Portál logopédie / Začiatočníci / Abstrakt vo fyzike, priamy a zakrivený pohyb. Rovný a zakrivený pohyb. Plán tematického štúdia

Abstrakt vo fyzike, priamy a zakrivený pohyb. Rovný a zakrivený pohyb. Plán tematického štúdia

26.07.2020

MBOU „stredná škola Čubajevskaja“ v Urmarskom okrese Čečenskej republiky

LEKCIA FYZIKY TRIEDY 9

"Priamy a zakrivený pohyb."

Pohyb tela v kruhu. ““

Učiteľ: E.A. Stepanova

Čubaevo - 2013

Téma: Rovný a zakrivený pohyb. Pohyb tela v kruhu s konštantnou absolútnou rýchlosťou.

Ciele lekcie: poskytnúť školákom predstavu priamočiareho a krivočiareho pohybu, frekvencie, periódy. Zaviesť vzorce na hľadanie týchto veličín a jednotiek merania.
Vzdelávacie úlohy: vytvoriť koncepciu priamočiareho a krivočiareho pohybu, veličiny, ktoré ho charakterizujú, merné jednotky týchto veličín a vzorce pre výpočet.
Rozvojové úlohy: pokračovať v rozvíjaní schopností aplikovať teoretické vedomosti pri riešení praktických problémov, rozvíjať záujem o predmet a logické myslenie.
Vzdelávacie úlohy: naďalej rozvíjať obzor študentov; schopnosť robiť si poznámky v zošitoch, pozorovať, všímať si vzorce javov, argumentovať svojimi závermi.

Vybavenie: prezentácia, počítač. Multimediálny projektor Guľa, guľa na nite, naklonený žľab, lopta, autíčko, kolotoč, model hodín so šípkami, stopky

Počas vyučovania

I. Organizácia času.Úvodné slovo učiteľa. Dobrý deň, moji mladí priatelia! Dovoľte mi začať našu dnešnú hodinu týmito riadkami „Hádanky strašnej povahy všade visia vo vzduchu“ (N. Zabolotsky, báseň „Šialený vlk“) (snímka 1)

2. Aktualizácia znalostí

- Aké typy pohybu poznáš?- Aký je rozdiel medzi priamymi a zakrivenými pohybmi?- Porovnajte trajektóriu a cestu pre priame a zakrivené pohyby.Uch: Vieme, že všetky telá sú navzájom priťahované. Najmä Mesiac napríklad priťahuje Zem. Vyvstáva však otázka: ak je Mesiac priťahovaný k Zemi, prečo sa točí okolo nej a nespadá na Zem? (sl-)

Na zodpovedanie tejto otázky je potrebné zvážiť druhy pohybu telies. Už vieme, že pohyb môže byť rovnomerný a nerovnomerný, existujú však aj iné charakteristiky pohybu. (šmykľavka)

3. Problémová situácia: V čom sú rozdielne nasledujúce pohyby?

Ukážky: lopta padajúca v priamke, valenie lopty pozdĺž priameho žľabu. A po kruhovej dráhe rotácia lopty na nite, pohyb autíčka na stole, pohyb lopty hodenej pod uhlom k horizontu ... ( podľa typu trajektórie)

Uch: Podľa typu trajektórie to môžu byť pohyby rozdeliť pri pohybe po priamke a po zakrivenej čiare .(šmykľavka)

Skúsme dať definíciekrivočiare a priamočiare pohyby. ( Zápis do zošita) priamočiary pohyb - pohyb po priamej dráhe. Krivočiary pohyb - pohyb po nepriamej (zakrivenej) trajektórii.

4. Takže téma lekcie

Rovný a zakrivený pohyb. Kruhový pohyb(šmykľavka)

Uch: Zvážte dva príklady krivočiarych pohybov: pozdĺž prerušovanej čiary a pozdĺž krivky (skica). V čom sú tieto trajektórie odlišné?

Žiaci: V prvom prípade možno trajektóriu rozdeliť na priame úseky a každú časť je možné posudzovať osobitne. V druhom prípade môžete krivku rozdeliť na kruhové oblúky a priame časti. Sob. tento pohyb možno považovať za sled pohybov prebiehajúcich pozdĺž oblúkov kruhov s rôznymi polomermi. Preto, aby ste študovali krivočiary pohyb, musíte študovať pohyb v kruhu.(snímka 15)

Správa 1 Pohyb tela v kruhu

V prírode a technológiáchveľmi často existujú pohyby, ktorých trajektórie nie sú priame, ale zakrivené čiary. Toto je zakrivený pohyb. Planéty sa pohybujú po krivočiarych dráhach vo vesmíre a umelé satelity Zem a na Zemi všetky druhy dopravných prostriedkov, časti strojov a mechanizmov, riečne vody, atmosférický vzduch atď.

Ak zatlačíte koniec oceľovej tyče na rotujúci brúsny kameň, potom budú žiarovky, ktoré odchádzajú z kameňa, viditeľné vo forme iskier. Tieto častice lietajú rýchlosťou, ktorú mali v okamihu oddelenia od kameňa. Je jasne vidieť, že smer pohybu iskier sa zhoduje s dotyčnicou ku kruhu v bode, kde sa lišta dotýka kameňa. Tečna špliechanie z kolies šmykového auta. (Skica.)

Modul smeru a rýchlosti

Uch: Okamžitá rýchlosť telesa v rôznych bodoch zakrivenej trajektórie má teda iný smer. V module môže byť rýchlosť všade rovnaká alebo sa môže meniť z bodu na bod. (Snímka)

Ale aj keď sa modul rýchlosti nezmení, nemožno ho považovať za konštantný. Rýchlosť je vektorová veličina. Pre vektorovú veličinu sú rovnako dôležité modul a smer. A raz zmeny rýchlosti, potom dôjde k akcelerácii. Krivočiary pohyb je preto vždy zrýchlenie, aj keď je modul konštantný . (snímka) (video1)

Zrýchlenie telesa pohybujúceho sa rovnomerne okolo kruhu v ktoromkoľvek bode dostredivý, t.j. smerujúce pozdĺž polomeru kruhu do jeho stredu. V akomkoľvek bode je vektor zrýchlenia kolmý na vektor rýchlosti. (Draw)

Modul dostredivého zrýchlenia: a c \u003d V 2 / R ( napíš vzorec), kde V je lineárna rýchlosť telesa a R je polomer kruhu. (snímka)

Dostredivá sila - sila pôsobiaca na telo počas krivočiarych pohybov v ktoromkoľvek okamihu, je vždy smerovaná pozdĺž polomeru kruhu do stredu (ako dostredivé zrýchlenie). A sila pôsobiaca na telo je úmerná zrýchleniu. F \u003d ma teda

Charakteristika pohybu tela v kruhu

Kruhový pohyb sa často vyznačuje nie rýchlosťou pohybu, ale časovým intervalom, počas ktorého telo urobí jednu úplnú otáčku. Toto množstvo sa nazýva doba obehu a označené písmenom T. ( Definícia záznamového obdobia). Pri pohybe v kruhu sa telo v určitom časovom období vráti do pôvodného bodu. Preto je pohyb v kruhu periodický.

Obdobie je časom jednej úplnej revolúcie.

Ak telo urobí N otáčok v čase t, ako potom zistiť periódu? (vzorec)

Nájdeme spojenie medzi periódou revolúcie T a modulom rýchlosti pre rovnomerný pohyb po kružnici s polomerom R. V \u003d S / t \u003d 2πR / T. ( Napíš vzorec do zošita)

Správa2 Obdobie je množstvo, ktoré sa často nachádza v príroda a technológie... Takže vieme. Zem sa otáča okolo svojej osi a priemerná doba rotácie je 24 hodín. Úplná revolúcia Zeme okolo Slnka trvá asi 365,26 dní. Obežné kolesá turbíny urobia jednu celú otáčku za čas rovný 1 sekunde. Rotor vrtuľníka má periódu otáčania 0,15 až 0,3 sekundy. Obdobie cirkulácie u ľudí je približne 21 - 22 sekúnd.

