Hans / Pixabay

Sily

Pomôcky: silomery, Tehlička na trecie silu (prípadne iný tehlička s okami na dvoch miestach), rovné jadro do rozkladného transformátora, neodymový magnet
Pr. 1: Ktoré tri podmienky musia spĺňať každá sila? Skontroluj ich splnenie u nasledujúcich síl:
a) sila, ktorú na Teba pôsobí stoličky, na ktorej sedíš,
b) sila, ktorou pôsobí závažie na špagát, na ktorom je zavesené,
c) gravitačná sila, ktorou na Teba pôsobí Zeme.
Pre každú fyzikálnu silu musíme nájsť:
• pôvodcu (predmet, ktorý silu spôsobuje),
• cieľ (predmet, na ktorý sila pôsobí),
• partnerku (partnerskou silu o rovnakej veľkosti, opačnom smere a prehodenie dvojicou pôvodcu-cieľ).
a) sila, ktorú na Teba pôsobí stoličky, na ktorej sedíš
• pôvodcu: stoličky,
• cieľ: ja (drží ma, aby som kvôli gravitácii nespadol dole),
• partnerka: sila, ktorú ja pôsobím na stoličke (keď bude rozbitá, tak sa podo mnou zlomí, keď si sadnem na stôl je vidieť, ako sa prehne).
b) sila, ktorou pôsobí závažie na špagát, na ktorom je zavesené
• pôvodcu: závažie,
• cieľ: špagát (je našponované),
• partnerka: povrázok pôsobí na závažie (inak by závažie spadlo).
c) gravitačná sila, ktorou na Teba pôsobí Zeme
• pôvodcu: Krajina,
• cieľ: ja (neodletíte do vesmíru),
• partnerka: ja pôsobím na Zemi (moja sila však nie je vidieť, pretože Zem je obrovská a sila, ktorá ma dokáže udržať aby som neuletel do vesmíru, s tak obrovskou planétou nemôže viditeľne pohnúť).
Pr. 2: Na stôl položíme ťažký železný tehlička. Magnet, ktorý sa nachádza vedľa, sa ku tehličky pritiahne. Prečo nevyzerá silové pôsobenie magnetu a tehličky ako vzájomné (prečo sa tehlička nepriťahuje k magnetu)?
Tehlička je ďaleko ťažšie ako magnet, leží na stole a pôsobí na neho veľká trecia sila, sila, ktorou sa priťahujú s magnetom, nie je dosť veľká, aby trenie prekonala a tehlička sa dal do pohybu smerom
k magnetu.
Ako silu magnetu na tehlička zviditeľníme?
• Môžeme magnet držať v ruke, aby sa nemohol pritiahnuť ku tehličky a priblížiť ho tak, aby magnetické sila bola dosť veľká a s tehlička pohla.
• tehlička môžeme podložiť valčeky, aby sa zmenšila trecia sila a on sa pohol k magnetu.
Pedagogická poznámka: V praxi používam oboje naraz, potom je pokus najpresvedčivejší.
Pr. 3: Akým spôsobom zakresľujú sily? Prečo? Sily zakresľujú pomocou šípok. Šípky umožňujú zachytiť ako veľkosť (dĺžka šípky), tak smer sily (smer šípky).
Pr. 4: Sila F má v skutočnosti veľkosť 9 N. Určte veľkosti ostatných síl. Narysujte na papierik:
a) silu F4
o veľkosti 15 N, s rovnakým pôsobiskom ako má sila F2
a s rovnakým
smerom ako má sila F3,
b) silu F5 o veľkosti 6 N, s rovnakým pôsobiskom ako má sila F a s opačným smerom než má sila F1
.
11
Dĺžka šípky F nie je 9 cm ⇒ musíme si určiť meradlo.
Sila F:
12
⇒ 1 cm na obrázku predstavuje 1,5 N v skutočnosti.
13
Dĺžky šípok pre sily F4 a F5
.
• 4 F = 15 N ⇒ dĺžka: 15 cm 10cm
14
15
Pr. 5: Ako spoznáš, že dva snímače meria rovnako? Prečo?
Prvý nápad: Na oba silomery zavesíme rovnaký predmet. Ak ukážu rovnakú hodnotu, meria rovnako.
Problém: Zavesením jedného predmetu kontrolujeme len to, že obaja silomery meria rovnakým spôsobom jednu konkrétnu hodnotu (zodpovedajúce gravitačnej sile priťahujúce zavesený
predmet).
Druhý nápad: Spojíme silomery proti sebe. Sily, ktoré na oba snímače sily pôsobia, tvoria partnerskú dvojicu a musia byť rovnako veľké ⇒ obaja silomery v každom okamihu mali ukazovať rovnakú hodnotu (ich rôznym napínaním môžeme ľahko skontrolovať celé
rozsahy).
Pedagogická poznámka: Žiaci spontánne navrhujú prvú možnosť a až, keď namietne, že tým preverí iba jednu konkrétnu zhodu, napadne niekoho zapojiť silomer k silomeru.
Pr. 6: Pomocou silomeru a tehličky Demonštrujte, že účinok sily závisí na:
a) veľkosti sily, b) smeru pôsobenia sily, c) pôsobisku sily.
a) účinok sily závisí na veľkosti sily
Podľa toho, či ťaháme veľkú alebo malú silou, sa tehlička buď dá do pohybu, alebo stojí na mieste.
b) účinok sily závisí na smere pôsobenia sily
Ak ťaháme dostatočne veľkou silou, závisí smer, ktorým sa tehlička začne pohybovať na smeru, ktorým ho ťaháme.
c) účinok sily závisí na pôsobisku sily
Ak ťaháme tehlička dole, dá sa do pohybu a sunie sa po lavici. Ak ťaháme rovnakým smerom hore, prevráti sa.
Zhrnutie: Každá sila má pôvodca, cieľ a partnerskou silu.

Pridaj komentár

Vaša e-mailová adresa nebude zverejnená. Vyžadované polia sú označené *