Fizika 8 Zbirka nalog za fiziko v 8. razredu. Rešitve

Fizika 8 Zbirka nalog za fiziko v 8. razredu Rešitve

1 Uvod v fiziko 1 C 1. Veda o lastnostih in spreebah snovi. 2. Veda, ki proučuje ozračje. B A Č. Veda o lastnostih količin in prostorov. 4. Veda o zdravljenju bolnikov in varovanju zdravja. 5. Veda o lastnostih in zgradbi snovi ter edsebojnih vplivih snovi in energije. 6. Veda o nastanku, razvoju in sestavi Zelje. 7. Veda o življenju organizov. 8. Veda o zeeljske površju ter o gospodarskih in kulturnih razerah na nje. A biologija B fizika C keija Č zeljepis 2 Merska količina Merska enota Merska priprava asa dekagra tehtnica čas sekunda štoparica dolžina kiloeter eter teperatura kelvin teroeter Izpeljane enote kvadratni eter tona newton gra centiliter ar kilotona Zbirka nalog za fiziko v 8. razredu Rešitve 2

4 Osnovne enote eter kandela kilogra aper kelvin sekunda ol 5 Količina Oznaka Količina Oznaka svetilnost I v asa teperatura T jakost električnega toka I čas t delo A sila F dolžina l nožina snovi n ploščina S 6 Predpona Zapis z uloko Zapis z decialni število piko- Zapis s potenco 1 1000 000 000 000 0,000 000 000 001 10-12 ikro- 1 1000 000 centi- 1 100 deci- 1 10 deka- 10 1 hekto- 100 1 kilo- 1000 1 ega- 1000 000 1 0,000001 10-6 0,01 10-2 0,1 10-1 10 10 1 100,0 10 2 1000,0 10 1000000,0 10 6 Zbirka nalog za fiziko v 8. razredu Rešitve

7 Predpona Oznaka Eksponent Običajni zapis Prier giga G 10 9 1000000000 GB, velikost trdega diska hekto- h 10 2 100 vse siselne ožnosti so pravilne deka- da 10 1 10 vse siselne ožnosti so pravilne ili- 10 0,001 vse siselne ožnosti so pravilne ikro- μ 10 6 0,000001 vse siselne ožnosti so pravilne ega- M 10 6 1000000 vse siselne ožnosti so pravilne centi- c 10 2 0,01 vse siselne ožnosti so pravilne kilo- k 10 1000 vse siselne ožnosti so pravilne deci- d 10 1 0,1 vse siselne ožnosti so pravilne 8 A G D C F B E eter kilogra kelvin aper sekunda kandela ol A B cd C A D K E ol F s G kg 9 A giga- A G D kilo- B c E deka- C C ili- D k F hekto- E da G ega- F h B centi- G M 10 č) centi- deci- ( 1 100 1 10 ) Zbirka nalog za fiziko v 8. razredu Rešitve 4

11 Fizikalna količina Oznaka količine Fizikalna enota Oznaka enote jakost električnega toka Ī Aper A asa kilogra kg teperatura T kelvin K ploščina S kvadratni eter 2 prostornina V kubični eter 12 a) 7,8 = 78 d č) 0,078 d = 7800 μ b) 0,78 = 78 c d) 780 c = 7,8 c) 0,000078 = 0,078 e) 7800000 = 7,8 k 1 2 4 7 od 2,7 5 od 12,5 d 8 od 22 c 15 % od 0,002 k 217 % od 2017 2 od 2,7 4 7 5 od 1,25 8 od 2,2 15 % od,2 217 % od 2,017 1,8 1 28,28 0,48 4,7689 (najanjše) (največje) 15 % od 0,002 k 4 5 od 12,5 d 2 7 od 2,7 217 % od 2017 8 od 22 c 14 a) 777 d 2 = 7,77 2 č) 777 777 2 = 0,777777 2 b) 0,777 2 = 77,7 d 2 d) 0,7 ha = 70 a c) 77,7 c 2 = 0,777 d 2 e) 7777,7 a = 0,77777 k 2 15 0,000 001 25 k 2 0,001 25 ha 0,001 25 a 0,001 25 2 125 c 2 1,25 2 12,5 2 0,125 2 0,00125 2 0,0125 2 (najanjše) (največje) 0,001 25 2 125 c 2 0,001 25 a 0,000 001 25 k 2 0,001 25 ha 16 a) 17 d = 17000 c č) 1,7 d = 1,7 l b) 0,017 = 17 d d) 17000 d = 17 c) 0,17 c = 170 e) 0,017 c = 0,000017 d Zbirka nalog za fiziko v 8. razredu Rešitve 5

