Præsentation
om emnet:
Newtons love
Newtons love
tre love, der ligger til grund for klassisk mekanik og gør det muligt at nedskrive bevægelsesligningerne for ethvert mekanisk system, hvis kraftvekselvirkningerne for dets konstituerende legemer er kendt.
Newtons love- afhængigt af den vinkel, du ser dem fra - repræsentere enten slutningen af begyndelsen eller begyndelsen af slutningen af klassisk mekanik.
Under alle omstændigheder er dette et vendepunkt i den fysiske videnskabs historie - en genial sammenstilling af al den viden, der er opsamlet op til det historiske øjeblik om fysiske legemers bevægelse inden for rammerne af fysisk teori, som nu almindeligvis kaldes klassisk mekanik.
Vi kan sige, at Newtons bevægelseslove startede historien om moderne fysik og naturvidenskaberne generelt.
I århundreder har tænkere og matematikere forsøgt at udlede formler til at beskrive materielle legemers bevægelseslove.
Det gik aldrig engang op for de gamle filosoffer, at himmellegemer kunne bevæge sig i andre baner end cirkulære; i bedste fald opstod ideen om, at planeter og stjerner kredser om Jorden i koncentriske (det vil sige indlejret i hinanden) sfæriske baner.
Hvorfor? Ja, fordi siden oldtidens tænkere Det gamle Grækenland Det faldt aldrig ind for nogen, at planeterne kunne afvige fra perfektion, hvis udførelsesform er en streng geometrisk cirkel.
Det ville have krævet Johannes Keplers geni at ærligt se på dette problem fra en anden vinkel, analysere reelle observationsdata og udlede af dem, at planeterne i virkeligheden kredser om Solen langs elliptiske baner.
Forestil dig noget som en atletikhammer - en kanonkugle på enden af en snor, som du drejer rundt om hovedet.
I dette tilfælde bevæger kernen sig ikke i en lige linje, men i en cirkel - hvilket betyder, ifølge Newtons første lov, er der noget, der holder den tilbage; dette "noget" er den centripetale kraft, som du påfører kernen ved at dreje den. I virkeligheden kan du selv mærke det - håndtaget på atletikhammeren trykker mærkbart på dine håndflader.
Hvis du åbner hånden og slipper hammeren, vil den - i mangel af ydre kræfter - øjeblikkeligt komme afsted i en lige linje.
Det ville være mere præcist at sige, at det er sådan, hammeren vil opføre sig i ideelle forhold(for eksempel i det ydre rum), da den under påvirkning af Jordens gravitationsattraktion kun vil flyve i en lige linje i det øjeblik, du slipper den, og i fremtiden vil flyvevejen afvige mere og mere i retning af jordens overflade.
Hvis du forsøger rent faktisk at frigive hammeren, viser det sig, at hammeren frigivet fra en cirkulær bane vil bevæge sig strengt langs en ret linje, som er en tangent (vinkelret på radius af cirklen, langs hvilken den blev spundet) med en lineær hastighed lig med hastigheden af dens omdrejning i "kredsløbet".
Lad os nu erstatte kernen af atletikhammeren med planeten, hammeren med Solen og strengen med tyngdekraftens tiltrækningskraft:
Her er Newtons model af solsystemet.
En sådan analyse af, hvad der sker, når et legeme drejer rundt om et andet i en cirkulær bane ved første øjekast synes at være noget selvindlysende, men vi bør ikke glemme, at den inkorporerede en hel række konklusioner fra de bedste repræsentanter for videnskabelig tænkning fra den tidligere generation (husk bare Galileo Galilei). Problemet her er, at når den bevæger sig i en stationær cirkulær bane, ser den himmelske (og enhver anden) krop meget rolig ud og ser ud til at være i en tilstand af stabil dynamisk og kinematisk ligevægt. Men hvis man ser på det, er det kun modulet (absolut værdi), der gemmes lineær hastighed sådan et legeme, mens dets retning konstant ændrer sig under indflydelse af gravitationel tiltrækning. Det betyder at himmelsk legeme bevæger sig med ensartet acceleration. Forresten kaldte Newton selv acceleration for en "ændring i bevægelse".
Newtons første lov spiller også en anden vigtig rolle set ud fra vores naturvidenskabsmands holdning til den materielle verdens natur.
Han fortæller os, at enhver ændring i karakteren af en krops bevægelse indikerer tilstedeværelsen af ydre kræfter, der virker på den.
