İnsan yaşamında Newton yasalarının sunumu. Sunum "Newton'un birinci yasası". Bir cismin hızını değiştiren kuvvettir

Sunum

konuyla ilgili:

Newton yasaları

Klasik mekaniğin temelini oluşturan ve onu oluşturan cisimlerin kuvvet etkileşimleri biliniyorsa herhangi bir mekanik sistemin hareket denklemlerini yazmayı mümkün kılan üç yasa.

Newton yasaları- onlara baktığınız açıya bağlı olarak - klasik mekaniğin ya başlangıcının sonunu ya da sonunun başlangıcını temsil eder.

Her halükarda, bu, fizik bilimi tarihinde bir dönüm noktasıdır; fiziksel teori çerçevesinde, artık genel olarak klasik mekanik olarak adlandırılan, fiziksel cisimlerin hareketi hakkında o tarihsel ana kadar biriken tüm bilgilerin mükemmel bir derlemesidir.

Newton'un hareket yasalarının modern fizik ve genel olarak doğa bilimlerinin tarihini başlattığını söyleyebiliriz.

Yüzyıllar boyunca düşünürler ve matematikçiler maddi cisimlerin hareket yasalarını açıklamak için formüller çıkarmaya çalıştılar.

Gök cisimlerinin dairesel olmayan yörüngelerde hareket edebileceği eski filozofların aklına bile gelmemişti; en iyi ihtimalle, gezegenlerin ve yıldızların Dünya çevresinde eşmerkezli (yani iç içe geçmiş) küresel yörüngelerde döndüğü fikri ortaya çıktı.

Neden? Evet, çünkü Antik Yunan'ın eski düşünürlerinin zamanlarından beri, katı bir geometrik daire olan gezegenlerin mükemmellikten sapabileceği hiç kimsenin aklına gelmemişti.

Bu soruna dürüstçe farklı bir açıdan bakmak, gerçek gözlem verilerini analiz etmek ve bunlardan gerçekte gezegenlerin Güneş'in etrafında eliptik yörüngeler boyunca döndükleri sonucunu çıkarmak için Johannes Kepler'in dehası gerekirdi.

Atletizm çekicine benzer bir şey hayal edin; bir ipin ucunda başınızın etrafında döndürdüğünüz bir gülle.

Bu durumda çekirdek düz bir çizgide değil, bir daire şeklinde hareket eder; bu, Newton'un birinci yasasına göre bir şeyin onu geride tuttuğu anlamına gelir; bu "bir şey" çekirdeğe uyguladığınız ve onu döndürdüğünüz merkezcil kuvvettir. Gerçekte, bunu kendiniz hissedebilirsiniz - atletizm çekicinin sapı gözle görülür şekilde avuçlarınıza baskı yapıyor.

Elinizi açıp çekici bırakırsanız, dış kuvvetlerin yokluğunda, çekiç hemen düz bir çizgide yola çıkacaktır.

Çekicin ideal koşullarda (örneğin uzayda) bu şekilde davranacağını söylemek daha doğru olur, çünkü Dünya'nın yerçekimi çekiminin etkisi altında, yalnızca şu anda kesinlikle düz bir çizgide uçacaktır. bıraktığınızda, gelecekte uçuş yolu dünya yüzeyine doğru daha fazla sapacaktır.

Çekici gerçekten serbest bırakmaya çalışırsanız, dairesel bir yörüngeden serbest bırakılan çekicin, eşit doğrusal hıza sahip (boyunca döndüğü dairenin yarıçapına dik) teğet olan düz bir çizgi boyunca kesinlikle hareket edeceği ortaya çıkar. “yörüngedeki” devriminin hızına.

Şimdi atletizm çekicinin çekirdeğini gezegenle, çekici Güneş'le ve ipini de yer çekimi kuvvetiyle değiştirelim:

İşte Newton'un güneş sistemi modeli.

Bir cisim diğerinin etrafında dairesel bir yörüngede döndüğünde ne olduğuna dair böyle bir analiz ilk bakışta apaçık bir şey gibi görünüyor, ancak bunun daha önceki bilimsel düşüncenin en iyi temsilcilerinin bir dizi sonucunu da içerdiğini unutmamalıyız. nesil (sadece Galileo Galilei'yi hatırlayın). Buradaki sorun, sabit bir dairesel yörüngede hareket ederken gök cisminin (ve diğer herhangi bir cismin) çok sakin görünmesi ve istikrarlı bir dinamik ve kinematik denge durumunda gibi görünmesidir. Ancak baktığınızda böyle bir cismin doğrusal hızının yalnızca modülü (mutlak değeri) korunurken, yerçekimi kuvvetinin etkisi altında yönü sürekli değişmektedir. Bu, gökcisminin düzgün ivmeyle hareket ettiği anlamına gelir. Bu arada Newton'un kendisi de ivmeyi "hareketteki değişiklik" olarak adlandırdı.

Newton'un birinci yasası, doğa bilimcimizin maddi dünyanın doğasına karşı tutumu açısından da önemli bir rol oynuyor.

Bize, bir cismin hareketinin doğasındaki herhangi bir değişikliğin, ona etki eden dış kuvvetlerin varlığına işaret ettiğini söyler.

Göreceli olarak konuşursak, örneğin demir talaşlarının nasıl yukarıya sıçradığını ve bir mıknatısa yapıştığını gözlemlersek veya bir çamaşır makinesinin kurutucusundan çamaşır çıkarırken her şeyin birbirine yapıştığını ve birbirine kuruduğunu görürüz. Sakin ve kendinden emin hissedin: bu etkiler doğal kuvvetlerin etkisinin bir sonucu haline gelmiştir (verilen örneklerde bunlar sırasıyla manyetik ve elektrostatik çekim kuvvetleridir).

