SEMINARSKI RAD
2016
RAČUNARI U NASTAVI FIZIKE | 1
SADRŽAJ :
1.UVOD......................................................................................................................................2
2.SOFTVERI U OBLASTI FIZIKE....................................................................................................3
3.SIMULACIJA GRAVITACIONOG POLJA.....................................................................................5
3.1.APLLET..................................................................................................................................6
3.2.KEPLEROVI ZAKONI..............................................................................................................8
3.3.PHYSLET.............................................................................................................................10
4.TF/SF SINUSOIDALNI IMPULS U NEHOMOGENOJ SREDINI..................................................12
5.ZAKLJUČAK............................................................................................................................13
6.LITERATURA..........................................................................................................................14
SEMINARSKI RAD
2016
RAČUNARI U NASTAVI FIZIKE | 2
1.UVOD
Danas postoje različiti načini korišćenja računara za predavanje i učenje fizike, a to su:
simulacija, multimedija, telematika, virtuelna realnost i računarske laboratorije.
Simulacija kao način učenja
Pod simulacijom se podrazumeva predstavljanje fizičkih pojava i procesa brojevima,
simbolima ili živim slikama. Mogu se simulirati realna ili nerealna stanja. U nastavi fizike su
važne sledeće simulacije: simulacija fizičkog eksperimenta, simulacija procesa u oblastima
atomske, nuklearne fizike i fizike elementarnih čestica. Ove simulacije su veoma korisne kod
onih procesa u kojima se ne mogu pri laboratorijskoj vežbi zapaziti suštinska dešavanja u
materiji (alfa, beta raspad, određivanje energije alfa čestica pomoću tragova, nuklearna fisija,
fuzija, Komptonov i fotoefekat, sudari elementarnih čestica i drugo). Međutim, u nekim
slučajevima je korisnije izvršiti eksperiment nego simulirati proces na računaru (gasni zakoni,
Omov zakon, itd. – tu računar može da služi za prikupljanje i obradu rezultata merenja).
Znači, simulacije ne bi trebalo nikada potpuno da zamene realnost, ali su ekstremno
upotrebljive kada se proučavaju eksperimenti koje je nemoguće uraditi praktično (zato što su
veoma skupi, veoma opasni, vrlo brzi, vrlo spori, itd.).
SEMINARSKI RAD
2016
RAČUNARI U NASTAVI FIZIKE | 4
programi, sem što su dobro organizovani, poseduju ogroman broj snimaka nebeskih tela koji
su napravljeni sa mnogih svemirskih ekspedicija i sa velikih zemaljskih satelita. Snimci su još
umetnički dorađeni i pružaju izuzetno zadovoljstvo posmatraču. Sem fotografija nebeskih tela
tu se mogu videti animacije kretanja tih tela (obrtanja tela oko svoje ose, gde se vidi
trodimenzionalnost i celovitost objekta), zatim poprečni preseci tela, sa detaljnim oznakama
svih bitnih podataka. Pored toga, data je i karta neba gde se može videti raspored nebeskih
tela i odrediti njihov položaj u sfernim nebeskim koordinativnim sistemima. Najlepši deo
ovog programa predstavljajukratki animacioni filmovi o naučnim pretpostavkama o nastanku
svemira, Sunčevog sistema i drugi. Jednom rečju, to je jedan od najbogatijih edukativnih
programa koji su se do sada pojavili. Prijatno iznenađenje predstavljala je i pojava naših CD-
ova sa programima iz fizike, to su Fizika 1 i Fizika 2, koje je izdala Kvark medija , 1999.
godine. Programi su izrađeni prema programima za gimnaziju i obuhvaćeni su svi vidovi
nastave: fenomenološki pristup fizičkim pojavama kroz animacione slike, potom teorijski
pristup, eksperimentalne vežbe i na kraju računski zadaci. Prednost ovih programa u odnosu
na do sada pomenute je što su na veoma atraktivan i savremen način predočene oblasti iz
fizike kroz interaktivan vid nastave, što su inače savremeni standardi (zahtevi) metodike
nastave. Najinteresantniji deo ovih programa su eksperimentalne vežbe. U nedostatku
materijalnih sredstava i nemogućnosti nabavke skupih učila (kojih inače nema na našem
tržištu) gimnazije bi mogle ovim CD-ovima taj problem da reše na zadovoljavajući način.
Prednost ovakvih „eksperimentalnih vežbi“ je i u tome što se vežbe mogu raditi individualno,
a ne u grupama; što postoji mogućnost većeg broja ponavljanja iste vežbe dok se ne dobiju
zadovoljavajući rezultati i što studenti lakše mogu da uoče napravljene greške pri merenju.