Relativt set, hvis vi observerer, hvordan jernspåner f.eks. hopper op og klæber til en magnet, eller når de tages ud af en tørretumbler vaskemaskine vasketøj, finder vi ud af, at tingene har klæbet sammen og tørret til hinanden, vi kan føle os rolige og selvsikre: disse effekter var en konsekvens af virkningen af naturlige kræfter (i de givne eksempler er disse kræfter af magnetisk og elektrostatisk tiltrækning, henholdsvis).
Hvis Newtons første lov hjælper os med at afgøre, om en krop er under indflydelse af ydre kræfter, så beskriver den anden lov, hvad der sker med en fysisk krop under deres indflydelse.
Jo større summen af ydre kræfter påført kroppen, siger denne lov, jo større acceleration opnår kroppen. Denne gang. Samtidig er det sådan, at jo mere massiv kroppen, som en lige stor mængde ydre kræfter påføres, jo mindre acceleration opnår den. Det er to. Intuitivt virker disse to fakta selvindlysende, og i matematisk form er de skrevet som følger: F = ma
Hvor F - kraft, m - vægt, EN - acceleration.
Dette er sandsynligvis den mest nyttige og mest anvendte af alle fysikligninger.
Det er nok at kende størrelsen og retningen af alle de kræfter, der virker i et mekanisk system, og massen af de materielle legemer, som det består af, og man kan beregne dets adfærd i tide med fuldstændig nøjagtighed.
Det er Newtons anden lov, der giver al klassisk mekanik sin særlige charme - det begynder at virke som om alle fysiske verden det er designet som det mest præcise kronometer, og intet i det undslipper blikket fra en nysgerrig iagttager.
Fortæl mig de rumlige koordinater og hastigheder for alle materielle punkter i universet, som om Newton fortæller os, fortæl mig retningen og intensiteten af alle de kræfter, der virker i det, og jeg vil forudsige dig enhver af dets fremtidige tilstande. Og denne opfattelse af tingenes natur i universet eksisterede indtil fremkomsten af kvantemekanikken.
Det er for denne lov, at Newton højst sandsynligt opnåede ære og respekt fra ikke kun naturvidenskabsmænd, men også humanistiske videnskabsmænd og simpelthen den brede offentlighed.
De elsker at citere ham (både på forretningsrejse og uden forretning), og trækker de bredeste paralleller til det, vi er tvunget til at observere i vores hverdag, og de trækker ham næsten i ørerne for at underbygge de mest kontroversielle bestemmelser under diskussioner om ethvert emne, fra interpersonel og afslutning internationale forbindelser og global politik.
Newton lagde imidlertid en meget specifik fysisk betydning i sin efterfølgende navngivne tredje lov og havde næppe tilsigtet den på nogen anden måde end som et nøjagtigt middel til at beskrive karakteren af kraftinteraktioner.
Her er det vigtigt at forstå og huske, at Newton taler om to kræfter af helt forskellig karakter, og hver kraft virker på "sin egen" genstand.
Når et æble falder ned fra et træ, er det Jorden, der virker på æblet med kraften fra dets tyngdekraft (som følge heraf, at æblet styrter ensartet mod Jordens overflade), men samtidig også æblet. tiltrækker Jorden til sig selv med samme kraft.
Og det faktum, at det forekommer os, at det er æblet, der falder til Jorden, og ikke omvendt, er allerede en konsekvens af Newtons anden lov. Massen af et æble sammenlignet med jordens masse er uforlignelig lav, derfor er det dets acceleration, der er mærkbar for observatørens øje. Jordens masse, sammenlignet med massen af et æble, er enorm, så dens acceleration er næsten umærkelig. (Hvis et æble falder, bevæger Jordens centrum sig opad med en afstand mindre end atomkernens radius.)
Tilsammen gav Newtons tre love fysikere de nødvendige værktøjer til at begynde en omfattende observation af alle fænomener, der forekommer i vores univers.
Og på trods af alle de kolossale fremskridt inden for videnskab, der er sket siden Newtons tid, at designe en ny bil eller sende rumskib til Jupiter, vil du bruge de samme tre Newtons love.
Hvad studerede vi i tidligere lektioner? Udledning af formler:
- Jeg undslipper hastighed
- Acceleration af tyngdekraften Arbejde med kort C-niveau nr. 4 nr. 5 Gentagelse af formler af 7.-10
Fysiklærer
MBOU gymnasiet nr. 2
Makashutina L.V.
