Mësimi i lëvizjes kurvilineare me shpejtësi lineare dhe këndore. Prezantim me temën "Lëvizja drejtvizore dhe lakuar

Mësimi nr. 26 Skenari

Tema e mësimit: Lëvizja drejtvizore dhe e lakuar. Lëvizja e një trupi në një rreth me një shpejtësi absolute konstante.

Lënda: fizikë

Mësuesja: Apasova N.I.

Nota: 9

Libër mësuesi: Fizikë. Klasa e 9-të: tekst shkollor / A. V. Peryshkin, E. M. Gutnik. - Botimi i 3-të, stereotip. - M.: Bustard, 2016

Lloji i mësimit: mësim në zbulimin e njohurive të reja

Objektivat e mësimit:

Krijoni kushte që nxënësit të zhvillojnë një ide për lëvizjen kurvilineare dhe sasitë që e karakterizojnë atë;

Nxitja e zhvillimit të aftësive të vëzhgimit, të menduarit logjik;

Kontribuoni në formimin e një botëkuptimi shkencor dhe interesit për fizikën.

Objektivat e mësimit:

- të japë shembuj të lëvizjes drejtvizore dhe lakore të trupave; emërtoni kushtet në të cilat trupat lëvizin drejtvizor dhe lakor; llogarit modulin e nxitimit centripetal; të përshkruajë në vizatime vektorët e shpejtësisë dhe nxitimit centripetal kur një trup lëviz në një rreth; të shpjegojë arsyen e shfaqjes së nxitimit centripetal gjatë lëvizjes së njëtrajtshme rrethore (rezultati i lëndës);

- zotëroni aftësitë e përvetësimit të pavarur të njohurive të reja për lëvizjen e trupit në një rreth; të zbatojë metoda heuristike kur zgjidh çështjen e shkakut të nxitimit centripetal gjatë lëvizjes rrethore uniforme; zotëron metodat e kontrollit rregullator gjatë zgjidhjes së problemeve llogaritëse dhe cilësore; zhvillojnë të folurin monolog dhe dialogues (rezultati i metasubjektit);

Për të formuar një interes njohës për llojet e lëvizjeve mekanike; të zhvillojë aftësi krijuese dhe aftësi praktike në zgjidhjen e problemeve cilësore dhe llogaritëse në lëvizjen uniforme të një pike përgjatë një rrethi; të jenë në gjendje të marrin vendime të pavarura, të justifikojnë dhe vlerësojnë rezultatet e veprimeve të tyre (rezultati personal).

Mjetet mësimore: tekst mësimor, përmbledhje problemash; kompjuter, projektor multimedial, prezantim “Lëvizja drejtvizore dhe lakuar”; grykë e prirur, top, top në një fije, makinë lodër, majë tjerrëse.

I. Momenti organizativ (motivimi për aktivitete edukative)

Qëllimi i fazës: përfshirja e studentëve në aktivitete në një nivel personalisht domethënës

Përshëndetje, kontrollim i gatishmërisë për mësim, humor emocional.

"Ne jemi vërtet të lirë kur kemi ruajtur aftësinë për të arsyetuar për veten tonë." Ciceroni.

Ata dëgjojnë dhe përshtaten me mësimin.

Personal: vëmendje, respekt për të tjerët

Komunikuese: planifikimi i bashkëpunimit arsimor

Rregullator: vetërregullim

II. Përditësimi i njohurive

Qëllimi i fazës: përsëritja e materialit të studiuar të nevojshëm për "zbulimin e njohurive të reja" dhe identifikimin e vështirësive në aktivitetet individuale të secilit student.

Organizon kontrollin e ndërsjellë të detyrave të shtëpisë dhe diskutimin mbi pyetjet e testit

1. Formuloni ligjin graviteti universal. Shkruani formulën.

2. A është e vërtetë që tërheqja ndaj Tokës është një nga shembujt e gravitacionit universal?

3. Si ndryshon forca e gravitetit që vepron mbi një trup ndërsa ai largohet nga Toka?

4. Çfarë formule mund të përdoret për të llogaritur forcën e rëndesës që vepron mbi një trup nëse ai ndodhet në një lartësi të vogël në Tokë?

5. Në cilin rast forca e rëndesës që vepron mbi të njëjtin trup do të jetë më e madhe: nëse ky trup ndodhet në rajonin ekuatorial të globit ose në një nga polet? Pse?

6. Çfarë dini për përshpejtimin e gravitetit në Hënë?

Nr 2,3 – me gojë

Nr. 4 - në dërrasën e zezë

Ne e dimë se të gjithë trupat tërheqin njëri-tjetrin. Në veçanti, Hëna, për shembull, tërhiqet nga Toka. Por lind pyetja: nëse Hëna tërhiqet nga Toka, pse ajo rrotullohet rreth saj në vend që të bjerë drejt Tokës?

Për t'iu përgjigjur kësaj pyetjeje, është e nevojshme të merren parasysh llojet e lëvizjes së trupave.

Cilat lloje të lëvizjeve kemi studiuar?

Çfarë lloj lëvizjeje quhet uniforme?

Si quhet shpejtësia e lëvizjes uniforme?

Çfarë lloj lëvizjeje quhet e përshpejtuar në mënyrë të njëtrajtshme?

Sa është nxitimi i një trupi?

Çfarë është lëvizja? Çfarë është një trajektore?

Pergjigju pyetjeve

Rishikimi nga kolegët i detyrës

Pergjigju pyetjeve

Kognitive: konkluzione logjike; ndërtojnë me vetëdije dhe vullnetarisht një thënie të të folurit në formë gojore

Rregullator: aftësia për të dëgjuar në përputhje me vendosjen e objektivit; sqarimi dhe shtimi i deklaratave të nxënësve

IIӀ. Përcaktimi i qëllimeve dhe objektivave të mësimit.