Uch: Pohyb telesa v kruhu možno charakterizovať ďalšou veličinou - počtom otáčok za jednotku času. Volajú ju frekvencia liečba: ν \u003d 1 / T. Frekvenčná jednotka: s -1 \u003d Hz. ( Napíšte definíciu, jednotku a vzorec)(šmykľavka)

Ako zistiť frekvenciu, ak telo urobí N otáčok v čase t (vzorec)

Uch: Aký záver možno urobiť o vzťahu medzi týmito hodnotami? (obdobie a frekvencia sú vzájomné hodnoty)

Správa3Kľukové hriadele motorov traktorov majú frekvenciu otáčania 60 až 100 otáčok za sekundu. Rotor plynovej turbíny sa otáča pri frekvencii 200 až 300 otáčok za minútu. Guľka. Vychádzajúc z útočnej pušky Kalašnikov sa otáča s frekvenciou 3000 ot / s. Existujú prístroje na meranie frekvencie, takzvané kruhy na meranie frekvencie, založené na optických ilúziách. Tento kruh má čierne pruhy a frekvencie. Keď sa takýto kruh otáča, čierne pruhy vytvárajú kruh na frekvencii zodpovedajúcej tomuto kruhu. Na meranie frekvencie sa používajú aj tachometre. (šmykľavka)

Komunikácia Rýchlosti rotácie a doba rotácie

ℓ - obvod

ℓ \u003d 2πr V \u003d 2πr / T

Ďalšie charakteristiky pohybu v kruhu. (šmykľavka)

Uch: Pripomeňme si, aké veličiny charakterizujú priamočiary pohyb?

Pohyb, rýchlosť, akcelerácia.

Uch: analogicky pohyb po kruhu - s rovnakými veličinami - uhlové posunutie, uhlová rýchlosť a uhlové zrýchlenie.

Rohový pohyb: (snímka) Toto je uhol medzi dvoma polomermi. Indikované - merané v radoch alebo stupňoch

Uch:Pamätajme si z kurzu algebry, ako súvisí radián so stupňom?

2pi rad. \u003d 360 stupňov. Pi \u003d 3,14, potom 1 rad. \u003d 360 / 6,28 \u003d 57 stupňov.

Uhlová rýchlosť w \u003d

Jednotka uhlovej rýchlosti - rad / s

Uch:. Popremýšľajte, aká bude uhlová rýchlosť, ak telo urobilo jednu úplnú revolúciu?

Učeník. Pretože teleso urobilo úplnú revolúciu, čas jeho pohybu sa rovná perióde a uhlový posun je 360 \u200b\u200b° alebo 2... Preto je uhlová rýchlosť.

Učiteľ: Takže o čom sme dnes hovorili? (o krivočiarom pohybe)

5. Otázky, ktoré treba posilniť.

Aký pohyb sa nazýva krivočiary?

Ktorý pohyb je zvláštnym prípadom krivočiareho pohybu?

Ako je smerovaná okamžitá rýchlosť v krivočiarom pohybe?

Prečo sa zrýchlenie nazýva dostredivé?

Čo sa nazýva obdobie a frekvencia? V akých jednotkách sa merajú?

Ako tieto veličiny súvisia?

Ako sa dá opísať krivkový pohyb?

Ako je nasmerované zrýchlenie telesa pohybujúceho sa v kruhu s konštantným modulom rýchlosti?

6. Experimentálna práca

Zmerajte periódu a frekvenciu telesa zaveseného na závite a rotujúceho v horizontálnej rovine.

(na stoloch máte telá zavesené na niti, stopky. Rovnomerne otáčajte svoje telo v horizontálnej rovine a zmerajte čas 10 celých otáčok. Vypočítajte periódu a frekvenciu)

7. Kotvenie. Riešenie problémov. (šmykľavka)

A. S. Puškin. „Ruslan a Ludmila“

Zelený dub blízko mora

Zlatá retiazka na tom dubi,

A vo dne v noci je mačka vedcom

Všetko ide do reťaze.

Otázka: Aký je názov tohto pohybu mačky? Určte frekvenciu a periódu a uhlovú rýchlosť, ak za 2 min. Urobí 12 kôl. (Odpoveď: 0,1 1 / s, T \u003d 10 s, w \u003d 0,628 rad / s)

P.P.Ershov "Malý kôň hrbatý"

No a takto chodí náš Ivan

Za krúžkom na okijane

Hrbáč letí ako vietor

A začnite prvý večer

Stotisíc veršov zamávalo

A nikde neodpočíval.

Otázka: Koľkokrát za prvý večer obiehal Malý kôň hrbatý Zem? Zem má tvar gule a jeden verst sa rovná približne 1066 m. (Odpoveď: 2,5-krát)

8.Test Kontrola asimilácie nového materiálu (testy na papieri)

Test 1.

1. Príkladom zakriveného pohybu sú ...

a) pád z kameňa;
b) otočenie vozidla doprava;
c) šprintér bežiaci na 100 metrov.

2. Minútová ručička hodiniek robí jednu úplnú revolúciu. Aká je doba obehu?

a) 60 s; b) 1/3600 s; c) 3 600 s.

3. Koleso bicykla urobí jednu otáčku za 4 sekundy. Určte rýchlosť.

a) 0,25 1 / s; b) 4 1 / s; c) 2 1 / s.

4. Vrtuľa motorového člna urobí 25 otáčok za 1 s. Aká je uhlová rýchlosť skrutky?

a) 25 rad / s; b) / 25 rad / s; c) 50 rád / s.

5. Určte rýchlosť otáčania vŕtačky elektrickej vŕtačky, ak je jej uhlová rýchlosť 400 .

a) 800 1 / s; b) 400 1 / s; c) 200 1 / s.

Odpovede: b; v; a; v; v.

Test 2.

1. Príkladom zakriveného pohybu je ...

a) pohyb výťahu;
b) skok lyžiara z odrazového mostíka;
c) pokles kužeľa zo spodnej vetvy smreka za pokojného počasia.

Druhá ruka hodiniek robí jednu úplnú revolúciu. Aká je jeho frekvencia obehu?

a) 1/60 s; b) 60 s; c) 1 s.

3. Koleso stroja urobí 20 otáčok za 10 s. Určiť periódu otáčania kolesa?

a) 5 s; b) 10 s; c) 0,5 s.

4. Rotor výkonnej parnej turbíny urobí 50 otáčok za 1 s. Vypočítajte uhlovú rýchlosť.

a) 50 rad / s; b)/ 50 rad / s; c) 10 rad / s.

5. Určte periódu otáčania reťazového kolečka bicykla, ak je uhlová rýchlosť rovnaká.

a) 1 s; b) 2 s; c) 0,5 s.

Odpovede: b; a; v; v; b.

Osobný test

9. Reflexia.

Vyplníme to spolu s vami Mechanizmus ZUH (viem, zistil som, chcem to vedieť)

10.Zhrnutie, známky za hodinu

11. Domáca úloha body 18.19,

domáci výskum: vypočítajte, pokiaľ je to možné, všetky vlastnosti ľubovoľného rotujúceho telesa (koleso bicykla, minútová ručička hodín)

Ya.I. Perelman. Zábavná fyzika. Kniha. 1 a 2 - Moskva: Nauka, 1979.

S. A. Tikhomirova. Didaktický materiál vo fyzike. Fyzika v beletria... 7 - 11 ročníkov. - M.: Vzdelávanie. 1996.

V priebehu hodiny sa pozrieme na krivočiary pohyb, kruhový pohyb a niektoré ďalšie príklady. Budeme tiež diskutovať o prípadoch, v ktorých je potrebné podať žiadosť rôzne modely popisy pohybu tela.

