Παρουσίαση των νόμων του Νεύτωνα στην ανθρώπινη ζωή. Παρουσίαση «Ο πρώτος νόμος του Νεύτωνα». Είναι δύναμη που αλλάζει την ταχύτητα ενός σώματος

Παρουσίαση

με θέμα:

οι νόμοι του Νεύτωνα


οι νόμοι του Νεύτωνα

τρεις νόμοι που αποτελούν τη βάση της κλασικής μηχανικής και καθιστούν δυνατή την καταγραφή των εξισώσεων κίνησης για οποιοδήποτε μηχανικό σύστημα, εάν είναι γνωστές οι αλληλεπιδράσεις δυνάμεων για τα σώματα που το αποτελούν.


οι νόμοι του Νεύτωνα- ανάλογα με τη γωνία από την οποία τα κοιτάτε - αντιπροσωπεύουν είτε το τέλος της αρχής είτε την αρχή του τέλους της κλασικής μηχανικής.

Σε κάθε περίπτωση, αυτό είναι ένα σημείο καμπής στην ιστορία της φυσικής επιστήμης - μια λαμπρή συλλογή όλης της γνώσης που συσσωρεύτηκε μέχρι εκείνη την ιστορική στιγμή σχετικά με την κίνηση των φυσικών σωμάτων στο πλαίσιο της φυσικής θεωρίας, η οποία σήμερα ονομάζεται κλασική μηχανική.

Μπορούμε να πούμε ότι οι νόμοι της κίνησης του Νεύτωνα ξεκίνησαν την ιστορία της σύγχρονης φυσικής και των φυσικών επιστημών γενικότερα.



Για αιώνες, στοχαστές και μαθηματικοί προσπάθησαν να αντλήσουν τύπους για να περιγράψουν τους νόμους της κίνησης των υλικών σωμάτων.

Οι αρχαίοι φιλόσοφοι δεν πέρασαν καν από το μυαλό ότι τα ουράνια σώματα μπορούσαν να κινούνται σε τροχιές διαφορετικές από τις κυκλικές. στην καλύτερη περίπτωση, προέκυψε η ιδέα ότι οι πλανήτες και τα αστέρια περιστρέφονται γύρω από τη Γη σε ομόκεντρες (δηλαδή, φωλιασμένες μεταξύ τους) σφαιρικές τροχιές.

Γιατί; Ναι, γιατί από την εποχή των αρχαίων στοχαστών Αρχαία ΕλλάδαΠοτέ δεν πέρασε από το μυαλό σε κανέναν ότι οι πλανήτες θα μπορούσαν να αποκλίνουν από την τελειότητα, η ενσάρκωση της οποίας είναι ένας αυστηρός γεωμετρικός κύκλος.

Θα χρειαζόταν η ιδιοφυΐα του Johannes Kepler για να εξετάσει ειλικρινά αυτό το πρόβλημα από μια διαφορετική οπτική γωνία, να αναλύσει πραγματικά δεδομένα παρατήρησης και να συμπεράνει από αυτά ότι στην πραγματικότητα οι πλανήτες περιστρέφονται γύρω από τον Ήλιο κατά μήκος ελλειπτικών τροχιών.




Φανταστείτε κάτι σαν ένα σφυρί στίβου - μια οβίδα στην άκρη μιας χορδής που περιστρέφετε γύρω από το κεφάλι σας.

Σε αυτή την περίπτωση, ο πυρήνας δεν κινείται σε ευθεία γραμμή, αλλά σε κύκλο - που σημαίνει, σύμφωνα με τον πρώτο νόμο του Νεύτωνα, κάτι τον εμποδίζει. αυτό το «κάτι» είναι η κεντρομόλος δύναμη που εφαρμόζετε στον πυρήνα, περιστρέφοντάς τον. Στην πραγματικότητα, μπορείτε να το νιώσετε μόνοι σας - η λαβή του σφυριού στίβου πιέζει αισθητά τις παλάμες σας.


Εάν ανοίξετε το χέρι σας και αφήσετε το σφυρί, αυτό - ελλείψει εξωτερικών δυνάμεων - θα ξεκινήσει αμέσως σε ευθεία γραμμή.

Θα ήταν πιο σωστό να πούμε ότι έτσι θα συμπεριφερθεί το σφυρί ιδανικές συνθήκες(για παράδειγμα, στο διάστημα), καθώς υπό την επίδραση της βαρυτικής έλξης της Γης θα πετάξει αυστηρά σε ευθεία γραμμή μόνο τη στιγμή που θα το αφήσετε να φύγει και στο μέλλον η διαδρομή πτήσης θα αποκλίνει όλο και περισσότερο προς την κατεύθυνση της επιφάνειας της γης.

Εάν προσπαθήσετε πραγματικά να απελευθερώσετε το σφυρί, αποδεικνύεται ότι το σφυρί που απελευθερώνεται από μια κυκλική τροχιά θα ταξιδεύει αυστηρά κατά μήκος μιας ευθείας γραμμής, η οποία είναι εφαπτομένη (κάθετη στην ακτίνα του κύκλου κατά μήκος του οποίου περιστρέφεται) με γραμμική ταχύτητα ίση στην ταχύτητα της επανάστασής του στην «τροχία».


Τώρα ας αντικαταστήσουμε τον πυρήνα του σφυριού στίβου με τον πλανήτη, το σφυρί με τον Ήλιο και τη χορδή με τη δύναμη της βαρυτικής έλξης:

Εδώ είναι το μοντέλο του Νεύτωνα για το ηλιακό σύστημα.

Μια τέτοια ανάλυση του τι συμβαίνει όταν ένα σώμα περιστρέφεται γύρω από ένα άλλο σε κυκλική τροχιά με την πρώτη ματιά φαίνεται να είναι κάτι αυτονόητο, αλλά δεν πρέπει να ξεχνάμε ότι ενσωμάτωσε μια ολόκληρη σειρά από συμπεράσματα των καλύτερων εκπροσώπων της επιστημονικής σκέψης του προηγούμενου γενιά (απλώς θυμηθείτε τον Galileo Galilei). Το πρόβλημα εδώ είναι ότι όταν κινείται σε μια ακίνητη κυκλική τροχιά, το ουράνιο (και οποιοδήποτε άλλο) σώμα φαίνεται πολύ γαλήνιο και φαίνεται να βρίσκεται σε μια κατάσταση σταθερής δυναμικής και κινηματικής ισορροπίας. Ωστόσο, αν το κοιτάξετε, αποθηκεύεται μόνο ο συντελεστής (απόλυτη τιμή). γραμμική ταχύτηταένα τέτοιο σώμα, ενώ η κατεύθυνσή του αλλάζει συνεχώς υπό την επίδραση της βαρυτικής έλξης. Αυτό σημαίνει ότι ουράνιο σώμακινείται με ομοιόμορφη επιτάχυνση. Παρεμπιπτόντως, ο ίδιος ο Νεύτωνας αποκάλεσε την επιτάχυνση «αλλαγή στην κίνηση».


Ο πρώτος νόμος του Νεύτωνα διαδραματίζει επίσης έναν άλλο σημαντικό ρόλο από την άποψη της στάσης του φυσικού μας επιστήμονα στη φύση του υλικού κόσμου.

Μας λέει ότι οποιαδήποτε αλλαγή στη φύση της κίνησης ενός σώματος υποδηλώνει την παρουσία εξωτερικών δυνάμεων που δρουν σε αυτό.

Σχετικά μιλώντας, αν παρατηρήσουμε πώς τα ρινίσματα σιδήρου, για παράδειγμα, αναπηδούν και κολλάνε σε έναν μαγνήτη ή όταν τα βγάζουν από ένα στεγνωτήριο πλυντήριορούχων, ανακαλύπτουμε ότι τα πράγματα έχουν κολλήσει και στεγνώσει το ένα πάνω στο άλλο, μπορούμε να νιώθουμε ήρεμοι και σίγουροι: αυτά τα αποτελέσματα ήταν συνέπεια της δράσης των φυσικών δυνάμεων (στα παραδείγματα που δίνονται, αυτές είναι οι δυνάμεις της μαγνητικής και ηλεκτροστατικής έλξης, αντίστοιχα).



