Ligjet e Njutonit në prezantimin e jetës njerëzore. Prezantimi "Ligji i parë i Njutonit". Është forca që ndryshon shpejtësinë e një trupi

Prezantimi

në temën e:

Ligjet e Njutonit

tre ligje që qëndrojnë në themel të mekanikës klasike dhe bëjnë të mundur shkrimin e ekuacioneve të lëvizjes për çdo sistem mekanik nëse dihen ndërveprimet e forcave për trupat e tij përbërës.

Ligjet e Njutonit- në varësi të këndit nga i cili i shikoni ato - përfaqësojnë ose fundin e fillimit ose fillimin e fundit të mekanikës klasike.

Në çdo rast, kjo është një pikë kthese në historinë e shkencës fizike - një përmbledhje e shkëlqyer e të gjitha njohurive të grumbulluara deri në atë moment historik për lëvizjen e trupave fizikë brenda kornizës së teorisë fizike, e cila tani zakonisht quhet mekanikë klasike.

Mund të themi se ligjet e lëvizjes së Njutonit filluan historinë e fizikës moderne dhe të shkencave natyrore në përgjithësi.

Për shekuj me radhë, mendimtarët dhe matematikanët janë përpjekur të nxjerrin formula për të përshkruar ligjet e lëvizjes së trupave materialë.

Filozofëve të lashtë as që u shkonte mendja që trupat qiellorë mund të lëviznin në orbita të tjera përveç atyre rrethore; në rastin më të mirë, lindi ideja që planetët dhe yjet rrotullohen rreth Tokës në orbita sferike koncentrike (domethënë të vendosura brenda njëri-tjetrit).

Pse? Po, sepse që nga kohërat e mendimtarëve të lashtë Greqia e lashte Askujt nuk i ka shkuar kurrë në mendje që planetët mund të devijojnë nga përsosmëria, mishërimi i të cilit është një rreth i rreptë gjeometrik.

Do të ishte dashur gjenia e Johannes Keplerit për ta parë me ndershmëri këtë problem nga një kënd tjetër, për të analizuar të dhënat reale të vëzhgimit dhe për të nxjerrë prej tyre se në realitet planetët rrotullohen rreth Diellit përgjatë trajektoreve eliptike.

Imagjinoni diçka si një çekiç atletik - një top në fund të një vargu që e rrotulloni rreth kokës.

Në këtë rast, bërthama nuk lëviz në një vijë të drejtë, por në një rreth - që do të thotë, sipas ligjit të parë të Njutonit, diçka po e mban atë; kjo "diçka" është forca centripetale që ju aplikoni në bërthamë, duke e rrotulluar atë. Në realitet, mund ta ndjeni vetë - doreza e çekiçit të atletikës po shtyp dukshëm në pëllëmbët tuaja.

Nëse hapni dorën dhe lëshoni çekiçin, ai - në mungesë të forcave të jashtme - do të niset menjëherë në një vijë të drejtë.

Do të ishte më e saktë të thuhet se kështu do të sillet çekiçi kushte ideale(për shembull, në hapësirën e jashtme), pasi nën ndikimin e tërheqjes gravitacionale të Tokës do të fluturojë rreptësisht në një vijë të drejtë vetëm në momentin kur ta lini të shkojë, dhe në të ardhmen rruga e fluturimit do të devijojë gjithnjë e më shumë në drejtim të sipërfaqes së tokës.

Nëse përpiqeni të lëshoni çekiçin, rezulton se çekiçi i lëshuar nga një orbitë rrethore do të udhëtojë rreptësisht përgjatë një vije të drejtë, e cila është tangjente (pingule me rrezen e rrethit përgjatë të cilit është rrotulluar) me një shpejtësi lineare të barabartë me shpejtësinë e revolucionit të saj në “orbitë”.

Tani le të zëvendësojmë bërthamën e çekiçit të atletikës me planetin, çekiçin me Diellin dhe vargun me forcën e tërheqjes gravitacionale:

Këtu është modeli i Njutonit i sistemit diellor.

Një analizë e tillë e asaj që ndodh kur një trup rrotullohet rreth një tjetri në një orbitë rrethore në shikim të parë duket të jetë diçka e vetëkuptueshme, por nuk duhet të harrojmë se ajo përfshin një seri të tërë përfundimesh të përfaqësuesve më të mirë të mendimit shkencor të mëparshëm. brezi (vetëm mbani mend Galileo Galilein). Problemi këtu është se kur lëviz në një orbitë rrethore të palëvizshme, trupi qiellor (dhe çdo tjetër) duket shumë i qetë dhe duket se është në një gjendje ekuilibri të qëndrueshëm dinamik dhe kinematik. Megjithatë, nëse e shikoni, ruhet vetëm moduli (vlera absolute). shpejtësi lineare një trup i tillë, ndërsa drejtimi i tij ndryshon vazhdimisht nën ndikimin e tërheqjes gravitacionale. Kjo do të thotë se trup qiellor lëviz me nxitim uniform. Nga rruga, vetë Njutoni e quajti nxitimin një "ndryshim në lëvizje".

Ligji i parë i Njutonit luan gjithashtu një rol tjetër të rëndësishëm nga pikëpamja e qëndrimit të shkencëtarit tonë natyror ndaj natyrës së botës materiale.

Ai na thotë se çdo ndryshim në natyrën e lëvizjes së një trupi tregon praninë e forcave të jashtme që veprojnë mbi të.

Relativisht, nëse vëzhgojmë se si tallash hekuri, për shembull, kërcejnë lart dhe ngjiten në një magnet, ose kur nxirren nga një tharëse Makinë larëse lavanderi, zbulojmë se gjërat janë ngjitur dhe tharë me njëra-tjetrën, mund të ndihemi të qetë dhe të sigurt: këto efekte ishin pasojë e veprimit të forcave natyrore (në shembujt e dhënë, këto janë forcat e tërheqjes magnetike dhe elektrostatike, përkatësisht).