Existujú naozaj priame čiary? Zdá sa, že nás obklopujú všade. Poďme sa však bližšie pozrieť na okraj stola, puzdra alebo obrazovky monitora: vždy je v nich zárez, drsnosť materiálu. Pozrime sa cez mikroskop a pochybnosti o zakrivení týchto čiar zmiznú.

Ukazuje sa, že rovná čiara je skutočne abstrakciou, niečím ideálnym a neexistujúcim. Ale pomocou tejto abstrakcie môžete opísať množinu skutočné predmetyak pre nás nie sú ich malé nepravidelnosti pri ich posudzovaní dôležité a môžeme ich považovať za priame.

Zvažovali sme najjednoduchší pohyb - rovnomerný priamočiary pohyb. Ide o rovnakú idealizáciu ako samotná priamka. Skutočné objekty sa pohybujú v skutočnom svete a ich trajektória nemôže byť úplne rovná. Auto sa pohybuje z mesta A do mesta B: medzi mestami nemôže existovať absolútne rovná cesta a nebude možné udržiavať stálu rýchlosť. Napriek tomu môžeme pomocou modelu rovnomerného priamočiareho pohybu popísať aj takýto pohyb.

Tento model nie je vždy použiteľný na popis pohybu.

1) Pohyb môže byť nerovnomerný.

2) Napríklad sa točí kolotoč - je tam pohyb, ale nie v priamke. To isté sa dá povedať o lopte, ktorú zasiahol futbalista. Alebo o pohybe Mesiaca okolo Zeme. V týchto príkladoch sleduje pohyb zakrivenú cestu.

Pretože takéto úlohy existujú, potrebujete pohodlný nástroj na popis pohybu po zákrute.

Rovná a zákruta

Jednu a tú istú trajektóriu pohybu môžeme považovať za priamu v jednom probléme, ale v inom nie. Toto je dohovor, záleží na tom, čo nás na tejto úlohe zaujíma.

Ak je problém v aute, ktoré cestuje z Moskvy do Petrohradu, potom cesta nie je rovná, ale v takých vzdialenostiach nás všetky tieto zákruty nezaujímajú - to, čo sa na nich stane, je zanedbateľné. Navyše hovoríme o priemernej rýchlosti, ktorá zohľadňuje všetky tieto ťažkosti v zákrutách, pretože je to jednoducho priemerná rýchlosť sa zmenší. Preto môžeme ísť k ekvivalentnej úlohe - môžeme „narovnať“ trajektóriu pri zachovaní dĺžky a rýchlosti - dosiahneme rovnaký výsledok. To znamená, že tu je vhodný model priamočiareho pohybu. Ak je problém v pohybe automobilu v konkrétnej zákrute alebo počas predbiehania, potom môže byť pre nás dôležité zakrivenie trajektórie a použijeme iný model.

Pohyb po krivke rozdeľte na časti dostatočne malé, aby sa to dalo považovať za úsečky. Predstavte si, že chodec sa pohybuje po zložitej trajektórii a vyhýba sa prekážkam, ale kráča a robí kroky. Neexistujú žiadne zakrivené kroky, jedná sa o segmenty od stopy po stopu.

Obrázok: 1. Zakrivené cesto

Pohyb sme rozdelili na malé segmenty a pohyb na každom takomto segmente môžeme označiť ako lineárny. Čím kratšie sú tieto úsečky, tým presnejšie budú aproximácie.

Obrázok: 2. Aproximácia krivočiareho pohybu

Použili sme taký matematický nástroj, ako rozdelenie na malé intervaly, keď sme zistili posunutie v priamočiaro rovnomerne zrýchlenom pohybe: pohyb sme rozdelili na úseky také malé, že zmena rýchlosti v tomto úseku bola nevýznamná a pohyb bolo možné považovať za rovnomerný. Bolo ľahké vypočítať posun v každej takejto sekcii, potom zostávalo spočítať pohyb v každej sekcii a získať súčet.

Obrázok: 3. Pohyb s priamočiarym rovnomerne zrýchleným pohybom

Začneme popisovať krivočiary pohyb od najjednoduchšieho modelu - kružnice, ktorá je opísaná jedným parametrom - polomerom.

Obrázok: 4. Kruh ako model krivočarého pohybu

Koniec hodinovej ručičky sa pohybuje v rovnakej vzdialenosti dĺžky ruky od bodu jej pripevnenia. Body veniec kolesa zostávajú po celú dobu v rovnakej vzdialenosti od osi - vo vzdialenosti dĺžky lúčov. Pokračujeme v štúdiu pohybu hmotného bodu a práci v rámci tohto modelu.

Translačný a rotačný pohyb

Translačný pohyb je pohyb, pri ktorom sa všetky body tela pohybujú rovnakým spôsobom: rovnakou rýchlosťou a rovnakým pohybom. Mávnite rukou a pozorujte: je zrejmé, že dlaň a rameno sa pohybovali odlišne. Pozerajte sa na ruské koleso: body blízko osi sa ťažko pohybujú a kabíny sa pohybujú inou rýchlosťou a po rôznych trajektóriách. Pozerajte sa na rovnomerne sa pohybujúce auto: ak nezohľadníte otáčanie kolies a pohyb častí motora, všetky body vozidla sa pohybujú rovnako, bude sa pohyb vozidla považovať za translačný. Potom nemá zmysel popisovať pohyb každého bodu, môžete opísať pohyb jedného. Automobil považujeme za hmotný bod. Upozorňujeme, že pri pohybe vpred zostáva čiara spájajúca akékoľvek dva body tela pri pohybe rovnobežná so sebou.

Druhým typom pohybu podľa tejto klasifikácie je rotačný pohyb. Počas rotačného pohybu sa všetky body tela pohybujú v kruhu okolo nejakej jednej osi. Táto os môže pretínať telo, ako je to v prípade ruského kolesa, alebo sa nemusí pretínať, ako je to v prípade automobilu v zákrute.

Obrázok: 5. Rotačný pohyb

Ale nie každý pohyb možno pripísať jednému z dvoch typov. Ako opísať pohyb pedálov bicykla voči Zemi - je to nejaký tretí typ? Náš model je vhodný v tom, že je možné považovať pohyb za kombináciu translačných a rotačných pohybov: pedále sa otáčajú relatívne k svojej osi a os sa spolu s celým bicyklom pohybuje translačne vzhľadom k Zemi.

Koniec hodinovej ručičky bude nasledovať rovnakú cestu v rovnakých časových intervaloch. To znamená, že môžeme hovoriť o jednotnosti jeho pohybu. Rýchlosť je vektorová veličina, takže aby bola konštantná, nesmie sa meniť jej veľkosť ani smer. A ak sa modul rýchlosti nezmení pri pohybe v kruhu, potom sa smer bude neustále meniť.

Zvážte rovnomerný pohyb po kruhu.

Prečo sa rozhodnúť neuvažovať o presťahovaní

Zvážte, ako sa pohyb mení pri pohybe po kruhu. Bod bol na jednom mieste (pozri obr. 6) a prešiel štvrtinou kruhu.

Vystopujme posunutie pri ďalšom pohybe - je ťažké opísať pravidelnosť, ktorou sa mení, a takéto vyšetrenie nie je veľmi informatívne. Má zmysel uvažovať o posunutí v dostatočne malých intervaloch, aby sa dal považovať za približne rovnaký.

Predstavme si niekoľko pohodlných charakteristík kruhového pohybu.

