Općinska proračunska obrazovna ustanova "srednja škola Chubaevskaya" okruga Urmara Čečenske Republike

SAT FIZIKE u 9. RAZREDU

„Iskreno i krivocrtno kretanje.

Kretanje tijela po krugu."

Učitelj: Stepanova E.A.

Čubaevo – 2013

Ciljevi lekcije: dati učenicima ideju o pravocrtnom i krivocrtnom gibanju, frekvenciji, periodu. Uvesti formule za pronalaženje tih veličina i mjernih jedinica.
Obrazovni ciljevi: formirati pojam o pravocrtnom i krivuljnom gibanju, veličinama koje ga karakteriziraju, mjernim jedinicama tih veličina i formulama za izračun.
Razvojni zadaci: nastaviti razvijati vještine primjene teorijskih znanja u rješavanju praktičnih problema, razvijati interes za predmet i logičko mišljenje.
Obrazovni ciljevi: nastaviti razvijati horizonte učenika; sposobnost vođenja bilješki u bilježnicama, promatranja, uočavanja zakonitosti u pojavama i obrazlaganja svojih zaključaka.

Oprema: Prezentacija. Multimedijski projektor Lopta, lopta na žici, kosi padobran, lopta, autić, vrtilica, model sata sa kazaljkama, štoperice

Napredak lekcije

ja Organizacijski trenutak. Uvodna riječ učiteljice Pozdrav, moji mladi prijatelji, dopustite mi da započnem našu lekciju ovim stihovima: “Užasne misterije prirode lebde svuda u zraku” (N. Zabolotsky, pjesma “Mad Wolf”). (slajd 1)

2. Obnavljanje znanja

Da bismo odgovorili na ovo pitanje, potrebno je razmotriti vrste gibanja tijela. Već znamo da kretanje može biti ravnomjerno i neravnomjerno, ali postoje i druge karakteristike kretanja (slajd)

3. Problemska situacija: Po čemu se razlikuju sljedeći pokreti?

Demonstracije: padanje lopte u ravnoj liniji, kotrljanje lopte duž ravnog padobrana. I po kružnoj stazi, rotacija loptice na žici, kretanje autića na stolu, kretanje loptice bačene pod kutom u odnosu na horizont...( prema vrsti putanje)

Učitelj: Na temelju vrste putanje, ova kretanja mogu biti podijeliti za kretanje po ravnoj i po zakrivljenoj liniji .(slajd)

Pokušajmo dati definicije krivocrtna i pravocrtna kretanja. ( Zapisivanje u bilježnicu) pravocrtno kretanje– kretanje po ravnoj stazi. Krivocrtno kretanje je kretanje po neizravnoj (zakrivljenoj) putanji.

4. Dakle, tema lekcije

Pravocrtno i krivolinijsko kretanje. Kružno kretanje(slajd)

Učitelj: Razmotrimo dva primjera krivocrtnog kretanja: po izlomljenoj liniji i po krivulji (nacrtati). Kako se te putanje razlikuju?

Učenici: U prvom slučaju putanju možemo podijeliti na ravne dionice i svaku dionicu promatrati zasebno. U drugom slučaju, krivulju možete podijeliti na kružne lukove i ravne dijelove. T.ob. ovo kretanje se može smatrati nizom kretanja koja se događaju duž kružnih lukova različitih radijusa. Stoga, da biste proučavali krivocrtno gibanje, morate učiti kretanje u krugu.(slajd 15)

Poruka 1 Kretanje tijela po kružnici

U prirodi i tehnici vrlo često postoje kretanja čije putanje nisu ravne, već zakrivljene linije. Ovo je krivolinijski pokret. Planeti i planeti kreću se duž krivuljastih putanja u svemiru. umjetni sateliti Zemlja, a na Zemlji sve vrste transportnih sredstava, dijelovi strojeva i mehanizama, riječne vode, atmosferski zrak itd.