Eğer Newton'un birinci yasası bir cismin dış kuvvetlerin etkisi altında olup olmadığını belirlememize yardımcı oluyorsa, ikinci yasa da dış kuvvetlerin etkisi altındaki bir fiziksel cisme ne olacağını açıklar.

Bu yasa, cisme uygulanan dış kuvvetlerin toplamı ne kadar büyük olursa, cismin ivmesinin de o kadar büyük olacağını belirtir. Bu zaman. Aynı zamanda, eşit miktarda dış kuvvetlerin uygulandığı cisim ne kadar büyükse, o kadar az ivme kazanır. Bu iki. Sezgisel olarak bu iki gerçek apaçık görünür ve matematiksel formda şu şekilde yazılırlar: F = anne

Nerede F - güç, M - ağırlık, A - hızlanma.

Bu muhtemelen tüm fizik denklemleri arasında en kullanışlı ve en yaygın kullanılanıdır.

Mekanik bir sisteme etki eden tüm kuvvetlerin büyüklüğünü ve yönünü ve onu oluşturan maddi gövdelerin kütlesini bilmek yeterlidir ve zaman içindeki davranışı tam bir doğrulukla hesaplanabilir.

Tüm klasik mekaniğe özel çekiciliğini veren Newton'un ikinci yasasıdır; sanki tüm fiziksel dünya en hassas kronometre gibi yapılandırılmış gibi görünmeye başlar ve içindeki hiçbir şey meraklı bir gözlemcinin bakışından kaçmaz.

Bana, sanki Newton bize söylüyormuş gibi, Evrendeki tüm maddi noktaların uzaysal koordinatlarını ve hızlarını söyleyin, ona etki eden tüm kuvvetlerin yönünü ve yoğunluğunu söyleyin, ben de size onun gelecekteki durumlarını tahmin edeyim. Ve Evrendeki şeylerin doğasına ilişkin bu görüş, kuantum mekaniğinin ortaya çıkışına kadar mevcuttu.

Bu yasa sayesinde Newton büyük olasılıkla yalnızca doğa bilimcilerinden değil, aynı zamanda beşeri bilim adamlarından ve genel halktan da onur ve saygı kazandı.

Günlük yaşamımızda gözlemlemek zorunda kaldığımız şeylerle en geniş paralellikleri çizerek ondan alıntı yapmayı seviyorlar (hem iş konusunda hem de iş dışında) ve herhangi bir konudaki tartışmalar sırasında en tartışmalı hükümleri doğrulamak için onu neredeyse kulaklarından çekiyorlar. kişilerarası ilişkilerden uluslararası ilişkiler ve küresel politikaya kadar.

Ancak Newton daha sonra adlandırdığı üçüncü yasaya çok özel bir fiziksel anlam yükledi ve bunu kuvvet etkileşimlerinin doğasını tanımlamanın doğru bir yolu olmaktan başka bir amaçla amaçlamadı.

Burada Newton'un tamamen farklı doğadaki iki kuvvetten bahsettiğini ve her kuvvetin "kendi" nesnesine etki ettiğini anlamak ve hatırlamak önemlidir.

Bir elma ağaçtan düştüğünde, yerçekimi kuvvetiyle elmaya etki eden Dünya'dır (bunun sonucunda elma eşit şekilde Dünya yüzeyine doğru koşar), ancak aynı zamanda elma da aynı zamanda Dünyayı eşit kuvvetle kendine çeker.

Ve bize Dünya'ya düşen elmanın elma olduğu ve tersinin olmadığı gibi görünmesi, zaten Newton'un ikinci yasasının bir sonucudur. Bir elmanın kütlesi, Dünya'nın kütlesiyle karşılaştırıldığında kıyaslanamayacak kadar düşüktür, bu nedenle gözlemcinin gözüne çarpan şey onun ivmesidir. Bir elmanın kütlesiyle karşılaştırıldığında Dünya'nın kütlesi çok büyüktür, dolayısıyla ivmesi neredeyse algılanamaz. (Bir elma düşerse, Dünyanın merkezi atom çekirdeğinin yarıçapından daha az bir mesafe kadar yukarı doğru hareket eder.)

Birlikte ele alındığında Newton'un üç yasası, fizikçilere Evrenimizde meydana gelen tüm olayların kapsamlı bir gözlemine başlamak için gerekli araçları sağladı.

Ve Newton'un zamanından bu yana bilimde meydana gelen tüm muazzam ilerlemelere rağmen, yeni bir araba tasarlamak veya Jüpiter'e bir uzay gemisi göndermek için Newton'un aynı üç yasasını kullanacaksınız.

Önceki derslerde neleri çalıştık? Formüllerin türetilmesi:

Hızdan kaçıyorum
Yerçekimi ivmesi

Kartlarla çalışma

7-10. Sınıfların formüllerinin tekrarı

Newton'un ilk yasası

Fizik öğretmeni

MBOU ortaokul No. 2

Makashutina L.V.