Bez ohľadu na veľkosť hodiniek, za 15 minút zakryje koniec minútovej ručičky vždy štvrtinu obvodu ciferníka. A za hodinu to urobí celú zákrutu. V takom prípade bude dráha závisieť od polomeru kruhu, ale uhol natočenia nie. To znamená, že uhol sa tiež zmení rovnomerne. Okrem prejdenej dráhy si teda povieme aj o zmene uhla. Ako vieme, uhol je úmerný oblúku, na ktorom spočíva:

Obrázok: 7. Zmena uhla vychýlenia šípky

Pretože sa uhol mení rovnomerne, je možné analogicky s pozemnou rýchlosťou, ktorá ukazuje dráhu, ktorú teleso prejde za jednotku času, zadať uhlovú rýchlosť: uhol, cez ktorý sa teleso otáča (alebo že teleso prechádza) za jednotku času.

To znamená, o koľko radiánov sa bod otočí za sekundu. Merať sa bude v rad / s.

Jednotný pohyb po kruhu je opakujúci sa proces, alebo, inými slovami, periodicky... Keď bod urobí úplnú zákrutu, je späť v pôvodnej polohe a pohyb sa opakuje.

Príklady periodických javov v prírode

Mnoho javov je periodickej povahy: zmena dňa a noci, zmena ročného obdobia. Tu je zrejmé, čo presne je to obdobie: deň, respektíve rok.

Existujú aj ďalšie obdobia: priestorové (vzor s periodicky sa opakujúcimi prvkami, rad stromov umiestnených v rovnakých intervaloch), obdobia v zaznamenávaní čísel. Obdobia v hudbe, poézii.

Periodické udalosti sú opísané podľa toho, čo sa deje za dané obdobie a za jeho dĺžku. Napríklad denný cyklus je východ slnka - západ slnka a obdobie je čas, za ktorý sa všetko opakuje - 24 hodín. Priestorový vzor je jeden prvok vzoru a to, ako často sa opakuje (alebo jeho dĺžka). Desatinná notácia spoločný zlomok - toto je postupnosť číslic v bodke (čo je v zátvorkách) a dĺžka / bodka - počet číslic: v 1/3 - jedna číslica, v 1/17 - 16 číslic.

Uvažujme o niektorých časových obdobiach.

Obdobie revolúcie Zeme okolo svojej osi \u003d deň + noc \u003d 24 hodín.

Obdobie revolúcie Zeme okolo Slnka \u003d 365 revolučných období deň + noc.

Obdobie rotácie hodinovej ručičky na číselníku je 12 hodín, minúta - 1 hodina.

Perióda oscilácie hodinového kyvadla je 1 s.

Perióda sa meria vo všeobecne prijatých jednotkách času (druhá v SI, minúta, hodina atď.).

Perióda vzoru sa meria v jednotkách dĺžky (m, cm), perióda v desatinný zlomok - v počte číslic za dané obdobie.

Obdobie - toto je doba, počas ktorej bod s rovnomerným pohybom po kruhu urobí jednu úplnú revolúciu. Vymenujme to veľkým písmenom.

Ak sa v priebehu času urobia revolúcie, potom sa zjavne v priebehu času urobí jedna revolúcia.

Aby sme mohli posúdiť, ako často sa proces opakuje, zavedieme veličinu, ktorú budeme nazývať táto - frekvencia.

Frekvencia objavenia sa Slnka za rok je 365 krát. Frekvencia objavenia sa splnu za rok je 12, niekedy 13-krát. Frekvencia príchodu jari za rok je 1 krát.

Pre rovnomerný pohyb po kruhu je frekvencia počet úplných otáčok, ktoré bod urobí za jednotku času. Ak sa otáčky urobia za t sekúnd, urobia sa otáčky za každú sekundu. Označme frekvenciu, niekedy ju označuje aj alebo. Frekvencia sa meria v otáčkach za sekundu, táto hodnota sa nazývala hertz, po mene vedca Hertz.

Frekvencia a obdobie sú vzájomné hodnoty: čím častejšie sa niečo deje, tým kratšie by malo byť obdobie. Naopak, čím dlhšie jedno obdobie trvá, tým menej sa udalosť vyskytuje.

Matematicky môžeme napísať inverznú proporcionalitu: alebo.

Toto obdobie je teda čas, počas ktorého telo urobí úplnú revolúciu. Je zrejmé, že to musí súvisieť s uhlovou rýchlosťou: čím rýchlejšie sa uhol zmení, tým rýchlejšie sa telo vráti do východiskového bodu, to znamená, že dokončí úplnú revolúciu.

Zvážte jednu úplnú revolúciu. Uhlová rýchlosť je uhol, o ktorý sa teleso otáča za jednotku času. V akom uhle by sa malo telo otočiť na plné obrátky? 3600 alebo v radiánoch. Doba obratu je obdobie. Podľa definície sa teda uhlová rýchlosť rovná :.

Pozemnú rýchlosť - hovorí sa jej tiež lineárna - nájdeme tiež pri zohľadnení jednej otáčky. Bod v čase, jedna perióda, telo urobí úplnú revolúciu, to znamená, že prejde cestu rovnajúcu sa dĺžke kruhu. Odtiaľto vyjadrujeme rýchlosť podľa definície ako cestu vydelenú časom :.

Ak vezmeme do úvahy to je uhlová rýchlosť, dostaneme vzťah medzi lineárnou a uhlovou rýchlosťou:

Úloha

S akou frekvenciou by sa mala otáčať brána studne, aby sa vedro dvíhalo rýchlosťou 1 m / s, ak je polomer brány rovnaký?

Úloha popisuje rotáciu brány - aplikujeme na ňu model rotačného pohybu vzhľadom na body jej povrchu.

Obrázok: 8. Model rotácie brány

Ide aj o pohyb vedra. Vedro je pripevnené lanom k \u200b\u200bgolieru a toto lano je navinuté. To znamená, že akákoľvek časť lana, vrátane tej, ktorá je navinutá okolo goliera, sa pohybuje rovnakou rýchlosťou ako vedro. Nastavili sme teda lineárnu rýchlosť bodov povrchu brány.

Fyzická časť riešenia... Reč o lineárnej rýchlosti pohybu v kruhu sa rovná :.

Perióda a frekvencia sú vzájomné hodnoty, zapíšeme :.

Dostali sme sústavu rovníc, ktorú treba ešte len vyriešiť - bude to matematická časť riešenia. Nahraďme frekvenciu v prvej rovnici namiesto: .

Tu vyjadríme frekvenciu :.

Vypočítajme prevodom polomeru na metre:

Dostali sme odpoveď: musíte bránu otáčať s frekvenciou 1,06 Hz, to znamená urobiť približne jednu otáčku za sekundu.

Predstavme si, že sa pohybujú dve rovnaké telá. Jeden - po obvode a druhý (za rovnakých podmienok a s rovnakými vlastnosťami), ale pozdĺž pravidelný mnohouholník... Čím viac strán má taký polygón, tým menej sa budú pre nás pohyby týchto dvoch telies líšiť.

Obrázok: 9. Krivočiary pohyb po kruhu a po mnohouholníku

Rozdiel je v tom, že druhé telo v každej časti (strana mnohouholníka) sa pohybuje po priamke.

Na každom takomto segmente označujeme pohyb tela. Pohybuje sa tu dvojrozmerný vektor v rovine.

Obrázok: 10. Pohyb tela v krivočiarom pohybe po mnohouholníku

Na tomto malom území bol pohyb dokončený včas. Poďme rozdeliť a získať vektor rýchlosti v tejto časti.

S nárastom počtu strán mnohouholníka sa dĺžka jeho strany zmenší :. Pretože modul rýchlosti tela je konštantný, čas na prekonanie tohto segmentu bude mať tendenciu k 0 :.

Podľa toho sa bude volať rýchlosť tela na takej malej ploche okamžitá rýchlosť.

Čím menšia je strana mnohouholníka, tým bližšie to bude k dotyčnici ku kruhu. Preto v limitujúcom ideálnom prípade () môžeme predpokladať, že okamžitá rýchlosť v danom bode smeruje tangenciálne ku kružnici.