Qëllimi i skenës: krijimi i një situate problemore; rregullimi i një detyre të re mësimore

Formulimi i problemit.

Demonstrimi i përvojës: rrotullimi i një maje rrotulluese, rrotullimi i një topi në një fije

Si mund t'i karakterizoni lëvizjet e tyre? Çfarë kanë të përbashkët lëvizjet e tyre?

Kjo do të thotë se detyra jonë në mësimin e sotëm është të prezantojmë konceptin e lëvizjes drejtvizore dhe lakuar. Lëvizjet e trupit në një rreth. Rrëshqitja 1

Për të vendosur qëllime, unë sugjeroj të analizoni modelin e lëvizjes mekanike. Rrëshqitja 2.

Çfarë synimesh do të vendosim për temën tonë? Rrëshqitja 3

Ata bëjnë një supozim

Shkruani temën e mësimit, formuloni qëllimet

Rregullator: rregullimi i aktiviteteve arsimore; aftësia për të dëgjuar në përputhje me vendosjen e objektivit

Personal: gatishmëri dhe aftësi për vetë-zhvillim.

I V. Shpjegimi problematik i njohurive të reja

Qëllimi i fazës: të sigurojë perceptimin, të kuptuarit dhe konsolidimin fillestar të njohurive të studentëve rreth Lëvizja kurvilineare, sasitë që e karakterizojnë atë

Shpjegimi i materialit të ri me prezantim, demonstrimi i eksperimenteve, organizimi i punës së pavarur të nxënësve me tekstin shkollor

Demonstrimi: një top që bie vertikalisht, rrokulliset poshtë një grykë, një top që rrotullohet mbi një fije, një makinë lodër që lëviz nëpër një tavolinë, një top i hedhur në një kënd në horizont bie.

Si ndryshojnë lëvizjet e trupave të propozuar?

Mundohuni ta jepni vetëpërkufizimet lëvizjet e lakuara dhe drejtvizore.
- lëvizje drejtvizore - lëvizje përgjatë një shtegu të drejtë
- Lëvizja e lakuar - lëvizja përgjatë një trajektoreje indirekte.

Detyra 1. Identifikoni shenjat kryesore të lëvizjes drejtvizore dhe lakuar

1. Lexoni § 17

2. Bazuar në Fig. 34 f. 70 shkruani në fletore shenjat që ka një trup në lëvizje:

a) drejt (1 b)

b) lakor (1 b)

3. Zgjidhni pohimin e saktë: (2 b)

A: nëse vektori i forcës dhe vektori i shpejtësisë drejtohen përgjatë së njëjtës vijë të drejtë, atëherë trupi lëviz drejtvizor

B: nëse vektori i forcës dhe vektori i shpejtësisë drejtohen përgjatë vijave të drejta të kryqëzuara, atëherë trupi lëviz në mënyrë të lakuar

1) vetëm A 2) vetëm B 3) edhe A edhe B 4) as A as B

Bëni përfundimiÇfarë përcakton llojin e trajektores së lëvizjes?

Veprimi i një force mbi një trup në disa raste mund të çojë vetëm në një ndryshim në madhësinë e vektorit të shpejtësisë së këtij trupi, dhe në të tjera - në një ndryshim në drejtimin e shpejtësisë.

Konsideroni dy shembuj të lëvizjes së lakuar: përgjatë një vije të thyer dhe përgjatë një kurbë. Slides 7,8

Si ndryshojnë këto trajektore?

Detyra 2. Imagjinoni lëvizjen përgjatë çdo rruge të lakuar si lëvizje në një rreth.

1. Konsideroni Fig. 35 f. 71, analizojeni duke u bazuar në tekstin e tekstit shkollor.

2. Vizatoni trajektoren tuaj kurvilineare dhe imagjinoni atë si një grup harqesh rrethore me rreze të ndryshme. (1 b)

Se. kjo lëvizje mund të konsiderohet si një sekuencë lëvizjesh që ndodhin përgjatë harqeve rrethore me rreze të ndryshme. Rrëshqitja 9

Detyra 3. Përcaktoni drejtimin e vektorit të shpejtësisë lineare kur lëvizni në rreth.

1. Lexoni § 18 f. 72.

2. Vizatoni vektorin e shpejtësisë në pikat B dhe C në fletoren tuaj dhe nxirrni një përfundim. (2b)

Jepni shembuj të lëvizjes kurvilineare që keni hasur në jetë.

Planetët dhe planetët lëvizin përgjatë trajektoreve të lakuara në hapësirën e jashtme. satelitët artificialë Toka, dhe në Tokë të gjitha llojet e mjeteve të transportit, pjesët e makinave dhe mekanizmave, ujërat e lumenjve, ajri atmosferik etj. Rrëshqitja 10.

Nëse shtypni fundin e një shufre çeliku kundër një guri bluarjeje rrotulluese, grimcat e nxehta që dalin nga guri do të jenë të dukshme në formën e shkëndijave. Këto grimca fluturojnë me shpejtësinë që kishin në momentin që u larguan nga guri. Shihet qartë se drejtimi i lëvizjes së shkëndijave përkon me tangjenten me rrethin në pikën ku shufra prek gurin.Në një tangjente spërkatjet nga rrotat e një makine që rrëshqet po lëvizin.

Kështu, shpejtësia e menjëhershme e trupit në pika të ndryshme të trajektores kurvilineare ka një drejtim të ndryshëm dhe, ju lutemi vini re: vektorët e shpejtësisë dhe forcës që veprojnë në trup drejtohen përgjatë vijave të drejta të kryqëzuara. Rrëshqitja 11.

