A rugalmasság ereje
A lecke bemutatása
A lecke célja. ismerje meg a rugalmas erő természetét, megfogalmazza Hooke törvényét.
- tanítás: a deformáció tudásának megteremtése, a rugalmasság ereje; következtetni Hooke törvényére; képességeit arra, hogy Hooke törvényét alkalmazzák a problémák megoldására.
- fejlesztése: a diákok képződésének folytatása a természet erői sokféleségével kapcsolatban, a fizikai jelenségek megfigyelésére és megmagyarázására való képesség fejlesztése; kísérletet végezzen, következtetéseket vonjon le;
- iskolai: továbbra is a készségek fejlesztése és a kollektív önálló tanulás, hogy dolgozzon ki egyfajta elvtársi kölcsönös segítségnyújtás és a felelősséget a munkájukat.
Felszerelés: számítógép, monitor, multimédia projektor, diavetítés, 4 állvány ujjakkal és a lábak, egy sor áru 1 H, 2 különböző rugók, 2 különböző gumi eszköz bemutatására féle alakváltozás gumiból és gyurma játékok, szivacs, bővítő, rugalmas fém vagy műanyag vonalzó 12 papírszeletkéket szélessége 6-7 cm, kártyák feladatokat.
Előkészítő előkészítés: a diákok 4 csoportba osztása.
I. Tudás frissítése.
- Milyen erő hat a Föld minden testén?
- Milyen erő hat a ház tetején fekvő hóban; egy függőágyban fekvő emberre; a kötelet lógó rakományra?
- Milyen változások vannak a testben, amelyhez az erő működik?
- Miért nem hó, az emberek, a rakomány esik? (olyan erővel rendelkeznek, amely nem esik le)
Tanár: Meg kell derítenünk, hogy milyen erőre van szükség, ami miatt felmerül, milyen pontot alkalmaznak, hol irányulnak, milyen attól függ, hogy milyen modulja van.
II. Új anyag tanítása:
Tanár: Az Ön asztalán különböző gumi és műanyag tárgyak vannak. Mi fog történni velük, ha összenyomja őket, nyújtja őket, nyomja őket? Mi változott?
És ha abbahagyja a gumi és műanyag tárgyak feldolgozását, akkor mi történt?
A deformáció típusainak megjelenítése az eszközön a deformáció típusainak bemutatásához.
Helyezzen egy fém vagy műanyag vonalzót a támasztékokra, terhelje rá.
Húzza a súlyt a rugóra, a gumiszalagot.
Tanár: Mi történt?
Miért csillapodott az uralkodó (deformálódott), ha terhet rakunk rajta?
És miért áll meg az eltolódás egy idő után?
Mi történik, ha a rakományt eltávolítják?
Miért húzódott ki a rugó vagy az elasztikus, ha felakasztja a terhet?
Miért áll meg egy idő után a nyújtás?
Mi történik, ha a rakományt eltávolítják?
Mi a felhasznált erő alkalmazása?
Hol irányul?
Ismerd meg, mi az oka a rugalmas erő megjelenésének:
- Melyek az anyagokat alkotó részecskék nevei?
- Milyen kölcsönhatások vannak a molekulák között?
- Milyen távolságban jár a vonzás ereje?
- Mennyire mozog a visszataszító erő?
A rugalmas erők megjelenésének oka a testmolekulák kölcsönhatása. Kis távolságra, a molekulák taszítják. és általában - vonzódik. Egy undeformált testben a molekulák olyan távolságra vannak, ahol a vonzó erők vagy a visszataszító erők kiegyensúlyozottak. Amikor egy testet nyújtunk vagy összehúzzuk, a molekulák közötti távolságok megváltoznak, vagyis gravitációs erők vagy visszataszító erők kezdik dominálni. Ennek eredményeként a rugalmas erő is felmerül. amely mindig úgy van irányítva, hogy csökkenti a test alakváltozásának mértékét.
A rugalmasság ereje az elektromágneses erő, amely akkor következik be, amikor a test deformálódik, és a testrészecskék elmozdulásának irányával ellentétes irányban van irányítva deformáció során. A deformálódó testhez rögzítve.
Slide 7. Rajzolj a noteszgépbe:
Tanár: Ha a test a támaszon fekszik, akkor a rugalmas erőt N - a támadás reakcióereje jelöli.
Lássuk, milyen mértékben függ a rugalmasság ereje (a diákcsoportok asztalai felfüggesztett rugókkal, rugalmas zenekarokkal, súlyokkal rendelkező állványok).