A súčet posuvných modulov sa bude čoraz menej líšiť od dráhy, ktorú bod prechádza pozdĺž oblúka. Preto sa modul okamžitej rýchlosti bude zhodovať s rýchlosťou zeme a všetky tie pomery, ktoré sme získali skôr, budú platiť pre okamžitý modul rýchlosti posuvu. Môžete to dokonca označiť, to znamená.

Rýchlosť je smerovaná tangenciálne, nájdeme aj jej modul. Nájdeme rýchlosť v inom bode. Jeho modul je rovnaký, pretože pohyb je rovnomerný a smeruje tangenciálne ku kružnici už v tomto bode.

Obrázok: 11. Telesná rýchlosť tangenciálna

Toto nie je ten istý vektor, sú si rovné v absolútnej hodnote, ale majú rôzne smery. Rýchlosť sa zmenila a keďže sa zmenila, je možné túto zmenu vypočítať:

Zmena rýchlosti za jednotku času je podľa definície zrýchlenie:

Vypočítajme zrýchlenie pri pohybe v kruhu. Zmena rýchlosti.

Obrázok: 12. Grafické odčítanie vektorov

Dostali sme vektor. Zrýchlenie smeruje do toho istého smeru (tieto vektory súvisia s reláciou .

Čím je úsek AB menší, tým viac vektorov rýchlosti sa bude zhodovať a bude bližšie a bližšie ku kolmici na obe z nich.

Obrázok: 13. Závislosť rýchlosti od veľkosti úseku

To znamená, že bude ležať pozdĺž kolmice na dotyčnicu (rýchlosť je tangenciálna), čo znamená, že zrýchlenie bude smerovať do stredu kruhu, pozdĺž polomeru. Pamätajte z kurzu matematiky: polomer nakreslený k dotyčnici je kolmý na dotyčnicu.

Keď telo prechádza malým uhlom, vektor rýchlosti, ktorý je tangenciálny k polomeru, sa tiež otáča o uhol.

Dôkaz rovnosti uhlov

Zvážte štvorstranný ASVO. Súčet uhlov štvoruholníka je 360 \u200b\u200b°. (ako uhly medzi polomermi dotyčnice a dotyčnicami).

Uhol medzi smermi rýchlosti v bodoch A a B () a - susediacich potom s priamkou AC ,

Predtým prijaté odtiaľto.

Na malom úseku AB sa posunutie bodu v absolútnej hodnote prakticky zhoduje s dráhou, to znamená s dĺžkou oblúka :.

Trojuholníky ABO a trojuholník zložený z vektorov rýchlosti v bodoch A a B sú podobné (z bodu A sa vektor preniesol paralelne k sebe do bodu B).

Tieto trojuholníky sú rovnoramenné (ОА \u003d ОВ - polomery, - keďže pohyb je rovnomerný), majú rovnaké uhly medzi bočnými stranami (čo je dokázané iba vo vetve). To znamená, že uhly, ktoré sú si navzájom v základni rovnaké, budú rovnaké. Rovnosť uhlov stačí povedať, že trojuholníky sú podobné.

Z podobnosti trojuholníkov napíšeme: strana AB (a je rovnaká) sa vzťahuje na polomer kruhu, pretože modul zmeny rýchlosti sa vzťahuje na modul rýchlosti :.

Píšeme bez vektorov, pretože nás zaujímajú dĺžky strán trojuholníkov. Všetci vedieme k akcelerácii, je spojená so zmenou rýchlosti, príp. Nahradením dostaneme :.

Odvodenie vzorca sa ukázalo byť dosť komplikované, ale môžete si spomenúť na hotový výsledok a použiť ho pri riešení problémov.

V ktoromkoľvek bode nájdeme zrýchlenie počas rovnomerného pohybu po kružnici, je rovnaké v absolútnej hodnote a v ktoromkoľvek bode je namierené do stredu kružnice. Preto sa tiež nazýva dostredivé zrýchlenie.

Úloha 2. Dostredivé zrýchlenie

Poďme vyriešiť problém.

Nájdite rýchlosť, ktorou sa auto pohybuje v zákrute, ak sa zákruta považuje za súčasť kruhu s polomerom 40 m a dostredivé zrýchlenie je.

Analýza stavu. Úloha popisuje pohyb v kruhu, hovoríme o dostredivom zrýchlení. Napíšme vzorec pre dostredivé zrýchlenie:

Uvádza sa zrýchlenie a polomer kruhu, zostáva iba vyjadriť a vypočítať rýchlosť:

Alebo, ak sa to prepočíta v km / h, potom je to približne 32 km / h.

Aby sa rýchlosť telesa mohla zmeniť, musí na ňu iné teleso pôsobiť určitou silou, alebo, jednoduchšie povedané, musí pôsobiť sila. Aby sa telo mohlo pohybovať v kruhu s dostredivým zrýchlením, musí na neho pôsobiť aj sila, ktorá toto zrýchlenie vytvára. V prípade automobilu v zákrute ide o treciu silu, takže pri zľadovatených cestách dostávame v zákrutách šmyk. Ak točíme na lane niečo, je to ťažná sila lana - a cítime, ako to ťahá pevnejšie. Len čo táto sila zmizne, napríklad sa pretrhne vlákno, telo si pri absencii zotrvačných síl udržuje svoju rýchlosť - rýchlosť smerovanú tangenciálne ku kruhu, ktorý bol v okamihu odlúčenia. A to je viditeľné sledovaním smeru pohybu tohto tela (obrázok). Z rovnakého dôvodu sme v zákrute pritlačení k stene vozidla: pohybujeme sa zotrvačnosťou, aby sme udržali rýchlosť, sme akoby vyhodení z kruhu, kým nenarazíme na stenu a nevznikne sila, ktorá spôsobí dostredivé zrýchlenie.

Predtým sme mali iba jeden nástroj - model lineárneho pohybu. Mohli sme popísať ďalší model - pohyb v kruhu.

Ide o bežný typ pohybu (zákruty, kolesá vozidiel, planéty atď.), Preto bol potrebný samostatný nástroj (zakaždým, keď nie je veľmi vhodné priblížiť trajektóriu malými rovnými segmentmi).

Teraz máme dve „tehly“, čo znamená, že s ich pomocou budeme môcť stavať budovy zložitejšieho tvaru - riešiť zložitejšie problémy s kombinované typy pohyby.

Tieto dva modely nám budú stačiť na riešenie väčšiny kinematických problémov.

Napríklad taký pohyb možno predstaviť ako pohyb pozdĺž oblúkov troch kruhov. Alebo taký príklad: auto šlo priamo po ulici a zrýchlilo, potom sa otočilo a jazdilo konštantnou rýchlosťou po inej ulici.

Obrázok: 14. Rozdelenie trajektórie vozidla na úseky

Pozrime sa na tri oblasti a na každú použijeme jeden z jednoduchých modelov.

Bibliografia

Sokolovič Yu.A., Bogdanova G.S. Fyzika: príručka s príkladmi riešenia problémov. - 2. vyd., Prerozdelenie. - X.: Vesta: vydavateľstvo Ranok, 2005. - 464 s.
Peryshkin A.V., Gutnik E.M. Fyzika. 9. ročník: učebnica pre všeobecné vzdelávanie. inštitúcie / A.V. Peryshkin, E.M. Gutnik. - 14. vydanie, stereotyp. - M.: Bustard, 2009 .-- 300.

Web " Mimoškolská hodina» ()
Webová stránka "Class! Naya Physics" ()

Domáca úloha

Uveďte príklady zakriveného pohybu v každodenný život... Môže byť tento pohyb priamy v akejkoľvek konštrukcii stavu?
Určte dostredivé zrýchlenie, s ktorým sa Zem pohybuje okolo Slnka.
Dvaja cyklisti pri konštantnej rýchlosti štartujú súčasne v rovnakom smere z dvoch diametrálne opačných bodov kruhovej dráhy. 10 minút po štarte jeden z cyklistov druhýkrát dobehol druhého. Ako dlho po štarte dobehne druhý cyklista druhýkrát?