Në terma absolutë, shpejtësia mund të jetë e njëjtë kudo ose të ndryshojë nga pika në pikë. Por edhe nëse moduli i shpejtësisë nuk ndryshon, ai nuk mund të konsiderohet konstant. Shpejtësia është një sasi vektoriale. Dhe një herëndryshon vektori i shpejtësisë , kjo do të thotë se ka përshpejtim. Prandaj, lëvizja curvilineare është gjithmonëlëvizje e përshpejtuar , edhe nëse shpejtësia absolute është konstante.(Rrëshqitje 12).

Detyra 4. Studimi f koncepti i nxitimit centripetal.

Përgjigju pyetjeve:

2) Ku drejtohet nxitimi i një trupi kur lëviz në një rreth me shpejtësi absolute konstante? (1 b)

3) Çfarë formule mund të përdoret për të llogaritur madhësinë e vektorit të nxitimit centripetal? (1 b)

4) Çfarë formule përdoret për të llogaritur madhësinë e vektorit të forcës, nën ndikimin e të cilit një trup lëviz në një rreth me një shpejtësi konstante në madhësi? (1 b)

Nxitimi i një trupi që lëviz në mënyrë të njëtrajtshme në një rreth në çdo pikëcentripetale , ato. drejtuar përgjatë rrezes së rrethit drejt qendrës së tij. Në çdo pikë, vektori i nxitimit është pingul me vektorin e shpejtësisë. Rrëshqitja 13
Moduli i nxitimit centripetal: a q = V 2 /R ku V është shpejtësia lineare e trupit, dhe R është rrezja e rrethit. Rrëshqitja 14

Formula tregon se me të njëjtën shpejtësi, sa më e vogël të jetë rrezja e rrethit, aq më e madhe është forca centripetale. Pra, në kthesat e rrugës, një trup lëvizës (tren, makinë, biçikletë) duhet të veprojë drejt qendrës së kthesës, sa më e madhe të jetë forca, aq më e mprehtë është kthesa, d.m.th., sa më e vogël të jetë rrezja e kurbës.

Sipas ligjit II të Njutonit, nxitimi është gjithmonë i bashkëdrejtuar me forcën që e prodhon atë. Kjo është gjithashtu e vërtetë për nxitimin centripetal.

Si drejtohet forca në secilën pikë të trajektores?

Kjo forcë quhet centripetale.

Forca centripetale varet nga shpejtësia lineare: me rritjen e shpejtësisë, ajo rritet. Kjo është e njohur për të gjithë patinatorët, skiatorët dhe çiklistët: sa më shpejt të lëvizni, aq më e vështirë është të bëni një kthesë. Drejtuesit e mjeteve e dinë shumë mirë se sa e rrezikshme është të kthesh një makinë me shpejtësi të madhe.

Forca centripetale krijohet nga të gjitha forcat e natyrës.

Jepni shembuj të veprimit të forcave centripetale nga natyra e tyre:

forca elastike (gur në litar);

forca gravitacionale (planetet rreth diellit);

forca e fërkimit (lëvizja e kthesës).

Duke parë demonstratën

Ata i përgjigjen pyetjes: sipas llojit të trajektores, këto lëvizje mund të ndahen në lëvizje përgjatë vijës së drejtë dhe përgjatë vijës së lakuar.

Janë dhënë përkufizimet. Rrëshqitja 4

Plotësoni detyrën

Nxirrni një përfundim

Slides 5,6

Përgjigju pyetjes: në rastin e parë, trajektorja mund të ndahet në seksione të drejta dhe çdo seksion mund të konsiderohet veçmas. Në rastin e dytë, mund ta ndani kurbën në harqe rrethore dhe seksione të drejta

Puna me një libër shkollor

Plotësoni detyrën

Puna me një libër shkollor

Jep shembuj

Puna me një libër shkollor

Shkruani formulën

Përgjigju pyetjes

Shkruani formulën në fletoren tuaj

Jep shembuj

Kognitive: duke theksuar informacionin thelbësor; përfundime logjike; ndërtojnë me vetëdije dhe vullnetarisht një fjalim në formë gojore; aftësia për të formuluar pyetje; analiza e përmbajtjes së paragrafit.

Komunikues: dëgjimi i mësuesit dhe shokëve, ndërtimi i thënieve të kuptueshme për bashkëbiseduesin.

Rregullator: aftësia për të dëgjuar në përputhje me vendosjen e objektivit; planifikoni veprimet tuaja; sqarimi dhe shtimi i deklaratave të nxënësve

V. Kontrolli fillestar i mirëkuptimit

Qëllimi i skenës: shqiptimi dhe konsolidimi i njohurive të reja; të identifikojë boshllëqet në kuptimin parësor të materialit të studiuar, keqkuptimet e studentit; bëni një korrigjim

Zgjidhja e problemeve

1. Zgjidhja e problemeve të cilësisë

Nr. 1624-1629 (P)

2. Zgjidhja e problemeve të llogaritjes

Punë në çift

Merrni pjesë në një diskutim kolektiv për zgjidhjen e problemeve

Rregullator: planifikimi i aktiviteteve të dikujt për të zgjidhur një detyrë të caktuar, vetërregullim

Personal: vetëvendosje për të marrë rezultatin më të lartë

V ӀΙΙ. Përmbledhje e mësimit (reflektim i aktivitetit)

Qëllimi i fazës: ndërgjegjësimi i studentëve për aktivitetet e tyre edukative, vetëvlerësimi i rezultateve të aktiviteteve të tyre dhe të gjithë klasës.

