Author's textbooks

Osnove mehanike materijalne točke

— Dubravko Horvat, Dario Hrupec // Element, Zagreb, 2026.

udžbenik za 1. razred četverogodišnjih strukovnih škola

Fizika je temeljna prirodna znanost. Temeljna zato što se na njezine zakonitosti oslanja velik dio drugih znanosti i tehničkih disciplina; prirodna zato što istražuje prirodu – pojave koje opažate u svijetu koji vas okružuje. No fizika nije samo skup formula, ona je način razmišljanja: uči vas postavljati pitanja, provjeravati pretpostavke i zaključivati na temelju potvrda.

Bit prirodne znanosti jest provjera jesu li ideje u skladu s opažanjima u prirodi. Nove se ideje ne prihvaćaju zato što su lijepe ili uvjerljive, nego zato što su provjerljive i potvrđene eksperimentom. Pritom je važno i to da se u znanosti svaka tvrdnja može uvijek iznova preispitivati. Upravo zato fizika ima posebno mjesto u obrazovanju: ne uči vas samo činjenicama, nego i kritičkom mišljenju.

U svakodnevnom životu neprestano se susrećete s pojavama koje objašnjava mehanika: što to pri kočenju vozila putnike gura prema naprijed, kako trenje utječe na sigurnost u prometu, što znače stabilnost i ravnoteža, kako djeluju opruge, remeni, sajle, kotači, dizalice, roboti te razni strojevi u industriji. Mehanika je zato prirodan i smislen početak sustavnog učenja fizike, osobito u strukovnim školama.

Udžbenik Osnove mehanike materijalne točke namijenjen je nastavi fizike u 1. razredu strukovnih škola, u okviru modula istog naziva. Sadržajno i metodički prilagođen je vama, učenicima strukovnih programa, s ciljem da omogući temeljno razumijevanje mehaničkih pojava i razvoj kompetencija potrebnih za daljnje stručno obrazovanje te primjenu znanja fizike u praksi.

Sadržaj udžbenika organiziran je u četiri cjeline: Uvod u kinematiku, Uvod u dinamiku, Rad, energija i snaga te Gravitacija. Kroz kinematiku učite opisivati i uspoređivati tipična gibanja te povezivati prikaze gibanja riječima, jednadžbama i grafovima. U dinamici se uvode Newtonovi zakoni, tipične sile u mehaničkim sustavima te osnovni principi analize rezultantne sile. Posebna se pozornost posvećuje pojmovima impulsa sile i količine gibanja te zakonu očuvanja količine gibanja. U cjelini o radu i energiji razvija se razumijevanje veze između rada sile i promjene energije, uvodi se snaga i korisnost te se naglašava zakon očuvanja energije. Završna cjelina upoznaje vas s Newtonovim zakonom gravitacije i Keplerovim zakonima kao temeljem razumijevanja gibanja nebeskih tijela.

Riječi su u fizici važne. Mnogi pojmovi imaju točno određeno značenje i razlikuju se od svakodnevne uporabe istih riječi. Zato su ključni pojmovi u tekstu posebno istaknuti i pažljivo definirani. Ne očekuje se da ih učite napamet, nego da ih razumijete i možete izraziti vlastitim riječima – jer jasnoća izražavanja pokazatelj je jasnoće razumijevanja.

Učenje fizike ne događa se samo pasivnim čitanjem. Najvažniji dio učenja događa se kad sami, uz vođeni primjer ili zadatak, povežete pojmove i dođete do zaključka. Zato je rješavanje zadataka neizostavan dio ovog udžbenika: u tekst su uvršteni brojni primjeri riješenih zadataka, konceptualni zadatci s višestrukim izborom pogodni za samostalnu provjeru te zadatci za vježbu. Osim toga, ponuđene su i ideje za vlastite projekte te seminarske teme kojima se razvijaju istraživačke, komunikacijske i prezentacijske vještine, odgovornost u radu te sposobnost povezivanja fizike s tehnologijom i iskustvom iz svakodnevice.

Ovaj udžbenik nastao je na temelju našeg višegodišnjeg iskustva u nastavi fizike te iskustva u pisanju udžbeničkih materijala. Pri njegovoj izradi oslanjali smo se na suvremenu didaktiku i metodiku nastave fizike te na najbolje prakse domaćih i stranih udžbenika. Vjerujemo da će vam udžbenik Osnove mehanike materijalne točke pomoći da razvijete sigurnost u razumijevanju temeljnih pojmova i zakonitosti fizike te da u njima prepoznate znanja koja imaju smisla – u učionici, u praksi i u svakodnevnom životu.