Ako kraj čelične šipke pritisnete na rotirajući brusni kamen, vruće čestice koje odlaze s kamena bit će vidljive u obliku iskri. Te čestice lete brzinom koju su imale u trenutku kada su napustile kamen. Jasno se vidi da se smjer kretanja iskri poklapa s tangentom na kružnicu u točki gdje šipka dodiruje kamen. Na tangenti Kreću se prskanja kotača proklizavajućeg automobila. (Skica.)

Modul smjera i brzine

Učitelj: Dakle, trenutna brzina tijela u različitim točkama krivuljaste putanje ima različit smjer. U apsolutnom smislu, brzina može biti svugdje ista ili varirati od točke do točke (slajd).

Ali čak i ako se modul brzine ne mijenja, ne može se smatrati konstantnim. Brzina je vektorska veličina. Za vektorsku veličinu jednako su važni veličina i smjer. I jednom promjene brzine, što znači da postoji ubrzanje. Stoga je krivocrtno kretanje uvijek ubrzavanje kretanja, čak i ako je apsolutna vrijednost brzine konstantna .(slajd)(video1)

Ubrzanje tijelo koje se jednoliko kreće po kružnici u bilo kojoj točki centripetalni, tj. usmjerena duž polumjera kruga prema njegovom središtu. U bilo kojoj točki, vektor ubrzanja je okomit na vektor brzine. (Izvlačenje)

Modul centripetalne akceleracije: a c =V 2 /R ( napiši formulu), gdje je V linearna brzina tijela, a R radijus kruga (slajda).

Centripetalna sila je sila koja djeluje na tijelo tijekom krivuljanog gibanja u bilo kojem trenutku, uvijek usmjerena duž polumjera kružnice prema središtu (kao i centripetalna akceleracija). A sila koja djeluje na tijelo proporcionalna je ubrzanju. F=ma, dakle

Karakteristike kretanja tijela po krugu

Kružno gibanje često nije obilježeno brzinom kretanja, već vremenskim razdobljem tijekom kojeg tijelo napravi jedan puni krug. Ova količina se zove period cirkulacije i označava se slovom T. ( Napiši definiciju razdoblja). Pri kružnom kretanju tijelo će se kroz određeno vrijeme vratiti u svoju početnu točku. Dakle, kružno gibanje je periodično.

Razdoblje je vrijeme jedne potpune revolucije.

Ako tijelo napravi N okretaja u vremenu t, kako onda pronaći period? (formula)

Pronađimo vezu između perioda revolucije T i veličine brzine za jednoliko gibanje u kružnici polumjera R. Jer V=S/t = 2πR/T. ( Zapiši formulu u svoju bilježnicu)

Poruka2 Razdoblje je veličina koja se često pojavljuje u prirode i tehnologije. Da, znamo. Da se Zemlja okreće oko svoje osi i srednje razdoblje rotacija je jednaka 24 sata. Potpuna revolucija Zemlje oko Sunca događa se za otprilike 365,26 dana. Rotori hidrauličkih turbina naprave jedan puni obrtaj u vremenu od 1 sekunde. Rotor helikoptera ima period rotacije od 0,15 do 0,3 sekunde. Period cirkulacije krvi kod ljudi je otprilike 21-22 sekunde.

Učitelj: Kretanje tijela po kružnici može se okarakterizirati još jednom veličinom - brojem okretaja u jedinici vremena. Zovu je frekvencija cirkulacija: ν= 1/T. Frekvencijska jedinica: s -1 =Hz. ( Napiši definiciju, jedinicu i formulu)(slajd)

Kako pronaći frekvenciju ako tijelo napravi N okretaja u vremenu t (formula)

Učitelj: Koji se zaključak može izvući o odnosu između ovih veličina? (period i učestalost su recipročne veličine)

Poruka3 Koljenasta vratila traktorskih motora imaju brzinu vrtnje od 60 do 100 okretaja u sekundi. Rotor plinske turbine vrti se frekvencijom od 200 do 300 okretaja u sekundi. Metak. Izletjevši iz jurišne puške Kalašnjikov, okreće se brzinom od 3000 okretaja u sekundi. Za mjerenje frekvencije postoje instrumenti, tzv. krugovi za mjerenje frekvencije, koji se temelje na optičkim varkama. Na takvom krugu nalaze se crne pruge i frekvencije. Kada se takav krug okreće, crne pruge tvore krug na frekvenciji koja odgovara ovom krugu. Tahometri se također koriste za mjerenje frekvencije. (slajd)

Veza Brzina vrtnje i period vrtnje

ℓ - opseg

l=2πr V=2πr/T

Dodatne karakteristike kružnog gibanja. (slajd)

Učitelj: Prisjetimo se koje veličine karakteriziraju pravocrtno gibanje?