Nëse ligji i parë i Njutonit na ndihmon të përcaktojmë nëse një trup është nën ndikimin e forcave të jashtme, atëherë ligji i dytë përshkruan se çfarë ndodh me një trup fizik nën ndikimin e tyre.

Sa më e madhe të jetë shuma e forcave të jashtme të aplikuara në trup, thotë ky ligj, aq më i madh është nxitimi që trupi fiton. Kësaj radhe. Në të njëjtën kohë, sa më masiv të jetë trupi në të cilin aplikohet një sasi e barabartë e forcave të jashtme, aq më pak nxitim fiton. Janë dy. Intuitivisht, këto dy fakte duken të vetëkuptueshme, dhe në formë matematikore ato shkruhen si më poshtë: F = ma

Ku F - forcë, m - pesha, A - nxitimi.

Ky është ndoshta më i dobishëm dhe më i përdoruri nga të gjitha ekuacionet e fizikës.

Mjafton të dihet madhësia dhe drejtimi i të gjitha forcave që veprojnë në një sistem mekanik, si dhe masa e trupave materialë nga të cilët ai përbëhet, dhe mund të llogaritet sjellja e tij në kohë me saktësi të plotë.

Është ligji i dytë i Njutonit që i jep të gjithë mekanikës klasike hijeshinë e saj të veçantë - fillon të duket sikur gjithçka bota fizikeështë projektuar si kronometri më i saktë dhe asgjë në të nuk i shpëton vështrimit të një vëzhguesi kureshtar.

Më tregoni koordinatat hapësinore dhe shpejtësitë e të gjitha pikave materiale në Univers, sikur të na thotë Njutoni, më tregoni drejtimin dhe intensitetin e të gjitha forcave që veprojnë në të dhe unë do t'ju parashikoj ndonjë nga gjendjet e tij të ardhshme. Dhe kjo pikëpamje e natyrës së gjërave në Univers ekzistonte deri në ardhjen e mekanikës kuantike.

Pikërisht për këtë ligj Njutoni me shumë gjasa fitoi nder dhe respekt jo vetëm nga shkencëtarët e natyrës, por edhe nga shkencëtarët e shkencave humane dhe thjesht nga publiku i gjerë.

Atyre u pëlqen ta citojnë atë (si në biznes ashtu edhe pa biznes), duke tërhequr paralelet më të gjera me atë që ne jemi të detyruar të vëzhgojmë në jetën tonë të përditshme dhe e tërheqin pothuajse për veshët për të vërtetuar dispozitat më të diskutueshme gjatë diskutimeve për çdo çështje, nga ndërpersonale dhe mbaruese marrëdhëniet ndërkombëtare dhe politika globale.

Sidoqoftë, Njutoni vendosi një kuptim fizik shumë specifik në ligjin e tij të tretë të quajtur më vonë dhe vështirë se e synonte atë në ndonjë kapacitet tjetër përveçse si një mjet i saktë për të përshkruar natyrën e ndërveprimeve të forcave.

Këtu është e rëndësishme të kuptohet dhe të mbahet mend se Njutoni po flet për dy forca të natyrave krejtësisht të ndryshme dhe secila forcë vepron në objektin "e vet".

Kur një mollë bie nga një pemë, është Toka ajo që vepron mbi mollën me forcën e tërheqjes së saj gravitacionale (si rezultat i së cilës molla nxiton në mënyrë të njëtrajtshme drejt sipërfaqes së tokës), por në të njëjtën kohë edhe molla e tërheq Tokën drejt vetes me të njëjtën forcë.

Dhe fakti që na duket se është molla që bie në Tokë, dhe jo anasjelltas, tashmë është pasojë e ligjit të dytë të Njutonit. Masa e një molle në krahasim me masën e Tokës është pakrahasueshme e ulët, prandaj është përshpejtimi i saj që është i dukshëm për syrin e vëzhguesit. Masa e Tokës, në krahasim me masën e një molle, është e madhe, kështu që nxitimi i saj është pothuajse i padukshëm. (Nëse një mollë bie, qendra e Tokës lëviz lart me një distancë më të vogël se rrezja e bërthamës atomike.)

Të marra së bashku, tre ligjet e Njutonit u dhanë fizikantëve mjetet e nevojshme për të filluar një vëzhgim gjithëpërfshirës të të gjitha fenomeneve që ndodhin në Universin tonë.

Dhe, pavarësisht nga të gjitha përparimet kolosale në shkencë që kanë ndodhur që nga koha e Njutonit, për të projektuar një makinë të re ose për të dërguar anije kozmike për Jupiterin, ju do të përdorni të njëjtat tre ligje të Njutonit.

Çfarë kemi studiuar në mësimet e mëparshme? Nxjerrja e formulave:

I shpëtoj shpejtësisë
Përshpejtimi i gravitetit

Puna me karta

Përsëritja e formulave të klasave 7-10

Ligji i parë i Njutonit

Mësues i fizikës

Shkolla e mesme MBOU nr. 2

Makashutina L.V.

