Fizika za 7. razred: 10 zadataka s postupcima i rješenjima

Fizika za 7. razred povezuje mjerenje s objašnjavanjem pojava. U ovih deset zadataka uvježbat ćeš gustoću, sile, polugu, tlak, rad, snagu i toplinu. Cilj nije samo pogoditi broj: cilj je prepoznati traženu veličinu, izabrati odgovarajući odnos i provjeriti ima li rezultat smisla.

Kome je namijenjeno? Ovo je izbor zadataka iz gradiva cijeloga razreda, a ne provjera samo rujanskog gradiva niti potpuna zbirka za sve ishode. Rješavaj dijelove koje ste već obradili; ostale sačuvaj za kasnije. Redoslijed tema u školi može biti drukčiji.

Kako vježbati uz Znanograd

1. Pripremi bilježnicu i najprije riješi pitanja bez gledanja rješenja.
2. Zapiši poznate podatke i što se traži. Prije računanja uskladi jedinice.
3. Uz broj napiši mjernu jedinicu, a uz silu i smjer kada se traži.
4. Usporedi svoj postupak s objašnjenjem. Ako se razlikuje, pronađi prvi korak u kojem nastaje razlika.
5. Teži zadatak pokušaj ponovno idući dan, bez prepisivanja.

Brojevi u zadatcima služe vježbi. Rezultati stvarnih mjerenja mogu odstupati zbog uvjeta i preciznosti instrumenata. Za rješavanje nije potrebno izvoditi pokus.

Fizika za 7. razred: zadatci za samostalni pokušaj

1. Gustoća metalnog uzorka

Metalni uzorak mase 540 g ima volumen 200 cm³. Kolika mu je gustoća u g/cm³?

2. Masa ulja

Gustoća ulja u ovom zadatku iznosi 0,8 g/cm³. Kolika je masa 250 cm³ toga ulja?

3. Sila teža

Kolika sila teža djeluje na tijelo mase 2,5 kg? U ovom zadatku uzmi g = 10 N/kg.

4. Dvije suprotne sile

Na kutiju vodoravno djeluju sila 18 N udesno i sila 11 N ulijevo. Druge vodoravne sile zanemari. Odredi rezultantnu vodoravnu silu.

5. Produljenje opruge

Sila 2 N produlji oprugu za 4 cm. Koliko će je produljiti sila 5 N ako je produljenje razmjerno sili i opruga ostaje u elastičnom području?

6. Ravnoteža poluge

Na jednoj strani poluge sila 12 N djeluje na udaljenosti 0,20 m od oslonca. Na suprotnoj strani nepoznata sila djeluje na udaljenosti 0,60 m. Obje sile okomite su na polugu; zanemari masu poluge. Kolika sila održava ravnotežu?

7. Tlak na podlogu

Kutija pritišće vodoravnu podlogu okomitom silom 120 N. Dodirna površina iznosi 0,03 m². Koliki je prosječni tlak?

8. Rad stalne sile

Stalna sila 30 N pomakne kutiju 4 m. Sila je paralelna pomaku i djeluje u njegovu smjeru. Koliki rad obavi ta sila?

9. Snaga pri obavljanju rada

Uređaj obavi 600 J rada za 20 s. Kolika je njegova srednja snaga?

10. Zagrijavanje vode

Koliko topline treba primiti 0,5 kg vode da joj temperatura poraste s 20 °C na 40 °C? Uzmi c = 4200 J/(kg K), bez promjene agregacijskog stanja. Zanemari zagrijavanje posude i gubitke u okoliš.

Postupci i rješenja

Prvo usporedi postupak, zatim konačan odgovor. Drukčiji ispravan postupak također vrijedi.

1. Gustoća metalnog uzorka — rješenje

ρ = m/V = 540 g / 200 cm³ = 2,7 g/cm³.

Odgovor: 2,7 g/cm³

Provjera i razumijevanje: Provjera: 2,7 × 200 = 540. U SI jedinicama to je 2700 kg/m³. Sama gustoća nije uvijek dovoljna za sigurnu identifikaciju tvari.

2. Masa ulja — rješenje

Iz ρ = m/V slijedi m = ρV. Zato je m = 0,8 g/cm³ × 250 cm³ = 200 g.