Bugün sınıfta: Tekrar edelim:

Kuvvetlerin eklenmesi
eylemsizlik
ağırlık
eylemsizlik
Newton'un 1. yasasını ve bunun yaşam ve teknolojideki uygulamasını öğrenelim

Yeni materyaller öğrenmek için şunları unutmayın:

Ne tür hareketler var?
Tüm kuvvetler

GÜÇ Kuvvet, cisimlerin etkileşiminin niceliksel bir ölçüsüdür. Kuvvet vücudun hızında bir değişikliğe neden olur. Newton mekaniğinde kuvvetlerin farklı fiziksel nedenleri olabilir: sürtünme, yerçekimi, elastik kuvvet vb. Kuvvet vektörel bir büyüklüktür. Bir cisme etki eden tüm kuvvetlerin vektör toplamına bileşke kuvvet denir. KUVVET ÖZELLİKLERİ 1. Modül 2. Yön 3. Uygulama noktası F harfiyle tanımlanır Newton (N) cinsinden ölçülür Kuvvet ölçme cihazı - dinamometre M A S S A

Kütle, bir cismin ataletini karakterize eden bir özelliğidir.Çevredeki cisimlerin aynı etkisi altında, bir cisim hızını hızla değiştirebilirken, aynı koşullar altında bir diğeri çok daha yavaş değişebilir. Bu iki cisimden ikincisinin eylemsizliğinin daha büyük olduğunu, başka bir deyişle ikinci cismin kütlesinin daha büyük olduğunu söylemek adettir.

Vücut ataletinin ataleti

Eylemsizlik

Ataletin tezahürü Ataletin faydası:

Atalet olmasaydı tüm gezegenler yörüngelerini terk ederdi;
Gülle atmada yardımcı olur;
Çekiciyi sapa takarken;
Halıları sallamak.

Eylemsizliğin zararlılığı:

Takılan bir yaya;
Arabaların aniden durdurulmasının imkansızlığı;
Ani frenlemede yolcular düşüyor.

3.) Ataletin tezahürü hangi durumda gözlemlenir? 1 Geçidin dibine bir taş düşüyor. 2 Halının tozu dışarı atılıyor. 3 Top vurulduktan sonra duvardan sekti. 1 1 2 2 4.) Hangi araba hareket etmeye başlar? 1 1 2 2 1 Daha yükseğe zıplamak. 2 Vücudun yörüngesinin uzunluğunu arttırmak. 3 İtmeye hız kazandırmak.

5.) Uzun atlama yaparken neden koşu yapıyorlar? 1 Daha yükseğe zıplamak. 2 Vücudun yörüngesinin uzunluğunu arttırmak. 3 İtmeye hız kazandırmak.

Asıl meseleyi yazalım Eylemsizlik vücut - bu, vücutların hızlarını anında değiştirmeme özelliğidir (hızı değiştirmek zaman alır) Ağırlık eylemsizliğin bir ölçüsüdür. Eylemsizlik– dış etkenlerin yokluğunda bir vücudun hızını koruma olgusu Güç bedenlerin etkileşiminin niceliksel bir ölçüsüdür. Kuvvetin özellikleri: 1. Modül (sayısal değer) 2. Yön 3. Uygulama noktası Newton yasalarının ortaya çıkış tarihi Aristo 4. yüzyılda M.Ö. Bedenlerin hareketini gözlemleyerek hiçbir eylemin olmadığına, yani hareketin olmadığına inanıyordu. “Hareket halinde olan her şey, başka bir cismin etkisiyle hareket eder. Eylem olmadan hareket olmaz." Bu fikir 2000 yıldan fazla bir süre bilime egemen oldu. Galileo Galileo 17. yüzyılda Deneyi kullandı: Bir topun eğik bir düzlem üzerindeki hareketi. Galileo'nun vardığı sonuç: Eğer tüm etkiler ortadan kaldırılırsa, bir cisim hareketsizdir veya düzgün ve düz bir çizgide hareket eder. "Diğer cisimlerin etkisinde kalmayan bir cisim sabit bir hızla hareket eder." 17. yüzyılın sonlarında İngiliz bilim adamı Isaac Newton, Galileo'nun bulgularını özetlemiş, eylemsizlik yasasını formüle etmiş ve bunu mekaniğin temelindeki üç yasadan ilki olarak dahil etmiştir. Yazarın Newton'un “Doğal Felsefenin Matematiksel İlkeleri” adlı kitabındaki formülasyonu, mekaniğin birinci yasasını şu şekilde formüle etmiştir: Uygulanan kuvvetler tarafından bu durumu değiştirmeye zorlanana kadar her cisim, dinlenme veya tekdüze ve doğrusal hareket halinde tutulmaya devam eder. Modern bakış açısından bu formülasyon tatmin edici değildir. İlk olarak, “cisim” terimi “maddi nokta” terimi ile değiştirilmelidir, çünkü sonlu boyutlara sahip bir cisim, dış kuvvetlerin yokluğunda da dönme hareketi gerçekleştirebilir. İkincisi ve asıl mesele bu, Newton çalışmalarında mutlak durağan bir referans çerçevesinin, yani mutlak uzay ve zamanın varlığına dayanıyordu ve modern fizik bu fikri reddediyor. Öte yandan, keyfi (örneğin, dönen) bir referans çerçevesinde eylemsizlik yasası yanlıştır. Bu nedenle Newton'un formülasyonunun açıklığa kavuşturulması gerekiyor. Modern formülasyon Modern fizikte Newton'un birinci yasası genellikle şu şekilde formüle edilir: Atalet adı verilen ve bunlara göre hareket eden referans sistemleri vardır. maddi nokta dış etkilerin yokluğunda hızının büyüklüğünü ve yönünü süresiz olarak korur. Bu yasa aynı zamanda dış etkilerin mevcut olduğu ancak karşılıklı olarak telafi edildiği durumlarda da geçerlidir (bu, telafi edilen kuvvetlerin vücuda sıfır toplam ivme kazandırması nedeniyle Newton'un 2. yasasından kaynaklanmaktadır). Newton'un Birinci Yasası (Eylemsizlik Çerçeveleri) Başka cisimler ona etki etmediğinde veya diğer cisimlerin hareketi telafi edildiğinde, bir cismin hareketsiz kaldığı veya düzgün ve doğrusal olarak hareket ettiği bu tür referans sistemleri vardır.