Mësuesi/ja fton nxënësit të përmbledhin njohuritë e marra në mësim. Llogaritni numrin e pikëve për detyrat e kryera saktë dhe jepini vetes një notë.

21 -19 pikë - rezultati "5"

18-15 pikë - rezultati "4"

14-10 pikë - rezultati "3"

Ofron t'u kthehet qëllimeve dhe objektivave të mësimit dhe të analizojë zbatimin e tyre

A janë arritur të gjitha qëllimet?

Çfarë keni mësuar?

Nuk e di…

Tani unë e di…

Nxënësit hyjnë në dialog me mësuesin, shprehin mendimet e tyre dhe bëjnë përmbledhjen e mësimit.

Kognitive: aftësia për të nxjerrë përfundime.

Komunikues: të jeni në gjendje të formuloni mendimin dhe pozicionin tuaj.

Rregullator: aftësia për të ushtruar vetëkontroll dhe vetëvlerësim; perceptojnë në mënyrë adekuate vlerësimin e mësuesit

IH. Detyre shtepie

Qëllimi: zbatimi i mëtejshëm i pavarur i njohurive të fituara.

§17,18; përgjigjuni pyetjeve të paragrafëve

Ushtrimi 17 – me gojë

Nxënësit shkruajnë detyre shtepie, merrni këshilla

Rregullator: organizimi i nxënësve i aktiviteteve të tyre mësimore.

Personal: vlerësimi i nivelit të vështirësisë së një detyre kur zgjedh atë që nxënësi ta kryejë në mënyrë të pavarur

Lëvizja curvilineare- kjo është një lëvizje, trajektorja e së cilës është një vijë e lakuar (për shembull, një rreth, elips, hiperbolë, parabolë). Një shembull i lëvizjes curvilinear është lëvizja e planetëve, fundi i një akrepi të orës përgjatë një numri, etj. Në përgjithësi shpejtësi lakor ndryshime në madhësi dhe drejtim.

Lëvizja curvilineare pika materiale konsiderohet lëvizje uniforme nëse moduli është konstant (për shembull, lëvizja uniforme në një rreth), dhe përshpejtohet në mënyrë të njëtrajtshme nëse moduli dhe drejtimi ndryshojnë (për shembull, lëvizja e një trupi të hedhur në një kënd me horizontin).

Oriz. 1.19. Trajektorja dhe vektori i lëvizjes gjatë lëvizjes curvilineare.

Kur lëvizni përgjatë një shtegu të lakuar, ai drejtohet përgjatë kordës (Fig. 1.19), dhe l është gjatësia. Shpejtësia e menjëhershme e trupit (pra shpejtësia e trupit në një pikë të caktuar të trajektores) drejtohet në mënyrë tangjenciale në pikën e trajektores ku ndodhet aktualisht trupi në lëvizje (Fig. 1.20).

Oriz. 1.20. Shpejtësia e menjëhershme gjatë lëvizjes së lakuar.

Lëvizja curvilinear është gjithmonë lëvizje e përshpejtuar. Kjo eshte nxitimi gjatë lëvizjes së lakuarështë gjithmonë i pranishëm, edhe nëse moduli i shpejtësisë nuk ndryshon, por ndryshon vetëm drejtimi i shpejtësisë. Ndryshimi i shpejtësisë për njësi të kohës është:

Ku v τ, v 0 janë vlerat e shpejtësisë në kohën t 0 + Δt dhe t 0, përkatësisht.

Në një pikë të caktuar të trajektores, drejtimi përkon me drejtimin e shpejtësisë së lëvizjes së trupit ose është i kundërt me të.

është ndryshimi i shpejtësisë në drejtim për njësi të kohës:

Nxitimi normal drejtuar përgjatë rrezes së lakimit të trajektores (drejt boshtit të rrotullimit). Nxitimi normal është pingul me drejtimin e shpejtësisë.

Nxitimi centripetalështë nxitimi normal gjatë lëvizjes rrethore uniforme.

Nxitimi total gjatë lëvizjes së njëtrajtshme lakuare të një trupi barazohet me:

Lëvizja e një trupi përgjatë një rruge të lakuar mund të përfaqësohet afërsisht si lëvizje përgjatë harqeve të rrathëve të caktuar (Fig. 1.21).

Oriz. 1.21. Lëvizja e një trupi gjatë lëvizjes së lakuar.

Me ndihmën e këtij mësimi, ju mund të studioni në mënyrë të pavarur temën "Lëvizja drejtvizore dhe lakuar. Lëvizja e një trupi në një rreth me një shpejtësi absolute konstante." Së pari, ne do të karakterizojmë lëvizjen drejtvizore dhe lakuar duke marrë parasysh se si në këto lloje lëvizjesh lidhen vektori i shpejtësisë dhe forca e aplikuar në trup. Më tej do të shqyrtojmë rast i veçantë kur një trup lëviz në një rreth me një shpejtësi absolute konstante.

Në mësimin e mëparshëm, ne shqyrtuam çështjet që lidhen me ligjin e gravitetit universal. Tema e mësimit të sotëm është e lidhur ngushtë me këtë ligj, ne do t'i drejtohemi lëvizjes uniforme të një trupi në një rreth.

Këtë e thamë edhe më herët lëvizje - Ky është një ndryshim në pozicionin e një trupi në hapësirë në raport me trupat e tjerë me kalimin e kohës. Lëvizja dhe drejtimi i lëvizjes karakterizohen gjithashtu nga shpejtësia. Ndryshimi i shpejtësisë dhe vetë lloji i lëvizjes shoqërohen me veprimin e forcës. Nëse një forcë vepron mbi një trup, atëherë trupi ndryshon shpejtësinë e tij.