Podľa tvaru trajektórie možno pohyb rozdeliť na priamočiary a krivočiary. Najčastejšie sa môžete stretnúť s krivočiarymi pohybmi, keď je trajektória prezentovaná ako krivka. Príkladom tohto typu pohybu je dráha telesa vymršteného pod uhlom k horizontu, pohyb Zeme okolo Slnka, planét a pod.

Obrázok 1. Dráha pohybu a posun v krivočiarom pohybe

Definícia 1

Krivočiary pohyb je pohyb, ktorého trajektória je zakrivená čiara. Ak sa teleso pohybuje po krivočiarej trajektórii, potom je vektor posunu s → nasmerovaný pozdĺž akordu, ako je to znázornené na obrázku 1, a l je dĺžka trajektórie. Smer rýchlosti okamžitého pohybu telo ide tangenciálne v rovnakom bode trajektórie, kde sa momentálne nachádza pohybujúci sa objekt, ako je to znázornené na obrázku 2.

Obrázok 2. Okamžitá rýchlosť v zákrute

Definícia 2

Krivočiary pohyb hmotného bodu sa nazýva rovnomerný, keď je modul rýchlosti konštantný (pohyb v kruhu) a rovnomerne sa zrýchľuje s meniacim sa smerom a modulom rýchlosti (pohyb odhodeného telesa).

Krivočiary pohyb je vždy zrýchlený. Je to spôsobené tým, že aj pri nezmenenom rýchlostnom module a pri zmene smeru vždy dôjde k akcelerácii.

Na vyšetrenie krivočiareho pohybu hmotného bodu sa používajú dve metódy.

Cesta je rozdelená do samostatných častí, v ktorých sa dá považovať za priamu, ako je to znázornené na obrázku 3.

Obrázok 3. Rozdelenie krivkového pohybu na translačný

Teraz je možné na každú časť použiť zákon priamočiareho pohybu. Táto zásada je povolená.

Najvýhodnejšia metóda riešenia predstavuje dráhu ako súbor niekoľkých pohybov po kruhových oblúkoch, ako je znázornené na obrázku 4. Počet rozdelení bude oveľa menší ako v predchádzajúcej metóde, navyše pohyb okolo kruhu je už krivočiary.

Obrázok 4. Rozdelenie krivočiarych pohybov na kruhové oblúky

Poznámka 1

Na zaznamenanie krivočarého pohybu je potrebné vedieť popísať pohyb po kružnici, predstavovať ľubovoľný pohyb v podobe súboru pohybov po oblúkoch týchto kružníc.

Štúdium krivočiareho pohybu zahŕňa zostavenie kinematickej rovnice, ktorá tento pohyb popisuje a umožňuje podľa dostupných údajov počiatočné podmienky určiť všetky charakteristiky pohybu.

Príklad 1

Materiál je daný bodom pohybujúcim sa po krivke, ako je znázornené na obrázku 4. Stredy kruhov O 1, O 2, O 3 sú umiestnené na jednej priamke. Potrebujete nájsť ťah
s → a dĺžku dráhy l pri pohybe z bodu A do B.

Rozhodnutie

Podmienkou je, že stredy kruhu patria jednej priamke, teda:

s → \u003d R1 + 2R2 + R3.

Pretože trajektória pohybu je súčtom polkruhov, potom:

l ~ A B \u003d π R1 + R2 + R3.

Odpoveď: s → \u003d R1 + 2R2 + R3, l ~ A B \u003d πR1 + R2 + R3.

Príklad 2

Je daná závislosť vzdialenosti prejdenej telesom od času, ktorú predstavuje rovnica s (t) \u003d A + B t + C t 2 + D t 3 (C \u003d 0,1 m / s 2, D \u003d 0,003 m / s 3). Vypočítajte, ako dlho po začiatku pohybu sa zrýchlenie tela bude rovnať 2 m / s 2

Rozhodnutie

Odpoveď: t \u003d 60 s.

Ak spozorujete chybu v texte, vyberte ju a stlačte Ctrl + Enter

Trieda: 9

Prezentácia lekcie

Naspäť vpred

Pozor! Ukážka snímky slúži iba na informačné účely a nemusí predstavovať všetky možnosti prezentácie. Ak vás táto práca zaujala, stiahnite si úplnú verziu.

Ciele lekcie:dať študentom predstavu o krivočiarom pohybe, frekvencii, uhlovom posunutí, uhlovej rýchlosti, perióde. Zaviesť vzorce na hľadanie týchto veličín a jednotiek merania. (Snímky 1 a 2)

Úlohy:

Vzdelávacie: poskytnúť študentom predstavu o krivočiarom pohybe jeho dráhy, veličinách, ktoré ho charakterizujú, jednotkách merania týchto veličín a vzorcoch pre výpočet.
Rozvoj: pokračovať v rozvíjaní zručností uplatniť teoretické vedomosti pri riešení praktických problémov, rozvíjať záujem o predmet a logické myslenie.
Vzdelávacie: naďalej rozvíjať obzor študentov; schopnosť robiť si poznámky v zošitoch, pozorovať, všímať si vzorce javov, argumentovať svojimi závermi.

Vybavenie: naklonený žľab, lopta, lopta na nite, autíčko, kolotoč, model hodín so šípkami, multimediálny projektor, prezentácia.

POČAS TRIED

1. Aktualizácia vedomostí

Učiteľ.

- Aké typy pohybu poznáš?
- Aký je rozdiel medzi priamymi a zakrivenými pohybmi?
- V akom referenčnom rámci môžeme hovoriť o týchto druhoch pohybu?
- Porovnajte trajektóriu a dráhu pre priame a zakrivené pohyby. (Snímky 3, 4).

2. Vysvetlenie nového materiálu

Učiteľ.Demonštrujem: loptičku padajúcu kolmo, skotúľajúcu ju po žľabe, otáčajúcu sa loptičkou na niti, pohybujúcu sa autíčkom po stole, padajúcu tenisovú loptičku odhodenú pod uhlom k horizontu.

Učiteľ. Aký je rozdiel medzi trajektóriami navrhovaných telies? (Odpovede študentov)
Skús sa dať definíciekrivočiare a priamočiare pohyby. (Nahrávanie v notebooky):
- priamy pohyb - pohyb po priamej trajektórii a smer vektorov sily a rýchlosti sa zhoduje ; (snímka 7)
- krivočiary pohyb - pohyb po nepriamej dráhe.

Zvážte dva príklady zakriveného pohybu: pozdĺž prerušovanej čiary a pozdĺž krivky (Náčrt, snímky 5, 6).

Učiteľ.V čom sú tieto trajektórie odlišné?

Učeník. V prvom prípade možno trajektóriu rozdeliť na priame úseky a každý úsek je možné posudzovať osobitne. V druhom prípade môžete krivku rozdeliť na kruhové oblúky a priame časti. tento pohyb možno považovať za sled pohybov prebiehajúcich pozdĺž oblúkov kruhov s rôznymi polomermi (Snímka 8)

Učiteľ. Uveďte príklady priameho a zakriveného pohybu, s ktorými ste sa vo svojom živote stretli.