Εάν ο πρώτος νόμος του Νεύτωνα μας βοηθά να προσδιορίσουμε εάν ένα σώμα βρίσκεται υπό την επίδραση εξωτερικών δυνάμεων, τότε ο δεύτερος νόμος περιγράφει τι συμβαίνει σε ένα φυσικό σώμα υπό την επιρροή τους.

Όσο μεγαλύτερο είναι το άθροισμα των εξωτερικών δυνάμεων που ασκούνται στο σώμα, λέει αυτός ο νόμος, τόσο μεγαλύτερη είναι η επιτάχυνση που αποκτά το σώμα. Αυτή τη φορά. Ταυτόχρονα, όσο πιο μαζικό είναι το σώμα στο οποίο ασκείται ίση ποσότητα εξωτερικών δυνάμεων, τόσο λιγότερη επιτάχυνση αποκτά. Αυτά είναι δύο. Διαισθητικά, αυτά τα δύο γεγονότα φαίνονται αυτονόητα και σε μαθηματική μορφή γράφονται ως εξής: F = ma

Οπου φά - δύναμη, Μ - βάρος, ΕΝΑ - επιτάχυνση.

Αυτή είναι ίσως η πιο χρήσιμη και πιο ευρέως χρησιμοποιούμενη από όλες τις εξισώσεις της φυσικής.

Αρκεί να γνωρίζουμε το μέγεθος και την κατεύθυνση όλων των δυνάμεων που δρουν σε ένα μηχανικό σύστημα, και τη μάζα των υλικών σωμάτων από τα οποία αποτελείται, και μπορεί κανείς να υπολογίσει τη συμπεριφορά του στο χρόνο με απόλυτη ακρίβεια.


Είναι ο δεύτερος νόμος του Νεύτωνα που δίνει σε όλη την κλασική μηχανική την ιδιαίτερη γοητεία της - αρχίζει να φαίνεται σαν να φυσικό κόσμοείναι σχεδιασμένο σαν το πιο ακριβές χρονόμετρο, και τίποτα σε αυτό δεν ξεφεύγει από το βλέμμα ενός περίεργου παρατηρητή.

Πείτε μου τις χωρικές συντεταγμένες και τις ταχύτητες όλων των υλικών σημείων στο Σύμπαν, σαν να μας λέει ο Νεύτωνας, πείτε μου την κατεύθυνση και την ένταση όλων των δυνάμεων που δρουν σε αυτό και θα σας προβλέψω οποιαδήποτε από τις μελλοντικές του καταστάσεις. Και αυτή η άποψη για τη φύση των πραγμάτων στο Σύμπαν υπήρχε μέχρι την εμφάνιση της κβαντικής μηχανικής.



Είναι για αυτόν τον νόμο που ο Νεύτων πιθανότατα κέρδισε την τιμή και τον σεβασμό όχι μόνο από φυσικούς επιστήμονες, αλλά και από επιστήμονες ανθρωπιστικών επιστημών και απλώς από το ευρύ κοινό.

Τους αρέσει να τον αναφέρουν (τόσο για δουλειά όσο και χωρίς δουλειά), κάνοντας τους ευρύτερους παραλληλισμούς με αυτά που αναγκαζόμαστε να παρατηρούμε στην καθημερινότητά μας και τον τραβούν σχεδόν από τα αυτιά για να τεκμηριώσουν τις πιο αμφιλεγόμενες διατάξεις κατά τη διάρκεια συζητήσεων για οποιοδήποτε θέμα. από διαπροσωπική και κατάληξη διεθνείς σχέσειςκαι την παγκόσμια πολιτική.

Ο Νεύτων, ωστόσο, έβαλε ένα πολύ συγκεκριμένο φυσικό νόημα στον τρίτο νόμο του που ονομάστηκε στη συνέχεια και δύσκολα το σκόπευε με οποιαδήποτε άλλη ιδιότητα παρά ως ένα ακριβές μέσο περιγραφής της φύσης των αλληλεπιδράσεων δυνάμεων.



Εδώ είναι σημαντικό να κατανοήσουμε και να θυμηθούμε ότι ο Νεύτωνας μιλά για δύο δυνάμεις τελείως διαφορετικών φύσεων και κάθε δύναμη δρα στο «δικό της» αντικείμενο.

Όταν ένα μήλο πέφτει από ένα δέντρο, είναι η Γη που ενεργεί στο μήλο με τη δύναμη της βαρυτικής του έλξης (με αποτέλεσμα το μήλο να ορμά ομοιόμορφα προς την επιφάνεια της Γης), αλλά ταυτόχρονα και το μήλο έλκει τη Γη προς τον εαυτό της με την ίδια δύναμη.

Και το γεγονός ότι μας φαίνεται ότι είναι το μήλο που πέφτει στη Γη, και όχι το αντίστροφο, είναι ήδη συνέπεια του δεύτερου νόμου του Νεύτωνα. Η μάζα ενός μήλου σε σύγκριση με τη μάζα της Γης είναι ασύγκριτα χαμηλή, επομένως είναι η επιτάχυνσή του που είναι αντιληπτή στο μάτι του παρατηρητή. Η μάζα της Γης, σε σύγκριση με τη μάζα ενός μήλου, είναι τεράστια, επομένως η επιτάχυνσή της είναι σχεδόν ανεπαίσθητη. (Αν πέσει ένα μήλο, το κέντρο της Γης κινείται προς τα πάνω κατά μια απόσταση μικρότερη από την ακτίνα του ατομικού πυρήνα.)


Συνολικά, οι τρεις νόμοι του Νεύτωνα έδωσαν στους φυσικούς τα απαραίτητα εργαλεία για να ξεκινήσουν μια ολοκληρωμένη παρατήρηση όλων των φαινομένων που συμβαίνουν στο Σύμπαν μας.

Και, παρά τις κολοσσιαίες προόδους της επιστήμης που έχουν συμβεί από την εποχή του Νεύτωνα, να σχεδιάσουμε ένα νέο αυτοκίνητο ή να στείλουμε ΔΙΑΣΤΗΜΟΠΛΟΙΟστον Δία, θα χρησιμοποιήσετε τους ίδιους τρεις νόμους του Νεύτωνα.


Τι μελετήσαμε στα προηγούμενα μαθήματα; Εξαγωγή τύπων:

  • ξεφεύγω από την ταχύτητα
  • Ενταση βαρύτητος
  • Εργασία με κάρτεςΓ-επίπεδο Νο. 4 Νο. 5 Επανάληψη τύπων των τάξεων 7-10
Ο πρώτος νόμος του Νεύτωνα

Καθηγητής Φυσικής

Γυμνάσιο ΜΒΟΥ Νο 2

Makashutina L.V.