Kretanje, brzina, ubrzanje.

Učitelj: analogno, kretanje po kružnici - iste veličine - kutni pomak, kutna brzina i kutna akceleracija.

Kutni pomak: (slajd) Ovo je kut između dva radijusa. Označeno – izmjereno u rad ili deg.

Učitelj: Prisjetimo se iz tečaja algebre kako je radijan povezan sa stupnjem?

2pi rad = 360 stupnjeva. Pi = 3,14, tada je 1 rad = 360/6,28 = 57 stupnjeva.

Kutna brzina w=

Jedinica mjerenja kutne brzine - rad/s

Učitelj:. Razmislite kolika će biti jednaka kutna brzina ako tijelo napravi jedan puni krug?

Student. Budući da je tijelo napravilo puni krug, vrijeme njegovog gibanja je jednako periodi, a kutni pomak je 360° ili 2. Stoga je kutna brzina jednaka.

Učitelj: Pa o čemu smo danas razgovarali? (o krivocrtnom kretanju)

5. Pitanja za konsolidaciju.

Koje se kretanje naziva krivolinijskim?

Koje je gibanje poseban slučaj krivocrtnog gibanja?

Koji je smjer trenutne brzine kod krivuljastog gibanja?

Zašto se ubrzanje naziva centripetalnim?

Kako se naziva period i frekvencija? U kojim jedinicama se mjere?

Kako su te količine međusobno povezane?

Kako možemo opisati krivocrtno gibanje?

Koji je smjer akceleracije tijela koje se kreće po kružnici stalnom brzinom?

6. Eksperimentalni rad

Izmjerite period i frekvenciju tijela koje visi na niti i rotira u horizontalnoj ravnini.

(na radnim stolovima imate tijela ovješena o niti, štopericu. Ravnomjerno rotirajte tijelo u vodoravnoj ravnini i izmjerite vrijeme 10 potpunih rotacija. Izračunajte period i frekvenciju)

7. Konsolidacija. Rješavanje problema. (slajd)

A.S. Puškin. "Ruslan i Ljudmila"

U blizini Lukomoryea postoji zeleni hrast,

Zlatni lančić na hrastu

Dan i noć mačak je znanstvenik

Sve se vrti okolo i okolo u lancu.

P: Kako se zove ovo kretanje mačke? Odredite frekvenciju i period te kutnu brzinu ako u 2 minute. Napravi 12 krugova. (odgovor: 0,1 1/s, T=10s, w=0,628rad/s)

P.P. Eršov “Mali grbavi konj”

E, ovako ide naš Ivan

Iza prstena na okiyanu

Mali grbavac leti kao vjetar,

I početak prve večeri

Prešao sam sto tisuća versti

I nigdje se nisam odmorio.

P: Koliko je puta mali grbavi konj obišao Zemlju tijekom prve večeri? Zemlja ima oblik lopte, a jedna milja je otprilike 1066 m (odgovor: 2,5 puta).

8.Test Provjera asimilacije novog gradiva(testovi na papiru)

Test 1.

1. Primjer krivocrtnog kretanja je...

a) padanje kamena;
b) okrenuti auto udesno;
c) sprintersko trčanje na 100 metara.

2. Minutna kazaljka na satu napravi jedan puni krug. Koji je period cirkulacije?

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

3. Kotač bicikla napravi jedan obrtaj za 4 s. Odredite brzinu vrtnje.

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

4. Propeler motornog čamca napravi 25 okretaja u 1 s. Kolika je kutna brzina propelera?

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

5. Odredite brzinu vrtnje električne bušilice ako je njezina kutna brzina 400 .

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

Odgovori: b; V; A; V; V.