I dag i klassen: Lad os gentage:
- Tilføjelse af kræfter Lad os finde ud af, hvad det er
- inerti
- vægt
- inerti
- Lad os lære Newtons 1. lov og dens anvendelse i livet og teknologien
- Hvilke typer bevægelser er der?
- Alle kræfter Konkurrence: Hvem kan skrive flest navne på kendte kræfter?
- Masse er en egenskab ved en krop, der kendetegner dens inerti. Under samme påvirkning fra omgivende kroppe kan en krop hurtigt ændre sin hastighed, mens en anden under samme forhold kan ændre sig meget langsommere. Det er sædvanligt at sige, at den anden af disse to legemer har større inerti, eller med andre ord, den anden krop har større masse.
Træghed
Manifestation af inerti Nytten af inerti:
- uden inerti ville alle planeter forlade deres baner;
- Hjælper i kuglestød;
- Når hammeren fastgøres til håndtaget;
- Rystende tæpper.
- En snublet fodgænger;
- Umulighed for pludselig standsning af biler;
- Passagerer falder under pludselig opbremsning.
- 5.) Hvorfor tager de et opløb, når de laver lange spring? 1 For at hoppe højere. 2 For at øge længden af kroppens bane. 3 For at få fart på skub.
0 → =0 → =konst → døruniform, lige
Eksempler på Newtons første lov 1. 2. 3. 4. 5. 6.
1. Jord - støtte kroppen i hvile
2. Jord – gevind v = 0
3. Jord - luft
4. Jord - vand
5. Jorden er motoren
6. Ingen handling
ensartet retlinet v = konst
Newtons love i natur og teknologi
Ifølge Newtons første lov, hvis ingen andre legemer virker på en krop, eller andre legemers handlinger kompenseres, så holder kroppen sin hastighed konstant (er i hvile eller bevæger sig ensartet og retlinet)
En puck, der ligger på is, er i ro i forhold til referencerammen forbundet med Jorden: Jordens indflydelse på den kompenseres af isens påvirkning.
Når skiene presser på sneen, dannes der en tynd isfilm, som reducerer friktionskraften, og skiløberen fortsætter med at glide af inerti.
Træghedskraften kan observeres, når en bil bremser kraftigt. Bilen standser, men chaufføren fortsætter med at bevæge sig. Derfor er det nødvendigt at bruge en sikkerhedssele.
Efter at have overvundet tyngdekraften fortsætter rumfartøjet med at bevæge sig med en konstant hastighed, selv med slukkede motorer, da der ikke er nogen friktionskraft. Skibet bevæger sig på trods af, at der heller ikke er nogen bevægende kraft. Takket være inertiens kraft er interplanetariske sonder i stand til at overvinde kosmiske afstande.
I rummet, hvor der ikke er nogen friktionskraft, kan et legeme bevæge sig med konstant hastighed i det uendelige. I det ydre rum regulerer astronauten sine bevægelser ved hjælp af en miniature jetmotor monteret i stolen. Flymotor giver astronauten mulighed for at slukke inerti, og han kan bevæge sig i enhver retning.
Løsning af kvalitetsproblemer.
1. Hvorfor er der et særligt skilt på bagruden, når en bil er udstyret med pigdæk, der forhindrer den i at glide på is? ?? Eller måske kan dette skilt monteres på frontglasset? 2. A.P. Gaidar. "Chuk og Gek." "Chuk og Huck hvinende glædeligt sprang op, men slæden blev trukket, og de styrtede ned i høet." ?? Hvorfor "floppede drengene i høet"? 3. M.M. Prishvin. "Solens spisekammer." En episode, hvor hunden Travka jagter en hare. “Græsset bag enebærbusken krøb sammen og spændte bagbenene til et mægtigt kast, og da det så ørerne, skyndte det sig. Netop på dette tidspunkt besluttede haren, en stor, gammel, garvet hare, pludselig at stoppe op og endda stille sig op på bagbenene og lytte til, hvor langt væk ræven jappede. Så det hele kom sammen på samme tid - græsset styrtede, og haren stoppede. Og Græsset blev båret af haren." ?? Forklar, hvad der skete.