- Mérje meg a húzatlan rugó (gumiszalagok) l0 hosszát.
- Felfüggeszteni egy súlyt a rugóhoz (gumiszalag), vegye figyelembe az 1 N erősséget a tengelyen.
- Mérjük meg a feszített rugó (gumiszalag) l hosszát.
- Keresse meg a különbséget Δl = 1 - l0. megjegyzés a tengelyen.
- Jelölje meg a gráf metszéspontját.
- Felfüggeszteni a második terhet a rugóhoz (gumiszalag), vegye figyelembe a 2 N erősségét a tengelyen.
- Mérjük meg a feszített rugó (gumiszalag) l hosszát.
- Keresse meg a különbséget Δl = 1 - l0. megjegyzés a tengelyen.
- Jelölje meg a gráf metszéspontját.
- Csatlakoztassa a harmadik terhet a rugóhoz (rugalmas), vegye figyelembe a 3 N erősségét a tengelyen.
- Mérjük meg a feszített rugó (gumiszalag) l hosszát.
- Keresse meg a különbséget Δl = 1 - l0. megjegyzés a tengelyen.
- Jelölje meg a gráf metszéspontját.
- Állíts össze egy grafikont a rugalmas erő függőségéről a nyúlásról, és vonjál le egy következtetést.
Következtetés: minél erősebb az erő, annál hosszabb a rugó.
Tanár: Mi a kapcsolat a rugalmasság és a nyúlás ereje között?
Rugalmas vagy műanyag deformációk esetén ez a függőség teljesül?
Tanár: 1660-ban Robert Hooke angol tudós, 25 éves korában megalapozta a rugalmas erő függőségének törvényét a rugalmas deformációkra, később utána.
A rugalmas erő deformációja során keletkező rugalmas test egyenesen arányos nagyságát törzs) AL, és arra irányul, az ellentétes irányba a részecskék mozgását a szervezetben során a deformáció.
Hooke törvényében Δl a nyúlás [m], k a merevségi együttható [H / m]
Tanító: az emberi test mindenféle deformációnak van kitéve, és a rugalmasság ereje is felmerül.
Felkelt, feszített (feszültség / tömörítés deformációja)
Jobbra, balra, előre, hátra (hajlítási deformáció)
A fej, a kéz, a váll, a törzs (torzítás deformációja)
Tanár: Minden testnek saját merevsége van. Mi határozza meg a merevség koefficiensét?
- Rövidítse le a rugót (vagy rugalmas), tegye le a súlyt. Erősen feszített rugó (rugalmas)? Mi feszesebb?
- Hogyan növeli az erőt (merevség) papírlap? (A táblázatok diákcsoportok papírlap)
A diákok megpróbálják megváltoztatni a formát. - Vessen egy következtetést.
Következtetés: a deformált test merevsége az anyagtól, a mérettől és a formától függ.
Tanár: Hogyan veszi figyelembe az anyag merevségét az építés során? Diák 12-17
Tanár: Melyik az építőktől eltérő szakembereknek a rugalmasság erősségét kell figyelembe venniük? Hol ismerik az erőt? Diákok 18-27
A természetben is figyelembe veszik a deformációk és a rugalmas erők létezését. Úgy tűnik, egy kis erdő, de valójában ...
Tanár: Hogyan határozza meg a kemény vagy kemény kenyeret?
Miért keményen beszélnek a széklet? A szék puha?
És hol az állatvilágban használják a rugalmasság erejét (házi feladat)
III. Reflection.
Tanár: összegezzék:
- Milyen deformációkat tanultak meg?
- Sorolja fel a rugalmas erő működésének jellemzőit:
- mikor keletkezik? (rugalmas alakváltozásokkal történik)
- hol van irányítva? (az elmozdulás irányával ellentétes irányban)
- mit csatol? (a deformált testhez)
- milyen deformációk vannak Hooke törvénye? (rugalmas deformációkkal).
1. Mely erő alatt a rugót, amelynek merevségi tényezője 1 kN / m, 4 cm-rel nyomta?
2. Határozza meg a rugó meghosszabbítását, ha 10 N erővel működik, és a rugó merevségi tényezője 500 N / m.
3. Mekkora a rúd merevségi együtthatója, ha 1 mm-rel meghosszabbodik 1000 N-nál?
4. A grafikonok alapján határozza meg a rugó merevségének együtthatóját (vagy gumit).
§ 25, feladat 25.1 - 25.6 a munkafüzet; ha nincs ideje az osztályban, akkor oldja meg a problémát.