SEMINARSKI RAD
2016
RAČUNARI U NASTAVI FIZIKE | 5
3.SIMULACIJA GRAVITACIONOG POLJA
1
Gravitacija je privlačna sila koja djeluje na sva tijela koja posjeduju masu a isto tako i na
čestice bez mase poput fotona (svjetlosti). Isaac Newton je formulisao zakon gravitacije koji
kaže: "Sila koja djeluje na tijela proporcionalna je proizvodu masa, a obrnuto proporcionalna
njihovom međusobnom rastojanju na kvadrat."
2
Prostor u kojem djeluje sila gravitacije
naziva se gravitaciono polje i ono je univerzalno za svako tijelo. Zakon gravitacije važi samo
za dvije materijalne tačke.1915. godine poznati naučnik Albert Einstein je objavio teoriju
općeg relativiteta koja je dala jedno novo značenje gravitaciji i njenom djelovanju na prostor.
Prema teoriji općeg relativiteta masivni objekti uzrokuju gravitaciju - deformaciju i krivljenje
prostora. Kao posljedica deformacije prostora nastaju
gravitacioni talasi. Efekti teorije općeg relativiteta se
primjete na velikim razdaljinama pogotovo kada se
svjetlosti, u prolazu pokraj masivnih objekta u svemiru,
krivi putanja usljed djelovanja gravitacije. Newtonowa
teorija o gravitaciji se ipak može koristiti i daje vrlo
dobre rezultate pri proračunima. Šta su simulacije?
Pojednostavljeno bismo mogli reći da simulacija
predstavlja apstraktni model pojava stvarnog svijeta.
Postoje dva tipa simulacija: operativni i konceptualni. Operativne simulacije su dizajnirane za
razvijanje proceduralnih vještina, dok su konceptualne simulacije usredotočene na razvoj
domenski specifičnog i strateškog znanja i vještina. Operativne simulacije korištene su za
obuku softwareskih aplikacija. Nasuprot tome, konceptualne simulacije su namijenjene za
izgradnju znanja o specifičnim domenama kao i razvoju vještina rješavanja
problema .Gravitacija je jedno od osnovnih svojstava našeg svemira. Manifestira se kao
privlačna sila između svih tijela koja imaju masu. Dva tijela masa m
1
m
2
privlačit će se silom
čiji je intenzitet Fg (r) = G * m1m2/r2 gdje je
G gravitacijska konstanta, G=6.67 * 10
-11
[Nm
2
kg
-2
], a r je međusobna udaljenost.
Gravitacijska sila nikad nije odbojna!!
Gravitacijske sile spadaju u volumenske sile, a sve volumenske sile rezultat su postojanja tzv.
polja sila u prostoru. Svako polje sila koje postoji rezultat je nekog svojstva vezanog uz
materiju. Tako je gravitacijsko polje sila rezultat svojstva materije koju zovemo masenost,
električno polje je vezano uz naboj itd. Neka čestica će osjećati silu kad se nalazi u prostoru
gdje postoji polje sila samo ako je i ona sama izvor istovrsnog polja sila, tj. ako i ona sama
1
Slik 1 , ( GRAVITACIONO POLJE I GRaViTACIONA SILA ) https://www.google.ba/search?
q=gravitaciono+polje&espv=2&biw=1280&bih=655&tbm=isch&tbo=u&source=univ&sa=X&ved=0ahUKEwjfzpnCw4HLAhVMhywKHU5bADk
QsAQIKA#tbm=isch&tbs=rimg%3ACZjDxCIgMP5mIjhVOXo-siFFBYacyU8I09xYT-EV6p1ppvPNRks-owIsPYzd-evcaFdJsNR10v8tMwnEs-
f_198Q1tCoSCVU5ej6yIUUFERW_1ITVJBEehKhIJhpzJTwjT3FgR42qp3J_1CWQ4qEglP4RXqnWmm8xHFkeiGzQBL8SoSCc1GSz6jAiw9EXFXCpqr
h3QvKhIJjN3569xoV0kR4tKIKQ7ZTFAqEgmw1HXS_1y0zCRGkRx3q_10dUYCoSCcSz5_1_13xDW0Ee73SFBlstaN&q=gravitaciono%20polje&im
grc=mMPEIiAw_maDtM%3A
2
Dieter Hanneman PHYSIK für Studierende der Technik und Informatik,12. Auflage Hannemann Verlag, Gelsenkirchen 1998 ISBN 3-
920088-50-6 njem.
