Zadaci iz sile za 6. razred namenjeni su učenicima koji žele da uvežbaju delovanje tela, vrste sila, pravac i smer sile, grafičko prikazivanje i merenje dinamometrom. Na stranici se nalazi 20 pažljivo odabranih zadataka: 10 osnovnog, 5 srednjeg i 5 naprednog nivoa, sa detaljnim rešenjima.
Pre rešavanja podseti se: sila je fizička veličina koja opisuje uzajamno delovanje tela, označava se slovom F, a merna jedinica je njutn (N). Silu grafički prikazujemo usmerenom duži, odnosno vektorom.
Tekst zadataka iz sile
Osnovni nivo – zadaci 1–10
- Prepoznavanje delovanja. Dečak nogom udara loptu koja miruje, pa lopta počinje da se kreće. Koja tela uzajamno deluju i koju promenu izaziva sila?
- Promena oblika tela. Učenica pritisne sunđer rukom. Opiši delovanje i navedi posledicu sile na sunđer.
- Gravitaciona sila. Knjiga puštena iz ruke pada prema podu. Koja sila deluje na knjigu i u kom smeru?
- Sila trenja. Lopta se kotrlja po podu i postepeno se zaustavlja. Koja sila usporava loptu i kako je usmerena u odnosu na kretanje?
- Elastična sila. Opruga se istegne, a zatim pusti. Koja sila vraća oprugu ka prvobitnom obliku?
- Pravac i smer sile. Učenik vuče sanke vodoravno udesno. Odredi pravac i smer sile kojom učenik deluje na sanke.
- Grafičko prikazivanje. Silu od 6 N prikaži vektorom u razmeri 1 cm predstavlja 2 N. Kolika treba da bude dužina vektora?
- Očitavanje dinamometra. Između oznaka 0 N i 5 N na skali dinamometra nalazi se pet jednakih podeljaka. Kolika je vrednost jednog podeljka? Koliku silu pokazuje kazaljka na trećem podeljku posle nule?
- Vrsta sile. Magnet privlači gvozdeni ekser bez dodira. Koja sila deluje i da li je to kontaktna sila ili sila koja deluje na daljinu?
- Jedinice sile. Pretvori: a) 2,5 kN u N; b) 750 mN u N.
Srednji nivo – zadaci 11–15
- Skala dinamometra. Dinamometar ima opseg od 0 N do 10 N. Između susednih celih oznaka nalazi se četiri manje crtice, pa je svaki interval podeljen na pet jednakih delova. Koliku silu pokazuje kazaljka na drugoj maloj crtici posle oznake 6 N?
- Dve sile istog smera. Dva učenika guraju kutiju vodoravno udesno silama 25 N i 15 N. Odredi intenzitet, pravac i smer rezultujuće sile.
- Dve sile suprotnih smerova. Na sanke deluju vodoravne sile: 50 N udesno i 35 N ulevo. Odredi rezultujuću silu i njen smer.
- Vektor sile i razmera. Na crtežu je sila predstavljena vektorom dužine 4,5 cm. Razmera je 1 cm predstavlja 3 N. Koliki je intenzitet sile? Koliko bi bio dugačak vektor sile od 21 N u istoj razmeri?
- Istezanje opruge. Neopterećena opruga dugačka je 12 cm. Kada na nju deluje sila 3 N, dužina joj je 15 cm. Koliko je izduženje opruge? Ako je u oblasti elastičnosti izduženje srazmerno sili, kolika sila bi izazvala izduženje od 5 cm?
Napredni nivo – zadaci 16–20
- Nepoznata sila. Na kolica deluju dve horizontalne sile suprotnih smerova. Sila F1 = 28 N usmerena je udesno. Rezultujuća sila je 9 N ulevo. Odredi intenzitet i smer sile F2.
- Tri kolinearne sile. Na telo deluju tri sile duž istog pravca: 18 N udesno, 7 N ulevo i 5 N udesno. Odredi rezultujuću silu. Zatim odredi dodatnu silu koja bi telo dovela u stanje ravnoteže.
- Izbor dinamometra. Na raspolaganju su dinamometri opsega 0–2 N sa najmanjim podeljkom 0,02 N, 0–10 N sa podeljkom 0,2 N i 0–50 N sa podeljkom 1 N. Treba izmeriti silu približne vrednosti 7,4 N. Koji dinamometar treba izabrati i zašto?
- Opruga i niz merenja. Učenik je izmerio: pri sili 1 N opruga se izduži 1,5 cm; pri 2 N izduži se 3,0 cm; pri 3 N izduži se 4,5 cm. Da li je izduženje srazmerno sili? Predvidi izduženje pri sili 4 N, pod pretpostavkom da opruga ostaje u oblasti elastičnosti.