Nëse forca drejtohet paralelisht me lëvizjen e trupit, atëherë një lëvizje e tillë do të jetë i drejtpërdrejtë(Fig. 1).

Oriz. 1. Lëvizja në vijë të drejtë

Curvilinear do të ketë një lëvizje të tillë kur shpejtësia e trupit dhe forca e aplikuar në këtë trup drejtohen në raport me njëra-tjetrën në një kënd të caktuar (Fig. 2). Në këtë rast, shpejtësia do të ndryshojë drejtimin e saj.

Oriz. 2. Lëvizja curvilineare

Kështu që kur lëvizje e drejtë vektori i shpejtësisë drejtohet në të njëjtin drejtim si forca e aplikuar në trup. A lëvizja e lakuarështë një lëvizje e tillë kur vektori i shpejtësisë dhe forca e aplikuar në trup ndodhen në një kënd të caktuar me njëra-tjetrën.

Le të shqyrtojmë një rast të veçantë të lëvizjes kurvilineare, kur një trup lëviz në një rreth me një shpejtësi konstante në vlerë absolute. Kur një trup lëviz në një rreth me një shpejtësi konstante, vetëm drejtimi i shpejtësisë ndryshon. Në vlerë absolute ajo mbetet konstante, por drejtimi i shpejtësisë ndryshon. Ky ndryshim i shpejtësisë çon në praninë e përshpejtimit në trup, i cili quhet centripetale.

Oriz. 6. Lëvizja përgjatë një rruge të lakuar

Nëse trajektorja e lëvizjes së një trupi është një kurbë, atëherë ajo mund të përfaqësohet si një grup lëvizjesh përgjatë harqeve rrethore, siç tregohet në Fig. 6.

Në Fig. Figura 7 tregon se si ndryshon drejtimi i vektorit të shpejtësisë. Shpejtësia gjatë një lëvizjeje të tillë drejtohet tangjencialisht në rrethin përgjatë harkut të të cilit lëviz trupi. Kështu, drejtimi i tij po ndryshon vazhdimisht. Edhe nëse shpejtësia absolute mbetet konstante, një ndryshim në shpejtësi çon në nxitim:

Në këtë rast nxitimi do të drejtohet drejt qendrës së rrethit. Prandaj quhet centripetal.

Pse nxitimi centripetal drejtohet drejt qendrës?

Kujtoni se nëse një trup lëviz përgjatë një shtegu të lakuar, atëherë shpejtësia e tij drejtohet në mënyrë tangjenciale. Shpejtësia është një sasi vektoriale. Një vektor ka një vlerë numerike dhe një drejtim. Shpejtësia ndryshon vazhdimisht drejtimin e saj ndërsa trupi lëviz. Kjo do të thotë, ndryshimi në shpejtësi në momente të ndryshme kohore nuk do të jetë i barabartë me zero (), në kontrast me lëvizjen uniforme drejtvizore.

Pra, kemi një ndryshim të shpejtësisë në një periudhë të caktuar kohore. Raporti ndaj është nxitimi. Arrijmë në përfundimin se, edhe nëse shpejtësia nuk ndryshon në vlerë absolute, një trup që kryen lëvizje uniforme në një rreth ka nxitim.

Ku drejtohet ky përshpejtim? Le të shohim Fig. 3. Disa trupa lëvizin në mënyrë të lakuar (përgjatë një harku). Shpejtësia e trupit në pikat 1 dhe 2 është e drejtuar në mënyrë tangjenciale. Trupi lëviz në mënyrë të njëtrajtshme, domethënë modulet e shpejtësisë janë të barabarta: , por drejtimet e shpejtësive nuk përkojnë.

Oriz. 3. Lëvizja e trupit në rreth

Zbrisni shpejtësinë prej tij dhe merrni vektorin. Për ta bërë këtë, ju duhet të lidhni fillimet e të dy vektorëve. Paralelisht, zhvendoseni vektorin në fillim të vektorit. Ne ndërtojmë deri në një trekëndësh. Ana e tretë e trekëndëshit do të jetë vektori i ndryshimit të shpejtësisë (Fig. 4).

Oriz. 4. Vektori i ndryshimit të shpejtësisë

Vektori drejtohet drejt rrethit.

Le të shqyrtojmë një trekëndësh të formuar nga vektorët e shpejtësisë dhe vektori i diferencës (Fig. 5).

Oriz. 5. Trekëndëshi i formuar nga vektorët e shpejtësisë

Ky trekëndësh është dykëndësh (modulet e shpejtësisë janë të barabarta). Kjo do të thotë që këndet në bazë janë të barabarta. Le të shkruajmë barazinë për shumën e këndeve të një trekëndëshi:

Le të zbulojmë se ku drejtohet nxitimi në një pikë të caktuar të trajektores. Për ta bërë këtë, do të fillojmë ta afrojmë pikën 2 me pikën 1. Me një kujdes të tillë të pakufizuar, këndi do të priret në 0, dhe këndi do të priret në . Këndi ndërmjet vektorit të ndryshimit të shpejtësisë dhe vetë vektorit të shpejtësisë është . Shpejtësia drejtohet në mënyrë tangjenciale dhe vektori i ndryshimit të shpejtësisë drejtohet drejt qendrës së rrethit. Kjo do të thotë se nxitimi drejtohet edhe drejt qendrës së rrethit. Prandaj quhet ky nxitim centripetale.

Si të gjeni nxitimin centripetal?

Le të shqyrtojmë trajektoren përgjatë së cilës lëviz trupi. Në këtë rast është një hark rrethor (Fig. 8).