Odgovor: 200 g

Provjera i razumijevanje: Kubni centimetri se skrate. Masa ulja nije automatski 250 g: to bi zahtijevalo gustoću 1 g/cm³.

3. Sila teža — rješenje

F_g = mg = 2,5 kg × 10 N/kg = 25 N.

Odgovor: 25 N, prema središtu Zemlje

Provjera i razumijevanje: Masa je 2,5 kg, a sila teža 25 N. To su različite veličine i različite jedinice.

4. Dvije suprotne sile — rješenje

Suprotne sile oduzimamo: F = 18 N − 11 N = 7 N. Smjer je smjer veće sile.

Odgovor: 7 N udesno

Provjera i razumijevanje: Račun 18 + 11 vrijedio bi za sile istoga smjera, što ovdje nije slučaj.

5. Produljenje opruge — rješenje

Na 1 N otpada 4 : 2 = 2 cm produljenja. Za 5 N: 5 × 2 cm = 10 cm.

Odgovor: 10 cm

Provjera i razumijevanje: To je produljenje, a ne ukupna duljina opruge. Bez uvjeta razmjernosti takav zaključak ne bi bio opravdan.

6. Ravnoteža poluge — rješenje

F₁l₁ = F₂l₂. Zato je F₂ = (12 N × 0,20 m) / 0,60 m = 4 N.

Odgovor: 4 N

Provjera i razumijevanje: Provjera: oba momenta imaju iznos 2,4 N m. Dulji krak omogućuje manju silu.

7. Tlak na podlogu — rješenje

p = F/A = 120 N / 0,03 m² = 4000 Pa.

Odgovor: 4000 Pa, odnosno 4 kPa

Provjera i razumijevanje: Provjera: 4000 Pa × 0,03 m² = 120 N. Koristimo dodirnu površinu, ne ukupnu površinu kutije.

8. Rad stalne sile — rješenje

W = Fs = 30 N × 4 m = 120 J.

Odgovor: 120 J

Provjera i razumijevanje: Računamo rad navedene sile. Za silu okomitu na pomak ova formula bez dodatnog razmatranja ne bi vrijedila.

9. Snaga pri obavljanju rada — rješenje

P = W/t = 600 J / 20 s = 30 W.

Odgovor: 30 W

Provjera i razumijevanje: Provjera: 30 W × 20 s = 600 J. Snaga opisuje brzinu obavljanja rada, a nije isto što i energija.

10. Zagrijavanje vode — rješenje

Promjena temperature je 40 − 20 = 20 °C, odnosno 20 K. Q = mcΔT = 0,5 × 4200 × 20 J = 42000 J.

Odgovor: 42 000 J, odnosno 42 kJ

Provjera i razumijevanje: Koristi promjenu temperature, ne završnih 40 °C. U stvarnom pokusu izvor mora predati i energiju posudi i okolišu.

Što napraviti nakon provjere?

Označi svaki zadatak jednom od triju oznaka: riješeno samostalno, riješeno uz pomoć ili trebam ponoviti. Ta evidencija služi učenju, a ne određivanju školske ocjene. Uz zadatke koje trebaš ponoviti napiši je li zapelo pri čitanju pitanja, odabiru postupka, pretvorbi jedinica ili računanju.

Roditelj može pomoći pitanjima „Što tražimo?” i „Kako možeš provjeriti rezultat?”, bez davanja odgovora. Učenik koji može objasniti postupak vlastitim riječima lakše će ga primijeniti i kad se promijene brojevi.

Nastavi istraživati

Za povezivanje računanja s pojavama pogledaj Znanogradovu zbirku članaka o fizici. Ako su pretvorbe i računski postupci još nesigurni, vrati se na zadatke za ponavljanje matematike.

Želiš učiti kroz praktične izazove? Na Znanogradovoj stranici provjeri aktualne programe i mogućnosti prijave.

Izvori i provjera

Razlikovanje pripreme i školskog gradiva oslanja se na službeni kurikulum Fizike. Zadatci su izvorno sastavljeni za ovaj serijal. Brojčana rješenja svih deset zadataka provjerena su u Wolfram Languageu; tekst objašnjava postupke i fizičke pretpostavke. Naslovna ilustracija prikazuje temu, a nije mjerna skica niti izvor podataka za račun.