17 750 dl 12,5 d 4 125,05 hl 17 500 c 7,5 l 12,5 l 44 l 05 l 17,5 l 0,075 0,125 0,44 0,05 0,175 (najanjše) (največje) 750 dl,05 hl 12,5 d 17 500 c 4 125 18 a) 65 kg = 0,065 t č) 650000 μg = 0,65 g b) 0,065 g = 65 g d) 6,5 g = 0,65 dag c) 0,65 dag = 6,5 g e) 650 g = 0,00065 kg 19 0,000 055 t 5550 g 111 200 kg 55,5555 dag 5000000 μg 0,055 kg 5,55 kg 0,555 kg 0,555555 kg 0,005 kg (najanjše) 5000 000 μg 0,000 055 t (največje) 111 200 kg 55,5555 dag 5550 g 20 a) 15 in = 0,25 h č) 1,5 dni = 6 h b) 1500 s = 25 in d) 150 s = 24 h c) 0,15 h = 540 s e) 15000000 μs = 15000 s 1 21 2 in 0,01 h 1 72 h 1 000 dneva 45000 s 40 s 6 s 50 s 1,2 s 45 s (najanjše) 1 000 dneva 0,01 h 2 in 45000 s 1 72 h (največje) Zbirka nalog za fiziko v 8. razredu Rešitve 6

22 a) 0,021 dag = 0,00021 kg 12,0765 ha = 1207,65 a 9807,06 g = 980,706 dag 0,456 dag = 4560 g 2,405 d 2 = 0,2405 2 705,01 2 = 0,070501 d 2 15,79 2 = 0,01579 d 2 1516 2 = 0,1516 ha,75 dni 240 in = 94 h 0,7012 s = 701,2 s 15 s = ¼ (0,25) in 0,25 in 55 s = 70 s 75,67 d = 0,07567 0,567 d = 0,00567 hl 120,4 cl = 1204 c 24567 c = 0,24567 7000000 μ = 700 c 1,5 d 15 c = 0 c 0,7 d 21 = 91 45678,9 N = 45,6789 N b) 76,5 dag = 0,765 kg 120,04 kg = 1,2004 t 754 g = 75,4 dag 0,4567 dag = 4,567 g 12,4 d 2 = 1,24 2 9001 c 2 = 0,9001 2 620 2 = 62, c 2 51624 2 = 51,624 ha 4 dni h = 99 h 0,7 s = 700 s 75 s = 1,25 in 11 in 11 s = 671 s 12,45 d = 0,1245 541,7 d = 5,417 hl 12, cl = 12 c 777,77 c = 0,77777 d 0,05 M = 50 k 7 d 75 c = 145 c 21 c 14 = 224 8765,2 = 8,7652 k 2 a) 914,9 kg b) 11,657229876 unče c) 85,048477622 g 24 x 1 = 1,9 57 x 1 = 0,0 x 1 = % x 57 = 0,02 x = 0,02 57 x = 1,14 x 2 = 2,7 15 x 1 = 0,02 x 1 = 2 % Lahko bi se zotil za največ 1,14 kg. 25 1200 42 1200 49 = 4,1 c Dolžini podlakti se razlikujeta za 4,1 c. Zbirka nalog za fiziko v 8. razredu Rešitve 7

26 164,4 ha 27 N 0,00006 k = 0,06 = 6 c N 1,6 d 2 d 2,5 d = 8 d 2 Svetloba 1 2 Caera obscura (soba z oejeno svetlobo, tenica) je po navadi navadna zaprta škatla, ki ia na eni strani ajhno luknjico, skozi katero lahko pride svetloba, ki se projicira na drugo stran škatle. Slika predeta, ki ga opazujeo v caeri obscuri, je obrnjena, barve in perspektiva pa se ohranijo. Napačno je narisan žarek, ki poteka skozi planparalelno ploščo in se še enkrat loi. B Ta in vpadni žarek orata biti vzporedna. A C D 4 5 Na hrapavi površini nastane difuzni odboj, na ravni ploskvi pa snop vzporednih žarkov svetlobe ostane enak. ikroskop, projektor, fotoaparat, teleskop goriščni, teenski in vzporedni 6 D D D D Kratkovidni potrebujejo očala z vgrajeno razpršilno lečo. Daljnovidnost oilio z zbiralno lečo. Sonca ne seo nikoli neposredno opazovati s prosti očeso, ker lahko oslepio. Okoli našega Sonca kroži ose planetov, poleg njih pa še asteroidi in Pluton. Zbirka nalog za fiziko v 8. razredu Rešitve 8

