Probni period: svi časovi su besplatni — video, pitanja, rešeni zadaci i test, i bez naloga.

Težina i masa — da li je tvoja težina 40 kilograma?

Težina kao sila kojom telo pritiska podlogu, reakcija podloge i sila zatezanja, lift i bestežinsko stanje — i zašto masa nije težina.

Video

Jana stane na vagu i kaže: „Moja težina je 40 kilograma.“ Fizičar bi je ispravio: 40 kg je njena masa, a težina je sila kojom pritiska vagu — oko 392 N. Pogledaj video, pa nastavi čas.

Pojmovi

Težina tela ($Q$)
Sila kojom telo, zbog sile teže, pritiska horizontalnu podlogu ili zateže ono o šta je obešeno (konac, oprugu, plafon). Usmerena je vertikalno naniže.
Gde deluje težina
Težina ne deluje na samo telo, nego na podlogu ili na tačku vešanja! Težina knjige deluje na sto.
Reakcija podloge ($N$)
Po zakonu akcije i reakcije podloga deluje na telo silom istog intenziteta i pravca kao težina, a suprotnog smera — naviše: $\vec{N} = -\vec{Q}$.
Sila zatezanja ($T$)
Konac (ili opruga) o koji telo visi deluje na telo silom zatezanja, naviše: $\vec{T} = -\vec{Q}$.
Sile na telo
Na samo telo deluju sila Zemljine teže (naniže) i reakcija podloge ili sila zatezanja (naviše). Kada telo miruje, one su uravnotežene.
Kada je težina jednaka sili teže
Ako podloga ili tačka vešanja ne menjaju brzinu po vertikali (miruju ili se kreću stalnom brzinom), važi $Q = N = T = m \cdot g$. U 6. razredu uvek računamo tako.
Težina u liftu
Kada lift kreće naviše, jače pritiskaš pod i osećaš se teže. Kada se lift zaustavlja na putu naviše, osećaš se lakše. Težina zavisi od kretanja podloge.
Bestežinsko stanje
Kada telo ne dodiruje podlogu niti visi o nečemu (skok, pad), ne pritiska ništa — težina mu je nula. Astronauti u brodu koji kruži oko Zemlje lebde jer su u bestežinskom stanju.
Slobodno padanje
Padanje tela kada je otpor vazduha zanemarljivo mali u odnosu na silu Zemljine teže.
Masa nije težina
Masa je mera inertnosti i gravitacionih osobina tela i meri se u kilogramima. Težina je sila i meri se u njutnima. „Težina mi je 40 kg“ je pogrešno — treba: „masa mi je 40 kg“.
Sumarno
Mase tela su uzrok gravitacione sile; gravitaciona sila Zemlje je uzrok sile teže; sila teže je uzrok težine; težina izaziva reakciju podloge ili silu zatezanja. Sve to su sile, u njutnima.
Zemlja ili zemlja?
Kada mislimo na planetu, pišemo Zemlja (velikim slovom), a kada mislimo na tlo ili materijal — zemlja.

Formule

Težina (podloga miruje)
Q = m \cdot g
OznakaŠta značiJedinica
$Q$težina telaN
$m$masa telakg
$g$ubrzanje Zemljine teže, 9,81N/kg

Važi kada podloga ili tačka vešanja ne menjaju brzinu po vertikali.

Reakcija podloge
\vec{N} = -\vec{Q}
OznakaŠta značiJedinica
$\vec{N}$sila kojom podloga deluje na telo (naviše)N

Intenziteti su jednaki: N = Q.

Sila zatezanja
\vec{T} = -\vec{Q}
OznakaŠta značiJedinica
$\vec{T}$sila kojom konac deluje na obešeno telo (naviše)N

Intenziteti su jednaki: T = Q.

Masa iz težine
m = \frac{Q}{g}
OznakaŠta značiJedinica
$m$masakg
$Q$težinaN

Primer: $\frac{686{,}7\ \text{N}}{9{,}81\ \text{N/kg}} = 70\ \text{kg}$.

Pitanja

Pitanje 1 od 11

1. Šta je težina tela?