Sot në klasë: Le të përsërisim:

Shtimi i forcave
inercia
peshë
inercia
Le të mësojmë ligjin e parë të Njutonit dhe zbatimin e tij në jetë dhe teknologji

Për të mësuar materiale të reja, mbani mend:

Çfarë lloje lëvizjesh ekzistojnë?
Të gjitha forcat

FORCË Forca është një masë sasiore e bashkëveprimit të trupave. Forca shkakton një ndryshim në shpejtësinë e një trupi. Në mekanikën e Njutonit, forcat mund të kenë shkaqe të ndryshme fizike: fërkimi, graviteti, forca elastike, etj. Forca është një sasi vektoriale. Shuma vektoriale e të gjitha forcave që veprojnë në një trup quhet forca rezultante. KARAKTERISTIKAT E FORCËS 1. Moduli 2. Drejtimi 3. Pika e aplikimit Identifikohet me shkronjën F Matur në Njuton (N) Pajisja për matjen e forcës - dinamometri M A S S A

Masa është një veti e një trupi që karakterizon inercinë e tij. Nën të njëjtin ndikim nga trupat përreth, një trup mund të ndryshojë shpejt shpejtësinë e tij, ndërsa një tjetër, në të njëjtat kushte, mund të ndryshojë shumë më ngadalë. Është zakon të thuhet se i dyti nga këta dy trupa ka inerci më të madhe, ose, me fjalë të tjera, trupi i dytë ka masë më të madhe.

Inercia e inercisë së trupit

Inercia

Manifestimi i inercisë Dobia e inercisë:

pa inerci, të gjithë planetët do të largoheshin nga orbitat e tyre;
Ndihmon në gjuajtjen e gjuajtjes;
Kur lidhni çekiçin në dorezë;
Dridhja e qilimave.

Dëmshmëria e inercisë:

Një këmbësor i penguar;
Pamundësia e ndalimit të papritur të makinave;
Pasagjerët bien gjatë frenimit të papritur.

3.) Në cilin rast vërehet manifestimi i inercisë? 1 Një gur bie në fund të grykës. 2 Pluhuri del nga tapeti. 3 Topi u tërhoq nga muri pasi u godit. 1 1 2 2 4.) Cila karrocë fillon të lëvizë? 1 1 2 2 1 Për të kërcyer më lart. 2 Për të rritur gjatësinë e trajektores së trupit. 3 Për të fituar shpejtësi për shtytjen.

5.) Pse bëjnë një vrapim kur bëjnë kërcime së gjati? 1 Për të kërcyer më lart. 2 Për të rritur gjatësinë e trajektores së trupit. 3 Për të fituar shpejtësi për shtytjen.

Le të shkruajmë gjënë kryesore Inercia trupi - kjo është veti e trupave që të mos ndryshojnë në çast shpejtësinë e tyre (duhet kohë për të ndryshuar shpejtësinë) Peshaështë një masë e inercisë. Inercia– dukuria e mbajtjes së shpejtësisë së një trupi në mungesë të ndikimeve të jashtme Forcaështë një masë sasiore e bashkëveprimit të trupave. Karakteristikat e forcës: 1. Moduli (vlera numerike) 2. Drejtimi 3. Pika e zbatimit Historia e shfaqjes së ligjeve të Njutonit Aristoteli në shekullin IV para Krishtit. duke vëzhguar lëvizjen e trupave, ai besonte se nuk ka veprim, që do të thotë se nuk ka lëvizje. “Gjithçka që është në lëvizje lëviz për shkak të ndikimit të një trupi tjetër. Pa veprim nuk ka lëvizje”. Kjo ide dominoi shkencën për më shumë se 2000 vjet. Galileo Galileo në shekullin e 17-të përdori eksperimentin: lëvizjen e topit në një plan të pjerrët. Përfundimet e Galileos: Një trup është në qetësi ose lëviz në mënyrë të njëtrajtshme dhe në vijë të drejtë nëse hiqen të gjitha ndikimet. "Një trup që nuk vepron mbi të nga trupat e tjerë lëviz me një shpejtësi konstante." Në fund të shekullit të 17-të, shkencëtari anglez Isaac Newton përmblodhi gjetjet e Galileos, formuloi ligjin e inercisë dhe e përfshiu atë si të parën nga tre ligjet në bazën e mekanikës. Formulimi i autorit Njutoni në librin e tij "Parimet Matematikore të Filozofisë Natyrore" formuloi ligjin e parë të mekanikës si më poshtë: Çdo trup vazhdon të mbahet në gjendje pushimi ose lëvizje uniforme dhe drejtvizore derisa dhe nëse detyrohet nga forcat e aplikuara për të ndryshuar këtë gjendje. Nga pikëpamja moderne, ky formulim është i pakënaqshëm. Së pari, termi "trup" duhet të zëvendësohet me termin "pikë materiale", pasi një trup me dimensione të fundme në mungesë të forcave të jashtme mund të kryejë gjithashtu lëvizje rrotulluese. Së dyti, dhe kjo është gjëja kryesore, Njutoni në punën e tij u mbështet në ekzistencën e një kuadri referimi absolut stacionar, domethënë hapësirës dhe kohës absolute, dhe fizika moderne e hedh poshtë këtë ide. Nga ana tjetër, në një kornizë referimi arbitrare (të themi, rrotulluese), ligji i inercisë është i pasaktë. Prandaj, formulimi i Njutonit ka nevojë për sqarim. Formulimi modern Në fizikën moderne, ligji i parë i Njutonit zakonisht formulohet si më poshtë: Ekzistojnë sisteme të tilla referimi, të quajtura inerciale, në lidhje me të cilat pika materiale në mungesë të ndikimeve të jashtme, ajo ruan për një kohë të pacaktuar madhësinë dhe drejtimin e shpejtësisë së saj. Ligji është gjithashtu i vërtetë në një situatë ku ndikimet e jashtme janë të pranishme, por kompensohen reciprokisht (kjo rrjedh nga ligji i 2-të i Njutonit, pasi forcat e kompensuara i japin trupit një nxitim total zero). Ligji i Parë i Njutonit (kornizat inerciale) Ekzistojnë sisteme të tilla referimi në lidhje me të cilat një trup është në qetësi ose lëviz në mënyrë të njëtrajtshme dhe drejtvizore, nëse trupat e tjerë nuk veprojnë mbi të ose veprimi i trupave të tjerë kompensohet.

0 → =0 → =konst → uniformë dere, e drejtë

Shembuj të ligjit të parë të Njutonit 1. 2. 3. 4. 5. 6.