Σήμερα στην τάξη: Ας επαναλάβουμε:

  • Προσθήκη δυνάμεων
  • Ας μάθουμε τι είναι
  • αδράνεια
  • βάρος
  • αδράνεια
  • Ας μάθουμε τον 1ο νόμο του Νεύτωνα και την εφαρμογή του στη ζωή και την τεχνολογία
Για να μάθετε νέο υλικό, θυμηθείτε:
  • Τι είδους κινήσεις υπάρχουν;
  • Όλες οι δυνάμεις
  • Διαγωνισμός: Ποιος μπορεί να γράψει τα περισσότερα ονόματα γνωστών δυνάμεων;
ΔΥΝΑΜΗ Η δύναμη είναι ένα ποσοτικό μέτρο της αλληλεπίδρασης των σωμάτων.Η δύναμη προκαλεί αλλαγή στην ταχύτητα ενός σώματος.Στη Νευτώνεια μηχανική, οι δυνάμεις μπορεί να έχουν διαφορετικές φυσικές αιτίες: τριβή, βαρύτητα, ελαστική δύναμη κ.λπ. Η δύναμη είναι ένα διανυσματικό μέγεθος. Το διανυσματικό άθροισμα όλων των δυνάμεων που ασκούνται σε ένα σώμα ονομάζεται δύναμη που προκύπτει.ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ ΔΥΝΑΜΗΣ 1. Ενότητα 2. Κατεύθυνση 3. Σημείο εφαρμογής Προσδιορίζεται με το γράμμα F Μετράται σε Newton (N) Συσκευή μέτρησης δύναμης - δυναμόμετρο M A S S A
  • Η μάζα είναι μια ιδιότητα ενός σώματος που χαρακτηρίζει την αδράνειά του.Κάτω από την ίδια επίδραση από τα γύρω σώματα, ένα σώμα μπορεί να αλλάξει γρήγορα την ταχύτητά του, ενώ ένα άλλο, υπό τις ίδιες συνθήκες, μπορεί να αλλάξει πολύ πιο αργά. Συνηθίζεται να λέμε ότι το δεύτερο από αυτά τα δύο σώματα έχει μεγαλύτερη αδράνεια ή, με άλλα λόγια, το δεύτερο σώμα έχει μεγαλύτερη μάζα.
Αδράνεια του σώματος αδράνεια

Αδράνεια

Εκδήλωση αδράνειας Η χρησιμότητα της αδράνειας:

  • Χωρίς αδράνεια, όλοι οι πλανήτες θα άφηναν τις τροχιές τους.
  • Βοηθά στη σφαιροβολία.
  • Όταν συνδέετε το σφυρί στη λαβή.
  • Κούνημα χαλιών.
Η βλαβερότητα της αδράνειας:
  • Ένας παραπατημένος πεζός?
  • Αδυναμία ξαφνικής στάσης αυτοκινήτων.
  • Οι επιβάτες πέφτουν κατά το απότομο φρενάρισμα.
3.) Σε ποια περίπτωση παρατηρείται η εκδήλωση αδράνειας; 1 Μια πέτρα πέφτει στον πάτο του φαραγγιού. 2 Η σκόνη βγαίνει από το χαλί. 3 Η μπάλα αναπήδησε από τον τοίχο μετά από χτύπημα. 1 1 2 2 4.) Ποιο καρότσι αρχίζει να κινείται; 1 1 2 2 1 Για να πηδήξετε ψηλότερα. 2 Να αυξηθεί το μήκος της τροχιάς του σώματος. 3 Για να κερδίσετε ταχύτητα για την ώθηση.
  • 5.) Γιατί κάνουν run-up όταν κάνουν άλματα εις μήκος; 1 Για να πηδήξετε ψηλότερα. 2 Να αυξηθεί το μήκος της τροχιάς του σώματος. 3 Για να κερδίσετε ταχύτητα για την ώθηση.
Ας γράψουμε το κύριο πράγμα Αδράνεια σώμα - Αυτή είναι η ιδιότητα των σωμάτων να μην αλλάζουν αμέσως την ταχύτητά τους (χρειάζεται χρόνος για να αλλάξει ταχύτητα) Βάροςείναι μέτρο αδράνειας. Αδράνεια– το φαινόμενο της διατήρησης της ταχύτητας ενός σώματος απουσία εξωτερικών επιρροών Δύναμηείναι ένα ποσοτικό μέτρο της αλληλεπίδρασης των σωμάτων.Χαρακτηριστικά δύναμης: 1. Ενότητα (αριθμητική τιμή) 2. Κατεύθυνση 3. Σημείο εφαρμογής Η ιστορία της εμφάνισης των νόμων του Νεύτωνα Αριστοτέληςτον 4ο αιώνα ΠΡΟ ΧΡΙΣΤΟΥ. παρατηρώντας την κίνηση των σωμάτων, πίστευε ότι δεν υπάρχει δράση, που σημαίνει ότι δεν υπάρχει κίνηση. «Ό,τι βρίσκεται σε κίνηση κινείται λόγω της επιρροής ενός άλλου σώματος. Χωρίς δράση δεν υπάρχει κίνηση». Αυτή η ιδέα κυριάρχησε στην επιστήμη για περισσότερα από 2000 χρόνια. Γαλιλαίος Γαλιλαίοςτον 17ο αιώνα χρησιμοποίησε το πείραμα: την κίνηση μιας μπάλας σε κεκλιμένο επίπεδο. Τα συμπεράσματα του Γαλιλαίου: Ένα σώμα βρίσκεται σε ηρεμία ή κινείται ομοιόμορφα και σε ευθεία γραμμή εάν αφαιρεθούν όλες οι επιρροές. «Ένα σώμα που δεν επηρεάζεται από άλλα σώματα κινείται με σταθερή ταχύτητα». Στα τέλη του 17ου αιώνα, ο Άγγλος επιστήμονας Ισαάκ Νεύτων συνόψισε τα ευρήματα του Γαλιλαίου, διατύπωσε τον νόμο της αδράνειας και τον συμπεριέλαβε ως τον πρώτο από τους τρεις νόμους στη βάση της μηχανικής. Η διατύπωση του συγγραφέα Ο Νεύτωνας στο βιβλίο του «Mathematical Principles of Natural Philosophy» διατύπωσε τον πρώτο νόμο της μηχανικής ως εξής: Κάθε σώμα συνεχίζει να διατηρείται σε κατάσταση ηρεμίας ή ομοιόμορφης και ευθύγραμμης κίνησης μέχρι και εκτός εάν αναγκαστεί από τις ασκούμενες δυνάμεις να αλλάξει αυτή την κατάσταση.Από σύγχρονη άποψη, αυτή η διατύπωση δεν είναι ικανοποιητική. Πρώτον, ο όρος «σώμα» θα πρέπει να αντικατασταθεί από τον όρο «υλικό σημείο», καθώς ένα σώμα πεπερασμένων διαστάσεων απουσία εξωτερικών δυνάμεων μπορεί επίσης να εκτελέσει περιστροφική κίνηση. Δεύτερον, και αυτό είναι το κύριο πράγμα, ο Νεύτωνας στο έργο του βασίστηκε στην ύπαρξη ενός απόλυτου ακίνητου πλαισίου αναφοράς, δηλαδή του απόλυτου χώρου και χρόνου, και η σύγχρονη φυσική απορρίπτει αυτήν την ιδέα. Από την άλλη πλευρά, σε ένα αυθαίρετο (ας πούμε, περιστρεφόμενο) πλαίσιο αναφοράς, ο νόμος της αδράνειας είναι εσφαλμένος. Επομένως, η διατύπωση του Νεύτωνα χρειάζεται διευκρίνιση. Σύγχρονη διατύπωση Στη σύγχρονη φυσική, ο πρώτος νόμος του Νεύτωνα διατυπώνεται συνήθως ως εξής: Υπάρχουν τέτοια συστήματα αναφοράς, που ονομάζονται αδρανειακά, σε σχέση με τα οποία υλικό σημείοελλείψει εξωτερικών επιρροών, διατηρεί το μέγεθος και την κατεύθυνση της ταχύτητάς του επ' αόριστον. Ο νόμος ισχύει επίσης σε μια κατάσταση όπου υπάρχουν εξωτερικές επιρροές, αλλά αντισταθμίζονται αμοιβαία (αυτό προκύπτει από τον 2ο νόμο του Νεύτωνα, αφού οι αντισταθμιζόμενες δυνάμεις προσδίδουν μηδενική συνολική επιτάχυνση στο σώμα). Πρώτος νόμος του Νεύτωνα (αδρανειακά πλαίσια)Υπάρχουν τέτοια συστήματα αναφοράς σχετικά με τα οποία ένα σώμα βρίσκεται σε ηρεμία ή κινείται ομοιόμορφα και ευθύγραμμα, εάν άλλα σώματα δεν ενεργούν πάνω του ή αντισταθμίζεται η δράση άλλων σωμάτων.

