде је приближно ρ = 1 030 3 . m На основу формуле за израчунавање хидростатичког притиска: p h= = 1 600 000 Pa = 155,34 m . ρ ⋅ G 1 030 kg ⋅ 10 N kg m3 Дубина до које ова подморница сме да се спусти је приближно 155 метара. 6.38. Густина живе је много већа од густине воде, па би због тога барометар с водом био висок преко десет метара и врло непрактичан за употребу. 6.39. Зато што брана мора да издржи притисак воде који је при дну бране највећи. 6.40. в) због што је притисак на дну толиког стуба воде једнак атмосферском; највећа висина на коју вакуум-пумпе могу да избаце воду јесте она висина која на дну цеви ствара притисак једнак атмосферском. Заменом бројне вредности за густину воде и гравитационо убрзање у израз за хидростатички притисак добија се да ће притисак на дну цеви бити једнак атмосферском ако је висина воденог стуба око 10,3 метра. 6.41. Једини разлог може да буде густина. Морска вода има доста растворене соли и других минерала, па је њена густина нешто већа него густина такозване слатке воде. Због тога што слана вода има већу густину и хидростатички притисак у сланој води је на истој висини већи него у слаткој.
Збирка питања и задатака из ФИЗИКЕ с практикумом за 6. разред основне школе
111