Test 2.

1. Primjer krivocrtnog kretanja je...

a) kretanje dizala;
b) skijaški skok sa odskočne daske;
c) češer koji pada s donje grane smreke za mirnog vremena.

Kazaljka sekunde na satu napravi jedan puni okretaj. Kolika mu je frekvencija kruženja?

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

3. Kotač automobila napravi 20 okretaja u 10 s. Odredite period okretanja kotača?

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

4. Rotor snažne parne turbine napravi 50 okretaja u 1 s. Izračunajte kutnu brzinu.

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

5. Odredite period vrtnje lančanika bicikla ako je kutna brzina jednaka.

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

Odgovori: b; A; V; V; b.

Samotestiranje

9. Odraz.

Ispunimo ga zajedno ZUH mehanizam (znam, saznao sam, želim znati)

10.Sažetak, ocjene za lekciju

11. domaća zadaća paragrafi 18,19,

kućni rad: izračunajte, ako je moguće, sve karakteristike bilo kojeg rotacijskog tijela (kotač bicikla, minutna kazaljka na satu)

Ja. I. Perelman. Zabavna fizika. Rezervirati 1 i 2 - M.: Nauka, 1979.

S. A. Tihomirova. Didaktički materijal iz fizike. Fizika u fikcija. 7 – 11 razreda. – M.: Prosvjeta. 1996. godine.

Uz pomoć ovu lekciju Možete samostalno proučavati temu „Pravocrtno i krivocrtno gibanje. Gibanje tijela po kružnici stalnom apsolutnom brzinom." Najprije ćemo okarakterizirati pravocrtno i krivocrtno gibanje razmatrajući kako su u ovim vrstama gibanja povezani vektor brzine i sila primijenjena na tijelo. Zatim razmatramo poseban slučaj kada se tijelo kreće po kružnici konstantnom brzinom u apsolutnoj vrijednosti.

U prethodnoj smo lekciji govorili o pitanjima koja se odnose na zakon univerzalne gravitacije. Tema današnje lekcije usko je povezana s ovim zakonom; obratit ćemo se na jednoliko gibanje tijela po kružnici.

To smo ranije rekli kretanje - To je promjena položaja tijela u prostoru u odnosu na druga tijela tijekom vremena. Kretanje i smjer kretanja karakterizira i brzina. Promjena brzine i sama vrsta kretanja povezana je s djelovanjem sile. Ako na tijelo djeluje sila, tada tijelo mijenja svoju brzinu.

Ako je sila usmjerena paralelno s gibanjem tijela, tada će takvo kretanje biti izravna(slika 1).

Riža. 1. Pravocrtno kretanje

Krivolinijski takvo kretanje će biti kada su brzina tijela i sila primijenjena na ovo tijelo usmjerene jedna prema drugoj pod određenim kutom (slika 2). U tom će slučaju brzina promijeniti smjer.

Riža. 2. Krivocrtno kretanje

Dakle, kada ravno kretanje vektor brzine usmjeren je u istom smjeru kao i sila koja djeluje na tijelo. A krivocrtno kretanje je takvo kretanje kada se vektor brzine i sila koja djeluje na tijelo nalaze pod određenim kutom jedni prema drugima.

Razmotrimo poseban slučaj krivocrtnog gibanja, kada se tijelo kreće po kružnici konstantnom brzinom u apsolutnoj vrijednosti. Kada se tijelo kreće po kružnici sa stalna brzina, tada se mijenja samo smjer brzine. U apsolutnoj vrijednosti ostaje konstantna, ali se smjer brzine mijenja. Ova promjena brzine dovodi do prisutnosti akceleracije u tijelu, što je tzv centripetalni.

Riža. 6. Kretanje po zakrivljenoj stazi

Ako je putanja gibanja tijela krivulja, onda se može prikazati kao skup kretanja duž kružnih lukova, kao što je prikazano na sl. 6.