0 → =0 → =const → στολή πόρτας, ευθεία

Παραδείγματα του πρώτου νόμου του Νεύτωνα 1. 2. 3. 4. 5. 6.

1. Γη - στήριγμα σώμα σε ηρεμία

2. Γη – νήμα v = 0

3. Γη – αέρας

4. Γη – νερό

5. Η γη είναι η μηχανή

6. Καμία ενέργεια

ομοιόμορφο ευθύγραμμο v = συνθ

Οι νόμοι του Νεύτωνα στη φύση και την τεχνολογία

Σύμφωνα με τον πρώτο νόμο του Νεύτωνα, εάν κανένα άλλο σώμα δεν ενεργεί σε ένα σώμα ή οι ενέργειες άλλων σωμάτων αντισταθμίζονται, τότε το σώμα διατηρεί σταθερή την ταχύτητά του (είναι σε ηρεμία ή κινείται ομοιόμορφα και ευθύγραμμα).

Ένα ξωτικό που βρίσκεται στον πάγο βρίσκεται σε ηρεμία σε σχέση με το πλαίσιο αναφοράς που σχετίζεται με τη Γη: η επίδραση της Γης σε αυτό αντισταθμίζεται από τη δράση του πάγου.

Όταν τα σκι πιέζουν το χιόνι, σχηματίζεται μια λεπτή μεμβράνη πάγου που μειώνει τη δύναμη τριβής και ο σκιέρ συνεχίζει να γλιστράει αδράνεια.

Η δύναμη της αδράνειας μπορεί να παρατηρηθεί όταν ένα αυτοκίνητο φρενάρει απότομα. Το αυτοκίνητο σταματά, αλλά ο οδηγός συνεχίζει να κινείται. Επομένως, είναι απαραίτητο να χρησιμοποιήσετε ζώνη ασφαλείας.

Έχοντας ξεπεράσει τη δύναμη της βαρύτητας, το διαστημόπλοιο συνεχίζει να κινείται με σταθερή ταχύτητα ακόμα και με σβησμένους κινητήρες, αφού δεν υπάρχει δύναμη τριβής. Το πλοίο κινείται παρά το γεγονός ότι επίσης δεν υπάρχει κινούμενη δύναμη. Χάρη στη δύναμη της αδράνειας, οι διαπλανητικοί ανιχνευτές είναι σε θέση να ξεπεράσουν τις κοσμικές αποστάσεις.

Στο διάστημα, όπου δεν υπάρχει δύναμη τριβής, ένα σώμα μπορεί να κινείται με σταθερή ταχύτητα απεριόριστα. Στο διάστημα, ο αστροναύτης ρυθμίζει τις κινήσεις του χρησιμοποιώντας μια μινιατούρα τζετ κινητήρα τοποθετημένη στην καρέκλα. Μηχανή αεροπλάνουεπιτρέπει στον αστροναύτη να σβήσει την αδράνεια και μπορεί να κινηθεί προς οποιαδήποτε κατεύθυνση.

Επίλυση προβλημάτων ποιότητας.

1. Γιατί υπάρχει ειδική πινακίδα στο πίσω παράθυρο όταν ένα αυτοκίνητο είναι εξοπλισμένο με ελαστικά με καρφιά που το εμποδίζουν να γλιστρήσει στον πάγο; ?? Ή μήπως αυτό το σήμα μπορεί να τοποθετηθεί στο μπροστινό τζάμι; 2. Α.Π. Gaidar. «Τσουκ και Γκεκ». «Ο Τσουκ και ο Χακ ουρλιάζουν χαρούμενα, πήδηξαν πάνω, αλλά το έλκηθρο τραβήχτηκε και έπεσαν στο σανό». ?? Γιατί τα αγόρια «έπεσαν στο σανό»; 3. Μ.Μ. Πρίσβιν. «Καλοπωλείο του ήλιου». Ένα επεισόδιο στο οποίο ο σκύλος Travka κυνηγά έναν λαγό. «Το γρασίδι πίσω από τον θάμνο του αρκεύθου έσκυψε και τέντωσε τα πίσω του πόδια για μια δυνατή ρίψη, και όταν είδε τα αυτιά, όρμησε. Ακριβώς εκείνη τη στιγμή ο λαγός, ένας μεγάλος, ηλικιωμένος, έμπειρος λαγός, αποφάσισε να σταματήσει ξαφνικά και ακόμη, σηκωμένος στα πίσω πόδια του, να ακούσει πόσο μακριά χαϊδεύει η αλεπού. Έτσι, όλα συνήλθαν ταυτόχρονα - το γρασίδι όρμησε και ο λαγός σταμάτησε. Και το γρασίδι το κουβαλούσε ο λαγός». ?? Εξηγήστε τι συνέβη.

4. Wise Kid (Μογγολικό παραμύθι) Ένας αξιωματούχος, ένας άνθρωπος χωρίς συνείδηση ​​και τιμή, ήθελε να αναγκάσει τον φτωχό που του έδωσε το κατάλυμα για τη νύχτα να πληρώσει για το γεγονός ότι οι κατσίκες μασούσαν την περιφέρεια του αλόγου. «Το σοφό παιδί στάθηκε υπέρ του πατέρα του: - Αξιότιμε καλεσμένη! Οι κατσίκες μάσησαν την περιφέρεια του αλόγου σου. Κάντε τους λοιπόν να πληρώσουν. Ο αξιωματούχος έμεινε σιωπηλός, πήδηξε πάνω στο άλογό του και το έβαλε σε καλπασμό. Αλλά τότε το άλογο έπεσε με το πόδι του σε μια τρύπα τυφλοπόντικα και ο αναβάτης πέταξε στο έδαφος" ?? Γιατί ο αναβάτης πέταξε στο έδαφος; 5. The Seven Adventures of Hatem (Περσικό παραμύθι) Αναζητώντας ένα κεφάλι που μιλάει, ο όμορφος νεαρός Hatem περπάτησε για πολλή ώρα στην έρημο. Κουρασμένος και διψασμένος κάθισε να ξεκουραστεί. «Μετά από αρκετή ώρα, ένας αετός πέταξε και προσγειώθηκε στο έδαφος κοντά στο Χατέμ. Ο αετός περπάτησε, περπάτησε και εξαφανίστηκε σε κάποια τρύπα, αλλά σύντομα εμφανίστηκε ξανά, και όταν τίναξε τα φτερά του, πέταξε σπρέι νερού από τα φτερά του. Ο Χατέμ πήγε αμέσως στην τρύπα και είδε ότι ήταν γεμάτη καθαρά και καθαρά νερά». ?? Γιατί πιτσιλάει νερό όταν ένα πουλί κουνάει τα φτερά του;

Επίλυση προβλημάτων ποιότητας.

6. Ο βαρόνος Munchausen είπε πώς κάποτε έτρεξε και πήδηξε μέσα από έναν βάλτο. Κατά τη διάρκεια του άλματος, παρατήρησε ότι δεν θα έφτανε στην ακτή. Στη συνέχεια γύρισε πίσω στον αέρα και επέστρεψε στην όχθη από την οποία πήδηξε. ?? Είναι δυνατόν? 7. Γιατί, όταν ένα χαλί χτυπιέται με ένα ξύλο, η σκόνη δεν «χτυπά» στο χαλί, αλλά πετάει έξω από αυτό; ?? τι είναι πιο σωστό να πούμε: «πετάνε κόκκοι σκόνης από το χαλί ή το χαλί «πετάει» από κάτω από τα μόρια της σκόνης» 8. Πώς μπορείς να βάλεις ένα φτυάρι στη λαβή; ?? Εξηγώ. 9. Ποια είναι η αιτία της καταστροφής κατά τη διάρκεια ενός σεισμού; 10. Εξηγήστε σε τι βασίζεται η δράση του «κουνήματος» ενός ιατρικού θερμομέτρου;

Επίλυση προβλημάτων ποιότητας.

