| Головна » Фізика |
Мета: увести поняття сили тяжіння та ваги тіла, ознайомити з природою цих сил, ознайомити з станом невагомості. Розвивати вміння теоретичні знання використовувати на практиці. Виховувати інтерес до предмету. Тип уроку: комбінований Обладнання: металева та гумова кульки, папір, висок, презентація Хід уроку Розминка. Слайд2 Знайди пару: Сила пружності, k, видовження, Fпр, коефіцієнт жорсткості, Fпр = k , закон Гука, . Перевірка домашнього завдання Слайд3 Фізичний диктант Деформація це – Перевірка парами. Бали. Пояснення нового матеріалу. Слайд 5 У книзі Кіплінга «Мауглі» описується епізод, коли «вовк зупинився на середині стрибка, так як побачив за кущами перед собою маленького хлопчика». Чи може бути так з фізичної точки зору? Чому? Дане явище описане в ліриці. Давайте послухаємо, як саме.
Легенда про яблуко. Сидів Ньютон собі в саду, Відпочивав між ділом… І от на щастя, чи біду, Тут яблуко злетіло. Могло упасти на траву – Нічого б не змінилось. Так ніж - на голову йому, А потім вниз скотилось. І от задумався Ісаак, Хоч ще крививсь од болю: «Чому, і що, навіщо, як?» Ну що ж поробиш – доля. Легенда це чи може сон, А чи просте везіння, Але на світ з’явивсь закон Всесвітнього тяжіння. Т. Білецька. Слайд 6 Усі тіла біля Землі падають на її поверхню, якщо їх ніщо не утримує від цього. Яка ж причина такого явища? Чому тіла падають на Землю? Яка сила діє на дані тіла, як її знайти, який вона має напрям, що таке вага тіла?. З цими питаннями ми і ознайомимося на сьогоднішньому уроці. Слайд 1Запишіть тему уроку. Слайд 7 Розглянемо фотознімок падіння кульки, на якому положення кульки фіксується через однакові інтервали часу. Якщо уважно подивитися, то можна помітити, що чим ближче до землі тим кулька проходить більшу відстань за однаковий час. Це свідчить про те, що швидкість кульки при падінні збільшується. Якщо пригадати означення сили, за яким сила змінює швидкість тіла, то можна зробити висновок, що на кульку діє сила напрямлена до Землі. Слайд 8 Силу, з якою Земля притягує до себе всі тіла, називають силою тяжіння.
Демонстрація 1. Падіння металевої та гумової кульок.
Ще в давнину Арістотель стверджував, що легкі тіла мають властивість падати повільніше, ніж важкі.
Це переконання вважалося правильним понад дві тисячі років, поки його не спростував італійський учений Галілей, що перейшов від спостережень до дослідів. Дослід Галілея. Галілей припустив, що в ідеальній ситуації - якби опору повітря не було зовсім всі тіла падали б однаково. Щоб перевірити своє припущення, Галілей кинув з Пізанської вежі одночасно кулю та гарматне ядро. Хоча їхні маси значно відрізняються, куля та ядро впали одночасно.
Якщо Арістотель має рацію, то тіла рівної маси повинні падати однаково. Перевіримо на досліді: чи так це?
Демонстрація 2. Падіння двох аркушів паперу однакового розміру і маси (одного із них - зім’ятого). Не завжди тіла однакової маси падають з однаковою швидкістю. Аркуш падає набагато повільніше від грудки, хоча їхні маси однакові.
Виходить, тіла рівної маси не обов’язково падають однаково — дослід спростовує це положення Арістотеля, а це значить, що воно неправильне. Слайд 9 Падіння тіл за відсутності опору повітря називають вільним падінням. Отже, при вільному падінні всі тіла падають однаково.
Виміри показали, що при вільному падінні швидкість тіла щосекунди збільшується на 9,8м/с. Виходячи з того, що під час вільного падіння швидкість будь- якого тіла збільшувалася щосекунди на 9,8 м/с, Ньютон довів, що сила тяжіння прямо пропорційна масі тіла, а коефіцієнт пропорційності — 9,8 Н/кг. Цей коефіцієнт пропорційності позначили буквою g. Слайд 10 Отже, Fтяж= gm. Графічне зображення сили тяжіння. Дослід. Якщо взяти висок або підвісити на нитці будь-який предмет, то побачимо, що нитка з тягарцем унаслідок дії на нього сили тяжіння завжди напрямлена до Землі уздовж прямої, яку називають вертикаллю. Виконавши цей дослід у всіх точках Землі, вчені переконалися, що сила тяжіння завжди напрямлена до центра Землі. Силу тяжіння зображають у вигляді вертикальної стрілки, напрямленої вниз і прикладеної до певної точки тіла. Що ж це за точка? Це центр тяжіння. Центр тяжіння – точка прикладання сили тяжіння, що діє на тіло. Для однорідного симетричного тіла центр тяжіння знаходиться у центрі симетрії. Слайд 12 Камінь падає на Землю тому, що його притягує Земля. Камінь теж притягує Землю. Сили взаємодії між каменем і Землею — це сили всесвітнього тяжіння.