Na sl. Slika 7 prikazuje kako se mijenja smjer vektora brzine. Brzina pri takvom gibanju usmjerena je tangencijalno na kružnicu po čijem se luku tijelo giba. Stoga se njegov smjer stalno mijenja. Čak i ako apsolutna brzina ostane konstantna, promjena brzine dovodi do ubrzanja:

U ovom slučaju ubrzanje bit će usmjerena prema središtu kruga. Zato se zove centripetalna.

Zašto je centripetalna akceleracija usmjerena prema središtu?

Podsjetimo se da ako se tijelo kreće duž zakrivljene putanje, tada je njegova brzina usmjerena tangencijalno. Brzina je vektorska veličina. Vektor ima numeričku vrijednost i smjer. Brzina neprestano mijenja svoj smjer dok se tijelo giba. Odnosno, razlika u brzinama u različitim trenucima vremena neće biti jednaka nuli (), za razliku od pravocrtnog ravnomjernog gibanja.

Dakle, imamo promjenu brzine u određenom vremenskom razdoblju. Omjer prema je ubrzanje. Dolazimo do zaključka da, čak i ako se brzina ne mijenja u apsolutnoj vrijednosti, tijelo izvodi jednoliko kretanje duž oboda, postoji ubrzanje.

Kamo je to ubrzanje usmjereno? Pogledajmo sl. 3. Neko se tijelo giba krivocrtno (po luku). Brzina tijela u točkama 1 i 2 usmjerena je tangencijalno. Tijelo se giba jednoliko, odnosno moduli brzina su jednaki: , ali se smjerovi brzina ne podudaraju.

Riža. 3. Kretanje tijela u krug

Od njega oduzmite brzinu i dobijete vektor. Da biste to učinili, morate spojiti početke oba vektora. Paralelno pomaknite vektor na početak vektora. Gradimo do trokuta. Treća stranica trokuta bit će vektor razlike brzina (slika 4).

Riža. 4. Vektor razlike brzina

Vektor je usmjeren prema kružnici.

Promotrimo trokut sastavljen od vektora brzine i vektora razlike (slika 5).

Riža. 5. Trokut formiran od vektora brzine

Ovaj trokut je jednakokračan (moduli brzina su jednaki). To znači da su kutovi na bazi jednaki. Zapišimo jednakost zbroja kutova trokuta:

Otkrijmo kamo je usmjereno ubrzanje u određenoj točki na putanji. Da bismo to učinili, počet ćemo približavati točku 2 točki 1. Uz takvu neograničenu marljivost, kut će težiti 0, a kut će težiti . Kut između vektora promjene brzine i samog vektora brzine je . Brzina je usmjerena tangencijalno, a vektor promjene brzine usmjeren je prema središtu kružnice. To znači da je akceleracija također usmjerena prema središtu kruga. Zato se ovo ubrzanje zove centripetalni.

Kako pronaći centripetalno ubrzanje?

Razmotrimo putanju kojom se tijelo kreće. U ovom slučaju to je kružni luk (slika 8).

Riža. 8. Kretanje tijela u krug

Slika prikazuje dva trokuta: trokut koji čine brzine i trokut koji čine radijusi i vektor pomaka. Ako su točke 1 i 2 vrlo blizu, tada će se vektor pomaka poklapati s vektorom putanje. Oba su trokuta jednakokračna s jednakim vršnim kutovima. Dakle, trokuti su slični. To znači da su odgovarajuće stranice trokuta jednako povezane:

Pomak je jednak umnošku brzine i vremena: . Zamjenom ove formule možemo dobiti sljedeći izraz za centripetalno ubrzanje:

Kutna brzina označava se grčkim slovom omega (ω), označava kut za koji se tijelo okrene u jedinici vremena (slika 9). Ovo je veličina luka u stupanjska mjera kroz koje prolazi tijelo tijekom nekog vremena.