4. Wise Kid (mongolsk eventyr) En embedsmand, en mand uden samvittighed og ære, ville tvinge den stakkels mand, der gav ham logi for natten, til at betale for, at gederne tyggede hestens omkreds. “Den kloge dreng stod op for sin far: - Ærede gæst! Gederne tyggede din hests omkreds. Så få dem til at betale. Embedsmanden forblev tavs, sprang op på sin hest og satte den af sted i galop. Men så faldt hesten med foden ned i et muldvarpehul, og rytteren fløj til jorden" ?? Hvorfor fløj rytteren til jorden? 5. Hatems syv eventyr (persisk eventyr) På jagt efter et talende hoved gik den smukke unge mand Hatem i lang tid gennem ørkenen. Træt og tørstig satte han sig til hvile. ”Efter nogen tid fløj en ørn ind og landede på jorden ikke langt fra Hatem. Ørnen gik og gik og forsvandt ind i et eller andet hul, men snart dukkede den op igen, og da den rystede med vingerne, fløj der vandsprøjt fra dens fjer. Hatem gik straks hen til hullet og så, at det var fyldt med rent og klart vand." ?? Hvorfor sprøjter vand, når en fugl ryster med vingerne?
Løsning af kvalitetsproblemer.
6. Baron Munchausen fortalte, hvordan han engang løb og sprang gennem en sump. Under springet bemærkede han, at han ikke ville komme til kysten. Så vendte han sig tilbage i luften og vendte tilbage til bredden, hvorfra han sprang. ?? Er det muligt? 7. Hvorfor, når et tæppe slås med en pind, "slår" støvet ikke ind i tæppet, men flyver ud af det? ?? Hvad er den korrekte måde at sige: "støvfliger flyver ud af gulvtæppet eller gulvtæppet "flyver ud" under støvpletterne" 8. Hvordan kan du sætte en skovl på håndtaget? ?? Forklare. 9. Hvad er årsagen til ødelæggelse under et jordskælv? 10. Forklar hvad handlingen ved at "ryste" et medicinsk termometer er baseret på?
Løsning af kvalitetsproblemer.
Lad os opsummere det
Tak for din opmærksomhed!
2. Resulterende kraft Find den resulterende kraft ved at plotte
- Hvad består den af hovedopgaven mekanik?
Hoved opgave mekanik- bestemme positionen (koordinaterne) af en bevægelig krop til enhver tid.
- Hvorfor blev begrebet et materielt punkt introduceret?
For ikke at beskrive bevægelsen af hvert punkt i en bevægelig krop.
Legeme, egne dimensioner som kan negligeres under givne forhold kaldes materiale punkt.
- Hvornår kan en krop betragtes som et materielt punkt? Giv et eksempel.
Hvad er en referenceramme?
Referencelegemet, koordinatsystemet forbundet med det og uret til at tælle tidspunktet for bevægelsen dannes referencesystem .
z
på
x
på
x
x
KINEMATIK
Kinematik (græsk "kinematos" - bevægelse) - er en gren af fysikken, der beskæftiger sig med forskellige slags bevægelse af kroppe uden at tage hensyn til påvirkningen af kræfter, der virker på disse kroppe.
Kinematik besvarer spørgsmålet:
"Hvordan kan man beskrive en krops bevægelse?"
Hovedspørgsmålet er hvorfor?
Dynamik – en gren af mekanikken, hvor forskellige typer af mekaniske bevægelser studeres, under hensyntagen til kroppens interaktion med hinanden.
Dynamikkens struktur.
En ændring i en krops hastighed er altid forårsaget af indflydelsen fra nogle andre kroppe på denne krop. Hvis kroppen ikke bliver påvirket af andre kroppe, så ændres kroppens hastighed aldrig.
Aristoteles:
For at opretholde en konstant hastighed af en krop, er det nødvendigt for noget (eller nogen) at handle på det.
Hvile i forhold til Jorden er en naturlig tilstand af kroppen, der ikke kræver en særlig grund.
Aristoteles
Synes logiske udsagn:
Hvem presser?
Lad os tage et ordentligt kig på processerne
Det er kraft, der ændrer en krops hastighed
Hvis kraften er mindre, ændres hastigheden...
Hvis du ikke har kræfterne, så...
Magten er ikke bundet med fart , og med skiftende hastighed
Baseret eksperimentel forskning bevægelse af bolde på et skråplan
Enhver krops hastighed ændres kun som følge af dens interaktioner med andre kroppe.
Galileo Galilei
G. Galileo:
fri krop, dvs. et legeme, der ikke interagerer med andre kroppe, kan holde sin hastighed konstant så længe det ønskes eller være i hvile.