Ας το συνοψίσουμε

Ευχαριστώ για την προσοχή!

2. Προκύπτουσα δύναμηΒρείτε τη δύναμη που προκύπτει σχεδιάζοντας


Κύριος έργο Μηχανική- προσδιορίστε τη θέση (συντεταγμένες) ενός κινούμενου σώματος ανά πάσα στιγμή.


  • Γιατί εισήχθη η έννοια του υλικού σημείου;

Για να μην περιγράψω την κίνηση κάθε σημείου ενός κινούμενου σώματος.

Σώμα, δικές του διαστάσειςπου μπορεί να παραμεληθεί υπό δεδομένες συνθήκες ονομάζεται υλικό σημείο.


  • Πότε μπορεί ένα σώμα να θεωρηθεί υλικό σημείο; Δώσε ένα παράδειγμα.

Τι είναι ένα πλαίσιο αναφοράς;

Το σώμα αναφοράς, το σύστημα συντεταγμένων που σχετίζεται με αυτό και το ρολόι για τη μέτρηση του χρόνου κίνησης σχηματίζονται σύστημα αναφοράς .

z

στο

Χ

στο

Χ

Χ


ΚΙΝΗΜΑΤΙΚΗ

Κινηματική (ελληνικά «κινήματα» – κίνηση) –είναι ένας κλάδος της φυσικής που ασχολείται με διαφορετικά είδηκίνηση των σωμάτων χωρίς να λαμβάνεται υπόψη η επίδραση των δυνάμεων που δρουν σε αυτά τα σώματα.

Η κινηματική απαντά στην ερώτηση:

"Πώς να περιγράψεις την κίνηση ενός σώματος;"


Το βασικό ερώτημα είναι γιατί;

Δυναμική -κλάδος της μηχανικής στον οποίο μελετώνται διάφοροι τύποι μηχανικών κινήσεων, λαμβάνοντας υπόψη την αλληλεπίδραση των σωμάτων μεταξύ τους.

Δομή δυναμικής.


Μια αλλαγή στην ταχύτητα ενός σώματος προκαλείται πάντα από την επίδραση κάποιων άλλων σωμάτων σε αυτό το σώμα. Εάν το σώμα δεν επηρεάζεται από άλλα σώματα, τότε η ταχύτητα του σώματος δεν αλλάζει ποτέ.


Αριστοτέλης:

Για να διατηρείται σταθερή η ταχύτητα ενός σώματος, είναι απαραίτητο κάτι (ή κάποιος) να ενεργήσει πάνω του.

Η ανάπαυση σε σχέση με τη Γη είναι μια φυσική κατάσταση του σώματος, που δεν απαιτεί ιδιαίτερο λόγο.

Αριστοτέλης


Φαίνομαι λογικές δηλώσεις:


Ποιος πιέζει;


Ας ρίξουμε μια σωστή ματιά στις διαδικασίες

Είναι δύναμη που αλλάζει την ταχύτητα ενός σώματος

Αν η δύναμη είναι μικρότερη, τότε αλλάζει η ταχύτητα...

Αν δεν έχεις τη δύναμη, τότε…

Η ισχύς δεν είναι δεσμευμένη με ταχύτητα , και με αλλαγή ταχύτητας


Με βάση πειραματική έρευνακίνηση των σφαιρών σε κεκλιμένο επίπεδο

Η ταχύτητα οποιουδήποτε σώματος αλλάζει μόνο ως αποτέλεσμα αυτού αλληλεπιδράσειςμε άλλα σώματα.

Galileo Galilei

Γ. Γαλιλαίος:

ελεύθερο σώμα, δηλ. ένα σώμα που δεν αλληλεπιδρά με άλλα σώματα μπορεί να διατηρήσει σταθερή την ταχύτητά του για όσο διάστημα επιθυμεί ή να είναι σε ηρεμία.


Φαινόμενοδιατήρηση της ταχύτητας ενός σώματος απουσία της δράσης άλλων σωμάτων πάνω του ονομάζεται αδράνεια .


Ισαάκ Νιούτον

Νεύτο:

έδωσε μια αυστηρή διατύπωση του νόμου της αδράνειας και τον συμπεριέλαβε στους θεμελιώδεις νόμους της φυσικής ως Πρώτος Νόμος του Νεύτωνα.

(1687 "Μαθηματικές αρχές της φυσικής φιλοσοφίας")


  • Βασισμένο στο βιβλίο: I. Newton. Μαθηματικές αρχές της φυσικής φιλοσοφίας. λωρίδα από λατ. A. N. Krylova. Μ.: Nauka, 1989.
  • Κάθε σώμα συνεχίζει να διατηρείται σε κατάσταση ηρεμίας ή ομοιόμορφης και ευθύγραμμης κίνησης μέχρι και εκτός εάν αναγκαστεί από τις ασκούμενες δυνάμεις να αλλάξει αυτή την κατάσταση.

Ο Νεύτωνας στο έργο του βασίστηκε στην ύπαρξη απόλυτο σταθερό πλαίσιο αναφοράς, δηλαδή απόλυτος χώρος και χρόνος, και αυτή είναι η αναπαράσταση η σύγχρονη φυσική απορρίπτει .


Μη συμμόρφωση με το νόμο της αδράνειας

Υπάρχουν τέτοια συστήματα αναφοράς στα οποία ικανοποιείται ο νόμος της αδράνειας δεν θα


Ο πρώτος νόμος του Νεύτωνα:

Υπάρχουν τέτοια συστήματα αναφοράς σχετικά με τα οποία τα σώματα διατηρούν την ταχύτητά τους αμετάβλητη εάν άλλα σώματα δεν ενεργούν πάνω τους ή αποζημιώνεται η δράση άλλων φορέων .

Τέτοια συστήματα αναφοράς ονομάζονται αδρανειακά.



Το αποτέλεσμα είναι ίσο με μηδέν


Το αποτέλεσμα είναι ίσο με μηδέν


Αδρανειακό πλαίσιο αναφοράςΤο (ISO) είναι ένα σύστημα αναφοράς στο οποίο ισχύει ο νόμος της αδράνειας.

Ο πρώτος νόμος του Νεύτωνα ισχύει μόνο για ISO


Μη αδρανειακό πλαίσιο αναφοράς- ένα αυθαίρετο σύστημα αναφοράς που δεν είναι αδρανειακό.

Παραδείγματα μη αδρανειακών συστημάτων αναφοράς: σύστημα που κινείται σε ευθεία γραμμή με σταθερή επιτάχυνση, καθώς και σύστημα περιστροφής.


Ερωτήσεις προς ενοποίηση:

  • Τι είναι το φαινόμενο της αδράνειας;

2. Τι είναι ο Πρώτος Νόμος του Νεύτωνα;

3. Κάτω από ποιες συνθήκες μπορεί ένα σώμα να κινείται ευθύγραμμα και ομοιόμορφα;

4. Ποια συστήματα αναφοράς χρησιμοποιούνται στη μηχανική;


1. Οι κωπηλάτες που προσπαθούν να αναγκάσουν το σκάφος να κινηθεί αντίθετα στο ρεύμα δεν μπορούν να το αντιμετωπίσουν και το σκάφος παραμένει σε ηρεμία σε σχέση με την ακτή. Η δράση ποιων φορέων αποζημιώνεται σε αυτή την περίπτωση;

2. Ένα μήλο που βρίσκεται στο τραπέζι ενός τρένου που κινείται ομοιόμορφα κυλά όταν το τρένο φρενάρει απότομα. Υποδείξτε τα συστήματα αναφοράς στα οποία ο πρώτος νόμος του Νεύτωνα: α) ικανοποιείται. β) παραβιάζεται.