Riža. 9. Kutna brzina

Imajte na umu da ako čvrsta rotira, tada će kutna brzina bilo koje točke na ovom tijelu biti konstantna vrijednost. Da li se točka nalazi bliže centru rotacije ili dalje nije bitno, tj. ne ovisi o polumjeru.

Mjerna jedinica u ovom slučaju bit će ili stupnjevi u sekundi () ili radijani u sekundi (). Često se riječ "radijan" ne piše, već jednostavno piše. Na primjer, saznajmo kolika je kutna brzina Zemlje. Zemlja napravi potpunu rotaciju za jedan sat, au tom slučaju možemo reći da je kutna brzina jednaka:

Također obratite pozornost na odnos između kutne i linearne brzine:

Linearna brzina izravno je proporcionalna polumjeru. Što je veći radijus, to je veća linearna brzina. Dakle, udaljavajući se od središta rotacije, povećavamo našu linearnu brzinu.

Treba napomenuti da je kružno gibanje stalnom brzinom poseban slučaj gibanja. Međutim, kretanje po krugu može biti neravnomjerno. Brzina se može promijeniti ne samo u smjeru i ostati ista u veličini, već i promijeniti vrijednost, tj. osim promjene smjera, postoji i promjena u veličini brzine. U ovom slučaju govorimo o tzv. ubrzanom kretanju po kružnici.

Što je radijan?

Postoje dvije jedinice za mjerenje kutova: stupnjevi i radijani. U fizici je u pravilu radijanska mjera kuta glavna.

Konstruirajmo središnji kut koji se oslanja na luk duljine .

Danas ćemo nastaviti proučavati kretanje. Razmatrali smo slučajeve kada su se tijela kretala samo pravocrtno, odnosno pravocrtno. Ali koliko često se u životu susrećemo s takvim pokretom? Naravno da nije. Tijela se obično kreću po zakrivljenim putanjama. Kretanje planeta, vlakova, životinja - sve će to biti primjer krivocrtnog kretanja. Teže je opisati takvo kretanje. Koordinate će se mijenjati duž najmanje dvije osi, na primjer OX i OY. Usporedimo kako su usmjereni vektori brzine i pomaka pri pravocrtnom i krivocrtnom gibanju. Kad se tijelo giba pravocrtno, smjer vektora brzine i vektora pomaka uvijek se podudaraju. Kako bismo odgovorili na isto pitanje u slučaju krivocrtnog gibanja, razmotrimo sliku. Pretpostavimo da se tijelo giba od točke M1 do točke M2 duž luka. Put je duljina luka, pomak je vektor M1M2. U geometriji se takav segment naziva tetiva. Vidimo da se smjer brzine i pomaka ne podudaraju. Za krivocrtno gibanje govorit ćemo o trenutnoj brzini. Trenutna brzina tijela u svakoj točki krivocrtne putanje usmjerena je tangentno na putanju u toj točki. To možete provjeriti promatranjem prskanja ispod kotača automobila; one također lete tangencijalno na obod kotača. Imajte na umu da brzina ima drugačiji smjer u svakoj točki krivuljaste putanje, stoga, čak i ako modul brzine ostane isti, ako se promijenio smjer kretanja, tada se mora razmotriti novi vektor. Kako se brzina stalno mijenja, slijedi da će se mijenjati i akceleracija. Prema tome, krivocrtno gibanje je gibanje s akceleracijom. Pretpostavimo da se tijelo giba po nekoj krivocrtnoj putanji. Takvih putanja može biti bezbroj; je li istina da će svaka od njih morati opisati svoje vlastite zakone gibanja? Ispada da se pojedini dijelovi putanje mogu približno prikazati kao kružni lukovi. A samo krivocrtno kretanje, u većini slučajeva, može se prikazati kao skup kretanja duž kružnih lukova različitih radijusa. Proučivši kružno gibanje, moći ćemo opisati složenije slučajeve gibanja. Prisjetimo se da ako su brzina tijela i sila koja na njega djeluje usmjerene duž jedne ravne linije, tada se tijelo giba pravocrtno, a ako su usmjerene po ravnima koje se sijeku, tada se tijelo giba krivuljasto. Odredite kojom putanjom će letjeti kamen koji se okreće na niti ako nit iznenada pukne? Trenutna brzina kamena usmjerena je duž tangente na zakrivljenu liniju, stoga će se u trenutku loma, prema zakonu inercije, tijelo kretati zadržavajući istu brzinu, odnosno duž iste tangente. Kamion se kreće zakrivljenom stazom. Brzina kretanja po modulu je konstantna. Možemo li reći da je akceleracija kamiona nula? Nemoguće je reći da je akceleracija kamiona jednaka nuli, budući da brzina ima drugačiji smjer u svakoj točki krivuljaste putanje, stoga, čak i ako modul brzine ostane isti, mora se razmotriti novi vektor. Kako se brzina stalno mijenja, slijedi da će se mijenjati i akceleracija. Već znamo da je uzrok ubrzanja sila. Navedite u kojim je područjima krivocrtnog gibanja djelovala sila?
Obrazložite svoj odgovor. Oznake položaja tijela prave se na putanji u pravilnim intervalima. Snaga je djelovala u prostoru 0-3. Tijelo se gibalo pravocrtno, ali se mijenjala brzina tijela (tijelo se gibalo ubrzano), odnosno pod djelovanjem sile. Snage su djelovale u području 7-8. Veličina brzine se nije promijenila, ali se promijenio smjer (tijelo se gibalo ubrzano), odnosno pod utjecajem sile.