Слайд 13 Вивчивши відомі на той час дані про рух небесних тіл, Ньютон дійшов висновку, що сила притягання двох тіл пропорційна масам цих тіл й обернено пропорційна квадрату відстані між ними. відстань між тілами. Слайд 14 Сила, з якою тіло тисне на опору або розтягує підвіс внаслідок притягання до Землі, називається вагою тіла. Позначається вага буквою Р. Одиниця вимірювання 1 Н. Вага залежить від механічного стану тіла. Якщо воно нерухоме відносно опори або підвісу чи рухається рівномірно і прямолінійно, то вага за значенням і напрямом збігається із силою тяжіння. Р= gm. Слайд 15 Вага тіла, на відміну від сили тяжіння прикладена не до тіла, а до опори або підвісу. Слайд 16 Вага не є якоюсь особливою специфічною силою природи, а є проявом сили пружності. Вага є причиною деформації опори або підвісу. Вона породжує в опорі або підвісі сили пружності, які діють на тіло і зрівноважують силу тяжіння. Силу пружності прикладену до тіла і називають силою реакції опори ( позначають буквою N ) Слайд 17 або силою натягу ( позначають Fн), що прикладена до нитки. Сила реакції опори завжди перпендикулярна до опори, а сила натягу завжди напрямлена вздовж підвісу. З телевізійних передач і кінофільмів ми знаємо, що на орбітальній космічній станції, що рухається навколо Землі, тіла перебувають у стані, який називається невагомістю. Якщо підвішене тіло або тіло на підставці вільно падає, то тіло перестає тиснути на опору або розтягувати підвіс. Космонавт, як і всі інші тіла, може вільно переміщатися на космічній станції. У цьому випадку він не тисне на опору і його вага дорівнює нулю. Стан, за якого вага тіла дорівнює нулю, називають невагомістю. Характерною властивістю стану невагомості є відсутність «внутрішніх напружень» у тілі, наприклад відсутність тиску одних органів на інші в тілі людини. Для людини невагомість, як правило, супроводжується розладом вестибулярного апарата, нервовими розладами, нудотою. Космонавти на орбіті перебувають у стані невагомості тривалий час. Щоб витримати цей стан, вони проходять спеціальну тривалу підготовку. Якщо ви хочете відчути на собі короткотривалий стан невагомості, для цього необов’язково записуватися в космонавти — достатньо просто підстрибнути. У тривалому стані невагомості перебувають космонавти в космічному кораблі, коли його двигуни вимкнені. При цьому космонавти разом з космічним кораблем рухаються під дією тільки сил тяжіння (з боку Землі, Місяця або яких-небудь інших космічних тіл) Отже, тіло, яке рухається під дією сили тяжіння Землі, знаходиться у стані невагомості.
Відмінності між силою тяжіння і вагою тіла. Сила тяжіння діє на саме тіло, а вага цього тіла діє на опору або підвіс.
Слайд 20 1. Які сили ми сьогодні вивчили? Як вони напрямлені? Точки прикладання сил? Позначення, одиниці вимірювання. 2. Що таке невагомість? 3. Яка сила тяжіння діє на м’яч масою 200 г? 4. Чому дорівнює вага 3 л бензину? 5. Спортсмен утримує на витягнутих руках штангу вагою 500 Н. Чому дорівнює маса штанги? 6. Поміркуй і відповідай. Відомий фантаст Герберт Веллс у своєму творі « Перші люди на місяці» писав: «Дивне це відчуття – витати в просторі: спочатку моторошно, але потім, коли страх проходить, воно не позбавлено приємності й дуже покійно, схоже на лежання на м’якому пуховику. Повна відчуженість від світу й незалежність! Я не очікував нічого подібного. Я очікував сильного поштовху спочатку й запаморочливої швидкості польоту. Замість усього цього я відчув себе як би безтілесним. Це походило не на подорож,а на сновидіння.» Яке явище описано в цьому уривку? Домашнє завдання Ярмарок – продаж Сьогодні завдання ви виберете самі, в залежності від вашого бажання і можливості. За кожне завдання ви зможете заробити певну кількість балів. Вивчити §16,18 Розв’язати. Вправа 8(1) Вправа 10 (2)
Схожі навчальні матеріали: | ||||||
| Всього коментарів: 0 | |