Oriz. 8. Lëvizja e trupit në rreth

Figura tregon dy trekëndësha: një trekëndësh i formuar nga shpejtësitë dhe një trekëndësh i formuar nga rrezet dhe vektori i zhvendosjes. Nëse pikat 1 dhe 2 janë shumë afër, atëherë vektori i zhvendosjes do të përkojë me vektorin e rrugës. Të dy trekëndëshat janë dykëndësh me kënde të njëjta kulme. Kështu, trekëndëshat janë të ngjashëm. Kjo do të thotë që brinjët përkatëse të trekëndëshave janë të lidhura në mënyrë të barabartë:

Zhvendosja është e barabartë me prodhimin e shpejtësisë dhe kohës: . Duke zëvendësuar këtë formulë, mund të marrim shprehjen e mëposhtme për nxitimin centripetal:

Shpejtësia këndore e shënuar me shkronjën greke omega (ω), ajo tregon këndin nëpër të cilin trupi rrotullohet për njësi të kohës (Fig. 9). Kjo është madhësia e harkut në shkallë të kaluara nga trupi gjatë njëfarë kohe.

Oriz. 9. Shpejtësia këndore

Ju lutemi vini re se nëse të ngurta rrotullohet, atëherë shpejtësia këndore për çdo pikë në këtë trup do të jetë një vlerë konstante. Nëse pika ndodhet më afër qendrës së rrotullimit ose më larg, nuk është e rëndësishme, domethënë nuk varet nga rrezja.

Njësia e matjes në këtë rast do të jetë ose gradë për sekondë () ose radianë për sekondë (). Shpesh fjala "radian" nuk shkruhet, por shkruhet thjesht. Për shembull, le të gjejmë se cila është shpejtësia këndore e Tokës. Toka bën një rrotullim të plotë në një orë, dhe në këtë rast mund të themi se shpejtësia këndore është e barabartë me:

Kushtojini vëmendje gjithashtu marrëdhënies midis shpejtësive këndore dhe lineare:

Shpejtësia lineare është drejtpërdrejt proporcionale me rrezen. Sa më e madhe të jetë rrezja, aq më e madhe është shpejtësia lineare. Kështu, duke u larguar nga qendra e rrotullimit, ne rrisim shpejtësinë tonë lineare.

Duhet të theksohet se lëvizja rrethore me shpejtësi konstante është një rast i veçantë i lëvizjes. Megjithatë, lëvizja rreth rrethit mund të jetë e pabarabartë. Shpejtësia mund të ndryshojë jo vetëm në drejtim dhe të mbetet e njëjtë në madhësi, por edhe të ndryshojë në vlerë, d.m.th., përveç një ndryshimi në drejtim, ka edhe një ndryshim në madhësinë e shpejtësisë. Në këtë rast bëhet fjalë për të ashtuquajturën lëvizje të përshpejtuar në rreth.

Çfarë është një radian?

Ekzistojnë dy njësi për matjen e këndeve: gradë dhe radian. Në fizikë, si rregull, masa radian e këndit është ajo kryesore.

Le të ndërtojmë një kënd qendror që mbështetet në një hark me gjatësi .

Për t'iu përgjigjur kësaj pyetjeje, është e nevojshme të merren parasysh llojet e lëvizjes së trupave. Ne tashmë e dimë se lëvizja mund të jetë uniforme dhe e pabarabartë, por ka karakteristika të tjera të lëvizjes. Në veçanti, në varësi të drejtimit, dallohen lëvizjet drejtvizore dhe lakuar.

Lëvizja në vijë të drejtë

Dihet se një trup lëviz nën ndikimin e një force të aplikuar mbi të. Ju mund të bëni një eksperiment të thjeshtë që tregon se si drejtimi i lëvizjes së një trupi do të varet nga drejtimi i forcës së aplikuar në të. Për ta bërë këtë, do t'ju duhet një objekt i vogël arbitrar, një kordon gome dhe një mbështetje horizontale ose vertikale.

Lidh kordonin në njërin skaj në mbështetëse. Në skajin tjetër të kordonit ne bashkojmë objektin tonë. Tani, nëse e tërheqim objektin tonë në një distancë të caktuar dhe më pas e lëshojmë atë, do të shohim se si ai fillon të lëvizë në drejtim të mbështetjes. Lëvizja e saj shkaktohet nga forca elastike e kordonit. Kjo është mënyra se si Toka tërheq të gjithë trupat në sipërfaqen e saj, si dhe meteoritët që fluturojnë nga hapësira.

Vetëm në vend të forcës elastike, vepron forca e tërheqjes. Tani le ta marrim objektin tonë me një brez elastik dhe ta shtyjmë jo në drejtimin drejt/larg mbështetëses, por përgjatë tij. Nëse objekti nuk do të sigurohej, ai thjesht do të fluturonte larg. Por duke qenë se mbahet nga një kordon, topi, duke lëvizur anash, e shtrin pak kordonin, i cili e tërheq mbrapa dhe topi ndryshon pak drejtimin e tij drejt mbështetjes.

Lëvizja e lakuar në një rreth

Kjo ndodh në çdo moment të kohës; si rezultat, topi nuk lëviz përgjatë trajektores origjinale, por gjithashtu jo drejt e në mbështetje. Topi do të lëvizë rreth mbështetjes në një rreth. Trajektorja e lëvizjes së saj do të jetë lakor. Kështu lëviz Hëna rreth Tokës pa rënë mbi të.