3. Správa študenta. V prírode a technológiáchveľmi často existujú pohyby, ktorých trajektórie nie sú priame čiary, ale zakrivené čiary. Toto je krivočiary pohyb. Planéty a umelé satelity Zeme sa pohybujú po krivočiarych dráhach vo vesmíre a na Zemi všetky druhy vozidiel, časti strojov a mechanizmov, riečne vody, atmosférický vzduch atď.
Ak stlačíte koniec oceľovej tyče proti rotujúcemu brúsnemu kameňu, potom budú žiarovky vychádzajúce z kameňa viditeľné vo forme iskier. Tieto častice lietajú rýchlosťou, ktorú mali v okamihu oddelenia od kameňa. Je jasne vidieť, že smer pohybu iskier sa zhoduje s dotyčnicou ku kruhu v bode, kde sa lišta dotýka kameňa. Tečna špliechanie z kolies šmykového auta ... (Snímka 9)

Učiteľ. Okamžitá rýchlosť telesa v rôznych bodoch krivočiarej dráhy má teda iný smer, navyše si všimnite: vektory rýchlosti a sily pôsobiace na teleso smerujú pozdĺž pretínajúcich sa priamok. ... (Snímky 10 a 11).
V absolútnej hodnote môže byť rýchlosť všade rovnaká alebo sa môže meniť z bodu na bod.
Ale aj keď sa modul rýchlosti nezmení, nemožno ho považovať za konštantný. Rýchlosť je vektorová veličina. Pre vektorovú veličinu sú modul a smer rovnako dôležité. A raz zmeny rýchlosti, potom dôjde k akcelerácii. Krivočiary pohyb je preto vždy zrýchlenieaj keď je modul konštantný. (Snímka 12).
Zrýchlenie tela pohybujúceho sa rovnomerne okolo kruhu v ktoromkoľvek bode dostredivý, t.j. smerujúce pozdĺž polomeru kruhu do jeho stredu. V akomkoľvek bode je vektor zrýchlenia kolmý na vektor rýchlosti. (Draw)
Modul dostredivého zrýchlenia: a c \u003d V 2 / R (napíš vzorec), kde V je lineárna rýchlosť tela a R je polomer kruhu ... (Snímky 12, 13)

Učiteľ. Kruhový pohyb sa často vyznačuje nie rýchlosťou pohybu, ale časovým intervalom, počas ktorého telo urobí jednu úplnú otáčku. Toto množstvo sa nazýva doba obehu a označené písmenom T. (zaznamenajte definíciu obdobia). Nájdeme spojenie medzi periódou revolúcie T a modulom rýchlosti pre rovnomerný pohyb po kružnici s polomerom R. V \u003d S / t \u003d 2R / T. ( Zapíšte si vzorec do zošita) (Snímka 14)

Správa študenta. Obdobie je množstvo, ktoré sa často nachádza v príroda a technológie... Takže vieme. Že Zem rotuje okolo svojej osi a priemerná doba rotácie je 24 hodín. Úplná revolúcia Zeme okolo Slnka trvá asi 365,26 dní. Obežné kolesá turbíny urobia jednu úplnú revolúciu za čas rovný 1 sekunde. Rotor vrtuľníka má periódu otáčania 0,15 až 0,3 sekundy. Obdobie ľudskej cirkulácie je približne 21 - 22 sekúnd.

Učiteľ. Pohyb telesa v kruhu možno charakterizovať ďalšou veličinou - počtom otáčok za jednotku času. Volajú ju frekvencia liečba: ν \u003d 1 / T. Frekvenčná jednotka: s –1 \u003d Hz. ( Napíšte definíciu, jednotku a vzorec) (snímka 14)

Správa študenta. Kľukové hriadele motorov traktorov majú frekvenciu otáčania 60 až 100 otáčok za sekundu. Rotor plynovej turbíny sa otáča pri frekvencii 200 až 300 otáčok za minútu. Guľka emitovaná z útočnej pušky Kalašnikov sa otáča frekvenciou 3000 ot / s.
Existujú prístroje na meranie frekvencie, takzvané kruhy na meranie frekvencie, založené na optických ilúziách. Takýto kruh má čierne pruhy a frekvencie. Keď sa takýto kruh otáča, čierne pruhy vytvárajú kruh na frekvencii zodpovedajúcej tomuto kruhu. Na meranie frekvencie sa používajú aj tachometre. ... (Snímka 15)

(Ďalšie charakteristiky, snímky 16, 17)

4. Zaistenie materiálu(snímka 18)

Učiteľ.V tejto lekcii sme sa oboznámili s popisom krivočiareho pohybu, s novými pojmami a veličinami. Odpovedzte mi na nasledujúce otázky:
- Ako sa dá opísať krivkový pohyb?
- Čo sa nazýva uhlový pohyb? V akých jednotkách sa meria?
- Čo sa nazýva obdobie a frekvencia? Ako tieto veličiny navzájom súvisia? V akých jednotkách sa merajú? Ako sa dajú určiť?
- Čo sa nazýva uhlová rýchlosť? V akých jednotkách sa meria? Ako to môžete vypočítať?

(Ak čas zostane, môžete vykonať experimentálnu úlohu a určiť periódu a frekvenciu otáčania tela zaveseného na vlákne.)

5. Experimentálna práca:meranie periódy, frekvencie telesa zaveseného na závite a rotujúceho v horizontálnej rovine. Za týmto účelom si pre každú školskú lavicu pripravte sadu doplnkov: niť, telo (korálik alebo gombík), stopky; návod na prácu: telo rovnomerne otáčajte, ( pre pohodlie je možné prácu vykonať spoločne)a zmerajte čas 10 (pamätajte na definíciu úplnej revolúcie). (Po dokončení práce prediskutujte získané výsledky). (Snímka 19)

6. Kontrola a autotest

Učiteľ.Ďalšia úloha, ktorú treba skontrolovať, ako ste sa dozvedeli nový materiál... Každý z vás má na stoloch testy a dve tabuľky, do ktorých musíte zadať písmeno odpovede. Jeden z nich podpíšete a odovzdáte na overenie. (Test 1 vykonáva možnosť 1, test 2 vykonáva druhú možnosť)

Test 1 (snímka 20)

1. Príkladom zakriveného pohybu sú ...

a) pád z kameňa;
b) otočenie vozidla doprava;
c) šprintér bežiaci na 100 metrov.

2. Minútová ručička hodiniek robí jednu úplnú revolúciu. Aká je doba obehu?

a) 60 s; b) 1/3600 s; c) 3 600 s.

3. Koleso bicykla urobí jednu otáčku za 4 sekundy. Určte rýchlosť.

a) 0,25 1 / s; b) 4 1 / s; c) 2 1 / s.

4. Vrtuľa motorového člna urobí 25 otáčok za 1 s. Aká je uhlová rýchlosť skrutky?

a) 25 rad / s; b) / 25 rad / s; c) 50 rad / s.

5. Určte rýchlosť otáčania elektrickej vŕtačky, ak je jej uhlová rýchlosť 400.

a) 800 1 / s; b) 400 l / s; c) 200 1 / s.

Test 2 (snímka 20)

1. Príkladom krivočarého pohybu je ...

a) pohyb výťahu;
b) skok lyžiara z odrazového mostíka;
c) pokles kužeľa zo spodnej vetvy smreka za pokojného počasia.

2. Druhá ruka hodiniek robí jednu úplnú revolúciu. Aká je jeho frekvencia obehu?

a) 1/60 s; b) 60 s; c) 1 s.

3. Koleso automobilu urobí 20 otáčok za 10 s. Určiť periódu otáčania kolesa?

a) 5 s; b) 10 s; c) 0,5 s.

4. Rotor výkonnej parnej turbíny urobí 50 otáčok za 1 s. Vypočítajte uhlovú rýchlosť.

a) 50 rad / s; b) / 50 rad / s; c) 10 rad / s.

5. Určte periódu otáčania reťazového kolečka bicykla, ak je uhlová rýchlosť rovnaká.

a) 1 s; b) 2 s; c) 0,5 s.