1. Toka - mbështetje trupi në qetësi

2. Toka – fije v = 0

3. Tokë - ajër

4. Toka - ujë

5. Toka është motori

6. Asnjë veprim

drejtvizore uniforme v = konst

Ligjet e Njutonit në natyrë dhe teknologji

Sipas ligjit të parë të Njutonit, nëse asnjë trup tjetër nuk vepron mbi një trup ose veprimet e trupave të tjerë kompensohen, atëherë trupi e ruan shpejtësinë konstante (është në qetësi ose lëviz në mënyrë të njëtrajtshme dhe drejtvizore).

Një top i shtrirë në akull është në qetësi në lidhje me kornizën e referencës që lidhet me Tokën: ndikimi i Tokës në të kompensohet nga veprimi i akullit.

Kur skitë shtypin borën, formohet një shtresë e hollë akulli e cila redukton forcën e fërkimit dhe skiatori vazhdon të rrëshqasë nga inercia.

Forca e inercisë mund të vërehet kur një makinë frenon ashpër. Makina ndalon, por shoferi vazhdon të lëvizë. Prandaj, është e nevojshme të përdorni një rrip sigurie.

Pasi ka kapërcyer forcën e gravitetit, anija kozmike vazhdon të lëvizë me një shpejtësi konstante edhe me motorët e fikur, pasi nuk ka forcë fërkimi. Anija lëviz pavarësisht nga fakti se gjithashtu nuk ka forcë lëvizëse. Falë forcës së inercisë, sondat ndërplanetare janë në gjendje të kapërcejnë distancat kozmike.

Në hapësirë, ku nuk ka forcë fërkimi, një trup mund të lëvizë me një shpejtësi konstante për një kohë të pacaktuar. Në hapësirën e jashtme, astronauti rregullon lëvizjet e tij duke përdorur një motor avioni miniaturë të montuar në karrige. Motori reaktiv lejon astronautin të shuajë inercinë dhe ai mund të lëvizë në çdo drejtim.

Zgjidhja e problemeve të cilësisë.

1. Pse ka një shenjë të veçantë në xhamin e pasmë kur një makinë është e pajisur me goma me goma që e pengojnë atë të rrëshqasë në akull? ?? Apo ndoshta kjo shenjë mund të instalohet në xhamin e përparmë? 2. A.P. Gaidar. "Çuk dhe Gek." "Duke bërtitur të gëzuar, Chuk dhe Huck u hodhën lart, por sajë u tërhoq dhe ata u hodhën poshtë në sanë." ?? Pse djemtë "hynë në sanë"? 3. M.M. Prishvin. "Shpallja e diellit". Një episod në të cilin qeni Travka ndjek një lepur. “Bari pas kaçubeve të dëllinjës u përkul dhe i tendosi këmbët e pasme për një gjuajtje të fuqishme, dhe kur pa veshët, u vërsul. Pikërisht në këtë kohë lepuri, një lepur i madh, i vjetër, i kalitur, vendosi të ndalojë befas dhe madje, duke u ngritur në këmbët e pasme, të dëgjojë se sa larg po kërciste dhelpra. Kështu që të gjitha u bashkuan në të njëjtën kohë - bari nxitoi dhe lepuri u ndal. Dhe barin e mbante lepuri.” ?? Shpjegoni se çfarë ndodhi.

4. Keci i urtë (përrallë mongole) Një zyrtar, një njeri pa ndërgjegje dhe nder, donte të detyronte të varfërin që i dha strehim për natën, të paguante për faktin që dhitë përtypën brezin e kalit. “Djali i mençur u ngrit për të atin: - I nderuar mysafir! Dhitë e përtypën brezin e kalit tuaj. Pra, bëjini të paguajnë. Zyrtari heshti, u hodh mbi kalin e tij dhe e nisi me galop. Por më pas kali ra me këmbën e tij në një vrimë nishani dhe kalorësi fluturoi në tokë" ?? Pse kalorësi fluturoi në tokë? 5. Shtatë aventurat e Hatemit (përrallë persiane) Në kërkim të një koke që flet, i riu i bukur Hatemi eci për një kohë të gjatë nëpër shkretëtirë. I lodhur dhe i etur u ul të pushonte. “Pas disa kohësh, një shqiponjë fluturoi dhe u ul në tokë jo shumë larg Hatemit. Shqiponja ecte, eci dhe u zhduk në një vrimë, por shpejt u shfaq përsëri dhe kur tundi krahët, spërkatja e ujit fluturoi nga pendët e saj. Hatemi shkoi menjëherë te vrima dhe pa se ajo ishte plot me ujë të pastër dhe të pastër.” ?? Pse spërkat uji kur një zog tund krahët?

Zgjidhja e problemeve të cilësisë.

6. Baroni Munchausen tregoi se si një herë vrapoi dhe u hodh nëpër një moçal. Gjatë kërcimit, ai vuri re se nuk do të arrinte në breg. Më pas u kthye në ajër dhe u kthye në bregun nga ku u hodh. ?? A është e mundur? 7. Pse, kur një qilim rrihet me shkop, pluhuri nuk “rreh” në tapet, por fluturon jashtë tij? ?? Cila është mënyra e saktë për të thënë: “fluturojnë grimca pluhuri nga tapeti ose tapeti “fluturon” nga nën grimcat e pluhurit” 8. Si mund të vendosni një lopatë në dorezë? ?? Shpjegoni. 9. Cili është shkaku i shkatërrimit gjatë një tërmeti? 10. Shpjegoni se në çfarë bazohet veprimi i “lëkundjes” së një termometri mjekësor?

Zgjidhja e problemeve të cilësisë.

Le ta përmbledhim

Faleminderit per vemendjen!