Kjo është mënyra se si graviteti i Tokës kap meteoritët që fluturojnë afër Tokës, por jo drejtpërdrejt në të. Këta meteorë bëhen satelitë të Tokës. Për më tepër, sa kohë do të qëndrojnë në orbitë varet nga këndi i tyre fillestar i lëvizjes në lidhje me Tokën. Nëse lëvizja e tyre ishte pingul me Tokën, atëherë ata mund të qëndrojnë në orbitë për një kohë të pacaktuar. Nëse këndi ishte më i vogël se 90˚, atëherë ata do të lëvizin në një spirale zbritëse dhe gradualisht do të bien përsëri në tokë.

Lëvizje rrethore me një shpejtësi të vazhdueshme të modulit

Një pikë tjetër për t'u theksuar është se shpejtësia e lëvizjes lakorore rreth një rrethi ndryshon në drejtim, por është e njëjtë në vlerë. Dhe kjo do të thotë që lëvizja në një rreth me një shpejtësi absolute konstante ndodh e përshpejtuar në mënyrë uniforme.

Meqenëse drejtimi i lëvizjes ndryshon, kjo do të thotë se lëvizja ndodh me nxitim. Dhe meqenëse ndryshon në mënyrë të barabartë në çdo moment të kohës, lëvizja do të përshpejtohet në mënyrë uniforme. Dhe forca e gravitetit është forca që shkakton nxitim të vazhdueshëm.

Hëna lëviz rreth Tokës pikërisht për shkak të kësaj, por nëse papritmas lëvizja e Hënës ndryshon ndonjëherë, për shembull, një meteorit shumë i madh përplaset në të, atëherë ajo mund të lërë orbitën e saj dhe të bjerë në Tokë. Mbetet vetëm të shpresojmë që ky moment të mos vijë kurrë. Ashtu shkon.

https://accounts.google.com

Titrat e rrëshqitjes:

Mendoni dhe përgjigjuni! 1. Çfarë lloj lëvizjeje quhet uniforme? 2. Si quhet shpejtësia e lëvizjes së njëtrajtshme? 3. Cila lëvizje quhet njëtrajtësisht e përshpejtuar? 4. Sa është nxitimi i një trupi? 5. Çfarë është zhvendosja? Çfarë është një trajektore?

Tema e mësimit: Lëvizja drejtvizore dhe e lakuar. Lëvizja e një trupi në një rreth.

Lëvizjet mekanike Lëvizja drejtvizore e lakuar përgjatë një elipsi Lëvizje përgjatë një parabole Lëvizje përgjatë një hiperbole Lëvizje përgjatë një rrethi

Objektivat e orës së mësimit: 1. Të njohë karakteristikat themelore të lëvizjes kurvilineare dhe marrëdhëniet ndërmjet tyre. 2. Të jetë në gjendje të zbatojë njohuritë e marra gjatë zgjidhjes së problemeve eksperimentale.

Plani studimor i temës Studimi i materialit të ri Kushtet për lëvizjen drejtvizore dhe lakuar Drejtimi i shpejtësisë së trupit gjatë lëvizjes lakorore Nxitimi centripetal Periudha e rrotullimit Frekuenca e rrotullimit Forca centripetale Kryerja e detyrave eksperimentale ballore Punë e pavarur në formën e testeve Duke përmbledhur

Sipas llojit të trajektores lëvizja mund të jetë: Drejtvizore e lakuar

Kushtet për lëvizjen drejtvizore dhe lakore të trupave (Eksperiment me një top)

f.67 Mbani mend! Puna me tekstin shkollor

Lëvizja rrethore është një rast i veçantë i lëvizjes harkore

Pamja paraprake:

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

Titrat e rrëshqitjes:

Karakteristikat e lëvizjes - shpejtësia lineare e lëvizjes lakuar () - nxitimi centripetal () - periudha e rrotullimit () - frekuenca e rrotullimit ()

Mbani mend. Drejtimi i lëvizjes së grimcave përkon me tangjenten në rreth

Në lëvizjen lakor, shpejtësia e trupit drejtohet tangjencialisht në rreth.

Gjatë lëvizjes së lakuar, nxitimi drejtohet drejt qendrës së rrethit.

Pse nxitimi drejtohet drejt qendrës së rrethit?

Përcaktimi i shpejtësisë - shpejtësisë - periudha e rrotullimit r - rrezja e një rrethi

Kur një trup lëviz në një rreth, madhësia e vektorit të shpejtësisë mund të ndryshojë ose të mbetet konstante, por drejtimi i vektorit të shpejtësisë domosdoshmërisht ndryshon. Prandaj, vektori i shpejtësisë është një sasi e ndryshueshme. Kjo do të thotë që lëvizja në një rreth ndodh gjithmonë me nxitim. Mbani mend!

Pamja paraprake:

Tema: Lëvizja drejtvizore dhe lakuar. Lëvizja e një trupi në një rreth.

Qëllimet: Studioni veçoritë e lëvizjes së lakuar dhe, në veçanti, lëvizjes rrethore.

Prezantoni konceptin e nxitimit centripetal dhe forcës centripetale.

Vazhdoni punën në zhvillimin e kompetencave kryesore të studentëve: aftësia për të krahasuar, analizuar, nxjerrë përfundime nga vëzhgimet, përgjithësuar të dhënat eksperimentale bazuar në njohuritë ekzistuese për lëvizjen e trupit; zhvilloni aftësinë për të përdorur konceptet themelore, formulat dhe ligjet fizike të lëvizjes së trupit kur lëvizni në një rreth.

Nxitni pavarësinë, mësoni fëmijëve bashkëpunimin, kultivoni respektin për mendimet e të tjerëve, zgjoni kureshtjen dhe vëzhgimin.

Pajisjet e mësimit:kompjuter, projektor multimedial, ekran, top në një brez elastik, top në një fije, vizore, metronom, majë rrotulluese.

Dekor: "Ne jemi vërtet të lirë kur kemi ruajtur aftësinë për të arsyetuar për veten tonë." Cecerone.

