Најважније из лекције
Деловање на даљину: Преноси се путем физичких поља без директног контакта.
Гравитационо поље: Постоји око свих тела; увек је искључиво привлачно (нпр. Земља привлачи сва тела ка свом средишту).
Електрично поље: Јавља се између наелектрисаних тела; постоје \(+\) и \(-\) наелектрисања. Истоимена се одбијају (\(+/+\), \(-/-\)), разноимена се привлаче (\(+/\ -\)).
Магнетно поље: Јавља се око магнета; полови су северни (\(N\)) и јужни (\(S\)). Истоимени полови се одбијају (\(N/N\), \(S/S\)), а разноимени се привлаче (\(N/S\)). Дељењем магнета увек настају нови комплетни магнети (нема изолованог пола).
Гравитационо поље: Постоји око свих тела; увек је искључиво привлачно (нпр. Земља привлачи сва тела ка свом средишту).
Електрично поље: Јавља се између наелектрисаних тела; постоје \(+\) и \(-\) наелектрисања. Истоимена се одбијају (\(+/+\), \(-/-\)), разноимена се привлаче (\(+/\ -\)).
Магнетно поље: Јавља се око магнета; полови су северни (\(N\)) и јужни (\(S\)). Истоимени полови се одбијају (\(N/N\), \(S/S\)), а разноимени се привлаче (\(N/S\)). Дељењем магнета увек настају нови комплетни магнети (нема изолованог пола).
Тела могу узајамно деловати и када се не додирују, а то дејство се преноси путем физичког поља.
Три основна облика деловања на даљину су:
- Гравитационо деловање (гравитационо поље)
- Електрично деловање (електрично поље)
- Магнетно деловање (магнетно поље)
Гравитационо деловање је узајамно привлачење које постоји између свих тела у природи, а преноси се путем гравитационог поља.
Гравитационо деловање се испољава међу свим телима и увек је привлачно. Не може се ничим спречити нити заклонити.
- Тела падају ка површини Земље јер их Земља привлачи својим гравитационим пољем.
- Земља и друге планете Сунчевог система круже око Сунца услед гравитационог привлачења.
- Конац о који је окачен тег је затегнут због привлачног дејства Земље на тег.
Да ли Земља привлачи Месец истом врстом деловања којом привлачи јабуку која пада са дрвета?
Да, у оба случаја у питању је гравитационо деловање које се преноси преко гравитационог поља Земље.
Електрично деловање се јавља између наелектрисаних тела и преноси се путем електричног поља.
Наелектрисавање тела: Ненаелектрисано тело се може наелектрисати трењем (трљањем о друго тело) или додиром са већ наелектрисаним телом.
Постоје две врсте наелектрисања:
- Позитивно наелектрисање (\(+\)): носиоци су протони (нпр. стаклена шипка протрљана свилом).
- Негативно наелектрисање (\(-\)): носиоци су електрони (нпр. пластични лењир или ебонитна шипка протрљана вуном).
Закон електричног деловања:
- Истоимена наелектрисања се одбијају (\(+\) и \(+\), односно \(-\) и \(-\)).
- Разноимена наелектрисања се привлаче (\(+\) и \(-\)).
Када се пластични чешаљ протрља о суву косу, коса и чешаљ се наелектришу, па чешаљ привлачи ситне комадиће папира, а власи косе почињу да се међусобно одбијају јер су истоимено наелектрисане.
Шта ће се десити када две окачене пластичне шипке, обе наелектрисане трљањем о вунену тканину, приближимо једну другој?
Пошто су обе шипке од истог материјала и наелектрисане истом тканином, оне имају истоимено (негативно) наелектрисање. Због тога ће се међусобно одбијати.
Тела која имају својство да привлаче предмете од гвожђа, никла и кобалта називају се магнети. Деловање се преноси путем магнетног поља.
Магнетни полови: Делови магнета на којима је магнетно деловање најјаче. Сваки магнет има два пола:
- Северни пол – ознака N (енгл. North)
- Јужни пол – ознака S (енгл. South)
Закон магнетног деловања:
- Истоимени полови се одбијају (\(N\) и \(N\), односно \(S\) и \(S\)).
- Разноимени полови се привлаче (\(N\) и \(S\)).
Нераздвојивост магнетних полова: Пресецањем магнета на два дела не добија се посебно северни а посебно јужни пол, већ два нова магнета, од којих сваки има свој северни (\(N\)) и јужни (\(S\)) пол.
Земља представља један велики магнет. Северни географски пол привлачи северни пол магнетне игле компаса, што значи да се у близини северног географског пола налази јужни магнетни пол Земље (и обрнуто).
Ако шипкасти магнет пресечемо на три једнака дела, колико укупно магнетних полова ћемо имати?
Сваки добијени комад постаје засебан магнет са два пола (северни и јужни). Од 3 дела добија се \(3 \cdot 2 = 6\) магнетних полова (3 северна и 3 јужна).
Задаци за вежбање
1. (Лаки ниво) Попуните празнине тако да тврдње буду тачне:
а) Гравитационо деловање је увек ____________ (привлачно / одбојно).
б) Истоимена наелектрисања се међусобно ____________, а разноимена се ____________.
в) Истоимени магнетни полови се међусобно ____________, а разноимени се ____________.
а) Гравитационо деловање је увек ____________ (привлачно / одбојно).
б) Истоимена наелектрисања се међусобно ____________, а разноимена се ____________.
в) Истоимени магнетни полови се међусобно ____________, а разноимени се ____________.
а) привлачно
б) одбијају; привлаче
в) одбијају; привлаче
б) одбијају; привлаче
в) одбијају; привлаче
2. (Средњи ниво) Која је суштинска разлика између гравитационог деловања с једне стране и електричног и магнетног деловања с друге стране, када је у питању смер деловања (привлачење/одбијање)?
Гравитационо деловање је искључиво привлачно и никада не може бити одбојно.
Електрично и магнетно деловање могу бити и привлачна и одбојна (привлаче се супротна наелектрисања/полови, а одбијају истоимена).
Електрично и магнетно деловање могу бити и привлачна и одбојна (привлаче се супротна наелектрисања/полови, а одбијају истоимена).
3. (Средњи ниво) Када наелектрисану стаклену шипку (\(+\)) приближимо окаченој куглици од стиропора непознатог наелектрисања, куглица се одбија. Којим знаком је наелектрисана куглица?
Пошто долази до одбијања, тела морају имати истоимено наелектрисање. Како је стаклена шипка позитивно наелектрисана (\(+\)), то значи да је и куглица позитивно наелектрисана (\(+\)).
4. (Напредни ниво) Зашто се северни пол магнетне игле на компасу увек окреће ка северном географском полу Земље, ако знамо правило да се истоимени полови одбијају?
Магнетни полови Земље не поклапају се са географским половима. На северној географској полулопти заправо се налази јужни магнетни пол Земље (\(S\)). Зато јужни магнетни пол Земље привлачи северни пол (\(N\)) магнетне игле компаса, што је у потпуном складу са правилом да се разноимени полови привлаче.