- Analiza delovanja sila. Sanduk se vuče po vodoravnom podu stalnom brzinom. Uže deluje horizontalnom silom 120 N udesno. a) Kolika je sila trenja i kako je usmerena? b) Kolika je rezultujuća horizontalna sila? c) Šta bi se dogodilo sa kretanjem kada bi vučna sila porasla na 150 N, a sila trenja ostala 120 N?

Detaljna rešenja zadataka iz sile
Rešenja osnovnog nivoa
- Uzajamno deluju dečakova noga i lopta. Sila noge menja stanje kretanja lopte: lopta iz mirovanja počinje da se kreće. Sila može promeniti brzinu ili smer kretanja tela.
- Uzajamno deluju ruka i sunđer. Pritiskom ruke sunđer se deformiše, odnosno menja oblik. Kada delovanje prestane, sunđer se uglavnom vraća u prvobitni oblik.
- Na knjigu deluje gravitaciona sila Zemlje. Njen pravac je vertikalan, a smer naniže, ka centru Zemlje.
- Loptu usporava sila trenja između lopte i poda. Ona je usmerena suprotno smeru kretanja lopte.
- Oprugu ka prvobitnom obliku vraća elastična sila. Ona se javlja kada se elastično telo istegne, sabije ili savije.
- Pravac sile je horizontalan, a smer je udesno. Pravac govori duž koje prave sila deluje, a smer na koju stranu tog pravca.
- U razmeri 1 cm ↔ 2 N, sila od 6 N prikazuje se dužinom 6 : 2 = 3 cm. Vektor treba da ima početak u napadnoj tački i strelicu koja pokazuje smer.
- Vrednost jednog podeljka je (5 N − 0 N) : 5 = 1 N. Treći podeljak posle nule pokazuje 3 N.
- Deluje magnetna sila. Ona može delovati bez neposrednog dodira, pa pripada silama koje deluju na daljinu.
- a) 1 kN = 1000 N, zato je 2,5 kN = 2500 N. b) 1 N = 1000 mN, zato je 750 mN = 0,75 N.
Rešenja srednjeg nivoa
- Interval od 1 N podeljen je na pet jednakih delova, pa jedan mali podeljak vredi 1 N : 5 = 0,2 N. Druga mala crtica posle 6 N pokazuje 6 N + 2 · 0,2 N = 6,4 N.
- Sile imaju isti pravac i isti smer, pa se sabiraju: FR = 25 N + 15 N = 40 N. Pravac je horizontalan, a smer udesno.
- Sile imaju isti pravac, ali suprotne smerove, pa se oduzimaju: FR = 50 N − 35 N = 15 N udesno, u smeru veće sile.
- Intenzitet prve sile je 4,5 cm · 3 N/cm = 13,5 N. Za silu od 21 N dužina vektora je 21 : 3 = 7 cm.
- Izduženje je razlika konačne i početne dužine: Δl = 15 cm − 12 cm = 3 cm. Ako sila 3 N izaziva 3 cm, tada 1 N izaziva 1 cm, pa izduženje 5 cm zahteva silu 5 N.
Rešenja naprednog nivoa
- Da bi rezultanta bila 9 N ulevo, sila ulevo mora biti veća od sile udesno za 9 N. Zato je F2 = 28 N + 9 N = 37 N ulevo. Provera: 37 N − 28 N = 9 N ulevo.
- Sile udesno ukupno iznose 18 N + 5 N = 23 N, a ulevo 7 N. Rezultanta je 23 N − 7 N = 16 N udesno. Za ravnotežu je potrebna dodatna sila 16 N ulevo.
- Dinamometar opsega 0–2 N ne može izmeriti 7,4 N jer bi bio preopterećen. Dinamometar 0–50 N može da meri tu silu, ali mu je podeljak 1 N i nije dovoljno precizan. Najbolji izbor je dinamometar 0–10 N sa podeljkom 0,2 N: opseg je dovoljan, a očitavanje 7,4 N moguće i preciznije.
- Odnos izduženja i sile je u sva tri merenja isti: 1,5 cm/N. Zato je izduženje srazmerno sili. Pri sili 4 N očekivano izduženje je 4 · 1,5 cm = 6 cm, ako granica elastičnosti nije prekoračena.
- Pošto se sanduk kreće stalnom brzinom, rezultujuća sila je nula. a) Sila trenja zato iznosi 120 N ulevo. b) Rezultujuća horizontalna sila je 0 N. c) Ako vučna sila postane 150 N, rezultanta će biti 150 N − 120 N = 30 N udesno, pa će sanduk početi da povećava brzinu udesno.
Šta učenik treba da zna posle vežbanja?
Posle ovih zadataka učenik bi trebalo da prepoznaje posledice delovanja sile, razlikuje kontaktne sile od sila koje deluju na daljinu, odredi pravac i smer, pravilno nacrta vektor sile, očita skalu dinamometra i odredi rezultantu sila koje deluju duž istog pravca.
Povezane lekcije: Sila, Grafičko prikazivanje sile, Merenje sile, Vrste sila i Elastična sila.