Slajd 2

Tema lekcije: Pravocrtno i krivocrtno gibanje.

Kretanje tijela po kružnici.

Slajd 3

Mehanička gibanja Pravocrtno Krivocrtno Gibanje po elipsi Gibanje po paraboli Gibanje po hiperboli Gibanje po kružnici

Slajd 4

Ciljevi sata: 1. Poznavati osnovne karakteristike krivuljastog gibanja i međusobni odnos. 2. Znati primijeniti stečeno znanje pri rješavanju eksperimentalnih zadataka.

Slajd 5

Plan proučavanja teme

Proučavanje novog gradiva Uvjeti za pravocrtno i krivuljasto gibanje Smjer brzine tijela pri krivocrtnom gibanju Centripetalna akceleracija Period okretanja Frekvencija okretanja Centripetalna sila Izrada frontalnih eksperimentalnih zadataka Samostalni rad u obliku kolokvija Sažetak

Slajd 6

Prema vrsti putanje kretanje može biti: Krivocrtno Pravocrtno

Slajd 7

Uvjeti za pravocrtno i krivocrtno gibanje tijela (Pokus s loptom)

Slajd 8

str.67 Upamtite! Rad s udžbenikom

Slajd 9

Kružno gibanje je poseban slučaj krivocrtnog gibanja

Slajd 10

Karakteristike gibanja – linearna brzina krivocrtnog gibanja () – centripetalna akceleracija () – period revolucije () – frekvencija revolucije ()

Slajd 11

Zapamtite. Smjer kretanja čestica poklapa se s tangentom na kružnicu

Slajd 12

Kod krivuljastog gibanja brzina tijela usmjerena je tangencijalno na kružnicu.

Slajd 13

Pri krivocrtnom gibanju ubrzanje je usmjereno prema središtu kružnice.

Slajd 14

Zašto je ubrzanje usmjereno prema središtu kruga?

Slajd 15

Određivanje brzine - brzina - period okretanja r - polumjer kruga

Slajd 16

Kada se tijelo giba po kružnici, veličina vektora brzine može se promijeniti ili ostati konstantna, ali se smjer vektora brzine nužno mijenja. Stoga je vektor brzine promjenljiva veličina. To znači da se kretanje po kružnici uvijek odvija s ubrzanjem.

Upamtite!

Slajd 17

Centripetalna sila elastična sila sila trenja gravitacijska sila Model atoma vodika

1. Utvrditi ovisnost brzine o polumjeru2. Izmjeri ubrzanje pri kretanju po krugu3. Utvrdite ovisnost centripetalne akceleracije o broju okretaja u jedinici vremena.