2. Forca rezultuese Gjeni forcën rezultante duke vizatuar

Nga se përbëhet detyra kryesore mekanike?

Kryesor detyrë mekanika- të përcaktojë pozicionin (koordinatat) e një trupi në lëvizje në çdo kohë.

Pse u prezantua koncepti i një pike materiale?

Për të mos përshkruar lëvizjen e çdo pike të një trupi në lëvizje.

Trupi, dimensionet e veta që mund të neglizhohet në kushte të dhëna quhet pika materiale.

Kur një trup mund të konsiderohet pikë materiale? Jep një shembull.

Çfarë është një kornizë referimi?

Forma e trupit të referencës, sistemi i koordinatave të lidhur me të dhe ora për numërimin e kohës së lëvizjes sistemi i referencës .

në

KINEMATIKË

Kinematika (greqisht "kinematos" - lëvizje) -është një degë e fizikës që merret me lloje te ndryshme lëvizja e trupave pa marrë parasysh ndikimin e forcave që veprojnë mbi këta trupa.

Kinematika i përgjigjet pyetjes:

"Si të përshkruani lëvizjen e një trupi?"

Pyetja kryesore është pse?

Dinamika - një degë e mekanikës në të cilën studiohen lloje të ndryshme lëvizjesh mekanike, duke marrë parasysh ndërveprimin e trupave me njëri-tjetrin.

Struktura e dinamikës.

Ndryshimi i shpejtësisë së një trupi shkaktohet gjithmonë nga ndikimi i disa trupave të tjerë në këtë trup. Nëse trupi nuk vepron nga trupat e tjerë, atëherë shpejtësia e trupit nuk ndryshon kurrë.

Aristoteli:

Për të ruajtur një shpejtësi konstante të një trupi, është e nevojshme që diçka (ose dikush) të veprojë mbi të.

Pushimi në lidhje me Tokën është një gjendje natyrore e trupit, që nuk kërkon një arsye të veçantë.

Aristoteli

Duket deklarata logjike:

Kush po shtyn?

Le t'i hedhim një vështrim të duhur proceseve

Është forca që ndryshon shpejtësinë e një trupi

Nëse forca është më e vogël, atëherë shpejtësia ndryshon ...

Nëse nuk keni forcë, atëherë…

Fuqia nuk është e lidhur me shpejtësi , dhe me ndryshimi i shpejtësisë

I bazuar hulumtim eksperimental lëvizja e topave në një plan të pjerrët

Shpejtësia e çdo trupi ndryshon vetëm si rezultat i saj ndërveprimet me organet e tjera.

Galileo Galilei

G. Galileo:

trup i lirë, d.m.th. një trup që nuk ndërvepron me trupa të tjerë mund të ruajë shpejtësinë e tij konstante për aq kohë sa dëshiron ose të jetë në qetësi.

Fenomeni ruajtja e shpejtësisë së një trupi në mungesë të veprimit të trupave të tjerë mbi të quhet inercia .

Isak Njuton

Njutoni:

dha një formulim të rreptë të ligjit të inercisë dhe e përfshiu atë në ligjet themelore të fizikës si Ligji i Parë i Njutonit.

(1687 "Parimet matematikore të filozofisë natyrore")

Bazuar në librin: I. Njuton. Parimet matematikore të filozofisë natyrore. korsi nga lat. A. N. Krylova. M.: Nauka, 1989.

Çdo trup vazhdon të mbahet në gjendje pushimi ose lëvizje uniforme dhe drejtvizore derisa dhe nëse detyrohet nga forcat e aplikuara për të ndryshuar këtë gjendje.

Njutoni në punën e tij u mbështet në ekzistencën kornizë fikse absolute e referencës, pra hapësira dhe koha absolute, dhe kjo është përfaqësimi fizika moderne refuzon .

Mosrespektimi i ligjit të inercisë

Ka sisteme të tilla referimi në të cilat ligji i inercisë është i kënaqur nuk do të

Ligji i parë i Njutonit:

Ekzistojnë sisteme të tilla referimi në lidhje me të cilat trupat e ruajnë shpejtësinë e tyre të pandryshuar nëse trupat e tjerë nuk veprojnë mbi to ose kompensohet veprimi i organeve të tjera .

Sisteme të tilla referimi quhen inerciale.

Rezultati është i barabartë me zero

Korniza e referencës inerciale(ISO) është një sistem referimi në të cilin ligji i inercisë është i vlefshëm.

Ligji i parë i Njutonit është i vlefshëm vetëm për ISO

Kuadri referues jo-inercial- një sistem referimi arbitrar që nuk është inercial.

Shembuj të sistemeve jo-inerciale të referencës: një sistem që lëviz në një vijë të drejtë me nxitim konstant, si dhe një sistem rrotullues.

Pyetje për të konsoliduar:

Cili është fenomeni i inercisë?

2. Cili është Ligji i Parë i Njutonit?

3. Në çfarë kushtesh një trup mund të lëvizë drejtvizor dhe uniform?

4. Cilat sisteme referimi përdoren në mekanikë?

1. Vozitësit që përpiqen ta detyrojnë varkën të lëvizë kundër rrymës nuk mund ta përballojnë këtë, dhe varka mbetet e qetë në krahasim me bregun. Veprimi i cilit organ kompensohet në këtë rast?

2. Një mollë e shtrirë në tavolinën e një treni që lëviz në mënyrë uniforme rrokulliset kur treni frenon fort. Tregoni sistemet e referencës në të cilat ligji i parë i Njutonit: a) plotësohet; b) cenohet.

3. Me çfarë eksperimenti mund të vërtetoni brenda një kabine të mbyllur të anijes nëse anija po lëviz në mënyrë të njëtrajtshme dhe në vijë të drejtë apo është në këmbë?

Detyre shtepie

Të gjithë: §10, ushtrimi 10.

