аутори

консултант

илустровали

рецензенти

уредници

лектор

графичко обликовање

припрема за штампу

издавач

за издавача

штампа

тираж

copyright

мр Срђан Вербић, др Божидар Николић

Наташа Каделбург

Тихомир ЧелановићДушан ПавлићАндреј Војковић

др Иван Аничин, Физички факултет, БеоградБорислав Познатов, гимназија „Урош Предић“, ПанчевоЗоран Савић, ОШ „Стевица Јовановић“, Панчево

Владимир МарићНаталија Панић

Александра Марковић

Душан Павлић

Небојша Митић

Креативни центарГрадиштанска 8, БеоградТел./факс: 011/ 38 20 464, 38 20 483, 24 40 659www.kreativnicentar.rs

мр Љиљана Маринковић

Публикум

10.000

© Kreativni centar 2009

ФИЗИКАуџбеник за шести разред основне школеprvo izdawe

CIP - Каталогизација у публикацијиНародна библиотека Србије, Београд

37.016:53(075.2)

ВЕРБИЋ, СрђанФизика : за 6. разред основне школе /

[аутори Срђан Вербић, Божидар Николић ;илустровали Тихомир Челановић, Душан Павлић,Андреј Војковић]. - 1. изд. - Београд :Креативни центар, 2009 (Београд : Публикум).- 85 стр. : илустр. ; 26 cm

Тираж 10.000. - Регистар.

ISBN 978-86-7781-678-01. Николић, Божидар [аутор]

COBISS.SR-ID 155206924

Ministar prosvete Republike Srbije odobrio je izdavawe i upotrebu ovog uxbenika u okviru uxbeni~kog kompleta za fiziku u {estom razredu osnovne {kole re{ewem broj 650-02-00376/2008-06.

6

2

■ На крају уџбеника налазе се четири листића. Носи их у школу пошто ћеш на неким часовимапомоћу њих давати одговоре на питања која ти буде постављао наставник.

Најважније чињенице

Кључни појмови у лекцији

Додатне информације и објашњења

Занимљивости

Објашњења непознатих речи и симбола

Задаци који помажу да се лакше схвати и запамти научено

Водич

UvodОткривање света подсећа на учење шаха. Ако пратимо партију

коју играју два велемајстора и ако о шаху до тада ништа нисмознали, прво ћемо уочити да постоје различите фигуре и почећемода их разликујемо. Онда ћемо приметити да се све фигуре некрећу на исти начин. Фигуре имају своја имена и користе се поизвесним правилима. У почетку ће нам се чинити да фигура,начина њиховог кретања и правила има превише, а онда ћемо уједном тренутку почети да схватамо правила. Захваљујући томзнању на крају ћемо успети да предвидимо понеки потез играчакоје посматрамо.

Слично томе, посао физичара јесте да уочавају и описују„фигуре“ које могу бити основни делови материје, као и већафизичка тела састављена од тих делова. Уз то, физичари описујуњихова кретања, начине деловања и правила по којима се тоодвија. А што више будемо знали, то ћемо поузданије моћи дапредвиђамо шта ће се догађати у свету око нас и како ће се„понашати“ предмети које смо сами направили.

Алберт Ајнштајн (1879–1955)

Цела наука није ништа вишенего преиспитивањесвакодневних размишљања.

Пуштање у рад великог хадронског сударача,Церн, 8. септембар 2008

Разбијање капљице воде

4

У В ОД

Природа и физичкевеличинеНаука се бави, пре свега, описивањем природе. Физика се бави

истраживањем основних појмова, појава и процеса у природи итражи њихове најједноставније и најбоље описе.

Међутим, није сваки опис довољно добар да би био научан.Људи су приликом описивања увек субјективни: оно што је занекога лепо за другог је ружно, што је за некога мало за другог јевелико. Задатак науке, а посебно физике, јесте да те описе учиништо објективнијим.

Објекти којима се физика бави и који чине природу називајусе физичка тела. Све што је подложно посматрању, има масу изаузима одређени део простора можемо назвати физичкимтелом. Сва физичка тела сачињена су од атома и молекула.Атоми и молекули су основни делићи супстанце од које суизграђена практично сва тела у природи.