0 → =0 → =sabit → kapı düzgün, düz

Newton'un birinci yasasına örnekler 1. 2. 3. 4. 5. 6.

1. Toprak - destek dinlenme halindeki vücut

2. Toprak – diş v = 0

3. Toprak - hava

4. Toprak - su

5. Dünya motordur

6. Eylem yok

düzgün doğrusal v = sabit

Newton'un doğa ve teknolojideki yasaları

Newton'un birinci yasasına göre, eğer bir cisim üzerine başka hiçbir cisim etki etmiyorsa veya diğer cisimlerin hareketleri telafi ediliyorsa, cisim hızını sabit tutar (durgundur veya düzgün ve doğrusal olarak hareket eder).

Buz üzerinde yatan disk, Dünya ile ilişkili referans çerçevesine göre hareketsizdir: Dünya'nın onun üzerindeki etkisi buzun hareketi ile telafi edilir.

Kayaklar kara bastığında sürtünme kuvvetini azaltan ince bir buz filmi oluşur ve kayakçı ataletle kaymaya devam eder.

Bir araba keskin bir şekilde fren yaptığında atalet kuvveti gözlemlenebilir. Araba duruyor ama sürücü hareket etmeye devam ediyor. Bu nedenle emniyet kemeri kullanmak şarttır.

Yer çekimi kuvvetini yenen uzay aracı, sürtünme kuvveti olmadığından motorlar kapalıyken bile sabit hızla hareketine devam ediyor. Gemi hareket eden bir kuvvet olmamasına rağmen hareket ediyor. Atalet kuvveti sayesinde gezegenler arası sondalar kozmik mesafelerin üstesinden gelebilir.

Sürtünme kuvvetinin olmadığı uzayda bir cisim sonsuza kadar sabit bir hızla hareket edebilir. Uzayda astronot, sandalyeye monte edilmiş minyatür bir jet motorunu kullanarak hareketlerini düzenler. Jet motoru astronotun ataleti bastırmasına ve herhangi bir yönde hareket etmesine olanak tanır.

Kalite problemlerini çözmek.

1. Araçta buzda kaymayı önleyen çivili lastikler varken arka camda neden özel bir işaret bulunur? ?? Ya da belki bu işaret ön cama takılabilir? 2. A.P. Gaidar. "Chuk ve Gek." "Chuk ve Huck sevinçle ciyaklayarak ayağa fırladılar ama kızak çekildi ve samanların arasına düştüler." ?? Çocuklar neden “samanın içine düştüler”? 3. M.M. Priştine. "Güneşin kileri." Travka adlı köpeğin bir tavşanı kovaladığı bölüm. “Ardıç çalılığının arkasındaki çimen çömeldi ve güçlü bir atış için arka ayaklarını gerdi ve kulakları görünce koştu. Tam bu sırada büyük, yaşlı, tecrübeli bir tavşan, aniden durmaya karar verdi ve hatta arka ayakları üzerinde durarak tilkinin ne kadar uzakta havladığını dinlemeye karar verdi. Böylece her şey aynı anda bir araya geldi; çim koştu ve tavşan durdu. Ve Ot da tavşan tarafından taşınıyordu.” ?? Ne olduğunu açıkla.

4. Bilge Çocuk (Moğol masalı) Vicdanı ve şerefi olmayan bir memur, kendisine gece kalacak yer veren zavallı adamı, keçilerin atın çevresini çiğnemesinin bedelini ödemeye zorlamak istedi. “Bilge çocuk babası için ayağa kalktı: - Muhterem misafir! Keçiler atınızın çevresini çiğnediler. Öyleyse onlara bunu ödet. Memur sessiz kaldı, atına atladı ve onu dörtnala koşturdu. Ama sonra at ayağıyla bir köstebek deliğine düştü ve binici yere uçtu" ?? Sürücü neden yere uçtu? 5. Hatem'in Yedi Macerası (Fars masalı) Güzel genç Hatem, konuşan bir kafa arayışı içinde çölde uzun süre yürüdü. Yorgun ve susuz olduğundan dinlenmek için oturdu. “Bir süre sonra bir kartal uçtu ve Hatem'in yakınına yere kondu. Kartal yürüdü, yürüdü ve bir deliğin içinde kayboldu, ama kısa süre sonra yeniden ortaya çıktı ve kanatlarını salladığında tüylerinden su püskürdü. Hatem hemen çukura gitti ve çukurun temiz ve berrak suyla dolu olduğunu gördü.” ?? Kuş kanatlarını salladığında neden su sıçrar?

Kalite problemlerini çözmek.

6. Baron Munchausen bir zamanlar bataklıkta nasıl koşup atladığını anlattı. Atlama sırasında kıyıya varamayacağını fark etti. Daha sonra tekrar havaya dönerek atladığı kıyıya geri döndü. ?? Bu mümkün mü? 7. Neden bir halı bir sopayla dövüldüğünde, toz halının içine "dövülmüyor" da halının dışına uçuyor? ?? "Halıdan toz zerreleri uçar veya halı toz zerrelerinin altından "uçar" demenin doğru yolu nedir? 8. Küreği sapa nasıl takabilirsiniz? ?? Açıklamak. 9. Depremde yıkımın nedeni nedir? 10. Tıbbi termometreyi "sallama" eyleminin neye dayandığını açıklayın?