Lloji i mësimit: mësimi i mësimit të materialit të ri.

Gjatë orëve të mësimit:

Koha e organizimit:

Paraqitja e problemit: Çfarë lloje lëvizjesh kemi studiuar?

(Përgjigje: Uniformë drejtvizore, drejtvizore e përshpejtuar në mënyrë të njëtrajtshme.)

Plani i mësimit:

Përditëso njohuritë bazë (ngrohje fizike) (5 min)

Çfarë lloj lëvizjeje quhet uniforme?
Si quhet shpejtësia e lëvizjes uniforme?
Çfarë lloj lëvizjeje quhet e përshpejtuar në mënyrë të njëtrajtshme?
Sa është nxitimi i një trupi?
Çfarë është lëvizja? Çfarë është një trajektore?

Pjesa kryesore. Mësimi i materialit të ri. (11 min)

Formulimi i problemit:

Detyrë për studentët:Le të shqyrtojmë rrotullimin e një maje rrotulluese, rrotullimin e një topi në një varg (demonstrimi i përvojës). Si mund t'i karakterizoni lëvizjet e tyre? Çfarë kanë të përbashkët lëvizjet e tyre?

Mësues: Kjo do të thotë se detyra jonë në mësimin e sotëm është të prezantojmë konceptin e lëvizjes drejtvizore dhe lakuar. Lëvizjet e trupit në një rreth.

(shënoni temën e mësimit në fletore).

Tema e mësimit.

Sllajdi numër 2.

Mësues: Për të vendosur qëllime, unë sugjeroj të analizoni modelin e lëvizjes mekanike.(llojet e lëvizjes, karakteri shkencor)

Slide numër 3.

Çfarë synimesh do të vendosim për temën tonë?

Slide numër 4.

Unë sugjeroj ta studioni këtë temë si më poshtë plani (Zgjidhni kryesore)

A jeni dakord?

Slide numër 5.

Hidhini një sy fotos. Shqyrtoni shembuj të llojeve të trajektoreve që gjenden në natyrë dhe teknologji.

Slide numër 6.

Veprimi i një force mbi një trup në disa raste mund të çojë vetëm në një ndryshim në madhësinë e vektorit të shpejtësisë së këtij trupi, dhe në të tjera - në një ndryshim në drejtimin e shpejtësisë. Le ta tregojmë këtë në mënyrë eksperimentale.

(Kryerja e eksperimenteve me një top në një brez elastik)

Slide numër 7

Nxirrni një përfundim Çfarë përcakton llojin e trajektores së lëvizjes?

(Përgjigje)

Tani le ta krahasojmë këtë përkufizim me atë të dhënë në librin tuaj shkollor në faqen 67

Slide numër 8.

Le të shohim vizatimin. Si mund të lidhet lëvizja lakor me lëvizjen rrethore?

(Përgjigje)

Kjo do të thotë, një vijë e lakuar mund të riorganizohet në formën e një grupi harqesh rrethore me diametra të ndryshëm.

Le të përfundojmë:...

(Shkruaj në fletore)

Slide numër 9.

Le të shqyrtojmë se cila sasive fizike karakterizojnë lëvizjen në një rreth.

Slide numër 10.

Le të shohim shembullin e një makine në lëvizje. Çfarë fluturon nga poshtë rrotave? Si lëviz? Si drejtohen grimcat? Si mbroni veten nga këto grimca?

(Përgjigje)

Le të përfundojmë : ...(për natyrën e lëvizjes së grimcave)

Slide numër 11

Le të shohim drejtimin e shpejtësisë kur një trup lëviz në një rreth. (Animacion me një kalë.)

Le të përfundojmë: ...( si drejtohet shpejtësia.)

Slide numër 12.

Le të zbulojmë se si drejtohet nxitimi gjatë lëvizjes curvilineare, e cila shfaqet këtu për faktin se shpejtësia ndryshon në drejtim.

(Animacion me një motoçiklist.)

Le të përfundojmë: ...( cili është drejtimi i nxitimit?

Le ta shkruajmë formulë në një fletore.

Slide numër 13.

Shikoni vizatimin. Tani do të zbulojmë pse nxitimi drejtohet drejt qendrës së rrethit.

(shpjegimi i mësuesit)

Slide numër 14.

Çfarë përfundimesh mund të nxirren për drejtimin e shpejtësisë dhe nxitimit?

Ka karakteristika të tjera të lëvizjes lakorike. Këto përfshijnë periudhën dhe shpeshtësinë e rrotullimit të trupit në një rreth. Shpejtësia dhe periudha lidhen nga një marrëdhënie që ne do të vendosim matematikisht:

(Mësuesi shkruan në tabelë, nxënësit shkruajnë në fletoret e tyre)

Dihet, dhe mënyra, atëherë.

Që atëherë

Slide numër 15.

Çfarë përfundimi të përgjithshëm mund të nxirret për natyrën e lëvizjes rrethore?

(Përgjigje)

Slide numër 16. ,

Sipas ligjit II të Njutonit, nxitimi është gjithmonë i bashkëdrejtuar me forcën që e prodhon atë. Kjo është gjithashtu e vërtetë për nxitimin centripetal.

Le të përfundojmë : Si drejtohet forca në secilën pikë të trajektores?

(përgjigje)

Kjo forcë quhet centripetale.

Le ta shkruajmë formulë në një fletore.

(Mësuesi shkruan në tabelë, nxënësit shkruajnë në fletoret e tyre)

Forca centripetale krijohet nga të gjitha forcat e natyrës.

Jepni shembuj të veprimit të forcave centripetale nga natyra e tyre: