Može li čovek slobodnim padom da probije zvučni zid?

Felix Baumgartner je rođen  20. aprila  1969. godine. On je austrijanac, poznat po tome što je 12.oktobra  2012. skočio sa visine od  39 km  i dostigao brzinu od  1342 km/h, tj. 1,24 maha.

Slobodan pad je trajao 7 minuta, sve do otvaranja padobrana.  Dostigao je brzinu  1342 km/h.   Pri toj brzini je probio zvučni zid (1.224 km/h).  Ukupno trajanje skoka do dodira sa Zemljom je bilo 9,09 minuta.

PROBIJANjE ZVUČNOG ZIDA

Zvuk nastaje prenošenjem poremećaja kroz sredinu, pa prema tome što je sredina gušća, to je brzina zvuka kroz nju veća.  Zato je svemir potpuno tih, jer nema čestica koje bi prenele zvuk.  Avion može leteti brzinom manjom od brzine zvuka. Ispred  aviona se stvaraju talasi, koji nastaju nagomilavanjem čestica vazduha pri kretanju aviona. Ovi talasi imaju brzinu zvuka, i u ovom slučaju su brži od aviona.  Avion može leteti istom brzinom kao što je brzina zvuka. Tada se avion i zvučni talas kreću istom brzinom. To je brzina od 1 maha. Kažemo da tada avion „prolazi kroz zvučni zid“.   Ako brzina aviona postane veća od brzine zvuka, tada počnu da se pred njim nagomilavaju čestice vazduha, koje se cepaju kao talasi pred kljunom broda, pa se u tom trenutku čuje na zemlji  snažan prasak, kao eksplozija.  Vibracije potresaju avion dok brzina ne postane veća od brzine zvuka.

napisala Katarina Pribaković, VIII razred,  OŠ „Vasa Pelagić“   

KAKO JE FELIKS PROBIO ZVUČNI ZID?

Pored zagrevanja skafandera usled trenja kroz atmosferu, značajnih promena pritisaka i njihovog usklađivanja  u  kapsuli i skafanderu, veliko pitanje je bilo i kako će skakač proći u trenutku kada dostigne brzinu zvuka. Kako je ubrzanje u slobodnom padu svakog tela 9,81 m/s2, u ovom slučaju dovoljno veliko, Baumgartner se  u zanemarljivo kratkom vremenu kretao tom fatalnom brzinom zvuka.

Problem koji je imala celokupna svetska aeronautička pamet i avionska industrija u konstrukciji aviona i njihovih motora, kako bi vreme u kome letelica boravi u zoni brzine zvuka bilo što kraće, u slučaju ovog hrabrog padobranca, priroda rešava nedvosmisleno, uvažavajući jedino  elementarni zakon gravitacije, koji svakom telu u slobodnom padu obezbeđuje takvo ubrzanje da u bezbedno kratkom vremenu borave u opasnim zonama brzina zvuka.

SLOBODAN PAD

 Slobodan pad je ubrzano ravnomerno promenljivo pravolinijsko kretanje bez početne brzine pod uticajem sile Zemljine teže. Dužina Feliksovog slobodnog pada iznosila je 36 529 metara, a najveća brzina koju je dostigao 1.24 maha.

Kretanje

NA KRAJU TEKSTA POGLEDAJTE PREDSTAVU I TEST ZNANJA

Od davnina čovek posmatra pojave oko sebe i nastoji da ih objasni.Na osnovu tog viševekovnog posmatranja, ljudsko znanje o prirodi neprestano se bogatilo i proširivalo.

Tako je nastala jedna od najstarijih nauka o prirodi: FIZIKA

Prirodne pojave su uvek zanimale čoveka, a naročito one od kojih je zavisio (na primer suša). On ih je  posmatrao a onda pokušavao da objasni. Tako su nastajala znanja od kojih se razvila nauka o prirodi

Fizika (grčki: φύσις, phisis: priroda) je osnovna prirodna nauka koja proučava osnovna ili suštinska svojstva prirodnih pojava i tela. Fizičari proučavaju osnovna svojstva, strukturu i kretanje materije u prostoru i vremenu. Najutemeljenije pojave se nazivaju fizičkim zakonima ili zakonima fizike, međutim, i oni su kao i sve druge naučne teorije, podložni promenama. Pri tome, novi fizički zakoni obično ne isključuju stare, nego samo ograničavaju domen njihovog važenja.

Fizika je usko povezana sa drugim prirodnim naukama, kao i matematikom (zbog matematičkog opisivanja prirode), posebno hemijom, naukom koja se bavi atomima-hemijskim elementima i molekulima-hemijskim jedinjenjima. Hemija se u mnogome bazira na fizici, pogotovo na kvantnoj mehanici, termodinamici i elektromagnetizmu. Ipak, hemijske pojave su dovoljno različite i kompleksne tako da je hemija zasebna disciplina.

Pojave koje proučava fizika

– Mehaničke pojave
– Toplotne pojave
– Svetlosne pojave 
– Zvučne pojave
– Električne pojave
– Magnetne pojave

Materijalnost prirode

Svet u kome živimo, celokupna priroda, sačinjena je od materije. Materija postoji u obliku supstance i u obliku fizičkih polja.

Sva materijalna tela su izgrađena od supstance. Supstanca se sastoji od atoma.

Fizičko polje

Predmeti deluju na daljinu preko fizičkog polja. Magnet privlači predmete od gvožđa i može da ih pokrene iako se ne dodiruju.

Fizičko polje je oblik postojanja materije i prenosilac uzajamnog delovanja.

Postoje gravitaciono, magnetno i električno polje.

Fizika proučava pravilnosti u dešavanju prirodnih pojava. Ukoliko slučajno ispustimo olovku, videćemo da ona padne pravo na pod za kratko vreme. Ukoliko je ponovo namerno ispustimo, pod istim uslovima, uočićemo da je olovka pala na pod na isto mesto i za isto vreme. Ukoliko to uradimo i treći put, primetićemo da se sve ponavlja na isti način. Dakle, uočili smo pravilnost pri padanju olovke ili bilo kog predmeta. Ovu pravilnost izražavamo u vidu fizičkog zakona. Mogli bismo zaključiti da se u okviru proučavanja fizike uočavaju i otkrivaju pravilnosti dešavanja fizičkih pojava, koje se posle toga zapisuju u obliku fizičkih zakona.

Da bi mogle da se prouče određene pojave, neophodno je vršiti oglede. Kao rezultat tih ogleda dobijaju se podaci, koji se zatim sistematizuju i na osnovu kojih se dolazi do formulacije fizičkih zakona.

Ukoliko poznajemo fizičke zakone vezane za određenu prirodnu pojavu, onda možemo da predvidimo njen tok.

Ovo nije fizika, al je potrebno i za čas fizike

KODEKS PONAŠANJA UČENIKA U ŠKOLI

PRAVA UČENIKA:

· stiecanje kvalitetnog obrazovanje u sigurnom okružju, bez ometanja,

· pošten i jednak odnos prema njima, bez diskriminacije,

· postupanje prema njima s poštovanjem,

· trebaju biti obavešteni o svojim pravima, odgovornostima i o pravilima discipline.

ODGOVORNOST UČENIKA:

· redovno pohađanje nastave, dolazak na vreme, donošenje pribora i opreme,

· poštovanje prava drugih,

· savesno zalaganje u ispunjavanju školskih obveza,

· znati i poštovati školska pravila,

· prijaviti incidente ili aktivnosti koje mogu ometati sigurnost svih učenika u školi.

U ŠKOLI JE ZABRANJENO:

· ispoljavanje neraspoloženja prema profesorima i ostalom školskom osoblju,

· vređanje profesora i učenika,

· upotreba cigareta u školskoj zgradi, školskom dvorištu i ulici ispred škole,

· upotreba alkohola i dolazak u školu u alkoholiziranom stanju,

· upotreba droga i dolazak u školu pod njihovim uticajem,

· izazivanje buke i nereda, svađa i međusobno vređanje učenika, izazivanje tuče i učestvovanje u tuči, svaka vrsta nasilnog ponašanja,

· unošenje petardi, predmeta sa oštrim sečivom, ubodnih ili drugih predmeta koji mogu povrediti učenike i ugroziti opštu sigurnost.

PRAVILA NA ČASU

1. Učenik je dužan u učionicu ući pre profesora ili zajedno sa profesorom, nikako posle njega. Kašnjenje na čas je dozvoljeno samo iz opravdanih razloga i tad je učenik dužan da se ivini nastavniku zato što kasni i da ga pita da li sme da prisustvuje času.

2. Kada u učionicu ulazi profesor ili druga odrasla osoba svi učenici ustaju.

3. Učenik ne može napustiti čas bez odobrenja profesora koji vodi taj čas.

4. Mobilni telefoni, diskmeni, mp3 plejeri i slični uređaji za vreme časa moraju biti isključeni.

5. Učenik je dužan imati sav potreban pribor ili opremu na času, savesno raditi na usvajanju znanja veština i vrednosti, na času pratiti profesora i isti ne ometati pričanjem, šuškanjem, smehom, okretanjem, ustajanjem, hodanjem, dobacivanjem i sl.

6. Za vreme odmora uzimamo užinu i piće, te obavljamo fiziološke potrebe. Jedenje i pijenje na času nije dopušteno. Samo u izuzetnim slučajevima možemo za vrijeme časa tražiti da izađemo napolje.

7. Žvakanje žvakaće gume nije dozvoljeno na času.

8. Samo u slučaju iznenadne bolesti ili povrede, učenik može tražiti da napusti nastavu. Te časove roditelj je dužan opravdati.

9. Učenik je dužan u školu dolaziti prikladno obučen i pristojnog izgleda, primereno mestu na kojem se nalazi. (Neprikladno je dolaziti u prekratkim suknjama, šorcevima, majicama na bretele i sa velikim dekolteima, otkrivenog stomaka, prozirne odeće,nečiste i neuredne odeće, nečiste i neuredne kose, upadljive boje kose i frizure i s pirsingom ).

10. U školi se pozdravljamo sa „dobro jutro“, “dobar dan“, “dobra večer“ i “doviđenja”. Pozdravljamo sve profesore, bez obzira predaju li nam ili ne, te sve zaposlene u školi.

11. U školi razgovaramo pristojnim jezikom, biranim, uljudnim rečima bez uporabe psovki. Trudimo se što više koristiti riječi „hvala, molim, izvoli, izvini,…)

12. Boravak u čistom i urednom prostoru svakome više prija. Otpatke u učionici i na dvorištu bacamo u kante za otpatke.

13. Donošenje skupocjenih predmeta i novca u školu je odgovornost učenika. Ako nestanu, ne krivite druge.

14. Čuvamo školsku imovinu jer koristi svima. Pisanje, crtanje, škrabanje i urezivanje po školskim klupama, stolicama i zidovima nije dopušteno. Učenik odgovara za materijalnu štetu koju nanese namerno ili iz krajnje nepažnje.

Neodgovarajuće ponašanje u školi može biti kažnjeno. Načini kažnjavanja su propisani Pravilima škole. Kada se ponašamo pristojno, pravila i kazne će nam biti suvišni.
Pridržavajući se ovih pravila o sebi možemo s ponosom misliti kao o istinski civiliziranim bićima.

KODEKS PONAŠANJA PROFESORA U ŠKOLI

1. Profesor je dužan savesno i odgovorno obavljati obrazovno – vaspitni rad u školi, poštovati vremenski okvir u planiranju, pripremanju i izvođenju obrazovno-vaspitnog rada.

2. Profesor u školi i na javnom mestu uvek ima na umu da je uzor učenicima.

3. Profesor poštuje posebnos učenika: vodi, podržava, savetuje, ukazuje. Svako vređanje, ponižavanje i omalovažavanje ima negativne efekte na razvoj učenika.

4. Profesor u učionicu ulazi odmah nakon zvona za početak časa, time učenicima pokazuje svoj odnos prema radu i ne omogućava „neorganizovano vreme“ u kojem se njačešće napravi nered.

5. Na času isključimo mobilni telefon.

6. Za vrijeme časa zahteva od učenika tišinu i slušanje kada učenik govori.

7. Školsku opremu, inventar i potrošni materijal koristimo u službene svrhe.

8. Iskažimo svoje mišljenje i nezadovoljstvo jasno i glasno međusobnim razgovorom i biranim rečima s kolegama, učenicima i roditeljima. Vulgarni izrazi i psovke su nedopustivi.

9. Profesor je principijalan, zahtevan , ali i tolerantan i pažljiv prema učenicima u školi.

10. Popuštanje učenicima samo je prividno znak dobrog odnosa s njima. U stvarnosti je podcenjivanje njihovih sposobnosti da nauče, podržavanje njihovog nerada i nemara i omalovažavanje truda.

