Slobodan pad, hitac naviše i hitac naniže - zadaci

Kretanje u gravitacionom polju Zemlje i sila trenja - pitanja zadaci i  za vježbanje

1. Šta je gravitaciona sila i od čega zavisi?
2. Opiši razliku između sile Zemljine teže i težine tijela?
3. Od čega zavisi sila trenja?
4. Opiši beztežinsko stanje tijela!
5. Kakav oblik imaju ribe i ptice i zašto?
6. Definiši težinu tijela!
7. Napiši dva svojstva gravitacionog djelovanja!
8. Od čega zavisi sila otpora sredine?
9. Gde je tijelo lakše i koliko puta: na Zemlji ili na Mjesecu? Zašto?
10. Zašto se zimi stavljaju lanci na točkove automobila?
11. Tijelo slobodno pada 5s. Izračunaj pređeni put u posljednjoj sekundi.
12. Strelica, ispaljena vertikalno naviše brzinom 25 m/s, pogodila je cilj posle 0,6 s. Na kojoj visini je cilj?
13. Sanduk mase 50 kg kreće se po horizontalnoj podlozi sa koeficijentom trenja 0,3.  Kolika sila trenja djeluje na sanduk?
14. Voz mase 1600t polazi iz stanice. Koliko je njegovo ubrzanje ako je vučna sila lokomotive 400 kN, a sila trenja 80kN ?
15. Tijelo slobodno pada 4s. Izračunaj pređeni put u posljednjoj sekundi?
16. 2. Kamen, bačen sa zemlje vertikalno naviše, stigne do najviše tačke putanje posle 1,5s. Kolikom brzinom je kamen poletio uvis?
17. Na betonski blok mase 12t, koji se vuče po horizontalnoj podlozi, djeluje sila trenja 54kN. Odredi koeficijent trenja?
18. Voz mase 1600t polazi iz stanice. Koliko je njegovo ubrzanje ako je vučna sila lokomotive 500kN, a sila trenja 90kN ?

Električna struja

1. Odrediti kolika količina naelektrisanja protekne kroz provodnik za 5 min, ako u njemu teče struja jačine 10A?
2. Kroz provodnik protiče stalna struja od 200mA.  Kolika količina naelektrisanja  protekne kroz taj provodnik za 1h?
3. Aluminijumska traka ima poprečni presjek oblika pravougaonika dimenzija 1cm i 5mm. Odrediti njen otpor ako je specifična otpornost aluminijuma 2,8·10-8Ωm, a dužina trake 0,5km.
4.  I    Za dva redno (paralelno) vezana otpornika (R1>R2) važi:                                                                                            a) I1<I2,    b) I1=I2,     c) I1>I2.                              II   Za dva redno (paralelno)  vezana otpornika (R1>R2) važi:                                                          a) U1<U2, b) U1=U2, c) U1>U2
5. Kroz sijalicu otpora 0,4Ω protiče struja jačine 10A. Koliki je napon na sijalici?
6. Kroz kolo koje ima izvor elektromotorne sile 10V protiče struja jačine 0,5A.   Koliki je unutrašnji otpor izvora ako je otpor potrošača 19Ω i kolika je struja kratkog spoja?
7. Četiri provodnika vezana su redno. Koliki je napon na krajevima veze ako je na drugom provodniku napon 30V?   Otpori provodnika su redom  50Ω, 100Ω, 60Ω i 200Ω.
8. Nacrtaj šemu  električnog kola.
9. Kroz dvije sijalice, paralelno vezane, protiče struja. Ako je napon  220 V i ako su njihovi otpori 55 Ω i 110 Ω, koja sijalica će jače svijetljeti? Nacrtati šemu električnog kola.
10. Pri proticanju kroz potrošač električna struja jačine 1A izvrši rad od 360kJ za jedan sat.  Na koliki je napon priključen potrošač?
11. Krajevi potrošača priključeni su za jednosmjerni izvor struje elektromotorne sile 12V.  Koliki je unutrašnji otpor izvora ako se u potrošaču za 5s oslobodi količina toplote 34,2J?   Otpor potrošača je 19Ω.
12. Električna grijalica snage 1,2 kW je priključena na napon gradske mreže. Koliko će električne energije potrošiti ako radi dva sata?
13. Odrediti otpor mašine za pranje veša ako se u njemu za 100s oslobodi količina toplote   2,7 J. Kroz grijač protiče struja jačine  12A.

Masa i težina

        

Masa je osobina koju ima svako tijelo. Masa ne zavisi od toga gdje se tijelo nalazi.

Ako Nikola ima masu 50 kg na površini Zemlje, ima isto toliko i na  Durmitoru i na Orjenu, ili na Grahovu. Isto će imati na Sjevernom polu i na ekvatoru.

S druge strane, sa težinom neće biti tako. Težina je sila kojom tijelo pritiska podlogu ili zateže konac o koji je tijelo obješeno. Znači da Nikola ima težinu 490,30 N  u Beogradu (mjereno na površini Zemlje). Njegova  težina na ekvatoru bi bila 489,00 N, a na polu bi bio teži  (491,60N).  Nikolin drug iste mase od 50kg  koji živi u Madridu ima 489,95 N .

Ako astronaut mase 50 kg izađe iz Zemljine atmosfere  njegova težina će biti jednaka  0N, a ako stigne na Mjesec primijetiće  da je 6 puta lakši nego na Zemlji (oko 85N).

Zašto je to tako?

Gravitaciono privlačenje nije isto. Zato tijelo ne pritiska podlogu istom silom. Sa povećanjem nadmorske visine gravitaciono privlačenje se smanjuje jer se udaljavamo od centra Zemlje.  Sa udaljavanjem od pola i približavanjem ekvatoru (u pravcu meridijana), smanjuje se težina zbog većeg uticaja rotacije Zemlje, kao i zbog veće udaljenosti od centra Zemlje. A na Mjesecu? Mjesec ima oko 6 puta manju masu nego Zemlja pa je gravitaciono privlačenje manje šest puta.