Fænomen bevarelse af et legemes hastighed i fravær af andre kroppes virkning på den kaldes inerti .
Isaac Newton
Newton:
gav en streng formulering af inertiloven og inkluderede den blandt fysikkens grundlæggende love som Newtons første lov.
(1687 "Naturfilosofiens matematiske principper")
- Baseret på bogen: I. Newton. Matematiske principper for naturfilosofi. bane fra lat. A. N. Krylova. M.: Nauka, 1989.
- Hver krop fortsætter med at blive holdt i en tilstand af hvile eller ensartet og retlinet bevægelse, indtil og medmindre den tvinges af påførte kræfter til at ændre denne tilstand.
Newton stolede i sit arbejde på eksistensen absolut fast referenceramme, det vil sige absolut rum og tid, og dette er repræsentationen moderne fysik afviser .
Manglende overholdelse af inertiloven
Der er sådanne referencesystemer, hvor inertiloven er opfyldt vil ikke
Newtons første lov:
Der er sådanne referencesystemer i forhold til hvilke organer bevarer deres hastighed uændret, hvis andre organer ikke reagerer på dem eller andre organers handling kompenseres .
Sådanne referencesystemer kaldes inerti.
Resultatet er lig med nul
Resultatet er lig med nul
Inerti referenceramme(ISO) er et referencesystem, hvor inertiloven er gyldig.
Newtons første lov gælder kun for ISO
Ikke-inertiel referenceramme- et vilkårligt referencesystem, der ikke er inerti.
Eksempler på ikke-inertielle referencesystemer: et system, der bevæger sig i en lige linje med konstant acceleration, samt et roterende system.
Spørgsmål til konsolidering:
- Hvad er fænomenet inerti?
2. Hvad er Newtons første lov?
3. Under hvilke forhold kan en krop bevæge sig retlinet og ensartet?
4. Hvilke referencesystemer bruges i mekanik?
1. Roere, der forsøger at tvinge båden til at bevæge sig mod strømmen, kan ikke klare dette, og båden forbliver i ro i forhold til kysten. Hvilke organers handling er kompenseret i dette tilfælde?
2. Et æble, der ligger på bordet af et ensartet kørende tog, triller af, når toget bremser kraftigt. Angiv de referencesystemer, hvor Newtons første lov: a) er opfyldt; b) er overtrådt.
3. Ved hvilket eksperiment kan man inde i en lukket skibskahyt fastslå, om skibet bevæger sig ensartet og i en lige linje eller står stille?
Lektier
Alle: §10, opgave 10.
For de interesserede:
Forbered beskeder om følgende emner:
- "Gammel mekanik"
- "Renæssancens mekanik"
- "I. Newton."
Basale koncepter:
Vægt; kraft; ISO.
DYNAMIK
Dynamik. Hvad studerer han?
Beskrivelsesmåde
LOVE OM DYNAMIK:
- Newtons første lov er et postulat om eksistensen af ISO;
- Newtons anden lov -
- Newtons tredje lov -
Grundændringer i hastighed (årsag til acceleration)
INTERAKTION
LOVE FOR STYRKER:
tyngdekraft -
elasticitet -
Mekanikkens vigtigste (omvendte) opgave: at etablere love for kræfter
Mekanikkens HOVED (direkte) opgave: bestemmelse af den mekaniske tilstand til enhver tid.
For at bruge præsentationseksempler skal du oprette en Google-konto og logge ind på den: https://accounts.google.com
Slide billedtekster:
Grundlæggende begreber og dynamiklove.
a c b v v v Sandpapir Almindelig bord Glasfriktionsmodstand
Galileo Galilei (1564-1642 Baseret på eksperimentelle undersøgelser af boldes bevægelse på et skrånende plan Baseret på eksperimentelle undersøgelser af bevægelsen af bolde på et skråplan Ethvert legemes hastighed ændres kun som et resultat af dets interaktion med andre kroppe. Inerti er fænomenet at opretholde en krops hastighed i fravær af ydre påvirkninger.