3. Με ποιο πείραμα μπορείτε να διαπιστώσετε μέσα σε μια κλειστή καμπίνα πλοίου εάν το πλοίο κινείται ομοιόμορφα και σε ευθεία γραμμή ή είναι ακίνητο;


Εργασία για το σπίτι

Όλοι: §10, άσκηση 10.

Για όσους ενδιαφέρονται:

Προετοιμάστε μηνύματα για τα ακόλουθα θέματα:

  • "Αρχαία μηχανική"
  • "Μηχανική της Αναγέννησης"
  • «Ι. Νεύτωνας».

ΒΑΣΙΚΕΣ ΕΝΝΟΙΕΣ:

Βάρος; δύναμη; ISO.

ΔΥΝΑΜΙΚΗ

Δυναμική. Τι σπουδάζει;

Μέσα περιγραφής

ΝΟΜΟΙ ΤΗΣ ΔΥΝΑΜΙΚΗΣ:

  • Ο πρώτος νόμος του Νεύτωνα είναι ένα αξίωμα για την ύπαρξη ISO.
  • ο δεύτερος νόμος του Νεύτωνα -
  • Τρίτος νόμος του Νεύτωνα -

Λόγοςαλλαγές στην ταχύτητα (αιτία επιτάχυνσης)

ΑΛΛΗΛΕΠΙΔΡΑΣΗ

ΝΟΜΟΙ ΓΙΑ ΔΥΝΑΜΕΙΣ:

βαρύτητα -

ελαστικότητα -

ΚΥΡΙΟ (αντίστροφο) έργο της μηχανικής: θέσπιση νόμων για δυνάμεις

ΚΥΡΙΟ (άμεσο) έργο της μηχανικής: προσδιορισμός της μηχανικής κατάστασης ανά πάσα στιγμή.

Για να χρησιμοποιήσετε προεπισκοπήσεις παρουσίασης, δημιουργήστε έναν λογαριασμό Google και συνδεθείτε σε αυτόν: https://accounts.google.com


Λεζάντες διαφάνειας:

Βασικές έννοιες και νόμοι της δυναμικής.

a c b v v v Γυαλόχαρτο Κανονικό τραπέζιΑντίσταση τριβής γυαλιού

Galileo Galilei (1564-1642 Βασισμένο σε πειραματικές μελέτες της κίνησης των σφαιρών σε κεκλιμένο επίπεδο Βασισμένο σε πειραματικές μελέτες της κίνησης των σφαιρών σε κεκλιμένο επίπεδο Η ταχύτητα οποιουδήποτε σώματος αλλάζει μόνο ως αποτέλεσμα της αλληλεπίδρασής του με άλλα σώματα. Αδράνεια είναι το φαινόμενο της διατήρησης της ταχύτητας ενός σώματος απουσία εξωτερικών επιρροών.

Ο πρώτος νόμος του Νεύτωνα. Νόμος της αδράνειας (πρώτος νόμος του Νεύτωνα, πρώτος νόμος της μηχανικής): κάθε σώμα βρίσκεται σε ηρεμία ή κινείται ομοιόμορφα και ευθύγραμμα εάν άλλα σώματα δεν ενεργούν πάνω του. Η αδράνεια των σωμάτων είναι η ιδιότητα των σωμάτων να διατηρούν την κατάσταση ηρεμίας ή κίνησής τους με σταθερή ταχύτητα. Η αδράνεια διαφορετικών σωμάτων μπορεί να είναι διαφορετική. (1643-1727)

Ένα σύστημα αναφοράς ονομάζεται αδρανειακό εάν είναι σε ηρεμία ή κινείται ομοιόμορφα και ευθύγραμμα Ένα σύστημα αναφοράς που κινείται με επιτάχυνση είναι μη αδρανειακό m F F y t Η δράση ενός σώματος σε ένα άλλο ονομάζεται δύναμη. F - δράση της γης - βαρύτητα t y F - δράση του νήματος - ελαστική δύναμη

F t F y Ας εξαλείψουμε τη δράση του νήματος Εξαλείψτε νοερά τη δράση της Γης

Τώρα ας φανταστούμε ότι και οι δύο ενέργειες στην μπάλα εξαλείφονται· η λογική υπαγορεύει ότι πρέπει να παραμείνει σε ηρεμία

m F y F t Ας φανταστούμε τώρα ότι αυτή η μπάλα βρίσκεται σε ηρεμία στο φορείο, κινούμενη ομοιόμορφα και ευθύγραμμα. Ταυτόχρονα, τα ίδια σώματα Γη και το νήμα δρουν πάνω της, και οι δύο αυτές ενέργειες είναι ισορροπημένες. Ωστόσο, σε σχέση με τη Γη, η μπάλα δεν είναι σε ηρεμία· κινείται ομοιόμορφα και σε ευθεία γραμμή.

Συνοψίζοντας και τα δύο αυτά παραδείγματα, μπορούμε να συμπεράνουμε: Το σώμα βρίσκεται σε ηρεμία ή κινείται ομοιόμορφα και ευθύγραμμα εάν άλλα σώματα δεν ενεργούν σε αυτό ή οι ενέργειές τους είναι ισορροπημένες (αντισταθμίζονται). Από άποψη σύγχρονες ιδέεςΟ πρώτος νόμος του Νεύτωνα διατυπώνεται ως εξής: Υπάρχουν πλαίσια αναφοράς σχετικά με τα οποία τα σώματα διατηρούν την ταχύτητά τους αμετάβλητα εκτός εάν άλλα σώματα ενεργούν πάνω τους.


Με θέμα: μεθοδολογικές εξελίξεις, παρουσιάσεις και σημειώσεις

Ανοιχτό μάθημα Ο πρώτος νόμος του Νεύτωνα

Λόγοι κίνησης. Λόγοι αλλαγής ταχύτητας. Ο πρώτος νόμος του Νεύτωνα. Η αρχή της αδράνειας. Πειραματική επιβεβαίωση του νόμου της αδράνειας. Σχετικότητα κίνησης και ανάπαυσης. Μετατρέπω...

Μάθημα αρ.

Θέμα: «Αδρανειακά συστήματα αναφοράς. Πρώτος Νόμος του Νεύτωνα»

Στόχοι μαθήματος:

    Αναπτύξτε το περιεχόμενο του 1ου νόμου του Νεύτωνα.

    Να σχηματίσετε την έννοια του αδρανειακού συστήματος αναφοράς.

    Δείξτε τη σημασία ενός τέτοιου τμήματος της φυσικής όπως η «Δυναμική».

Στόχοι μαθήματος:

1. Μάθετε τι μελετά το τμήμα δυναμικής φυσικής,

2. Βρείτε τη διαφορά μεταξύ αδρανειακών και μη αδρανειακών πλαισίων αναφοράς,

    Κατανοήστε την εφαρμογή του πρώτου νόμου του Νεύτωνα στη φύση και τη φυσική του σημασία

Κατά τη διάρκεια του μαθήματος παρουσιάζεται μια παρουσίαση.

Κατά τη διάρκεια των μαθημάτων

Περιεχόμενα του σταδίου του μαθήματος

Δραστηριότητες μαθητών

Αριθμός διαφάνειας

    παγοθραυστικό "Mirror"

    Μοιράστε κάρτες, αφήστε τα παιδιά να συμπληρώσουν τα ονόματά τους, καθίστε έναν εκτιμητή

    Επανάληψη

    Ποιο είναι το κύριο καθήκον της μηχανικής;

    Γιατί εισήχθη η έννοια του υλικού σημείου;

    Τι είναι ένα πλαίσιο αναφοράς; Γιατί εισάγεται;

    Ποιους τύπους συστημάτων συντεταγμένων γνωρίζετε;

    Γιατί ένα σώμα αλλάζει ταχύτητα;

Ενίσχυση, κίνητρο

1-5

II. Νέο υλικό

Κινηματική (ελληνικά «κινήματα» – κίνηση) –Αυτός είναι ένας κλάδος της φυσικής που εξετάζει διάφορους τύπους κίνησης σωμάτων χωρίς να λαμβάνει υπόψη την επίδραση των δυνάμεων που δρουν σε αυτά τα σώματα.