7 N D D N D N N N N Na sliki A je zbiralna leča. Na sliki B je zbiralna leča. Konveksna leča je tujka za zbiralno lečo. Konkavna leča je tujka za zbiralno lečo. Focal point je gorišče. Focal length je gorišče. Leči na sliki iata sao eno gorišče. Na sliki A je leča, ki poaga daljnovidni. Na sliki B je leča, ki poaga kratkovidni. 8 9 10 11 Pod pojo»varčne žarnice«pogosto razueo vse vrste žarnic razen klasičnih, ki iajo najanjši izkoristek. Za prikaz odboja na ravne zrcalu lahko uporabio vse žarnice, zagotoviti orao le či ožji snop svetlobe (za boljši prikaz). a) LED-sijalke (svetleča dioda ob prevajanju toka sveti) b) varčne žarnice (tip fluorescentnih svetil, ki jih sestavljajo fosforjev prah, živo srebro, aluinij, železo, elektronika in ohišje; tok elektronov vzbudi pare živega srebra) c) halogene žarnice (znotraj steklenega balona sta žarilna nitka in inertni plin, poešan s halogeni eleento (jod, bro )) č) fluorescenčne cevi (varčne žarnice, razelektritev v plinu) d) žarnice z žarilno nitko (žarilna nitka zažari in oddaja svetlobo) Če vzaeo, da je hitrost svetlobe v vakuuu c = 2,99792458 10 8 s, pote je hitrost v vodi približno 2248444,5 etra na sekundo oziroa c H2 = 2,2484445 108 0 Hitrost svetlobe v steklu je približno 19986168,7 etra na sekundo oziroa c steklo = 1,99861687 10 8 s. Svetlobni žarek se od ravne površine odbije tako, da je odbojni kot enak vpadneu kotu. s. 12 A B C A B C D vpadni žarek vpadna pravokotnica odbiti žarek loljeni žarek D Zbirka nalog za fiziko v 8. razredu Rešitve 9

1 Slika ne prikazuje realnega stanja (je poanjšana), ohranjeno pa je sorazerje. Skica v črni barvi sodi k 1. nalogi, skica v odri barvi pa k 14. nalogi. S 2 P 1 P 2 F 1 F 2 S 1 a) Slika predeta nastane za drugi gorišče. b) Slika je od predeta oddaljena 27 c. c) Slika je visoka 4 c. č) Slika je dvakrat večja od predeta in obrnjena. 14 a) Slika predeta nastane v prve gorišču. b) Slika je od predeta oddaljena c. c) Višina slike je 6 c. č) Slika je dvakrat večja od predeta. Vesolje 1 2 c) Sonce č) Sirij b) na videz ajhno svetlo nebesno telo, vidno na jasne nočne nebu Zbirka nalog za fiziko v 8. razredu Rešitve 10

4 Ozvezdja Androeda Kasiopeja Labod Orion Pegaz Perzej Veliki Medved Zaj Zvezde Alfa Kentavra Arktur Betelgeza Kanop Kapela Prokion Severnica Vega 5 e) zelene 6 P P P N N N N P P Meteorji so anjši delci, ki zaidejo v bližino Zelje. Koeti so nekaj kiloetrov velike ledene krogle. Svetloba za prepotovanje razdalje ed Sonce in Zeljo potrebuje približno 500 sekund. Teža astronavta je na Zelji 660 N. Na Luni je njegova asa približno šestkrat anjša. Heliocentrični siste postavlja v središče Zeljo. Klasične planete so poznala že stara ljudstva, ker so večji od ostalih v naše sončne sisteu. V naših krajih sta noč in dan skozi leto vedno različno dolga (ni enakonočja). Sonca ne seo nikoli neposredno opazovati s prosti očeso, ker lahko oslepio. Okoli našega Sonca kroži 8 planetov, poleg njih pa še asteroidi in Pluton. 7 1. Jupiter 2. Saturn. Uran 4. Neptun 5. Zelja 6. Venera 7. Mars 8. Merkur 8 Vse razen Titana, ki je Saturnova luna. a) Evropa b) Ganied c) Io č) Kalisto 9 10 Meteor je večji ali anjši delec (večinoa kanina, lahko tudi kovina, led ), ki ob prihodu v Zeljino atosfero zagori; vidio ga kot utrinek. Če pa pride v Zeljino atosfero pod določeni koto, se lahko zgodi, da ne zgori ves in preostanek pade na Zeljo. V te prieru ga ienujeo eteorit (v šali rečeo, da»pade na rit«). a) Sončev rk Zbirka nalog za fiziko v 8. razredu Rešitve 11