Поступак који науку чини објективном јесте мерење. Акоизме римо, на пример, неко тело и утврдимо да има петкилограма, описи мало и велико више нам неће бити битни.Мерењем смо, уместо описа речима, добили број који је за свељуде исти. Мерење би, уколико га сваки пут изведемо на истиначин, требало да нам увек да исту бројну вредност.

Описи велико и мало не морају да се односе само на масу тела.Они могу да се односе на запремину, као и на висину. Те особинефизичких тела меримо на неки други начин.

Све ове особине о којима говоримо јесу физичке величине.Њима описујемо предмете, појаве или процесе у природи.

Физика се истовремено бави и проучавањем метода заистраживање природе.

Опис је објективан ако не зависи од осећања,расположења илипредрасуда особе која дајетај опис. За разлику одобјективног описа постоји и субјективан, који у великојмери зависи од тога ко га је направио.

објективан описфизичка теламерењефизичке величине

Објективно описујући природу, у оквиру физикеутврђујемо оне опште правилности по којима се безизузетка понаша све што постоји у природи, неживо и живо, мало и велико.

Физика описује природу уз помоћ физичких величинаи њихових међусобних односа.

5

Све оно што можемо да измеримо код различитих физичкихтела јесу неке физичке величине: на пример, дужинa, време,брзинa, површинa, масa, температурa, запреминa итд. Да би ме -рење заиста било објективно, требало би да се договоримо на којиначин се мере поједине физичке величине и како се изра жа вајурезултати мерења.

Мерењем свакој физичкој величини придружујемо број, а од -но се између физичких величина представљамо математичкимре лацијама. Због тога се физика у својим истраживањима нај -ви ше ослања на резултате мерења и математику.

Успешност научних теорија огледа се у њиховој могућностида предвиде резултате или догађаје на основу ранијеизмерених података и описа појава или процеса.Најуспешније теорије у историји науке настале су у оквируфизике и по томе је физика без премца међу свим природними друштвеним наукама. Захваљујући тим научнимрезултатима данас можемо да пошаљемо свемирски брод у било који део Сунчевог система, да конструишемо рачунар,да претварамо хемијске елементе један у други или да утврдимо молекулску структуру живота, с једне, и структуру васионе, са друге стране.

Возило на површини Месеца Микропроцесор

Модел молекула ДНК

++

+

++

+

Судар два атомска језгра

6

У В ОД

Мерење и јединице мере

Мерење дужине стопама

Реч универзално значи данеки појам увек и насваком месту има потпуноисте особине.

мерењејединица мереуниверзалност

Мерење је вештина коју учимо још од малих ногу. Без мере-ња не можемо да направимо два иста гола за мали фудбал, да на-правимо торту по рецепту или да знамо кад се завршава час.

Искуство у мерењу растојања учи нас томе да голови широкипет стопа нису увек исти. Људи имају различита стопала. Збогтога би за мерење дужине требало да користимо увек исте, уни-верзалне стопе. Таква стопа би онда за нас представљала једи-ницу мере.

Уместо стопа, данас користимо метар као универзалну једи-ницу мере за дужину. Метар је свугде исте дужине: и код нас, иу Јапану, и на Месецу. Исти ће бити докле год се буде користио.

Дужина метра некада је била одређена у односу на стварне димензије наше планете. Метар је био дефинисан каодесетомилионити деорастојања од пола доекватора. Због тога обимЗемље износи приближно 40 000 километара.

7

Мерење неке величине јесте поступак којим ту величинуупоређујемо са одговарајућом јединицом мере и утврђујемоколико је пута она већа, односно мања, од јединице мере.

Мерењем можемо да утврдимо колико пута један школски частраје дуже него један минут, колико је пута маса јабуке већа одмасе тега од једног грама или колико пута је висина стола већаод једног центиметра.

Реченицу: „Висина стола је 80 центиметара“ можемо кра ће дазапишемо ка о ј е дна кост:

h = 80 cmНазиви и ознаке које смо овде користили имају сле де ћа

значења:

У неким земљама користисе јединица за дужину која се назива стопа. То није некапроизвољно изабрана стопа,већ универзална јединицакоја износи тачно 30,48 cm.Мере неких предметаодређене су у стопама. На пример, висинакошаркашког обруча је тачно 10 стопа. Израчунајколико је то у метрима.

Кош је висок 10 стопа

Пијачни кантари морају да се баждаре да би продавцидобили дозволу да их користе за мерење. То се изводи наследећи начин: кантар се тако подеси да, када ставимо теговепознате масе, он показује управо ту масу. Зашто је то важно?

висина стола физичка величина

h ознака физичке величине

80 бројна вредност

центиметар јединица мере

cm ознака јединице мере

Ознаке физичких вели чи на и јединица мере најчешће сулатиничка или грчка слова.

8

У В ОД

Поређења и проценеДа бисмо били у стању да измеримо било шта, требало би да

умемо да поредимо различите величине на основу онога штоопажамо или знамо о њима. На питање колика је ширинапрозора у учионици тешко је одговорити без мерења. Међутим,ми знамо да та ширина не може бити већа од дужине зида на комсе тај прозор налази. То значи да и без мерења можемо дазакључимо од чега је тражена величина мања. Исто тако можемода кажемо и од чега је сигурно већа. На пример, сигурно је већаод ширине свеске.

Пажљива и образложена поређења дају нам могућност добрепроцене неке величине и без њеног мерења.

Растојање између Београда и Новог Сада је приближно 100 километара. Процени колико би ти времена билопотребно да стопу по стопу измериш то растојање.

процена

Процена је поступак којим на основу знања о објекту и узпомоћ сопствених чула грубо одређујемо вредност некефизичке величине.

Веома је битно да увек направимо процену величине пре негошто заиста почнемо да је меримо јер нам та процена најбољеговори на који ћемо начин и којим инструментом најбоље извр -ши ти мерење. Растојање између Београда и Новог Сада можемода меримо на исти начин као и ширину гола, стопу по стопу, алито би веома дуго трајало. Боље је да прво проценимо то рас то ја -ње, па да се онда одлучимо за подеснији начин мерења, на при -мер уз помоћ бројача пређених километара у аутомобилу.

Нови Сад

90 km

... 30 001, 30 002...

9

Основне и изведенефизичке величинеКада, на пример, описујемо коцку, можемо да употребимо

више различитих физичких величина, као што су дужина стра -нице, маса, запремина, температура итд. Неке од тих величинамеђусобно су зависне, а неке нису. Температуру металне коцкеникако не можемо да израчунамо на основу дужине њене ивице.Међутим, запремину можемо. Због тога кажемо да су тем пе ра ту -ра и дужина ивице коцке међусобно независне физичке ве ли чи -не, а да су запремина и дужина ивице коцке међусобно зависнефизичке величине.

Међународним договором утврђене су дефиниције јединицаме ра основних и изведених физичких величина. Килограм, ме -тар, секунд, њутн итд. јесу јединице прописане Међународнимси сте мом мера (SI). Осим прописаних јединица, у употреби су идоз во љене јединице, као што су минут, тона, степен целзијуса итд.

Основних физичких величина има само седам.

Основне физичке величине и њихове јединице мереФизичка величина Јединица мере Ознака јединице

дужина метар mвреме секунда sмаса килограм kg

температура келвин Kјачина светлости кандела cd

јачина струје ампер Aколичина супстанце мол mol

Тела која посматрамопонекад имају вишедимензија које су примериисте физичке величине. Тако,на пример, кутија имадужину, ширину и висину.Свака од тих димензија уствари је дужина од једногдо другог краја кутије и свесе оне изражавају у истимјединицама мере. Разлика је само у правцу у коммеримо ту дужину.

Јединице мере углавном су добиле називе по чувенимфизичарима. Тако сејединица за силу зове њутн(N), за притисак – паскал (Pa),за температуру – келвин (K)итд. Међу дивовима наукеналази се и Никола Тесла, по ком је назив добилајединица за магнетнуиндукцију – тесла (T).Обратите пажњу на то да се називи јединица пишумалим почетним словом.

основне физичке величинејединице мереМеђународни систем мера

Физичке величине које су међусобно независнепредстављају основне физичке величине. Све остале, које можемо да одредимо комбинујућиосновне величине у разним математичким формулама,називамо изведене физичке величине.

дужина

виси

на

ширина

Табела 1