Kalite problemlerini çözmek.

Özetleyelim

İlginiz için teşekkür ederim!

2. Bileşke kuvvet Bileşke kuvveti grafiğini çizerek bulun

Mekaniğin asıl görevi nedir?

Ana görev mekanik- Hareket eden bir cismin konumunu (koordinatlarını) istediğiniz zaman belirleyin.

Maddi nokta kavramı neden ortaya atıldı?

Hareket eden bir cismin her noktasının hareketini tarif etmemek adına.

Verilen koşullar altında kendi boyutları ihmal edilebilecek olan cisme denir. maddi nokta.

Bir cisim ne zaman maddi bir nokta olarak kabul edilebilir? Örnek vermek.

Referans çerçevesi nedir?

Referans gövdesi, onunla ilişkili koordinat sistemi ve hareket süresini sayan saat formu referans sistemi .

KİNEMATİK

Kinematik (Yunanca “kinematos” – hareket) – bu cisimlere etki eden kuvvetlerin etkisini hesaba katmadan cisimlerin çeşitli hareket türlerini inceleyen bir fizik dalıdır.

Kinematik şu soruyu yanıtlıyor:

"Bir bedenin hareketi nasıl tarif edilir?"

Asıl soru neden?

Dinamik – cisimlerin birbirleriyle etkileşimi dikkate alınarak çeşitli mekanik hareketlerin incelendiği bir mekanik dalı.

Dinamiğin yapısı.

Bir cismin hızındaki değişiklik her zaman diğer bazı cisimlerin bu cisim üzerindeki etkisinden kaynaklanır. Eğer cisim diğer cisimler tarafından etkilenmiyorsa, o zaman cismin hızı asla değişmez.

Aristo:

Bir cismin sabit hızını korumak için bir şeyin (veya birisinin) ona etki etmesi gerekir.

Dünyaya göre dinlenme, vücudun doğal bir durumudur ve özel bir neden gerektirmez.

Aristo

Gözükmek mantıksal ifadeler:

Kim zorluyor?

Süreçlere iyice bakalım

Bir cismin hızını değiştiren kuvvettir

Kuvvet azsa hız değişir...

Eğer gücün yoksa, o zaman...

Güç bağlı değildir hızlı , Ve birlikte hız değiştirme

Eğik bir düzlemde topların hareketi üzerine yapılan deneysel çalışmalara dayanmaktadır.

Herhangi bir cismin hızı ancak onun etkisiyle değişir. etkileşimler diğer bedenlerle.

Galileo Galilei

G. Galileo:

serbest vücut, yani Diğer cisimlerle etkileşime girmeyen bir cisim, hızını istediği kadar sabit tutabilir veya hareketsiz kalabilir.

fenomen Bir cismin hızının korunmasına, başka cisimlerin etkisi olmadığında denir. eylemsizlik .

Isaac Newton

Newton:

Eylemsizlik yasasının katı bir formülasyonunu verdi ve onu Newton'un Birinci Yasası olarak fiziğin temel yasaları arasına dahil etti.

(1687 "Doğa felsefesinin matematiksel ilkeleri")

Kitaba dayanmaktadır: I. Newton. Doğa felsefesinin matematiksel ilkeleri. Lane enlemden itibaren A. N. Krylova. M.: Nauka, 1989.

Uygulanan kuvvetler tarafından bu durumu değiştirmeye zorlanana kadar her cisim, dinlenme veya tekdüze ve doğrusal hareket halinde tutulmaya devam eder.

Newton, çalışmalarında varoluşa dayanıyordu. mutlak sabit referans çerçevesi yani mutlak uzay ve zamandır ve bu da temsilidir modern fizik reddediyor .

Atalet yasasına uyulmaması

Atalet yasasının karşılandığı böyle referans sistemleri var olmayacak

Newton'un birinci yasası:

Diğer cisimler onlara etki etmediği sürece cisimlerin hızlarını değişmeden koruduğuna ilişkin referans sistemleri vardır. veya diğer organların eylemleri telafi edilir .

Bu tür referans sistemlerine atalet denir.

Sonuç eşittir sıfır

Atalet referans çerçevesi(ISO), eylemsizlik yasasının geçerli olduğu bir referans sistemidir.

Newton'un birinci yasası yalnızca ISO için geçerlidir

Eylemsiz olmayan referans çerçevesi- eylemsiz olmayan keyfi bir referans sistemi.

Eylemsiz olmayan referans sistemlerine örnekler: sabit ivmeyle düz bir çizgide hareket eden bir sistemin yanı sıra dönen bir sistem.

Birleştirilecek sorular:

Atalet olgusu nedir?

2. Newton'un Birinci Yasası Nedir?

3. Bir cisim hangi koşullar altında doğrusal ve düzgün bir şekilde hareket edebilir?

4. Mekanikte hangi referans sistemleri kullanılıyor?

1. Tekneyi akıntıya karşı zorlamaya çalışan kürekçiler bununla baş edemez ve tekne kıyıya göre hareketsiz kalır. Bu durumda hangi organların eylemi telafi edilir?

2. Düzgün hareket eden bir trenin masasının üzerinde duran bir elma, tren aniden fren yaptığında yuvarlanıyor. Newton'un birinci yasasının sağlandığı referans sistemlerini belirtin: a) sağlanır; b) ihlal edilir.

3. Kapalı bir gemi kabininde, geminin düzgün ve düz bir çizgide mi hareket ettiğini yoksa hareketsiz mi durduğunu hangi deneyle tespit edebilirsiniz?

Ev ödevi

Herkes: §10, alıştırma 10.