2. U kojoj jedinici merimo težinu?

3. Na šta deluje težina knjige koja leži na stolu?

4. Koje sile deluju na knjigu koja miruje na stolu?

5. Kolika je težina tela mase 10 kg koje miruje na podu?

6. Šta je fizički pogrešno u rečenici „Težina mi je 40 kg“?

7. Kada je telo u bestežinskom stanju?

8. Lift naglo krene naviše. Kako se osećaš?

9. Kako konac deluje na lampu koja visi o njemu?

10. Astronaut ima masu 70 kg. Kolika mu je masa u brodu koji kruži oko Zemlje?

11. Kakav je smer težine tela koje leži na horizontalnoj podlozi?

Rešeni zadaci

Zadatak 1

Jana ima masu 40 kg i stoji na vagi. Kolika je njena težina i kolikom silom vaga deluje na nju?

  1. $Q = m \cdot g = 40\ \text{kg} \cdot 9{,}81\ \frac{\text{N}}{\text{kg}} = 392{,}4\ \text{N}$
    Vaga miruje, pa je težina jednaka sili teže.
  2. $N = Q = 392{,}4\ \text{N}$, naviše
    Reakcija podloge: isti intenzitet, suprotan smer.
Odgovor: Težina je 392,4 N i deluje na vagu; vaga deluje na Janu silom od 392,4 N naviše.
Zadatak 2

Lampa mase 2,5 kg visi o konopcu. Kolikom silom konopac deluje na lampu?

  1. $Q = 2{,}5\ \text{kg} \cdot 9{,}81\ \frac{\text{N}}{\text{kg}} = 24{,}525\ \text{N}$
    Težina lampe deluje na konopac.
  2. $T = Q = 24{,}525\ \text{N}$, naviše
    Sila zatezanja na lampu.
Odgovor: Konopac deluje na lampu silom od oko 24,5 N naviše.
Zadatak 3

Težina čoveka koji stoji na podu je 686,7 N. Kolika je njegova masa?

  1. $m = \frac{Q}{g} = \frac{686{,}7\ \text{N}}{9{,}81\ \frac{\text{N}}{\text{kg}}} = 70\ \text{kg}$
    Težinu podelimo sa g.
Odgovor: Masa čoveka je 70 kg.
Zadatak 4

Astronaut ima masu 60 kg. Kolike su mu masa i težina na Zemlji, a kolike u brodu koji kruži oko Zemlje?

  1. Na Zemlji: $m = 60\ \text{kg}$, $Q = 60 \cdot 9{,}81\ \text{N} = 588{,}6\ \text{N}$
    Stoji na podlozi.
  2. U brodu: $m = 60\ \text{kg}$, $Q = 0$
    Bestežinsko stanje — ne pritiska podlogu.
Odgovor: Masa je ista (60 kg), a težina u brodu je nula.

Test

Kod računskih zadataka reši u svesci i upiši rezultat (decimalni broj sa zarezom, npr. 2,5), a kod ostalih izaberi tačan odgovor.

Zadatak 1

Jana stoji na vagi. Masa joj je 40 kg. Kolika je njena težina? Uzmi $g = 9{,}81\ \frac{\text{N}}{\text{kg}}$.

N

Zadatak 2

Lampa mase 4 kg visi o konopcu. Kolikom silom konopac deluje na lampu? Uzmi $g = 9{,}81\ \frac{\text{N}}{\text{kg}}$.

N

Zadatak 3

Kutija mase 19 kg stoji na stolu. Kolikom silom sto deluje na kutiju? Uzmi $g = 9{,}81\ \frac{\text{N}}{\text{kg}}$.

N

Zadatak 4

Astronaut ima masu 70 kg. Kolika je njegova masa na svemirskoj stanici koja kruži oko Zemlje?

Zadatak 5

Na šta deluje težina knjige koja leži na stolu?

Bravo, čas je završen!

—pitanja iz prve
—zadataka na testu

Želiš sertifikat? Napravi besplatan nalog, pa uradi test još jednom (treba bar 3 od 5 tačno). Rezultati se tada čuvaju, a sertifikat možeš da odštampaš ili podeliš.

Napravi besplatan nalog

Pohvali se i pozovi drugara:

Sledeći čas: 23. Električna i magnetna sila — dve nevidljive sile

Još časova — Nikola Stanković