Eksperiment

Slajd 19

1. opcija 2. opcija 1. Tijelo se giba jednoliko po kružnici u smjeru kazaljke na satu suprotno od kazaljke na satu. Koji je smjer vektora ubrzanja pri takvom gibanju? a) 1; b) 2; c) 3; d) 4. 2. Automobil se giba stalnom apsolutnom brzinom duž putanje figure. U kojoj je od navedenih točaka na putanji centripetalna akceleracija minimalna i maksimalna? 3. Koliko će se puta promijeniti centripetalna akceleracija ako se brzina materijalna točka

povećati smanjiti 3 puta? a) povećat će se 9 puta; b) smanjit će se 9 puta;

c) povećat će se 3 puta; d) smanjit će se 3 puta. Samostalni rad

Slajd 20

Nastavi rečenicu Danas sam na satu shvatio da... Svidjelo mi se nešto na satu što... Bio sam zadovoljan satom... Zadovoljan sam svojim radom jer... Preporučio bih...

Slajd 21

Domaća zadaća: §18-19, pr. 18 (1, 2) Dodatno pr. 18 (5) Hvala na pažnji. Hvala na lekciji!

Pogledaj sve slajdove

Znamo da se sva tijela međusobno privlače. Konkretno, Mjesec, na primjer, privlači Zemlja. Ali postavlja se pitanje: ako Mjesec privlači Zemlja, zašto se okreće oko nje umjesto da padne prema Zemlji?

Da bismo odgovorili na ovo pitanje, potrebno je razmotriti vrste gibanja tijela. Već znamo da kretanje može biti ravnomjerno i neravnomjerno, ali postoje i druge karakteristike kretanja. Konkretno, ovisno o smjeru, razlikuju se pravocrtno i krivocrtno kretanje.

Pravocrtno kretanje

Samo umjesto elastične sile djeluje sila privlačenja. Sada uzmimo naš predmet elastičnom trakom i gurnimo ga ne u smjeru prema/od oslonca, već duž njega. Da predmet nije osiguran, jednostavno bi odletio. No, budući da je drži uzica, lopta, pomičući se u stranu, lagano rasteže uzicu, koja je povlači unatrag, a lopta lagano mijenja smjer prema osloncu.

Krivocrtno kretanje u krugu

To se događa u svakom trenutku; kao rezultat toga, lopta se ne kreće duž izvorne putanje, ali također ne ravno prema osloncu. Lopta će se kretati oko oslonca u krugu. Putanja njegovog kretanja bit će krivuljasta. Tako se Mjesec kreće oko Zemlje bez pada na nju.

Tako Zemljina gravitacija hvata meteorite koji lete blizu Zemlje, ali ne i izravno na nju. Ovi meteoriti postaju sateliti Zemlje. Štoviše, koliko dugo će ostati u orbiti ovisi o tome koji je njihov početni kut gibanja bio u odnosu na Zemlju. Ako je njihovo kretanje bilo okomito na Zemlju, tada mogu ostati u orbiti neograničeno dugo. Ako je kut bio manji od 90˚, tada će se kretati u silaznoj spirali i postupno i dalje padati na tlo.

Kružno gibanje s konstantnim modulom brzine

Još jedna stvar koju treba primijetiti je da brzina krivuljastog gibanja po krugu varira u smjeru, ali je ista u vrijednosti. A to znači da se kretanje u krugu s konstantnom apsolutnom brzinom događa jednoliko ubrzano.

Budući da se smjer kretanja mijenja, to znači da se kretanje odvija ubrzano. A budući da se jednako mijenja u svakom trenutku vremena, stoga će kretanje biti jednoliko ubrzano. A sila gravitacije je sila koja uzrokuje stalno ubrzanje.

Mjesec se kreće oko Zemlje upravo zbog toga, ali ako se kretanje Mjeseca iznenada ikada promijeni, na primjer, vrlo veliki meteorit udari u njega, tada bi mogao napustiti svoju orbitu i pasti na Zemlju. Možemo se samo nadati da ovaj trenutak nikada neće doći. Takve stvari.