11. U učionicama, hodnicima i dvorištu škole nije dopušteno pušenje kao ni dolazak pod uticajem alkohola i droga.

12. Profesor je dužan u školu dolaziti prikladno obučen i pristojnog izgleda, primereno mestu na kojem se nalazi. (Neprikladno je dolaziti u prekratkim suknjama, šorcevima, majicama na bretele i sa velikim dekolteima, otkrivenog stomaka, prozirne i preuske odjeće, nečiste i neuredne odjeće, nečiste i neuredne kose, upadljive boje kose i frizure i s pirsingom ).

13. Zahteva od učenika održavanje čistoće učionice i hodnika.

Ponašanje u skladu s kodeksom osigurava jedinstvenost zahtjeva u pogledu ponašanja učenika u školi, što je preduvjet učinkovitog odgojno-obrazovnog rada.
Ponašanjem u skladu s kodeksom ispoljavamo poštovanje prema sebi i drugima, čuvamo ugled profesije i škole.

KAKO SA ZADACIMA?

Kako rešavati zadatke?

Pokušao sam napraviti neki plan kako rešavati zadatke iz fizike. Na kraju sam napisao kako prevazići neke poteškoće u rešavanju zadataka.  

Plan rešavanja zadataka iz fizike 

1.  Pažljivo pročitati zadatak.

2.  Ćitaj zadatak više puta sve dok ga ne razumeš.

3.  Pri  čitanju zapisati svaki podatak iz zadatka koristeći oznake za fizičku veličinu, brojnu vrijednost i jedinicu.

4.  Grušiši poznate i nepoznate veličine, odvoj ih linijama, kao it ok rešavanja zadatka.

5.  Nacrati odgovarajuću sliku. Na slici označiti sve poznate fizičke veličine i neke dopunske, koje se uklapaju u smisao zadatka, pomoću njihovih opštih oznaka. (crtanje slike nije uvek obavezno)

6.  Sve jedinice u kojima su date vrednosti fizičkih veličina pretvoriti u jedinice SI sistema ili neke druge ali tako da sve jedinice budu istog ranga.

7.  Utvrditi koja fizicka pojava leži u osnovi zadatka i koji fizički zakoni je objašnjavaju. (Napiši obrasce koje možeš da koristiš u zadatku)

7.  Rešavati zadatak u opštem obliku da bi se dobio konačan izraz.

8.  Zameniti vrijednosti datih fizičkih veličina u konačni izraz. Pri zameni brojnih vrednosti obavezno koristi i merne jedinice

9.  Izvršiti izračunavanje.

10.  Na kraju zadatka dati tekstualni odgovor. (Ovo nije uvek obavezno, ali ako je pitanje postavljeno, onda treba na njega i odgovoriti tekstualno)

Provera tačnosti zadatka

1.  Oceniti vrednost dobijenog rezultata. Videti ima li fizičkog smisla, kako za dobijenu brojnu vrijednost, tako i za dobijenu jedinicu.

Problemi

1.  Ukoliko neku vrednost ne možeš da izračunaš, vrati se na čitanje zadatka, možta ti je neki podatak promakao.

2.  Proveri da li si dobro upisao poznate veličine.

3.  Da li si dobro pretvorio jedinice mere.

4.  Ukoliko neznas odakle da počneš ispiši sve obrasce za koje misliš da mogu da ti zatrebaju, ili obrasce koji prate određenu fizičku pojavu.

MJERENJE

Физичке величине и мjерне јединице

Физичка тела имају одређене особине које су карактеристика супстанције од које је тело начињено (густина) или карактеришу појаве (брзина, јачина електричне струје).

Физичке величине карактеришу особине материје или физичку појаву. Да би упоређивали физичке величине неопходно их је мерити.

Мерење физичких величина подразумева упоређивање са усвојеном јединицом мере те величине.

Мерењем се одређује колико је пута мерена величина већа или мања од усвојене мере те величине. Значи, за мерење је потребно утврдити јединицу меревеличине и погодно средство за извођење поређења – мерило (нпр. лењир) илимерни инструмент (нпр. термометар)

МОЖЕ МАЛО ИГРЕ SA SLETANJEM, ZA IGRANJE KLIKNI NA SLICICU ISPOD

Међународни систем јединица

Јединство мера у читавом свету обезбеђује Међународни систем јединица (LeSystème International d’ Unités – SI). За тумачење свих појава у природи довољно је користити  СЕДАМ физичких величина – ОСНОВНЕ ВЕЛИЧИНЕ: ДУЖИНА, ВРЕМЕ, МАСА, ТЕМПЕРАТУРА, ЈАЧИНА ЕЛЕКТРИЧНЕ СТРУЈЕ, ЈАЧИНА СВЕТЛОСТИ и КОЛИЧИНА СУПСТАНЦИЈЕ.