Newtons første lov. Inertiloven (Newtons første lov, mekanikkens første lov): ethvert legeme er i hvile eller bevæger sig ensartet og retlinet, hvis andre kroppe ikke virker på det. Inerti af kroppe er kroppens egenskab til at opretholde deres tilstand af hvile eller bevægelse med en konstant hastighed. Trægheden af forskellige legemer kan være forskellig. (1643-1727)
Et referencesystem kaldes inerti, hvis det er i hvile eller bevæger sig ensartet og retlinet Et referencesystem, der bevæger sig med acceleration, er ikke-inertielt m F F y t Et legemes virkning på et andet kaldes en kraft. F - jordens virkning - tyngdekraften t y F - trådens virkning - elastisk kraft
F t F y Lad os eliminere trådens virkning Mentalt eliminere Jordens handling
Lad os nu forestille os, at begge handlinger på bolden er elimineret; logikken tilsiger, at den skal forblive i ro
m F y F t Lad os nu forestille os, at denne bold er i ro i vognen og bevæger sig ensartet og retlinet. Samtidig virker de samme kroppe Jorden og tråden på den, og begge disse handlinger er afbalancerede. Men i forhold til Jorden er bolden ikke i ro, den bevæger sig ensartet og i en lige linje.
Ved at opsummere begge disse eksempler kan vi konkludere: Kroppen er i hvile eller bevæger sig ensartet og retlinet, hvis andre kroppe ikke handler på det, eller deres handlinger er afbalanceret (kompenseret). Fra synspunkt moderne ideer Newtons første lov er formuleret som følger: Der er referencerammer i forhold til hvilke legemer bevarer deres hastighed uændret, medmindre andre legemer virker på dem.
Om emnet: metodiske udviklinger, præsentationer og notater
Åben lektion Newtons første lov
Årsager til bevægelse. Årsager til hastighedsændringer. Newtons første lov. Inertiprincippet. Eksperimentel bekræftelse af inertiloven. Relativitet af bevægelse og hvile. Konvertere...
Lektion nr.
Emne: “Inertielle referencesystemer. Newtons første lov"
Lektionens mål:
Udvid indholdet af Newtons 1. lov.
Dann begrebet et inerti-referencesystem.
Vis vigtigheden af et sådant afsnit af fysik som "Dynamics".
Lektionens mål:
1. Find ud af, hvad dynamikfysiksektionen studerer,
2. Find ud af forskellen mellem inerti og ikke-inerti referencerammer,
Forstå anvendelsen af Newtons første lov i naturen og dens fysiske betydning
I løbet af lektionen vises et oplæg.
Under timerne
Indhold af lektionsfasen
Elevaktiviteter
Slide nummer
Isbryder "Mirror"
Uddel kort, lad børnene selv udfylde deres navne, sæt en taksator
Gentagelse
Hvad er mekanikkens hovedopgave?
Hvorfor blev begrebet et materielt punkt introduceret?
Hvad er en referenceramme? Hvorfor introduceres det?
Hvilke typer koordinatsystemer kender du?
Hvorfor ændrer en krop sin hastighed?
Opløftende, motivation
1-5
II. Nyt materiale
Kinematik (græsk "kinematos" - bevægelse) - dette er en gren af fysikken, der undersøger forskellige typer af bevægelser af legemer uden at tage hensyn til indflydelsen af kræfter, der virker på disse legemer.
Kinematik besvarer spørgsmålet:
"Hvordan kan man beskrive en krops bevægelse?"
I en anden sektion af mekanik - dynamik - den gensidige påvirkning af kroppe på hinanden tages i betragtning, hvilket er årsagen til ændringen i kroppes bevægelse, dvs. deres hastigheder.
Hvis kinematik besvarer spørgsmålet: "hvordan bevæger kroppen sig?", så afslører dynamikken hvorfor præcis?.
Dynamik er baseret på Newtons tre love.
Hvis en krop, der ligger ubevægelig på jorden, begynder at bevæge sig, så kan du altid opdage en genstand, der skubber denne krop, trækker den eller virker på den på afstand (f.eks. hvis vi bringer en magnet til en jernkugle).
Eleverne studerer diagrammet
Forsøg 1
Lad os tage en hvilken som helst krop (en metalkugle, et stykke kridt eller et viskelæder) i vores hænder og løsne fingrene: bolden falder til gulvet.
Hvilken krop virkede på kridtet? (Jorden.)
Disse eksempler tyder på, at en ændring i et legemes hastighed altid er forårsaget af påvirkningen fra nogle andre kroppe på denne krop. Hvis kroppen ikke bliver påvirket af andre kroppe, så ændres kroppens hastighed aldrig, dvs. kroppen vil være i hvile eller bevæge sig med en konstant hastighed.