Per te interesuarit:

Përgatitni mesazhe për temat e mëposhtme:

"Mekanika e lashtë"
"Mekanika e Rilindjes"
"I. Njutoni."

Konceptet themelore:

Pesha; forcë; ISO.

DINAMIKA

Dinamika. Çfarë po studion?

Mjetet e përshkrimit

LIGJET E DINAMIKËS:

Ligji i parë i Njutonit është një postulat për ekzistencën e ISO;

Ligji i dytë i Njutonit -

Ligji i tretë i Njutonit -

Arsyeja ndryshimet në shpejtësi (shkaku i nxitimit)

NDËRVEPRIM

LIGJET PËR FORCAT:

graviteti -

elasticitet -

Detyra KRYESORE (e anasjelltë) e mekanikës: vendosja e ligjeve për forcat

Detyra KRYESORE (e drejtpërdrejtë) e mekanikës: përcaktimi i gjendjes mekanike në çdo kohë.

Për të përdorur pamjet paraprake të prezantimeve, krijoni një llogari Google dhe identifikohuni në të: https://accounts.google.com

Titrat e rrëshqitjes:

Konceptet dhe ligjet bazë të dinamikës.

a c b v v v Letër zmerile Tabela e rregullt Rezistenca e fërkimit të xhamit

Galileo Galilei (1564-1642 Bazuar në studimet eksperimentale të lëvizjes së topave në një plan të pjerrët Bazuar në studimet eksperimentale të lëvizjes së topave në një plan të pjerrët Shpejtësia e çdo trupi ndryshon vetëm si rezultat i ndërveprimit të tij me trupat e tjerë. Inercia është dukuria e mbajtjes së shpejtësisë së një trupi në mungesë të ndikimeve të jashtme.

Ligji i parë i Njutonit. Ligji i inercisë (ligji i parë i Njutonit, ligji i parë i mekanikës): çdo trup është në qetësi ose lëviz në mënyrë të njëtrajtshme dhe drejtvizore nëse trupat e tjerë nuk veprojnë mbi të. Inercia e trupave është veti e trupave për të ruajtur gjendjen e tyre të prehjes ose lëvizjes me një shpejtësi konstante. Inercia e trupave të ndryshëm mund të jetë e ndryshme. (1643-1727)

Sistemi referues quhet inercial nëse është në prehje ose lëviz në mënyrë të njëtrajtshme dhe drejtvizore.Një sistem referimi që lëviz me nxitim është joinercial m F F y t Veprimi i një trupi mbi një tjetër quhet forcë. F - veprimi i tokës - graviteti t y F - veprimi i fillit - forca elastike

F t F y Të eliminojmë veprimin e fillit Të eliminojmë mendërisht veprimin e Tokës

Tani le të imagjinojmë që të dyja veprimet në top të eliminohen; logjika dikton që ai të qëndrojë në qetësi

m F y F t Le të imagjinojmë tani se ky top është në pushim në karrocë, duke lëvizur në mënyrë të njëtrajtshme dhe drejtvizore. Në të njëjtën kohë, të njëjtat trupa Toka dhe filli veprojnë mbi të, dhe të dyja këto veprime janë të balancuara. Sidoqoftë, në lidhje me Tokën, topi nuk është në pushim; ai lëviz në mënyrë të njëtrajtshme dhe në një vijë të drejtë.

Duke përmbledhur të dy këta shembuj, mund të konkludojmë: Trupi është në qetësi ose lëviz në mënyrë të njëtrajtshme dhe drejtvizore nëse trupat e tjerë nuk veprojnë mbi të ose veprimet e tyre janë të balancuara (kompensuara). Nga pikëpamja ide moderne Ligji i parë i Njutonit është formuluar si më poshtë: Ka korniza referimi në lidhje me të cilat trupat e ruajnë shpejtësinë e tyre të pandryshuar nëse trupa të tjerë nuk veprojnë mbi to.

Me temën: zhvillime metodologjike, prezantime dhe shënime

Mësimi i hapur Ligji i parë i Njutonit

Arsyet e lëvizjes. Arsyet e ndryshimit të shpejtësisë. Ligji i parë i Njutonit. Parimi i inercisë. Konfirmimi eksperimental i ligjit të inercisë. Relativiteti i lëvizjes dhe pushimit. Konverto...

Mësimi nr.

Tema: “Sistemet e referencës inerciale. Ligji i Parë i Njutonit"

Objektivat e mësimit:

Zgjero përmbajtjen e ligjit 1 të Njutonit.

Formoni konceptin e një sistemi referimi inercial.

Tregoni rëndësinë e një seksioni të tillë të fizikës si "Dinamika".

Objektivat e mësimit:

1. Zbuloni se çfarë studion seksioni i fizikës së dinamikës,

2. Gjeni ndryshimin midis kornizave të referencës inerciale dhe joinerciale,

Kuptoni zbatimin e ligjit të parë të Njutonit në natyrë dhe kuptimin fizik të tij

Gjatë mësimit shfaqet një prezantim.

Gjatë orëve të mësimit

Përmbajtja e fazës së mësimit

Veprimtaritë e nxënësve

Numri i rrëshqitjes

Akullthyesi "Mirror"

Shpërndani letra, lërini fëmijët të plotësojnë vetë emrat e tyre, vendosni një vlerësues

Përsëritje

Cila është detyra kryesore e mekanikës?

Pse u prezantua koncepti i një pike materiale?

Çfarë është një kornizë referimi? Pse është prezantuar?

Cilat lloje të sistemeve të koordinatave njihni?

Pse një trup ndryshon shpejtësinë e tij?

Ngritje, motivim

1-5

II. Material i ri

Kinematika (greqisht "kinematos" - lëvizje) - kjo është një degë e fizikës që shqyrton lloje të ndryshme të lëvizjes së trupave pa marrë parasysh ndikimin e forcave që veprojnë në këto trupa.