Η κινηματική απαντά στην ερώτηση:

"Πώς να περιγράψεις την κίνηση ενός σώματος;"

Σε άλλο τμήμα της μηχανικής - δυναμική - εξετάζεται η αμοιβαία δράση των σωμάτων μεταξύ τους, που είναι ο λόγος για την αλλαγή της κίνησης των σωμάτων, δηλ. τις ταχύτητες τους.

Εάν η κινηματική απαντά στην ερώτηση: «Πώς κινείται το σώμα;», τότε η δυναμική αποκαλύπτει γιατί ακριβώς;.

Η δυναμική βασίζεται στους τρεις νόμους του Νεύτωνα.

Εάν ένα σώμα που βρίσκεται ακίνητο στο έδαφος αρχίσει να κινείται, τότε μπορείτε πάντα να ανιχνεύσετε ένα αντικείμενο που σπρώχνει αυτό το σώμα, το τραβάει ή ενεργεί πάνω του σε απόσταση (για παράδειγμα, αν φέρουμε έναν μαγνήτη σε μια σιδερένια μπάλα).

Οι μαθητές μελετούν το διάγραμμα

Πείραμα 1

Ας πάρουμε οποιοδήποτε σώμα (μια μεταλλική μπάλα, ένα κομμάτι κιμωλίας ή μια γόμα) στα χέρια μας και ας λύσουμε τα δάχτυλά μας: η μπάλα θα πέσει στο πάτωμα.

Ποιο σώμα ενήργησε στην κιμωλία; (Γη.)

Αυτά τα παραδείγματα υποδηλώνουν ότι μια αλλαγή στην ταχύτητα ενός σώματος προκαλείται πάντα από την επίδραση κάποιων άλλων σωμάτων σε αυτό το σώμα. Εάν το σώμα δεν ενεργεί από άλλα σώματα, τότε η ταχύτητα του σώματος δεν αλλάζει ποτέ, δηλ. το σώμα θα είναι σε ηρεμία ή θα κινείται με σταθερή ταχύτητα.

Οι μαθητές εκτελούν ένα πείραμα, στη συνέχεια αναλύουν το μοντέλο, εξάγουν συμπεράσματα και σημειώνουν στο τετράδιό τους

Ένα κλικ του ποντικιού ξεκινά το μοντέλο πειράματος

Το γεγονός αυτό δεν είναι καθόλου αυτονόητο. Χρειάστηκε η ιδιοφυΐα του Γαλιλαίου και του Νεύτωνα για να το συνειδητοποιήσουν.

Ξεκινώντας τέλεια αρχαίος Έλληνας φιλόσοφοςΑριστοτέλη, για σχεδόν είκοσι αιώνες, όλοι ήταν πεπεισμένοι: για να διατηρήσει μια σταθερή ταχύτητα ενός σώματος, είναι απαραίτητο κάτι (ή κάποιος) να ενεργήσει πάνω του. Ο Αριστοτέλης πίστευε ότι η ανάπαυση σε σχέση με τη Γη φυσική κατάστασηφορείς που δεν απαιτούν ειδικό λόγο.

Στην πραγματικότητα, ένα ελεύθερο σώμα, δηλ. ένα σώμα που δεν αλληλεπιδρά με άλλα σώματα μπορεί να διατηρήσει σταθερή την ταχύτητά του για όσο διάστημα επιθυμεί ή να είναι σε ηρεμία. Μόνο η δράση άλλων σωμάτων μπορεί να αλλάξει την ταχύτητά του. Αν δεν υπήρχαν τριβές, τότε το αυτοκίνητο θα διατηρούσε σταθερή την ταχύτητά του με τον κινητήρα σβηστό.

Ο πρώτος νόμος της μηχανικής, ή ο νόμος της αδράνειας, όπως αποκαλείται συχνά, θεσπίστηκε από τον Γαλιλαίο. Αλλά ο Νεύτωνας έδωσε μια αυστηρή διατύπωση αυτού του νόμου και τον συμπεριέλαβε στους θεμελιώδεις νόμους της φυσικής. Ισχύει ο νόμος της αδράνειας απλή υπόθεσηκίνηση - η κίνηση ενός σώματος που δεν επηρεάζεται από άλλα σώματα. Τέτοια σώματα ονομάζονται ελεύθερα σώματα.

Εξετάζεται ένα παράδειγμα συστημάτων αναφοράς στα οποία ο νόμος της αδράνειας δεν ικανοποιείται.

Οι μαθητές κρατούν σημειώσεις στα τετράδιά τους

Ο πρώτος νόμος του Νεύτωνα διατυπώνεται ως εξής:

Υπάρχουν τέτοια συστήματα αναφοράς σε σχέση με τα οποία τα σώματα διατηρούν την ταχύτητά τους αμετάβλητη, εάν δεν ληφθούν μέτρα από άλλα σώματα.

Τέτοια συστήματα αναφοράς ονομάζονται αδρανειακά (IFR).

Οι κάρτες διανέμονται σε ομάδες και

Εξετάστε τα ακόλουθα παραδείγματα:

Χαρακτήρες του μύθου "Κύκνος, καραβίδα και λούτσος"

Σώμα που επιπλέει σε υγρό

Αεροπλάνο που πετά με σταθερή ταχύτητα

Οι μαθητές σχεδιάζουν μια αφίσα που δείχνει τις δυνάμεις που δρουν στο σώμα. Προστασία της αφίσας

Επιπλέον, είναι αδύνατο να πραγματοποιηθεί ένα μόνο πείραμα που θα το έκανε καθαρή μορφήέδειξε πώς κινείται ένα σώμα αν δεν ενεργούν άλλα σώματα πάνω του (Γιατί;). Αλλά υπάρχει μια διέξοδος: πρέπει να βάλετε το σώμα σε συνθήκες υπό τις οποίες η επίδραση των εξωτερικών επιρροών μπορεί να γίνει όλο και λιγότερο και να παρατηρήσετε σε τι οδηγεί αυτό.

Το φαινόμενο της διατήρησης της ταχύτητας ενός σώματος απουσία της δράσης άλλων σωμάτων πάνω του ονομάζεται αδράνεια.

III. Εμπέδωση όσων μαθεύτηκαν

Ερωτήσεις προς ενοποίηση:

Τι είναι το φαινόμενο της αδράνειας;

Ποιος είναι ο Πρώτος Νόμος του Νεύτωνα;

Κάτω από ποιες συνθήκες μπορεί ένα σώμα να κινείται ευθύγραμμα και ομοιόμορφα;

Ποια συστήματα αναφοράς χρησιμοποιούνται στη μηχανική;

Οι μαθητές απαντούν στις ερωτήσεις που τέθηκαν

Οι κωπηλάτες που προσπαθούν να αναγκάσουν το σκάφος να κινηθεί αντίθετα με το ρεύμα δεν μπορούν να το αντιμετωπίσουν και το σκάφος παραμένει σε ηρεμία σε σχέση με την ακτή. Η δράση ποιων φορέων αποζημιώνεται σε αυτή την περίπτωση;

Ένα μήλο που βρίσκεται στο τραπέζι ενός τρένου που κινείται ομοιόμορφα κυλά όταν το τρένο φρενάρει απότομα. Υποδείξτε τα συστήματα αναφοράς στα οποία ο πρώτος νόμος του Νεύτωνα: α) ικανοποιείται. β) παραβιάζεται. (Στο πλαίσιο αναφοράς που σχετίζεται με τη Γη, ικανοποιείται ο πρώτος νόμος του Νεύτωνα. Στο πλαίσιο αναφοράς που σχετίζεται με τα βαγόνια, ο πρώτος νόμος του Νεύτωνα δεν ικανοποιείται.)