Odpovede na test 1: b; v; a; v; v
Odpovede na test 2: b; a; v; v; b (snímka 21)

7. Zhrnutie

8. Domáce úlohy: § 18, 19, otázky k §§, cvičenie 17, (ústne) (snímka 21)

https://accounts.google.com

Titulky snímok:

Mysli a odpovedz! 1. Aký pohyb sa nazýva uniformný? 2. Čo sa nazýva rýchlosť rovnomerného pohybu? 3. Aký pohyb sa nazýva rovnomerne akcelerovaný? 4. Čo je to zrýchlenie tela? 5. Čo je to premiestnenie? Čo je to trajektória?

Téma hodiny: Priamy a zakrivený pohyb. Pohyb tela v kruhu.

Mechanické pohyby Obdĺžnikový Krivkový eliptický pohyb Parabolický pohyb Pohyb hyperboly Kruhový pohyb

Ciele lekcie: 1. Poznať hlavné charakteristiky krivočiareho pohybu a vzťah medzi nimi. 2. Vedieť aplikovať vedomosti získané pri riešení experimentálnych problémov.

Študijný plán pre tému Štúdium nového materiálu Podmienka priamočiareho a krivočiareho pohybu Smer rýchlosti tela počas krivočiareho pohybu dostredivé zrýchlenie obežná doba obežná frekvencia dostredivá sila Plnenie čelných experimentálnych úloh Samostatná práca vo forme testov Zhrnutie

Podľa typu trajektórie je pohyb: Krivočiary, Rovný

Podmienky pre priamočiary a krivočiary pohyb telies (pokus s guľou)

strana 67 Pamätajte! Práca s tutoriálom

Kruhový pohyb je zvláštnym prípadom krivočiareho pohybu

Náhľad:

Ak chcete použiť ukážku prezentácií, vytvorte si účet Google (účet) a prihláste sa doň: https://accounts.google.com

Titulky snímok:

Pohybové charakteristiky - lineárna rýchlosť krivočiareho pohybu () - dostredivé zrýchlenie () - perióda otáčania () - frekvencia otáčania ()

Pamätaj. Smer pohybu častíc sa zhoduje s dotyčnicou kružnice

Pri krivočiarom pohybe je rýchlosť tela smerovaná tangenciálne ku kruhu Zapamätajte si.

Pri krivočiarom pohybe je zrýchlenie smerované do stredu kruhu.

Prečo je zrýchlenie smerované do stredu kruhu?

Určenie rýchlosti - rýchlosti - periódy otáčania r - polomeru kruhu

Keď sa teleso pohybuje v kruhu, modul vektora rýchlosti sa môže meniť alebo zostať konštantný, ale smer vektora rýchlosti sa nevyhnutne mení. Preto je vektor rýchlosti premenná. To znamená, že pohyb v kruhu nastáva vždy so zrýchlením. Pamätajte!

Náhľad:

Téma: Priamy a krivočiary pohyb. Pohyb tela v kruhu.

Ciele: Študovať vlastnosti krivočarého pohybu a najmä pohybu po kruhu.

Predstavte koncept dostredivého zrýchlenia a dostredivej sily.

Pokračovať v práci na formovaní kľúčových kompetencií študentov: schopnosť porovnávať, analyzovať, vyvodzovať závery z pozorovaní, zovšeobecňovať experimentálne údaje na základe existujúcich poznatkov o pohybe tela; formovať schopnosť používať základné pojmy, vzorce a vzorce fyzikálne zákony pohyby tela pri pohybe po kruhu.

Podporovať samostatnosť, učiť deti spolupracovať, podporovať rešpektovanie názorov ostatných, prebúdzať zvedavosť a pozorovanie.

Vybavenie lekcie: počítač, multimediálny projektor, plátno, guľa na gumičke, guľa na nite, pravítko, metronóm, kolotoč.

Registrácia: „Sme skutočne slobodní, keď sme si udržali schopnosť uvažovať sami za seba.“Ceceron.

Typ lekcie: lekcia učenia sa nového materiálu.

Počas hodín:

Organizačný čas:

Vyhlásenie o probléme: Aké typy pohybov sme študovali?

(Odpoveď: Rovnoramenná uniforma, priama rovnomerná akcelerácia.)

Plán lekcie:

Aktualizuje sa základné vedomosti (fyzická rozcvička) (5 min)

Aký pohyb sa nazýva uniformný?
Čo sa nazýva rýchlosť rovnomerného pohybu?
Aký pohyb sa nazýva rovnomerne zrýchlený?
Čo je to zrýchlenie tela?
Čo je to premiestnenie? Čo je to trajektória?

Hlavná časť. Učenie sa nového materiálu. (11 minút)

Formulácia problému:

Zadanie pre študentov: Zvážte roztočenie vretenice, roztočenie gule na vlásku (ukážka skúseností). Ako môžete charakterizovať ich pohyby? Čo je bežné v ich hnutí?

Učiteľ: To znamená, že našou úlohou v dnešnej lekcii je predstaviť koncept priamočiareho a krivočiareho pohybu. Pohyby tela v kruhu.

(zaznamenanie témy hodiny do zošitov).

Téma lekcie.

Snímka číslo 2.

Učiteľ: Na stanovenie cieľov navrhujem analyzovať schému mechanického pohybu.(druhy pohybu, vedecká povaha)

Snímka číslo 3.

Aké ciele si stanovíme pre našu tému?

Snímka číslo 4.

Navrhujem preskúmať túto tému nasledovneplán. (Zvýrazniť hlavné)

Súhlasíš?

Snímka číslo 5.

Pozri sa na obrázok. Zvážte príklady typov dráh nájdených v prírode a technológiách.

Snímka číslo 6.

Pôsobenie sily na teleso môže v niektorých prípadoch viesť iba k zmene modulu rýchlosti vektora rýchlosti tohto telesa a v iných - k zmene smeru rýchlosti. Ukážme si to experimentálne.

(Pokusy s loptou na gumičke)

Snímka číslo 7

Urobte záver na akom type trajektórie záleží.

(Odpoveď)

Teraz si to porovnajme tejto definície s tým, ktoré ste uviedli vo svojej učebnici na strane 67

Snímka číslo 8.

Zvážte výkres. Ako môže byť krivkový pohyb spojený s kruhovým pohybom?

(Odpoveď)

To znamená, že zakrivenú čiaru je možné usporiadať ako súbor oblúkov kruhov rôznych priemerov.

Poďme na záver: ...

(Napíš do zošita)

Snímka číslo 9.

Uvažujme, aké fyzikálne veličiny charakterizujú pohyb po kruhu.

Snímka číslo 10.

Zvážte príklad pohybu auta. Čo vylieta spod kolies? Ako sa to pohybuje? Ako sú častice nasmerované? Ako sú chránené pred pôsobením týchto častíc?

(Odpoveď)

Urobme záver :… (O povahe pohybu častíc)

Snímka číslo 11

Pozrime sa, ako je smerovaná rýchlosť, keď sa telo pohybuje v kruhu. (Animácia s koňom.)

Poďme na záver: ... ( ako je smerovaná rýchlosť.)

Snímka číslo 12.

Poďme zistiť, ako je smerované zrýchlenie počas krivočiareho pohybu, ktorý sa tu objavuje z dôvodu zmeny rýchlosti v smere.

(Animácia s motocyklistom.)

Poďme na záver: ... ( ako je nasmerované zrýchlenie)

Píšme vzorec v zošite.

Snímka číslo 13.

Zvážte výkres. Teraz zistíme, prečo je zrýchlenie smerované do stredu kruhu.

(vysvetlenie učiteľa)

Snímka číslo 14.

Aké závery možno vyvodiť o smere rýchlosti a zrýchlenia?

Existujú aj ďalšie charakteristiky krivočarého pohybu. Patria sem perióda a frekvencia rotácie tela v kruhu. Rýchlosť a perióda súvisia s pomerom, ktorý určíme matematicky:

(Učiteľ píše na tabuľu, študenti píšu do zošitov)

Je to známe, ale tak potom.

Odvtedy

Snímka číslo 15.