Kinematika i përgjigjet pyetjes:

"Si të përshkruani lëvizjen e një trupi?"

Në një seksion tjetër të mekanikës - dinamika - merret parasysh veprimi i ndërsjellë i trupave mbi njëri-tjetrin, që është shkaku i ndryshimit të lëvizjes së trupave, d.m.th. shpejtësitë e tyre.

Nëse kinematika i përgjigjet pyetjes: "Si lëviz trupi?", atëherë zbulohet dinamika pse saktësisht?.

Dinamika bazohet në tre ligjet e Njutonit.

Nëse një trup i shtrirë i palëvizshëm në tokë fillon të lëvizë, atëherë gjithmonë mund të zbuloni një objekt që e shtyn këtë trup, e tërheq atë ose vepron mbi të në një distancë (për shembull, nëse sjellim një magnet në një top hekuri).

Nxënësit studiojnë diagramin

Eksperimenti 1

Le të marrim çdo trup (një top metalik, një copë shkumës ose një gomë) në duar dhe të hapim gishtat: topi do të bjerë në dysheme.

Cili trup ka vepruar në shkumës? (Toka.)

Këta shembuj sugjerojnë se një ndryshim në shpejtësinë e një trupi shkaktohet gjithmonë nga ndikimi i disa trupave të tjerë në këtë trup. Nëse trupi nuk vepron nga trupa të tjerë, atëherë shpejtësia e trupit nuk ndryshon kurrë, d.m.th. trupi do të jetë në qetësi ose do të lëvizë me një shpejtësi konstante.

Nxënësit kryejnë një eksperiment, më pas analizojnë modelin, nxjerrin përfundime dhe bëjnë shënime në fletoret e tyre

Një klikim i miut fillon modelin e eksperimentit

Ky fakt nuk është aspak i vetëkuptueshëm. U desh gjeniu i Galileos dhe Njutonit për ta realizuar atë.

Fillimi i shkëlqyeshëm filozof i lashtë grek Aristoteli, për gati njëzet shekuj, të gjithë ishin të bindur: për të ruajtur një shpejtësi konstante të një trupi, është e nevojshme që diçka (ose dikush) të veprojë mbi të. Aristoteli besonte se pushimi në lidhje me Tokën gjendje natyrore organet që nuk kërkojnë arsye të veçantë.

Në realitet, një trup i lirë, d.m.th. një trup që nuk ndërvepron me trupa të tjerë mund të ruajë shpejtësinë e tij konstante për aq kohë sa dëshiron ose të jetë në qetësi. Vetëm veprimi i trupave të tjerë mund të ndryshojë shpejtësinë e tij. Nëse nuk do të kishte fërkime, atëherë makina do të ruante shpejtësinë konstante me motorin e fikur.

Ligji i parë i mekanikës, ose ligji i inercisë, siç quhet shpesh, u krijua nga Galileo. Por Njutoni dha një formulim të rreptë të këtij ligji dhe e përfshiu atë në ligjet themelore të fizikës. Ligji i inercisë vlen për rast i thjeshtë lëvizje - lëvizja e një trupi që nuk ndikohet nga trupa të tjerë. Trupat e tillë quhen trupa të lirë.

Është shqyrtuar një shembull i sistemeve të referencës në të cilat ligji i inercisë nuk plotësohet.

Nxënësit mbajnë shënime në fletoret e tyre

Ligji i parë i Njutonit është formuluar si më poshtë:

Ekzistojnë sisteme të tilla referimi në lidhje me të cilat trupat e ruajnë shpejtësinë e tyre të pandryshuar nëse nuk veprojnë mbi to nga trupa të tjerë.

Sisteme të tilla referimi quhen inerciale (IFR).

Kartat shpërndahen në grupe dhe

Merrni parasysh shembujt e mëposhtëm:

Personazhet e fabulës "Mjellma, karavidhe dhe pike"

Trupi noton në lëng

Aeroplani që fluturon me shpejtësi konstante

Nxënësit vizatojnë një poster që tregon forcat që veprojnë në trup.Mbrojtja e posterit

Përveç kësaj, është e pamundur të kryhet një eksperiment i vetëm formë e pastër tregoi se si lëviz një trup nëse trupat e tjerë nuk veprojnë mbi të (Pse?). Por ka një rrugëdalje: ju duhet ta vendosni trupin në kushte në të cilat ndikimi i ndikimeve të jashtme mund të bëhet gjithnjë e më pak, dhe të vëzhgoni se çfarë çon kjo.

Dukuria e mbajtjes së shpejtësisë së një trupi në mungesë të veprimit të trupave të tjerë mbi të quhet inerci.

III. Konsolidimi i asaj që është mësuar

Pyetje për të konsoliduar:

Cili është fenomeni i inercisë?

Cili është Ligji i Parë i Njutonit?

Në cilat kushte një trup mund të lëvizë drejtvizor dhe uniform?

Cilat sisteme referimi përdoren në mekanikë?

Nxënësit u përgjigjen pyetjeve të bëra

Vozitësit që përpiqen ta detyrojnë varkën të lëvizë kundër rrymës nuk mund ta përballojnë këtë, dhe varka mbetet e qetë në krahasim me bregun. Veprimi i cilit organ kompensohet në këtë rast?

Një mollë e shtrirë në tryezën e një treni që lëviz në mënyrë uniforme rrokulliset kur treni frenon fort. Tregoni sistemet e referencës në të cilat ligji i parë i Njutonit: a) plotësohet; b) cenohet. (Në kuadrin e referencës që lidhet me Tokën, ligji i parë i Njutonit plotësohet. Në kuadrin e referencës që lidhet me karrocat, ligji i parë i Njutonit nuk është i kënaqur.)