11 12 1 14 15 16 17 18 b) Lunin rk Merkur in Venera»Oboje hkrati je ožno zato, ker traja enak čas, da se Luna enkrat zavrti okrog svoje osi in da naredi en obhod okoli Zelje.«(Novice iz vesolja ekskluzivno (naslov izvirnika: Space Scoop), prevod in priredba Andreja Goboc št. 1 (2014) ISSN 250-564X 2014 Center odličnosti vesolje, znanost in tehnologija) Astronoska enota je dolžinska enota, ki se uporablja za erjenje razdalj v astronoiji. Astronoska enota je približno enaka povprečni razdalji ed Zeljo in Sonce. Rezultat pogosto zaokrožio na 150 ilijonov kiloetrov. V asteroidne pasu ed Marso in Jupitro. odra Riska cesta Mavrica nastane zaradi loa in odboja sončnih žarkov v kapljicah vode v zraku. Najbolj ukrivljena je rdeča barva (zgoraj), najanj pa vijolična (spodaj). 19 Merkur 57 909 227 000 0,87 a. e. Venera 108 209 475 000 0,72 a. e. Zelja 149 598 262 000 1,000 a. e. Mars 227 94 824 000 1,524 a. e. Jupiter 778 40 821 000 5,20 a. e. Saturn 1 426 666 422 000 9,57 a. e. Uran 2 870 658 186 000 19,189 a. e. Neptun 4 498 96 441 000 0,070 a. e. 20 21 22 2 24 25 26 b) Zeljo a) Sonce 18,1 sekund krater Arstrong (ie je dobil po Neilu Arstrongu, ki je leta 1969 prvi stopil na površje Lune) Med teleskopo na Zelji in predeto, ki ga opazujeo v vesolju, je ozračje z vse, kar sodi vanj (oblaki, prah ). Vesoljski teleskop Hubble kroži zunaj ozračja, tako da ia neoviran pogled v vesolje. Galileo Galilei teleskop Koet je po navadi plinasto nebesno telo. Jedro koeta je pogosto led. Dolg rep (drugo ie za koet je repatica) pa lahko vidio, ko koet zaide v bližino Sonca. Zbirka nalog za fiziko v 8. razredu Rešitve 12

4 Gibanje 1 2 c) v c) s č) t Fizikalna količina Osnovna enota Izpeljana enota asa kilogra tona pot eter kiloeter hitrost eter na sekundo kiloeter na uro čas sekunda ura b) 6 k h c) 0 s 4 5 b) količnik poti in časa _ v = s t 120 k = 80 h 60 = 120 60 80 = 90 k h a) 5 k c k 6 18 b) 25 900 c) 72 20 s = h s = h h = s 7 v = s t = 240 0 s = 8 s t = s 9918 k 8 v = k 774 h = 12,8 h 12 ur in 48 inut 9 v = 40 s t = h t = 10800 s s = v t s = 40 s 600 s s = 672000 s = 672 k 10 v = 00000 k s s = 5,20 10 6 k t =? t = s v t = 5,20 106 k 00000 t = 17,4 s k h 11 486 k h = 15 s Zbirka nalog za fiziko v 8. razredu Rešitve 1

12 a) b) c) s = 40,5 k v = 7,5 s = 16 k s s = 40500 s = 16000 t = 0 in t = 1,5 h t = 50 in t = 1800 s t = 5400 s t = 000 s v = s t v = 40500 5400 s v = 7,5 s s = v t s = 7,5 s 1800 s s = 1500 s = 1,5 k v = s t v = 16000 v = 5, 000 s s 1 v = 120 k h s = 75 k t =? v = 120 k h v 1 =? t = 0,625 h t 1 = 7 60 h s 1 = k t = s v t = 75 k k 120 h t = 0,625 h t = 7,5 in 0,625 + 7 60 = s s 1 2225 000 = 72 120 + v 1 89 120 = 72 120 + v 1 89 120 v = 72 1 120 v + 1 89 120 v 72 1 120 v = 1 17 120 v = 1 v 1 = 120 17 120 v 1 = 60 k 17 h v 1 = 21 k h v + s 1 v 1 14 a) Jana je prva končala kolesarski preizkus (razvidno iz tabele). Na cilj je prišla 297 sekund (4 inute in 57 sekund) prej kot Maja. b) v M =,1 s c) K 1 2 4 5 6 7 8 9 10 Maja 6:12 12:15 16:08 20:17 26:28 1:05 6:70 41:07 47:1 52:56 Maja (sekunde) 72 75 968 1217 1588 1865 220 2467 28 176 Maja (razlika) 72 6 2 249 71 277 65 27 66 4 Maja je najhitreje prevozila četrti kiloeter. Zbirka nalog za fiziko v 8. razredu Rešitve 14