İlgilenenler için:

Aşağıdaki konularda mesajlar hazırlayın:

"Antik Mekanik"
"Rönesans Mekaniği"
"Ben. Newton."

Temel konseptler:

Ağırlık; güç; ISO.

DİNAMİKLER

Dinamik. Ne okuyor?

Açıklama araçları

DİNAMİK YASALARI:

Newton'un birinci yasası ISO'nun varlığına ilişkin bir varsayımdır;

Newton'un ikinci yasası -

Newton'un üçüncü yasası -

Sebep hızdaki değişiklikler (hızlanmanın nedeni)

ETKİLEŞİM

KUVVETLERLE İLGİLİ YASALAR:

yer çekimi -

esneklik -

Mekaniğin ANA (ters) görevi: kuvvetler için kanunlar oluşturmak

Mekaniğin ANA (doğrudan) görevi: herhangi bir zamanda mekanik durumun belirlenmesi.

Sunum önizlemelerini kullanmak için bir Google hesabı oluşturun ve bu hesaba giriş yapın: https://accounts.google.com

Slayt başlıkları:

Dinamiğin temel kavramları ve yasaları.

a c b v v v Zımpara kağıdı Sıradan masa Cam Sürtünme direnci

Galileo Galilei (1564-1642 Topların eğik bir düzlem üzerindeki hareketi üzerine yapılan deneysel çalışmalara dayanmaktadır. Topların eğik bir düzlem üzerindeki hareketi üzerine yapılan deneysel çalışmalara dayanmaktadır. Herhangi bir cismin hızı ancak diğer cisimlerle etkileşimi sonucunda değişir. dış etkenlerin yokluğunda bir vücudun hızını koruma olgusudur.

Newton'un birinci yasası. Atalet kanunu (Newton'un birinci kanunu, mekaniğin birinci kanunu): her cisim hareketsizdir veya diğer cisimler ona etki etmediği sürece düzgün ve doğrusal olarak hareket eder. Cisimlerin ataleti, cisimlerin dinlenme veya hareket durumlarını sabit bir hızda sürdürme özelliğidir. Farklı cisimlerin eylemsizliği farklı olabilir. (1643-1727)

Bir referans sistemi, eğer duruyorsa veya düzgün ve doğrusal olarak hareket ediyorsa eylemsiz olarak adlandırılır.İvmeyle hareket eden bir referans sistemi eylemsiz değildir m F F y t Bir cismin diğerine etkisine kuvvet denir. F - dünyanın hareketi - yerçekimi t y F - ipliğin hareketi - elastik kuvvet

F t F y İpin hareketini ortadan kaldıralım Dünyanın hareketini zihinsel olarak ortadan kaldıralım

Şimdi topun her iki hareketinin de ortadan kalktığını hayal edelim; mantık topun hareketsiz kalmasını emrediyor

m F y F t Şimdi bu topun arabada hareketsiz olduğunu, düzgün ve doğrusal olarak hareket ettiğini hayal edelim. Aynı zamanda, Dünya ve iplik aynı bedenlere etki eder ve bu eylemlerin her ikisi de dengelidir. Ancak Dünya'ya göre top hareketsiz değildir; düzgün ve düz bir çizgide hareket eder.

Bu örneklerin her ikisini de özetleyerek şu sonuca varabiliriz: Eğer diğer cisimler ona etki etmiyorsa veya hareketleri dengeliyse (telafi edilmişse) cisim hareketsizdir veya düzgün ve doğrusal olarak hareket eder. Modern kavramlar açısından bakıldığında, Newton'un birinci yasası şu şekilde formüle edilmiştir: Başka cisimler onlara etki etmedikçe cisimlerin hızlarını değişmeden korudukları referans sistemleri vardır.

Konuyla ilgili: metodolojik gelişmeler, sunumlar ve notlar

Açık ders Newton'un ilk yasası

Hareket nedenleri. Hız değişikliklerinin nedenleri. Newton'un birinci yasası. Eylemsizlik ilkesi. Atalet yasasının deneysel olarak doğrulanması. Hareket ve dinlenmenin göreliliği. Dönüştürmek...

Ders No.

Konu: “Eylemsiz referans sistemleri. Newton'un Birinci Yasası"

Dersin Hedefleri:

Newton'un 1. yasasının içeriğini genişletin.

Ataletsel referans sistemi kavramını oluşturun.

Fizikte “Dinamik” gibi bir bölümün önemini gösterin.

Dersin Hedefleri:

1. Dinamik fizik bölümünün neler yaptığını öğrenin,

2. Eylemsiz ve eylemsiz referans sistemleri arasındaki farkı bulun,

Newton'un birinci yasasının doğadaki uygulamasını ve fiziksel anlamını anlamak

Ders sırasında bir sunum gösterilir.

Dersler sırasında

Ders aşamasının içeriği

Öğrenci aktiviteleri

Slayt numarası

Buzkıran "Ayna"

Kartları dağıtın, çocukların isimlerini kendilerinin doldurmasına izin verin, bir değerlendirme uzmanı oturtun

Tekrarlama

Mekaniğin asıl görevi nedir?

Maddi nokta kavramı neden ortaya atıldı?

Referans çerçevesi nedir? Neden tanıtılıyor?

Ne tür koordinat sistemlerini biliyorsunuz?

Bir vücut neden hızını değiştirir?

Canlandırıcı, motivasyon

1-5

II. Yeni materyal

Kinematik (Yunanca “kinematos” – hareket) – bu cisimlere etki eden kuvvetlerin etkisini hesaba katmadan cisimlerin çeşitli hareket türlerini inceleyen bir fizik dalıdır.

