Међусобно деловање два тела – силе акције и реакције. Трећи Њутнов закон.

На овом блогу ћете видети анимирану лекцију о Трећем Њутновом закону, у којој је илустрована основна идеја закона.

Лекција почиње и завршава се дефиницијом закона. Између ћете видети пет сцена које објашњавају закон.

Анимацију можете да зауставите, да идете унапред и уназад, по жељи.

Циљеви ове лекције су:

  • да научите дефиницију Трећег Њутновог закона
  • да разумете Трећи Њутнов закона
  • да стекнете вештину одабира и разумевања информација током посматрања
  • да стекнете вештину да сами учите

Потребно је да поновите:

  • Први Њутнов закон
  • Други Њутнов закон

Покрените анимирану лекцију, крећите се кроз сцене, посматрајте, записујте и систематизујте селектоване информације. Када отворите линк на слици, од понуђених лекција, кликните на Трећи Њутнов закон.

 

По прегледаној лекцији, одговарите на питања:

  1. Како гласи дефиниција Трећег Њутновог закона?
  2. Како се зову силе које делују у Трећем Њутновом закону?
  3. Које карактериситке ових  сила су заједничке, а која карактериситка се разликује?
  4. Да ли ове две силе постоје истовремено?
  5. Да ли је природа ових сила иста?
  6. Наведи најмање два примера сила из Трећег Њутновог закона.

У завршном делу часа, наставник од ученика добија одговоре на питања. Одговори се дискутују  и записује се број ученика који је тачно одговрио на

  • једно питање
  • два питања
  • три питања
  • четири питања
  • пет питања
  • шест питања

ПРИМЕРИ

Домаћи

Надувати балон. Ослободити део кроз који сте га надували и истовремено пустити.

Описати шта се дешава и објаснити применом Трећег Њутновог закона.

Advertisements

Зависност брзине и пута од времена при равномерно променљивом праволинијском кретању, II део

Равномерно промењиво праволинијско кретање је кретање тела са сталним убрзањем    или успорењем, дуж правца кретања.

  1. Шта ова дефиниција значи у пракси?

Интензитет брзине се кретања тела се повећава или смањује за исти износ у току једнаких временских интервала.

 

  1. У чему се разликују равномерно убрзано и успорено праволинијско кретање?

 

  Равномерно убрзано прав. кр. Равномерно успорено прав. кр.
Путања, s Права линија Права линија
Брзина, v Промењљива Промењљива
Промена брзине, Δv Стална Стална
Убрзање, а Стално Стално
Правац вектора брзине и убрзања, v i a Поклапају се Поклапају се
Смер вектора брзине и убрзања, v i a Поклапају се Супротни
Брзина, v v = v0 + at, v =at v = v0 – at
Пређени пут, s s = v0t + at2/2 s = v0t – at2/2

 

  1. Како гласе једначине за брзину и пређени пут код равномерно убрзаног праволинијског кретања?

v = v0 + at               и                  s = v0t + at2/2

  1. Код рав. успореног прав. кретања убрзање је негативно, јер се ради о успорењу, па је

v = v0 – at               и                  s = v0t – at2/2

 

  1. ПРИМЕР

Притиском на кочницу, возач аутобуса може сваке секунде да смањује брзину за 1m/s. Колико далеко испред станице би возач требало да почне кочење да би зауставио аутобус који се кретао брзином 36km/h?

a=1m/s2

v0=36km/h

———————-

s=?

v=v0-at    v0=at  t=v0/a           s = v0 v0 /2a – at2/2= 50m

ЗАДАТАК

Возач је угледавши полицијски аутомобил смаљио брзину са 89km/h на 46 km/h. Током кочења је прешао пут од 88m. Ако се кретао равн. успорено одредити средњу вредност брзине аутомобила и време које је протекло током кочења.

v0=89km/h  v = 46km/h  s = 88m,  vs=?  t=?  a=?

vs= (v0+v)/2=18.75km/h

t=s/vs= 4.69s

a=(v0-v)/t=2.54m/s2

Prezentacija-grafičko predstavljanje zavisnosti brzine od vremena kod ravnomerno promenljivog pravolinijskog kretanja

Grafičko prestavljenje zavisnosti brzine od vremena kod ravnomerno promenljivog pravolinijskog kretanja

U prezentaciji ćete naći sve ono što smo radili na času, ali i rešenje za domaći. Naravno, prvo pokušajte domaći da uradite sami.