č) K 1 2 4 5 6 7 8 9 10 Jana 5:14 11: 14:01 19:57 2:58 28:51 : 9:28 44:49 47:59 Jana (sekunde) Jana (razlika) 214 69 841 1197 148 171 201 268 2689 2879 214 479 148 56 241 29 282 55 21 190 s = 1 k s = 1000 t = 56 s v = s t v = 1000 56 s v = 2,8 s 15 16 17 18 a) Telo v petih sekundah opravi 15. b) Telo opravi 9 v treh sekundah. Prierjaj svojo skico z rešitvijo naloge 18. Prierjaj svojo skico z rešitvijo naloge 19. graf A s [] Graf A t [s] 19 graf B v[ s ] Graf B t[s] 20 a) Graf prikazuje enakoerno gibanje. b) s = 100 t = 2 s v = s t v = 100 2 s v = 50 s v = 180 k h Zbirka nalog za fiziko v 8. razredu Rešitve 15

c) 0,1 k č) v = 180 k h t = 4 h s = v t s = 180 k h 4 h s = 15 k 21 Graf B kaže hitrost v odvisnosti od časa. Rdeča daljica, vzporedna z absciso, prikazuje hitrost v odvisnosti od časa pri enakoerne gibanju (hitrost je stalna), odra daljica z izhodišče v koordinatne presečišču pa prikazuje hitrost v odvisnosti od časa pri enakoerno pospešene gibanju (hitrost enakoerno narašča). Graf C kaže pot v odvisnosti od časa. Rdeča daljica z izhodišče v koordinatne presečišču kaže enakoerno naraščanje poti pri stalni hitrosti, odra krivulja pa kaže, kako pot narašča pri enakoerno pospešene gibanju. 5 Sile 1 2 4 5 Enota za silo je newton; oznaka za silo je F. Poji, ki so povezani s silo, so: a) vlečenje, c) gnetenje, č) rezanje, e) dvigovanje; sile ponazarjao z vektorji. b) siloer a) goba b) roka c) spreeba oblike (deforacija gobe) č) sila roke 10,85 N 500 g 250 g 150 g 100 g 50 g 20 g 10 g 5 g 5 N 2,5 N 1,5 N 1 N 0,5 N 0,2 N 0,1 N 0,05 N 6 7 Masa in sila sta dve različni količini. Enota za aso je kilogra, enota za silo je newton. Masa kilograske uteži deluje na podlago s silo, ki znaša približno 10 N. Pravilen zapis: a) 28 kg ni enako 280 N b) 28 kg.. 280 N c) Telo z aso 28 kg deluje na podlago z 280 N Ploskovno porazdeljena sila Prostorsko porazdeljena sila Točkasto prijeališče sila snega na suči teža Špele sila šivanke na blago sila puščice na tarčo sila Sonca na Venero sila injekcijske igle na roko sila zraka na kolesarja sila Zelje na satelit sila roke na žogo 8 sila teže, agnetna in električna sila Zbirka nalog za fiziko v 8. razredu Rešitve 16

9 Prožna telesa napihnjen balon napeta vijačna vzet napet lok napeta jeklena žica Neprožna telesa svinčena žica žogica iz plastelina zečkan časopisni papir suha veja 10 c) enaka nič 11 12 1 14 Sila teže oare je 480 N. Tla delujejo na oaro z nasprotno enako silo. 1000 N Teža celotnega avtoobila je 12000 N. Ena gua deluje na podlago s silo 000 N. Masa v graih [g] 50 100 150 200 250 00 50 Sila v newtonih [N] 0,5 1 1,5 2 2,5,5 Raztezek v centietrih [c] 0,7 1,4 2,1 2,8,5 4,2 4,9 15 F 2 R 1 R 2 F 4 F 1 F R F 6 F 8 R 4 F 5 F 7 16 17 18 19 20 dinaična koponenta: 28 N, statična koponenta: 28 N, sila teže: 400 N b) Sta nasprotno enaki. Sila trenja v te prieru deluje v levo. Če je rezultanta vseh sil, ki delujejo na neko telo, enaka nič, pote telo iruje ali se giblje preo enakoerno (1. Newtonov zakon). Če deluje prvo telo na drugo telo z neko silo, pote deluje drugo telo na prvo telo z nasprotno enako silo (. Newtonov zakon ali zakon o vzajene delovanju). Zbirka nalog za fiziko v 8. razredu Rešitve 17