Kinematik şu soruyu yanıtlıyor:

"Bir bedenin hareketi nasıl tarif edilir?"

Mekaniğin başka bir bölümünde - dinamikler - cisimlerin hareketindeki değişimin nedeni olan cisimlerin birbirleri üzerindeki karşılıklı etkisi dikkate alınır; hızları.

Eğer kinematik soruyu yanıtlıyorsa: “Vücut nasıl hareket ediyor?”, o zaman dinamikler ortaya çıkar neden tam olarak?.

Dinamik Newton'un üç kanununa dayanmaktadır.

Yerde hareketsiz duran bir cisim hareket etmeye başlarsa, o zaman bu cismi iten, çeken veya uzaktan etki eden bir nesneyi her zaman tespit edebilirsiniz (örneğin, demir bir topa mıknatıs getirirsek).

Öğrenciler diyagramı inceliyor

Deney 1

Herhangi bir cismi (metal bir top, bir parça tebeşir veya silgi) elimize alalım ve parmaklarımızı açalım: top yere düşecek.

Tebeşir üzerinde hangi cisim etkili oldu? (Toprak.)

Bu örnekler, bir cismin hızındaki değişimin her zaman başka cisimlerin bu cisim üzerindeki etkisinden kaynaklandığını göstermektedir. Eğer cisim başka cisimler tarafından etkilenmiyorsa, o zaman cismin hızı asla değişmez; vücut hareketsiz olacak veya sabit bir hızla hareket edecektir.

Öğrenciler bir deney yapar, ardından modeli analiz eder, sonuçlar çıkarır ve not defterlerine notlar alırlar.

Bir fare tıklamasıyla deneme modeli başlatılır

Bu gerçek hiçbir şekilde kendiliğinden ortaya çıkmaz. Bunu gerçekleştirmek Galileo ve Newton'un dehasını gerektirdi.

Büyük antik Yunan filozofu Aristoteles'ten başlayarak, neredeyse yirmi yüzyıl boyunca herkes ikna oldu: Bir bedenin sabit hızını korumak için, bir şeyin (veya birinin) ona göre hareket etmesi gerekir. Aristoteles, Dünya'ya göre dinlenmeyi, vücudun özel bir neden gerektirmeyen doğal bir durumu olarak görüyordu.

Gerçekte özgür bir vücut, yani. Diğer cisimlerle etkileşime girmeyen bir cisim, hızını istediği kadar sabit tutabilir veya hareketsiz kalabilir. Yalnızca diğer cisimlerin hareketi onun hızını değiştirebilir. Sürtünme olmasaydı, motor kapalıyken araba hızını sabit tutacaktı.

Mekaniğin ilk yasası veya sıklıkla adlandırıldığı şekliyle eylemsizlik yasası Galileo tarafından oluşturuldu. Ancak Newton bu yasanın kesin bir formülünü vererek onu fiziğin temel yasaları arasına dahil etti. Atalet yasası, hareketin en basit durumu için geçerlidir; diğer cisimlerden etkilenmeyen bir cismin hareketi. Bu tür cisimlere serbest cisimler denir.

Eylemsizlik yasasının sağlanmadığı bir referans sistemi örneği ele alınmıştır.

Öğrenciler defterlerine notlar alıyor

Newton'un birinci yasası şu şekilde formüle edilmiştir:

Başka cisimler tarafından harekete geçirilmedikleri sürece cisimlerin hızlarını değişmeden koruduğu bu tür referans sistemleri vardır.

Bu tür referans sistemlerine eylemsiz (IFR) denir.

Kartlar gruplara dağıtılır ve

Aşağıdaki örnekleri göz önünde bulundurun:

"Kuğu, Kerevit ve Pike" masalının karakterleri

Sıvı içinde yüzen vücut

Sabit hızla uçan uçak

Öğrenciler vücuda etki eden kuvvetleri gösteren bir poster çizerler. Posterin korunması

Ayrıca, diğer cisimler ona etki etmedikçe bir cismin nasıl hareket ettiğini saf haliyle gösterecek tek bir deney yapmak imkansızdır (Neden?). Ancak bir çıkış yolu var: Vücudu dış etkilerin etkisinin gittikçe azalabileceği koşullara koymanız ve bunun neye yol açtığını gözlemlemeniz gerekiyor.

Bir cismin hızının, diğer cisimlerin etkisi olmadan korunması olgusuna atalet denir.

III. Öğrenilenlerin pekiştirilmesi

Birleştirilecek sorular:

Atalet olgusu nedir?

Newton'un Birinci Yasası Nedir?

Bir cisim hangi koşullar altında doğrusal ve düzgün bir şekilde hareket edebilir?

Mekanikte hangi referans sistemleri kullanılıyor?

Öğrenciler sorulan soruları yanıtlıyor

Tekneyi akıntıya karşı zorlamaya çalışan kürekçiler bununla baş edemez ve tekne kıyıya göre hareketsiz kalır. Bu durumda hangi organların eylemi telafi edilir?

Düzgün hareket eden bir trenin masasının üzerinde duran bir elma, tren aniden fren yaptığında yuvarlanıyor. Newton'un birinci yasasının sağlandığı referans sistemlerini belirtin: a) sağlanır; b) ihlal edilir. (Dünya ile ilişkili referans çerçevesinde Newton'un birinci yasası sağlanmaktadır. Arabalarla ilişkili referans çerçevesinde Newton'un birinci yasası sağlanmamaktadır.)

Bir geminin kapalı kabininde, geminin düzgün ve düz bir çizgide mi hareket ettiğini yoksa sabit mi durduğunu hangi deneyle belirleyebilirsiniz? (Hiçbiri.)