Eleverne udfører et eksperiment, analyserer derefter modellen, drager konklusioner og laver noter i deres notesbøger
Et klik med musen starter eksperimentmodellen
Dette faktum er på ingen måde indlysende. Det krævede Galileos og Newtons geni at indse det.
Starter fantastisk oldgræsk filosof Aristoteles, i næsten tyve århundreder, var alle overbevist: for at opretholde en konstant hastighed af en krop er det nødvendigt for noget (eller nogen) at handle på det. Aristoteles mente, at hvile i forhold til Jorden naturlig tilstand organer, der ikke kræver en særlig grund.
I virkeligheden er en fri krop, dvs. et legeme, der ikke interagerer med andre kroppe, kan holde sin hastighed konstant så længe det ønskes eller være i hvile. Kun andre kroppes handlinger kan ændre dens hastighed. Hvis der ikke var friktion, ville bilen holde sin hastighed konstant med slukket motor.
Mekanikkens første lov, eller inertiloven, som den ofte kaldes, blev etableret af Galileo. Men Newton gav en streng formulering af denne lov og inkluderede den blandt fysikkens grundlæggende love. Inertiloven gælder for simpel sag bevægelse - bevægelse af en krop, der ikke er påvirket af andre kroppe. Sådanne kroppe kaldes frie kroppe.
Et eksempel på referencesystemer, hvor inertiloven ikke er opfyldt, betragtes.
Eleverne tager noter i deres notesbøger
Newtons første lov er formuleret som følger:
Der er sådanne referencesystemer, i forhold til hvilke organer bevarer deres hastighed uændret, hvis de ikke reageres på af andre organer.
Sådanne referencesystemer kaldes inerti (IFR).
Kortene fordeles i grupper og
Overvej følgende eksempler:
Karakterer af fabel "Svane, krebs og gedde"
Kroppen flyder i væske
Fly, der flyver med konstant hastighed
Eleverne tegner en plakat, der viser de kræfter, der virker på kroppen. Beskyttelse af plakaten
Derudover er det umuligt at udføre et enkelt eksperiment, der ville ren form viste, hvordan en krop bevæger sig, hvis andre kroppe ikke virker på den (Hvorfor?). Men der er én vej ud: du skal sætte kroppen i forhold, hvorpå påvirkningen af ydre påvirkninger kan gøres mindre og mindre, og observere, hvad dette fører til.
Fænomenet med at opretholde en krops hastighed i fravær af andre legemers påvirkning på den kaldes inerti.
III. Konsolidering af det lærte
Spørgsmål til konsolidering:
Hvad er fænomenet inerti?
Hvad er Newtons første lov?
Under hvilke forhold kan en krop bevæge sig retlinet og ensartet?
Hvilke referencesystemer bruges i mekanik?
Eleverne besvarer de stillede spørgsmål
Roere, der forsøger at tvinge båden til at bevæge sig mod strømmen, kan ikke klare dette, og båden forbliver i ro i forhold til kysten. Hvilke organers handling er kompenseret i dette tilfælde?
Et æble, der ligger på bordet af et ensartet kørende tog, triller af, når toget bremser kraftigt. Angiv de referencesystemer, hvor Newtons første lov: a) er opfyldt; b) er overtrådt. (I referencerammen forbundet med Jorden er Newtons første lov opfyldt. I referencerammen forbundet med vognene er Newtons første lov ikke opfyldt.)
Ved hvilket eksperiment kan du afgøre inde i en lukket kahyt på et skib, om skibet bevæger sig ensartet og i en lige linje eller står stille? (Ingen.)
Opgaver og øvelser til konsolidering:
For at konsolidere materialet kan du tilbyde en række opgaver af høj kvalitet om det undersøgte emne, for eksempel:
1.Kan en puck kastet af en hockeyspiller bevæge sig ensartet
is?
2. Navngiv de organer, hvis handling er kompenseret i følgende tilfælde: a) et isbjerg flyder i havet; b) stenen ligger i bunden af åen; c) ubåden driver jævnt og retlinet i vandsøjlen; d) ballonen holdes nær jorden med reb.
3. Under hvilke forhold vil et dampskib, der sejler mod strømmen, have en konstant fart?
Vi kan også foreslå en række lidt mere komplekse problemer om begrebet en inerti-referenceramme:
1. Referencesystemet er stift forbundet med elevatoren. I hvilke af følgende tilfælde kan referencesystemet betragtes som inerti? Elevatoren: a) falder frit; b) bevæger sig ensartet opad; c) bevæger sig hurtigt opad; d) bevæger sig langsomt opad; e) bevæger sig ensartet nedad.