21 22 2 24 25 c) 1c... 1000 N b) dve telesi zaviranje avtoobila, hoja v pohodniških čevljih v prierjavi s hojo v ženskih čevljih z visoko in ozko peto ; zaobljeni avtoobili brez štrlečih delov na karoseriji iajo anjši zračni upor, velik upor zraka na padalo je življenjskega poena za padalca a) eno telo Prvi prier: sila jeklenice je nasprotno enaka sili teže (400 N). Drugi prier: vsaka jeklenica prevzae polovico sile teže (200 N). Tretji prier: z načrtovanje ali z računo ugotovio sili v jeklenicah (28 N). Naesto sile teže je narisana nasprotno enaka sila, ki na poaga, da določio sili v jeklenicah. 40 kg 40 kg 40 kg 26 27 28 c) po Isaacu Newtonu a) F g = 2600 N b) F p = 2600 N c) V = 214890 c (214,89 d ali 0,21489 ) č) 48 blokov (48,08; presežek gre na račun zaščitne folije) Možnih je več rešitev, ker ni opredeljena ser sile. Za osnovno šolo sta prierni prvi dve: a) Telo vlečeo s silo 00 N vzporedno s podlago (v levo ali desno stran). Dokler telo ne zdrsne, sta vlečna sila in sila lepenja nasprotno enaki. F p F v F l F g b) Še zaniivejši prier, pri katere telo prav tako iruje, je, če nanj delujeo s silo 00 N navpično navzdol. Zbirka nalog za fiziko v 8. razredu Rešitve 18

c) Telo lahko vlečeo v levo ali v desno stran pod različnii koti. V osnovni šoli je takšna naloga prierna za raziskovanje, v srednji šoli za računanje. 29 0 1 2 Rezultanta je enaka nič. Trenje ia v vseh treh prierih nasprotno ser kot telo. Od velikosti stične ploskve. S silo 250 N. Če odstranio anjše klade, težišče večje klade v prvih dveh prierih ni zunaj ize. Zaradi tega bo večja klada v prvih dveh prierih ostala na izi. V tretje prieru, ko odstranio tri anjše klade z daljše klade, pa hitro ugotovio, da je težišče zunaj ize. Ko uakneo anjše klade, se bo klada zagotovo prevrnila. 4 5 c) statična koponenta sile teže in sila teže (oznaki sta zaenjani) Merilo: 4 1200 N F d = 600 N F S = 1040 N F d F g F s 0 Zbirka nalog za fiziko v 8. razredu Rešitve 19

6 Merilo: 26 800 N F d = 400 N F d F S = 69 N F s F g = 800 N F g 0 7 Merilo: 7 2000 N F d = 1000 N F S = 172 N F d F g = 2000 N Ker iao polovico enakostraničnega trikotnika, lahko s sklepanje, brez načrtovanja, hitro ugotovio, da je dinaična koponenta 1000 N. 0 F g F s 8 Na skici levo je prikazana velikost sil v štirih različnih točkah (A, B, C in Č), na skici desno pa je velikost sil v štirih različnih točkah, ko upoštevao še težo obeh siloerov. A B 200 g C Č 200 g A B 200 g C Č 200 g A = 4 N B = 4 N A = 5 N B = 4,5 N C = 2 N Č = 2 N C = 2,5 N Č = 2 N a) Drugi siloer (zgoraj) kaže 4 N, prvi pa 2 N. b) Drugi siloer (zgoraj) kaže 5 N, prvi pa 2 N. Zbirka nalog za fiziko v 8. razredu Rešitve 20

9 F 2 F 2 F 60 F 1 F 1 F R F 4 R = 52 N F 4 40 Slika je narisana v erilu 1 : 100. F 2 F F 1 F 4 F 2 F 1 F R F 4 R = 1224 N Zbirka nalog za fiziko v 8. razredu Rešitve 21

41 a) 45 N b) 26 N c) 60 g 6 Gostota, tlak in vzgon 1 Fizikalna količina Oznaka Obrazec Enota prostornina V a b c (O h) gostota ρ V tlak p F S specifična teža σ F V kg N 2 N 2 Hoogena telesa kilograska utež srebrna verižica steklena piraida zlata palica Nehoogena telesa avtoobilska gua čokolada z riže golaž računalnik 4 b) Gostota je količnik ase in prostornine. c) Specifična teža je količnik sile in prostornine. a) Produkt gostote in prostornine je asa. c) Produkt specifične teže in prostornine je sila. 5 V = 1 d V = 0,001 d = 7,87 kg ρ = ρ = V 7,87 kg 0,001 ρ = 7870 kg 6 7 a) Olje plava na vodi. Gostota oenjenega olja je od gostote vode anjša za 200 kg. ρ = 1,1 kg V = 1 d V = 0,001 =? ρ = V = ρ V = 1,1 kg 0,01 = 0,0011 kg Masa 1 d zraka je tisočkrat anjša od ase 1 zraka. Gostota zraka ρ = 1,1 kg na pove, da je asa enega kubičnega etra 1,1 kg. Z logični preisleko hitro prideo do rešitve brez veliko računanja. Opoba: Gostota zraka pri 15 C je nekoliko večja, in sicer 1,225 kg ; z zviševanje nadorske višine se gostota zraka zanjšuje. Zbirka nalog za fiziko v 8. razredu Rešitve 22