Me çfarë eksperimenti mund të përcaktoni brenda një kabine të mbyllur të një anije nëse anija po lëviz në mënyrë të njëtrajtshme dhe në vijë të drejtë apo është në këmbë? (Asnje.)

Detyrat dhe ushtrimet për konsolidim:

Për të konsoliduar materialin, mund të ofroni një numër detyrash me cilësi të lartë në temën e studiuar, për shembull:

1. A mundet një top hokej i hedhur nga një lojtar hokej të lëvizë në mënyrë uniforme përgjatë
akull?

2. Emërtoni trupat veprimi i të cilëve kompensohet në rastet e mëposhtme: a) një ajsberg noton në oqean; b) guri shtrihet në fund të përroit; c) nëndetësja lëviz në mënyrë të barabartë dhe drejtvizore në kolonën e ujit; d) balona mbahet pranë tokës me litarë.

3. Në çfarë kushtesh një anije me avull që lundron kundër rrymës do të ketë një shpejtësi konstante?

Ne gjithashtu mund të propozojmë një numër problemesh pak më komplekse për konceptin e një kuadri inercial referimi:

1. Sistemi i referencës është i lidhur ngushtë me ashensorin. Në cilin nga rastet e mëposhtme sistemi i referencës mund të konsiderohet inercial? Ashensori: a) bie lirisht; b) lëviz në mënyrë uniforme lart; c) lëviz me shpejtësi lart; d) lëviz ngadalë lart; e) lëviz në mënyrë të njëtrajtshme poshtë.

2. A mundet një trup në të njëjtën kohë në një kornizë referimi të ruajë shpejtësinë e tij dhe ta ndryshojë atë në një tjetër? Jepni shembuj për të mbështetur përgjigjen tuaj.

3. Në mënyrë rigoroze, korniza e referencës e lidhur me Tokën nuk është inerciale. A është kjo për shkak të: a) gravitetit të Tokës; b) rrotullimi i Tokës rreth boshtit të saj; c) lëvizja e Tokës rreth Diellit?

Tani le të testojmë njohuritë tuaja që keni fituar në mësimin e sotëm.

Kontrolli i kolegëve, përgjigjet në ekran

Nxënësit u përgjigjen pyetjeve të bëra

Nxënësit që marrin një test

Test në formatin Excel

(TEST. xls)

Detyre shtepie

Mësoni §10, përgjigjuni me shkrim pyetjeve në fund të paragrafit;

Bëni ushtrimin 10;

Ata që dëshirojnë: përgatisin raporte mbi temat "Mekanika antike", "Mekanika e Rilindjes", "I. Newton".

Nxënësit bëjnë shënime në fletoret e tyre.

Lista e literaturës së përdorur

Butikov E.I., Bykov A.A., Kondratiev A.S. Fizikë për aplikantët në universitete: Tutorial. – Botimi i 2-të, rev. – M.: Nauka, 1982.

Golin G.M., Filonovich S.R. Klasikët e shkencës fizike (nga kohërat e lashta deri në fillim të shekullit të 20-të): Libër referimi. kompensim. – M.: Shkolla e lartë, 1989.

Gromov S. V. Fizikë klasa e 10-të: Libër mësuesi për arsimin e përgjithshëm të klasës së 10-të institucionet arsimore. – Botimi i 3-të, stereotip. – M.: Arsimi 2002

Gursky I.P. Fizika elementare me shembuj të zgjidhjes së problemeve: Udhëzues studimi / Ed. Savelyeva I.V. – Botimi i 3-të, i rishikuar. – M.: Nauka, 1984.

Feathers A.V.Gutnik E.M.Fizikë.Klasa e 9-të: Libër mësuesi për institucionet e arsimit të përgjithshëm. – Botimi i 9-të, stereotip. - M.: Bustard, 2005.

Ivanova L.A. Aktivizimi aktiviteti njohës Studentët kur studiojnë fizikën: Një manual për mësuesit. – M.: Arsimi, 1983.

Kasyanov V.A. Fizikë.Klasa e 10-të: Libër mësuesi për institucionet e arsimit të përgjithshëm. – Botimi i 5-të, stereotip. - M.: Bustard, 2003.

Kabardi O. F. Orlov V. A. Zilberman A. R. Fizikë. Libri me probleme 9-11 klasa

Kuperstein Yu. S. Fizikë Shënime mbështetëse dhe probleme të diferencuara klasa e 10-të Shën Petersburg, BHV 2007

Metodat e mësimdhënies së fizikës në gjimnaz: Mekanika; manual mësuesi. Ed. E.E. Evenchik. Botimi i dytë, i rishikuar. – M.: Arsimi, 1986.

Peryshkin A.V. Fizikë. Klasa e 7-të: Libër mësuesi për institucionet e arsimit të përgjithshëm. – Botimi i 4-të, i rishikuar. - M.: Bustard, 2001

Proyanenkova L. A. Stefanova G. P. Krutova I. A. Planifikimi i mësimit për librin shkollor Gromova S. V., Rodina N. A. “Klasa e 7-të e fizikës” M.: “Provim”, 2006

Mësimi i fizikës moderne në shkollën e mesme / V.G. Razumovsky, L.S. Khizhnyakova, A.I. Arkhipova dhe të tjerët; Ed. V.G. Razumovsky, L.S. Khizhnyakova. – M.: Arsimi, 1983.

Fadeeva A.A. Fizika. Fletore pune për klasën e 7-të M. Genzher 1997

Burimet e internetit:

arsimore botim elektronik FIZIKA Praktika e klasave 7-11

Fizika 10-11 Përgatitja për Provimin e Unifikuar të Shtetit 1C arsim

Biblioteka elektronike mjete ndihmëse vizuale- Kosmeti

Biblioteka e fizikës e ndihmave vizuale klasat 7-11 arsimi 1C

Dhe gjithashtu fotografi me kërkesë nga http://images.yandex.ru