Pozz,

Jelena

Ravnomerno promenljivo pravolinijsko kretanje-zadaci za vežbu

  1. Automobil se kreće ubrzanjem 1.4m/s2. Koliku brzinu dostiže nakon prvih 10s kretanja? Kolika je ta brzina u km/h? (14m/s; 50.4km/h)
  2. Ubrzanje voza  pri polasku iz stanice je 1m/s2. Posle koliko vremena on dostigne brzinu od 72km/h? (20s)
  3. Koliki put pređe čovek za 12s krećući se ubrzanjem 0d 0.5m/s2, bez početne brzine? (36m)
  4. Na polasku iz stanice autobs ubrzava sa 1m/s2. Koliki put pređe za prvih 5s?  (s5=12.5m)
  5. Telo se tokom vremena T=5s kreće konstantnom brzinom v0=2m/s. Zatim se njegova brzina linearno  menja, tj. raste, tako da u momentu vremena 2T ona iznosi 2 v0. Odrediti put koji telo pređe za 8s od početka kretanja i nascrtati taj grafik. (125.35m)
  6. Avion na startnu istu izlazi brzinom 18km/h i kreće se tom brzinom do startne linije. Tada pilot doda naglo gas, i ubrzanjem od 8m/s2 za pola minuta dostiže brzinu potrebnu za uzletanje. Kolika je brzina uzletanja i kolika je dužina puta kojim je avion ubrzavao?
  7. Trkački automobil kreće se rav. ubrz. ubrzanjem od 7m/s2. Ako je krenuo iz stanja mirovanja, odrediti kolika je bila njegova brzina nakon 3s od početka kretanja.
  8.  Vozač je ugledavši policijski automobil smaljio brzinu sa 89km/h na 46 km/h. Tokom kočenja je prešao put od 88m. Ako se kretao ravn. usporeno odrediti srednju vrednost brzine automobila i vreme koje je proteklo tokom kočenja.

Grafičko predstavljanje zavisnosti brzine i puta od vremena kod ravnomernog pravolinijskog kretanja

У презентацији Графичко представљање зависности брзине и пута од времена код равномерно праволинијског кретања, подсетићемо се како се црта график завиности брзине и пута од времена код равномерног праволинијског кретања.

Ово подсећање ће послужити као добар увод за цртање графика зависности брзине и пута код равномерног променљивог праволинијског кретања.

Пре него што отворите презентацију, подсетите се појма равномерног праволинијског кретања, дефиниције сталне брзине, начина на који се рачуна пређени ут када су дати брзина и време…

Зависност брзине и пута од времена при равномерно промењљивом праволинијском кретању

  1. У овом блогу ћемо увести појмове брзине и пређеног пута код равномерног променљивог праволинијског кретања.
  2. Шта је рав. проме. прав. кретање?

Равномерно промењиво праволинијско кретање је кретање тела са сталним убрзањем или успорењем, дуж правца кретања.

  1. Шта ова дефиниција значи у пракси?

Интензитет брзине кретања тела се повећава или смањује за исти износ у току једнаких временских интервала.

Зависност брзине и пређеног пута од времена код равномерно променљивог праволинијског кретања

  1. Посматрајмо р.у.п.к. при коме брзина и убрзање имају исти смер, јер убрзаvње представља повећање брзине у једници времена.

a = Δv / Δt

Нека почетку кретања одговара t0 = 0 ( када смо укључили штоприцу).  У том тренутку брзина је једнака v0.  Штоперица се зауставља у тренутку када је брзина тела v.

Тада је  Δv = v – v0  i  Δt = t – t0

Из дефиниције убрзања следи да је  Δv = a Δt

Заменом  Δv  и Δt у последњу једначин, добија се v – v0 = at, тј.

v = v0 + at

Ово је основна једначина за брзину код рупк.

  1. Који облик добија једначина, ако је почетна брзина тела једнака нули?

v = at

  1. Шта може да се закључи из ових формула?

Брзина се равномерно повећава у току времена, што значи да се за исти временски              интервал повећа за исти износ.

Математички речено, брзина се мења линеарно са временом.

(Наравити поређење са једначином праве)

  1. Пут код рупк има сложенији математички облик.

s = v0t + at2/2

или, ако је почетна брзина једнака нули

s = at2/2

  1. Шта може да се закњучи из ових формула?

Пређени пут зависи од квадрата времена. Ако тело има почетну брзину пређени пут           рупк као да се састоји од два кретања. Једног равномерног кретања са брзином v0, и    другог равноимерно убрзаног.

  1. ПРИМЕР

Авион на стартну исту излази брзином 18км/ч и креће се том брзином до стартне линије. Тада пилот дода нагло гас, и убрзањем од 8м/сс за пола минута достиже брзину потребну за узлетање. Колика је брзина узлетања и колика је дужина пута којим је авион убрзавао?

v0= 18km/h=5m/s

a=8m/s2

t= o.5min=30s

———————-

v=?

s=?

v=v0+at= 245m/s              s = v0t + at2/2= 3750m

ЗАДАТАК:

Тркачки аутомобил креће се рав. убрз. убрзањем од 7м/сс. ако је кренуо из стања мировања, одредити колика је била његова брзина након 3с од почетка кретања.

v0=0

v= at= at=7m/ss 3s=21m/s

Средња и тренутна брзина

brzina

Подсећање на појмове средње брзине, као и разматрање појма тренутне брзине, можете наћи на Средња и тренутна брзина,

Презентација је подељена на два дела.

У првом делу се разматра средња брзина. Део је закључен задацима.

У другом делу се разматра тренутна брзина, њени правац, смер и интензитет.

Равномерно променљиво праволинијско кретање. Правац, смер и интензитет v i a

  1. На крају овог блога, требало би да разумете нове појмове:
  • равномерног променљивог праволинијског кре­тања
  • интензитета, правца и смера брзине и убрзања.