Јединице основних физичких величина су ОСНОВНЕ ЈЕДИНИЦЕ. Оне су одређене одговарајућим стандардима или еталонима.

Величина	Ознака величине	Јединица	Ознака јединице
Дужина	l	метар	m
Маса	m	килограм	kg
Време	t	секунд	s
Температура	T	келвин	K
Јачина електричне струје	I	ампер	A
Јачина светлости	Jv	кандела	cd
Количина супстанције	n	мол	mol

Све остале величине и јединице које се изражавају помоћу основних називају се изведене.

Мерење физичких величина

Физичке величине могу да се мере:

•  непосредно (директно) упоређивање физичких величина и њихових јединица помоћу једноставних уређаја  мерила (лењир или часовник)
• посредно (индиректно) применом одговарајућег техничког и рачунског поступка помоћу мерних инструмената (термометар или амперметар)

Мерење је технички поступак којим се одређују бројне вредности физичких величина изражених у одређеним јединицама.

Добијене вредности не могу бити апсолутно тачне – несавршеност инструмента, грешка пи очитавању

Да би се добила што тачнија вредност величина се мери више пута и израчунава се средња вредност која је приближна тачној вредности. Овим поступком се прави мања грешка.

Мерење дужине (l)

Висина, растојање, дебљина све је то дужина.

Јединица за дужину је метар [m].

Према међународном договору један метар је растојање између две црте на праметру – лењиру од Pt и Ir.

Већа јединица од метра                    – километар [km]                                1 km = 1000 m

Мање јединице од метра                  – дециметар [dm]                                1 dm = 0,1 m

– центиметар [cm]                              1 cm = 0,01 m

– милиметар [mm]                              1 mm = 0,001 m

Обим квадрата                    O=4a

Обим правоугаоника        O=2a+2b

За мерење мањих дужина лењир, мерна трака. За веће челична трака. За прецизно мерење мањих дебљина лењир са нонијусом и микрометарско мерило.

Одређивање површине (P)

Своди се на мерење дужине.

Површина квадрата? Меримо једну страницу                           P = a·a

Површина правоугаоника? Меримо основицу и висину        P = a·b

Јединица за површину је квадратни метар [m2]

Веће јединице      – квадратни километар [km2]                           1 km2 = 1 000 000 m2

– хектар [ha]                                                                1 ha = 10 000 m2

– ар [a]                                                                             1 a = 100 m2

Мање јединице    – квадратни дециметар [dm2]                           1 dm2 = 0,01 m2

– квадратни центиметар [cm2]                         1 cm2 = 0,0001 m2

– квадратни милиметар [mm2]                         1 mm2 = 0,000001 m2

Mерење и одређивање запремине (V)

Одређивање запремине тела правилног геометријског облика своди се на мерење дужине.

Запремина коцке

Меримо једну ивицу                         V=a·a·a     P=6a·a                      

Запремина квадра

Меримо основне ивице и висину  V=a·b·c     P=2ab+2ac+2bc     

Јединица за запремину је кубни метар [m3]

Веће јединице се у пракси не срећу

Мање јединице    – кубни дециметар [dm3]                                1 dm3 = 0,001 m3

– кубни центиметар [cm3]                             1 cm3 = 0,000001 m3

– кубни милиметар [mm3]                             1 mm3 = 0,000000001 m3

кубни дециметар = литар [l]                                            1 l = 1 dm3

1 ml = 1 cm3

Запремина се директно мери мензуром – цилиндрични суд на чијем зиду је скала најчешће у cm3, односно ml.

•  мерење запремине течности
•  мерење запремине чврстог тела нерастворљивог у води (мора да тоне у води)

Мерење времена (t)

Свака природна појава има своје трајање, има почетак и крај и дешава се у одређеном интервалу времена.

Основна јединица за мерење времена је секунда [s].

Веће јединице              минут            1 min = 60 s

час                  1 h = 60 min = 60 · 60 s = 3 600 s

дан                  1 dan = 24 · 60 min = 24 · 3 600 s = 86 400 s

година           1 god = 365 dan

Мање јединице    десети и стоти део секунде

милисекунда                        1 ms = 0,001 s

микросекунда                     1 μs = 0,000001 s