8 ρ = 22,65 kg d ρ = 22650 kg V = 1 =? ρ = V = ρ V = 22650 kg 1 = 22650 kg 9 ρ = 800 kg 60 l = 60 d V = 0,06 =? ρ = V = ρ V = 800 kg 0,06 = 48 kg ρ = 1000 kg 60 l = 60 d V = 0,06 =? Masi bi se razlikovali za 12 kg. ρ = V = ρ V = 1000 kg 0,06 = 60 kg 10 V = 125 c V = 0,125 d V = 0,000125 ρ = 7,8 kg d = 625 g = 0,625 kg ρ = V ρ = 0,625 kg 0,000125 ρ = 5000 kg Ker je gostota kocke anjša od gostote enake kocke, ki bi bila vsa narejena iz železa, je kocka votla ali pa je v notranjosti narejena iz kake druge (lažje) snovi. 11 č) 1900 g g kg d = 1900000 = 1900 12 ρ = 1,225 kg V = 8 6 4 V = 192 =? ρ = V = ρ V = 1,225 kg 192 = 25,2 kg 1 ρ 1 = 2400 kg 1 = kg V 1 =? ρ 2 = 1600 kg 2 = 4 kg V 1 =? V 1 = 1 ρ 1 V 2 = 2 ρ 2 V 1 = kg kg 2400 V 1 = 0,00125 V 2 = 4 kg kg 1600 V 2 = 0,0025 Zbirka nalog za fiziko v 8. razredu Rešitve 2

ρ = 1 + 2 ρ = V 1 + V 2 kg + 4 kg 0,00125 + 0,0025 ρ = 1887 kg 14 15 16 17 18 19 20 21 22 25,6 g Nekaj vode se bo razlilo. c) baroeter č) Tlak je količnik sile in ploščine. c) 10 5 Pa (100000 Pa) 2 bar = 2000 bar Najpriročnejši pripooček za erjenje prostornine je liter. En liter vode je natančno en kubični decieter. Za erjenje prostornine zelo pogosto uporabljao različne erilne valje, ki so posebej uerjeni za različne snovi. Prostornino ene kapljice vode najlažje izerio tako, da v erilni valj nakapao večje število kapljic, ki jih sproti štejeo. Ko iao v erilne valju zadostno število kapljic, delio prostornino vseh kapljic s število kapljic. = 12 kg F g = 120 N p = 000 Pa p = 000 N 2 p = Fg S p S = F g S = Fg p S = 120 N 000 000 N S = 0,04 2 S = 4 d 2 S = 400 c 2 a = 20 c Ker je tabure kvadratne oblike, je stranica dolga 20 c. 2 2 S 1 = 2 d 2 S 1 = 0,02 2 = 20 kg F g = 200 N p 1 = Fg S 1 p 1 = 200 N 0,02 2 p 1 = 10000 Pa Tlak se zanjša za 100-krat. S 2 = 2 2 = 20 kg F g = 200 N p 2 = Fg S 2 p 2 = 200 N 2 2 p 2 = 100 Pa Zbirka nalog za fiziko v 8. razredu Rešitve 24

24 25 b) Ploskev povečao 4-krat č) Silo zanjšao 4-krat Na eni nogi Na dveh nogah Na treh nogah Na vseh štirih = 5800 kg F g = 58000 N S = 12 d 2 S = 0,12 2 = 5800 kg F g = 58000 N S = 24 d 2 S = 0,24 2 = 5800 kg F g = 58000 N S = 6 d 2 S = 0,6 2 = 5800 kg F g = 58000 N S = 48 d 2 S = 0,48 2 p = Fg S p = 58000 N 0,12 2 p = 48, Pa p = Fg S p = 58000 N 0,24 2 p = 241 666,7 Pa p = Fg S p = 58000 N 0,6 2 p = 161 111,1 Pa p = Fg S p = 58000 N 0,48 2 p = 120 8, Pa 26 27 d) 2,5 bara Tlak v tekočinah je odvisen od globine in od specifične teže tekočine. 28 2r = 4 c r = 2 c r = 0,02 S 1 = πr 2 S 1 = 0,0004π 2 F 1 =? p 1 = F1 S 1 p 1 = 200 N 0,02 2 p 1 = 10000 Pa 2r = 60 c r = 0 c r = 0, S 2 = πr 2 S 2 = 0,09π 2 F 2 = 5000 N p 2 = F2 S 2 p 2 = 200 N 2 2 p 2 = 100 Pa p 1 = p 2 F1 = F2 S 1 S 2 F1 = 5000 N 0,0004π 2 0,09π 2 F 1 0,09π 2 = 5000 N 0,0004π 2 F 1 = 5000 N 0,0004π 2 0,09π 2 F 1 = 22,2 N Manjši bat je 225-krat anjši od večjega, tudi sila, s katero delujeo na anjši bat, je 225-krat anjša od sile, ki deluje na večji bat. 29 σ = 10000 N V = 0,027 F vzg = σ V F vzg = 10000 N 0,027 F vzg = 270 N Vzgon je enak teži izpodrinjene tekočine. Sila vzgona je enaka 270 N. Zbirka nalog za fiziko v 8. razredu Rešitve 25