Με ποιο πείραμα μπορείτε να προσδιορίσετε μέσα σε μια κλειστή καμπίνα ενός πλοίου εάν το πλοίο κινείται ομοιόμορφα και σε ευθεία γραμμή ή είναι ακίνητο; (Κανένας.)

Εργασίες και ασκήσεις για ενοποίηση:

Για να ενοποιήσετε το υλικό, μπορείτε να προσφέρετε μια σειρά εργασιών υψηλής ποιότητας για το θέμα που μελετάτε, για παράδειγμα:

1. Μπορεί ένα ξωτικό που ρίχνει ένας παίκτης χόκεϋ να κινηθεί ομοιόμορφα κατά μήκος
πάγος?

2. Ονομάστε τα σώματα των οποίων η δράση αντισταθμίζεται στις ακόλουθες περιπτώσεις: α) ένα παγόβουνο επιπλέει στον ωκεανό. β) η πέτρα βρίσκεται στο κάτω μέρος του ρέματος. γ) το υποβρύχιο παρασύρεται ομοιόμορφα και ευθύγραμμα στη στήλη του νερού. δ) το μπαλόνι συγκρατείται κοντά στο έδαφος με σχοινιά.

3. Κάτω από ποιες συνθήκες ένα ατμόπλοιο που πλέει αντίθετα στο ρεύμα θα έχει σταθερή ταχύτητα;

Μπορούμε επίσης να προτείνουμε έναν αριθμό ελαφρώς πιο περίπλοκων προβλημάτων σχετικά με την έννοια του αδρανειακού πλαισίου αναφοράς:

1. Το σύστημα αναφοράς είναι άκαμπτα συνδεδεμένο με τον ανελκυστήρα. Σε ποια από τις παρακάτω περιπτώσεις το σύστημα αναφοράς μπορεί να θεωρηθεί αδρανειακό; Το ασανσέρ: α) πέφτει ελεύθερα. β) κινείται ομοιόμορφα προς τα πάνω. γ) κινείται γρήγορα προς τα πάνω. δ) κινείται αργά προς τα πάνω. ε) κινείται ομοιόμορφα προς τα κάτω.

2. Μπορεί ένα σώμα ταυτόχρονα σε ένα πλαίσιο αναφοράς να διατηρήσει την ταχύτητά του και να το αλλάξει σε ένα άλλο; Δώστε παραδείγματα για να υποστηρίξετε την απάντησή σας.

3. Αυστηρά μιλώντας, το πλαίσιο αναφοράς που σχετίζεται με τη Γη δεν είναι αδρανειακό. Αυτό οφείλεται: α) στη βαρύτητα της Γης; β) την περιστροφή της Γης γύρω από τον άξονά της. γ) η κίνηση της Γης γύρω από τον Ήλιο;

Τώρα ας δοκιμάσουμε τις γνώσεις σας που αποκτήσατε στο σημερινό μάθημα.

Ομότιμος έλεγχος, απαντήσεις στην οθόνη

Οι μαθητές απαντούν στις ερωτήσεις που τέθηκαν

Μαθητές που κάνουν τεστ

Δοκιμή σε μορφή Excel

(ΔΟΚΙΜΗ. xls)

Εργασία για το σπίτι

Μάθετε την §10, απαντήστε γραπτώς τις ερωτήσεις στο τέλος της παραγράφου.

Κάντε την άσκηση 10.

Όσοι επιθυμούν: ετοιμάζουν εκθέσεις για τα θέματα «Αρχαία μηχανική», «Μηχανική της Αναγέννησης», «Ι. Νεύτωνας».

Οι μαθητές σημειώνουν στο τετράδιό τους.

Κατάλογος χρησιμοποιημένης βιβλιογραφίας

    Butikov E.I., Bykov A.A., Kondratiev A.S. Φυσική για υποψήφιους στα πανεπιστήμια: Φροντιστήριο. – 2η έκδ., αναθ. – Μ.: Nauka, 1982.

    Golin G.M., Filonovich S.R. Κλασικά μαθήματα φυσικής επιστήμης (από την αρχαιότητα έως τις αρχές του 20ου αιώνα): Βιβλίο αναφοράς. επίδομα. – Μ.: Ανώτατο Σχολείο, 1989.

    Gromov S. V. Φυσική 10η τάξη: Εγχειρίδιο για τη 10η τάξη γενικής εκπαίδευσης Εκπαιδευτικά ιδρύματα. – 3η έκδ., στερεότυπο. – Μ.: Εκπαίδευση 2002

    Gursky I.P. Στοιχειώδης φυσική με παραδείγματα επίλυσης προβλημάτων: Οδηγός μελέτης / Εκδ. Savelyeva I.V. – 3η έκδ., αναθεωρημένη. – Μ.: Nauka, 1984.

    Feathers A.V. Gutnik E.M. Φυσική 9η τάξη: Εγχειρίδιο για ιδρύματα γενικής εκπαίδευσης. – 9η έκδ., στερεότυπο. – M.: Bustard, 2005.

    Ivanova L.A. Δραστηριοποίηση γνωστική δραστηριότηταΟι μαθητές όταν σπουδάζουν φυσική: Εγχειρίδιο για δασκάλους. – Μ.: Εκπαίδευση, 1983.

    Kasyanov V.A. Φυσική.10η τάξη: Σχολικό εγχειρίδιο για ιδρύματα γενικής εκπαίδευσης. – 5η έκδ., στερεότυπο. – M.: Bustard, 2003.

    Kabardi O. F. Orlov V. A. Zilberman A. R. Φυσική. Βιβλίο προβλημάτων 9-11 τάξεις

    Kuperstein Yu. S. Φυσική Υποστηρικτικές σημειώσειςκαι διαφοροποιημένα προβλήματα 10ης τάξης Αγία Πετρούπολη, BHV 2007

    Μέθοδοι διδασκαλίας της φυσικής στο Λύκειο: Μηχανική; εγχειρίδιο δασκάλου. Εκδ. Η Ε.Ε. Evenchik. Δεύτερη έκδοση, αναθεωρημένη. – Μ.: Εκπαίδευση, 1986.

    Peryshkin A.V. Φυσική 7η τάξη: Εγχειρίδιο για ιδρύματα γενικής εκπαίδευσης. – 4η έκδ., αναθεωρημένη. – M.: Bustard, 2001

    Proyanenkova L. A. Stefanova G. P. Krutova I. A. Σχεδιασμός μαθήματος για το σχολικό βιβλίο Gromova S. V., Rodina N. A. «Φυσική 7η τάξη» Μ.: «Εξεταστική», 2006

    Μάθημα σύγχρονης φυσικής στο γυμνάσιο / V.G. Razumovsky, L.S. Khizhnyakova, A.I. Arkhipova και άλλοι. Εκδ. V.G. Razumovsky, L.S. Khizhnyakova. – Μ.: Εκπαίδευση, 1983.

    Fadeeva A.A. Η φυσικη. ΤΕΤΡΑΔΙΟ ΕΡΓΑΣΙΩΝγια την 7η τάξη Μ. Genzher 1997

Πόροι του Διαδικτύου:

εκπαιδευτικός ηλεκτρονική έκδοσηΦΥΣΙΚΗ 7-11 τάξη εξάσκηση

Φυσική 10-11 Προετοιμασία για την Ενιαία Κρατική Εξέταση 1Γ εκπαίδευση

Βιβλιοθήκη ηλεκτρονικής οπτικά βοηθήματα-Κοσμέτ

Φυσική βιβλιοθήκη οπτικών βοηθημάτων τάξεις 7-11 1Γ εκπαίδευση

Και επίσης φωτογραφίες κατόπιν αιτήματος από το http://images.yandex.ru