Пре тога, требало би да поновите:

  1. Како се дели кретање према облику путање, а како према брзини?
  2. Какве физичке величине су брзина и убрзање?
  3. Чиме су одређене?
  4. Како гласи други облик Другог Њ. закона?

Равномерно променљиво праволинијско кретање. Правац, смер и интензитет v i a

  1. Ако се тело креће по правој линији брзином која се равномерно мења, какво је његово убрзање и која је врста кретања у питању?

Ако се тело креће по правој линији брзином која се равномерно мења, онда му је                убрзање константно и оно се креће равномерно промењиво праволинијски.

  1. Ако се брзина тела равномерно увећава, говоримо о равномерно убрзаном кретању, а ако се брзина тела равномерно смањује, говоримо о равномерно успореном кретању.
  2. Примери:
  1. кретање кликера низ стрму раван
  2. кретање кликера уз стрму раван
  3. кретње тела баченог у вис
  1. Како се дефинише убзање?

Убрзање је бријно једнако промени брзине у јединици времена.

a = Δv / Δt

Δv = v2 – v1,  Δt = t2 – t1

  1. Шта се дешава са правцем и смером брзине и убрзања код равномерног праволинијског убрзаног и успореног кретања?

Правац и смер брзине и убрзања код равномерног промењивог правплинијског     кретања се поклапају ако се тело креће убрзано, али се смерове не поклапају ако се          тело креће успорено.

  1. Пример: Тело полази из мировања равномерно повећавајући брзину и после 5с има б

брзину од 20м/с. Колико је убрзање овог тела?

t = 5s

v = 20 m/s

a = ?

a = Δv / Δt = (20m/s – 0m/s) / (5s – 0s) = 4 m/s2

Упознали смо се са појмовима равномерног промењивог праволинијског кретања, као и појмовима интензитета, правца и смера брзине и убрзања код ове врсте кретања.

ЗАДАЦИ:

  1. На старту трке  током прве 4s брзина атлетичара повећа се за 9m/s. Колико је убрзње атлетичара?(2,25m/s2)
  2. Најбржи електрични аутомобил на свету , стартујући из места за 3.6s дистигне брзину 96,6k/h. Колико је убрзање овог аутомобила? Ако се стално кретао толиким убрзањем, колику брзину је имао након 2s од старта?
  3. На колица масе 150g делује сила од 0,3N у правцу и смеру кретања. Ако у једном тренутку колица имају брзину 2m/s, колику ће брзину имати после 2.5s? (7m/s)
  4. Куглица се котрља низ жљеб. Прикажи усмереним дужима брзину у убрзање куглице и силу која делује на куглицу. Израчунај колика је та сила ако је маса куглице 30g, а за 0.5s брзина куглице се повећа за 2m/s. (0,12N)

Провера Другог Њутновог закона-Вежба

ВЕЖБА

Циљ вежбе је да проверимо важење Другог Њутновог закона.

Задатак је да покренемо аплет Провера 2. Њутновог закона и да мењајући силу која делује на кола, при сталној маси кола, одредимо убрзање које сила саопштава колима. Претпоставићемо да је сила трења занемарљива. На крају ћемо нацртати график зависности убрзања кола од примењене силе.

Константна величина је маса аутомобила, 2000kg. Почетна брзина је 4m/s. Мењаћемо силу која делује на аутомобил и посматрати кретање. За сваку вредност силе, израчунаћемо убрзање аутомобила. Убрзање можемо очитамо са аплета.

Када завршимо са радом са приупљањем података, нацртаћемо график зависности убрзања аутомобла од примењене силе,  a = f(F).

Претпоставићемо да је сила трења занемарљива.

  1. Попунити табелу
  2. Нацртати график зависности убрзања од силе
  3. Одговорити на питање, како у датом кретању убрзање зависи од силе?

 F (N)

 a (m/s2)

+2000

+3000

+4000

+5000


Други Њутнов закон-утврђивање

Како гласи Други Њутнов закон?

У ком односу стоје сила, маса тела и убрзања!

Други Њутнов закон у америчком фудбалу.

 

Покренућемо аплет на паметној табли.

IINjZ

Сврха рада на аплету је провера Другог Њутновог закона, тј. релације између силе, масе и убрзања.

Константна величина је маса аутомобила, 2000кг. Почетна брзина је 4m/s.

Посматраћемо убрзавање аутомобила и записаћемо убрзање које је аплет израчунао.

Мењаћемо силу која делује на аутомобил и посматрати кретање. За сваку вредност силе, записаћемо убрзање аутомобила.

Да би смо се уверили да Други Њутнов закон важи, за сваки скуп постављених параметара, поставићемо једначине кретања и из њих узрачинати убрзање аутомобила.

Упоредићемо нашу израчунату вредност, са вредности коју је израчунао аплет.

Да ли очекујете поклапање резултата?

Када завршимо са радом са приупљањем података, нацртаћемо график зависности убрзања аутомобила од примењене силе,  a = f(F).

Одговорити на питање каква је зависнот абрзања аутомобила од примењене силе?

Резултате ћемо бележити у табелу убрзање.