0 σ = 10000 N V = 0,027 F vzg = σ V F vzg = 10000 N 0,027 F vzg = 270 N 1 2 Žebelj je hoogeno telo, tanker pa ni hoogeno telo. Znotraj tankerja je zelo veliko drugih snovi, ki prispevajo k teu, da je povprečna gostota veliko anjša od gostote čistega železa. Drugi razlog, da se tanker ne potopi, je saa konstrukcija. Izpodrine zelo veliko vode in zaradi tega na tanker deluje ustrezno velika sila vzgona, ki pripoore k teu, da se ne potopi. Sila vzgona na žebljiček je zelo ajhna, saj izpodrine zelo ajhno količino vode. (10000 N 2 ) (8000 N 2 ) = 4000 Pa a) Sila vzgona je 15 N. b) σ = 10000 N F vzg = 15 N V =? F vzg = σ V V = Fvzg V = σ 15 N N 10000 V = 0,0015 c) V = 0,0015 = 4,05 kg ρ =? ρ = V ρ = 4,05 kg 0,0015 ρ = 2700 kg Verjetno gre za granitno kocko, ki ia gostoto okrog 2700 kg. č) a = 2 d S = 4 d 2 V = 12 d (12 l) V = S h h = V S 12 d 4 d 2 h = h = d Nivo vode se dvigne za 0,75 d. V = 0,0015 V = 1,5 d S = 4 d 2 V = S h h = V S 1,5 d 4 d 2 h = h = 0,75 d Zbirka nalog za fiziko v 8. razredu Rešitve 26

4 Nalogo je ogoče rešiti le delno, saj niao podatka, kolikšna je asa enega balona. Maso balonov bi lahko zanearili, če bi potrebovali anjše število balonov. V te prieru pa potrebujeo več kot 100 000 balonov in ase ni ogoče zaneariti. Vzgon, ki deluje na en balon V b = 8 d V b = 0,008 σ z = 12,7 N Masa helija v ene balonu F vz1 = σ z V b F vz1 = 12,7 N 0,008 F vz1 = 0,1016 N σ He = 1,61 N V b = 0,008 ρ He = 0,161 kg Masa helija v sto tisoč balonih He = ρ He V b He = 0,161 kg 0,008 He = 0,001288 kg He = 0,001288 kg 0,001288 kg 100 000 = = 128,8 kg = = 129 kg Masa sto tisoč praznih balonov b = 0,001 kg 0,001 kg 100 000 = = 100 kg Enačba za računanje celotne sile teže, če vzaeo, da je asa praznega balona en gra b = 0,001 kg F g = F a + He g + b g He = 0,001288 kg F F vz1 = 0,1016 N g = 12000 N + 0,001288 kg 10 + 0,001 kg 10 s 2 s 2 F F a = 12000 N g = 12000 N + 0,01288 N + 0,01 N F g =? F g = 12000,02288 N Potrebujeo okrog 118 111 balonov, če vzaeo, da je asa praznega balona en gra. 5 a) ρ z = 1,29 kg = 12 g = 0,012 kg ρ v = 1000 kg r 1 = 12 c r 1 = 0,12 V 1 = 0,00724 σ v = 10000 N V 1 = 4πr 4π 0,12 V 1 = 4π 0,001728 V 1 = V 1 = 0,00724 F vz1 = σ V V 1 F vz1 = 10000 N 0,00724 F vz1 = 72,4 N F vz1 = 72 N Zbirka nalog za fiziko v 8. razredu Rešitve 27

b) r 1 = 12 c r 2 = 9,6 c r 2 = 0,096 r 2 = 12 12 0,2 V 1 = 0,0071 σ v = 10000 N V 2 = 4πr 4π 0,096 V 2 = V 2 = V 2 = 0,0071 4π 0,00088476 F vz2 = σ V V 2 F vz2 = 10000 N 0,0071 F vz2 = 7,1 N F vz2 = 7 N 6 c) veter Zbirka nalog za fiziko v 8. razredu Rešitve 28