2. Kan en krop på samme tid i én referenceramme bevare sin hastighed, og ændre den i en anden? Giv eksempler til støtte for dit svar.
3. Strengt taget er referencerammen forbundet med Jorden ikke inerti. Skyldes dette: a) Jordens tyngdekraft; b) Jordens rotation omkring sin akse; c) Jordens bevægelse omkring Solen?
Lad os nu teste din viden, som du fik i dagens lektion.
Peer check, svar på skærmen
Eleverne besvarer de stillede spørgsmål
Studerende tager en test
Test i Excel-format
(PRØVE. xls)
Lektier
Lær §10, besvar spørgsmålene skriftligt i slutningen af afsnittet;
Lav øvelse 10;
De, der ønsker det: udarbejde rapporter om emnerne "Ancient mekanik", "Renæssancens mekanik", "I. Newton".
Eleverne laver noter i deres notesbøger.
Liste over brugt litteratur
Butikov E.I., Bykov A.A., Kondratiev A.S. Fysik for ansøgere til universiteter: Tutorial. – 2. udg., rev. – M.: Nauka, 1982.
Golin G.M., Filonovich S.R. Klassikere af fysisk videnskab (fra oldtiden til begyndelsen af det 20. århundrede): Opslagsbog. godtgørelse. – M.: Højere skole, 1989.
Gromov S. V. Fysik 10. klasse: Lærebog for 10. klasses almenundervisning uddannelsesinstitutioner. – 3. udg., stereotype. – M.: Uddannelse 2002
Gursky I.P. Elementær fysik med eksempler på problemløsning: Studievejledning / Red. Savelyeva I.V. – 3. udg., revideret. – M.: Nauka, 1984.
Fjer A.V. Gutnik E.M. Fysik 9. klasse: Lærebog for almene uddannelsesinstitutioner. – 9. udg., stereotype. – M.: Bustard, 2005.
Ivanova L.A. Aktivering kognitiv aktivitet studerende, når de studerer fysik: En manual for lærere. – M.: Uddannelse, 1983.
Kasyanov V.A. Fysik.10. klasse: Lærebog for almene uddannelsesinstitutioner. – 5. udg., stereotype. – M.: Bustard, 2003.
Kabardi O. F. Orlov V. A. Zilberman A. R. Fysik. Opgavebog 9-11 klassetrin
Kuperstein Yu. S. Fysik Understøttende noter og differentierede problemer 10. klasse Skt. Petersborg, BHV 2007
Metoder til at undervise i fysik i Gymnasium: Mekanik; lærervejledning. Ed. E.E. Evenchik. Anden udgave, revideret. – M.: Uddannelse, 1986.
Peryshkin A.V. Fysik. 7. klasse: Lærebog for almene uddannelsesinstitutioner. – 4. udg., revideret. – M.: Bustard, 2001
Proyanenkova L. A. Stefanova G. P. Krutova I. A. Lektionsplanlægning til lærebogen Gromova S. V., Rodina N. A. "Fysik 7. klasse" M.: "Eksamen", 2006
Moderne fysiktime i gymnasiet / V.G. Razumovsky, L.S. Khizhnyakova, A.I. Arkhipova og andre; Ed. V.G. Razumovsky, L.S. Khizhnyakova. – M.: Uddannelse, 1983.
Fadeeva A.A. Fysik. Arbejdsbog for 7. klasse M. Genzher 1997
Internetressourcer:
pædagogisk elektronisk udgave FYSIK 7-11 klasse øvelse
Fysik 10-11 Forberedelse til Unified State Exam 1C uddannelsen
Elektronisk bibliotek visuelle hjælpemidler- Kosmet
Fysisk bibliotek af visuelle hjælpemidler klassetrin 7-11 1C uddannelse
Og også billeder efter anmodning fra http://images.yandex.ru
Vi anbefaler at læse
Uidentificeret og uforklarligt: alt, hvad du ønskede at vide og var bange for at spørge om
Analyse af digtet ”Jeg ved, at det ikke er min skyld... Historien om digtets tilblivelse
Pantry of the Sun (opgaver) Testarbejde baseret på Prishvins eventyr Pantry of the Sun
Nutid (Simpel, Kontinuerlig, Perfekt, Perfekt Kontinuerlig)