Konsolidasyona yönelik görevler ve alıştırmalar:

Materyali pekiştirmek için çalışılan konuyla ilgili bir dizi yüksek kaliteli görev sunabilirsiniz, örneğin:

1. Bir hokey oyuncusunun fırlattığı disk düzgün bir şekilde hareket edebilir mi?
buz?

2. Aşağıdaki durumlarda eylemi telafi edilen cisimleri adlandırın: a) okyanusta bir buzdağı yüzüyor; b) taş derenin dibinde yatıyor; c) denizaltı su sütununda eşit ve doğrusal olarak sürüklenir; d) balon halatlarla yere yakın tutulur.

3. Akıntıya karşı seyreden bir vapur hangi koşullar altında sabit hıza sahip olur?

Eylemsiz referans çerçevesi kavramına ilişkin biraz daha karmaşık bir takım problemler de önerebiliriz:

1. Referans sistemi asansöre sağlam bir şekilde bağlanmıştır. Aşağıdaki durumlardan hangisinde referans sistemi eylemsiz kabul edilebilir? Asansör: a) serbestçe düşer; b) eşit şekilde yukarı doğru hareket eder; c) hızla yukarı doğru hareket eder; d) yavaşça yukarı doğru hareket eder; e) eşit şekilde aşağıya doğru hareket eder.

2. Bir referans çerçevesindeki bir cisim aynı anda hızını korurken, başka bir referans çerçevesinde değiştirebilir mi? Cevabınızı destekleyecek örnekler verin.

3. Açıkçası, Dünya ile ilişkili referans çerçevesi eylemsiz değildir. Bunun nedeni aşağıdakilerden mü kaynaklanmaktadır: a) Dünyanın yerçekimi; b) Dünyanın kendi ekseni etrafında dönmesi; c) Dünyanın Güneş etrafındaki hareketi?

Şimdi bugünkü derste edindiğiniz bilginizi test edelim.

Akran kontrolü, ekranda yanıtlar

Öğrenciler sorulan soruları yanıtlıyor

Öğrenciler sınava giriyor

Excel formatında test edin

(ÖLÇEK. xls)

Ev ödevi

§10'u öğrenin, paragraf sonundaki soruları yazılı olarak cevaplayın;

Egzersiz 10'u yapın;

İsteyenler: “Antik Mekanik”, “Rönesans Mekaniği”, “I. Newton” konularında raporlar hazırlayabilirler.

Öğrenciler defterlerine notlar alırlar.

Kullanılmış literatür listesi

Butikov E.I., Bykov A.A., Kondratiev A.S. Üniversitelere başvuranlar için fizik: Ders kitabı. – 2. baskı, rev. – M.: Nauka, 1982.

Golin G.M., Filonovich S.R. Fizik biliminin klasikleri (antik çağlardan 20. yüzyılın başına kadar): Referans kitabı. ödenek. – M.: Yüksekokul, 1989.

Gromov S.V. Fizik 10. sınıf: Genel eğitim kurumlarının 10. sınıfları için ders kitabı. – 3. baskı, stereotip. – M.: Eğitim 2002

Gursky I.P. Problem çözme örnekleriyle temel fizik: Çalışma kılavuzu / Ed. Savelyeva I.V. – 3. baskı, revize edildi. – M.: Nauka, 1984.

Tüyler A.V. Gutnik E.M. Fizik 9. sınıf: Genel eğitim kurumları için ders kitabı. – 9. baskı, stereotip. – M.: Bustard, 2005.

Ivanova Los Angeles Fizik okurken öğrencilerin bilişsel faaliyetlerinin etkinleştirilmesi: Öğretmenler için bir kılavuz. – M.: Eğitim, 1983.

Kasyanov V.A. Fizik 10. sınıf: Genel eğitim kurumları için ders kitabı. – 5. baskı, stereotip. – M.: Bustard, 2003.

Kabardey O. F. Orlov V. A. Zilberman A. R. Fizik. 9-11.sınıf problem kitabı

Kuperstein Yu.S. Fizik Temel notlar ve farklılaştırılmış problemler 10. sınıf St. Petersburg, BHV 2007

Ortaokulda Fizik Öğretim Yöntemleri: Mekanik; öğretmenin el kitabı. Ed. E.E. Evenchik. İkinci baskı, revize edilmiş. – M.: Eğitim, 1986.

Peryshkin A.V. Fizik 7. sınıf: Genel eğitim kurumları için ders kitabı. – 4. baskı, revize edildi. – M.: Bustard, 2001

Proyanenkova L. A. Stefanova G. P. Krutova I. A. Gromova S. V., Rodina N. A. ders kitabı için ders planlama. “Fizik 7. sınıf” M.: “Sınav”, 2006

Lisede modern fizik dersi / V.G. Razumovsky, L.S. Khizhnyakova, A.I. Arkhipova ve diğerleri; Ed. V.G. Razumovsky, L.S. Khizhnyakova. – M.: Eğitim, 1983.

Fadeeva A.A. Fizik. 7. sınıf çalışma kitabı M. Genzher 1997

İnternet kaynakları:

eğitici elektronik yayın FİZİK 7-11 sınıf uygulaması

Fizik 10-11 Birleşik Devlet Sınavına Hazırlık 1C eğitimi

Elektronik görsel yardımcılar kütüphanesi - Kosmet

Görsel yardımcılar fizik kütüphanesi 7-11. Sınıflar 1C eğitimi

Ayrıca istek üzerine resimler http://images.yandex.ru adresinden alınabilir.