Прикладна механіка Історія виникнення

[ виправити ] текст може містити помилки, будь ласка перевіряйте перш ніж використовувати.

скачати

Міністерство науки і освіти

Кафедра "ІІВТ"

ПОЯСНЮВАЛЬНА ЗАПИСКА

До курсової роботи

По предмету: Фізика

На тему: Прикладна механіка

Введення

Технічна механіка являє собою комплексну дисципліну, в якій викладаються основні положення про взаємодій твердих тіл, міцності матеріалів і методах розрахунку конструктивних елементів будівель і споруд на зовнішні впливи.

З давніх часів будівельники й архітектори прагнули зводити міцні і надійні будівлі. При цьому для визначення розмірів споруди і його елементів користувалися емпіричними правилами. В одних випадках це призводило до аварій, в інших же вдавалося будувати цілком надійні споруди (що збереглися до наших днів єгипетські піраміди, римські віадуки і т.д.).

Зазвичай вважають, що наука про міцність матеріалів виникла в XII ст. після виходу книги великого італійського вченого Г. Галілея "Бесіди і математичні докази двох нових галузей науки" (1638г.), в якій були закладені основи опору матеріалів. На протяжений наступних двох століть багато видатні математики, фізики та інженери внесли внесок у розвиток теоретичних положень науки про міцність матеріалів: Я. Бернуллі було виведено і вирішено рівняння зігнутої балки при згині; Р. Гуком відкритий закон про пряму пропорційність між навантаженням і переміщенням; Про кулоном дано рішення з розрахунку підпірних стін; Л. Ейлером - вирішення задачі про стійкість центральносжатих стрижнів і т.д. Однак ці положення, як правило, носили суто теоретичний характер і не могли бути застосовані на практиці.

У XIX ст. у зв'язку з бурхливим розвитком промисловості, транспорту і будівництва потрібні були нові розробки міцності матеріалів. Нав'є і Коші отримали повну систему рівнянь для розв'язання просторової задачі ізотропного тіла; Сен-Венаном вирішена задача про косому вигині бруса з довільною формою поперечного перерізу; Клайперон був розроблений метод розрахунку нерозрізних балок за допомогою рівнянь трьох моментів; Бресс - методика розрахунку двохшарнірну і бесшарнірних арок ; Максвеллом і Мором запропонований метод визначення переміщень і т.д.

Великий внесок у розвиток науки зробили і російські вчені. Д.І. Журавському належить теорія розрахунку мостових ферм, а також формула для визначення дотичних напружень при згині балки; А.В. Годолін розробив методи розрахунку товстостінних циліндрів; Х.С. Головін зробив розрахунок кривого бруса; Ф.С. Есінскій розв'язав задачу з визначення критичних напружень при поздовжньому згині в непружної роботі матеріалу і т.д.

У XX столітті роль російських вчених в області розрахунку будівельних конструкцій стала провідною. О.М. Криловим, І. Г. Бубновим і П.Ф. Папковіч була створена загальна теорія розрахунку конструкцій, що лежать на грунтовому підставі. У працях видатних учених С.П. Тимошенко, О.М. Динника, М.М. Давиденкова, С.В. Серес, В.В. Болотіна, В.З. Власова, А.А. Ільюшина, І.М. Рабиновича, А.Р. Ржаніцина, А.Ф. Смирнова та багатьох інших були розвинені нові напрямки по створенню зручних методів розрахунку на міцність, стійкість і динамічні дії різних складних просторових споруд.

На сучасному етапі розвитку велика увага приділяється зближенню розрахункових схем і основних припущень з дійсними умовами експлуатації будівель і споруд. З цією метою проводяться дослідження з виявлення впливу на напружено-деформований стан конструкцій мінливого характеру параметрів міцності матеріалу, зовнішніх впливів, нелінійної зв'язку напруг і деформацій, великих переміщень і т.д. Розробка відповідних розрахункових методик проводиться з використанням спеціальних розділів математики. Всі сучасні методи розрахунку розробляються з використанням спеціальних розділів математики. Всі сучасні методи розрахунку розробляються з широким застосуванням електронно-обчислювальної техніки. В даний час створена велика кількість стандартних програм для ЕОМ, що дозволяють не тільки здійснити розрахунки різних споруд, але виробляти конструювання окремих елементів і виконувати робочі креслення.

Рух є способом існування матерії, її основним невід'ємною властивістю.

Під рухом в загальному сенсі розуміється не тільки переміщення тіл у просторі, але й теплові, хімічні, електромагнітні та будь-які інші зміни та процеси, включаючи нашу свідомість і думку.

Механіка вивчає найбільш просту і легко спостерігається форму руху - механічний рух.

Механічним рухом називається те, що відбувається з плином часу зміна положення матеріальних тіл відносно положення частинок одного і того ж матеріального тіла, тобто його деформація.

Не можна, звичайно, все різноманіття явищ природи звести лише до механічного руху і пояснити їх на підстав положень однієї механіки. Механічне рух жодним чином не вичерпує істоти різних форм руху, але воно завжди досліджено раніше всього іншого.

У зв'язку з колосальним розвитком науки і техніки стало неможливим в одній дисципліні зосередити вивчення безлічі питань, пов'язаних з механічним рухом різного роду матеріальних тіл. Сучасна механіка представляє собою цілий комплекс загальних і спеціальних технічних дисциплін, присвячених дослідженню руху окремих тіл і їх систем, проектування та розрахунку різних споруд, механізмів і машин і т.д.

Типовий навчальний план

Типовий навчальний план - це документ, призначений для реалізації державних вимог до мінімуму змісту та рівня підготовки випускних навчальних закладів середньо спеціальної освіти. Він визначає загальний перелік дисциплін, і обов'язкові обсяги часу для їх реалізації, види і мінімальну тривалість виробленої практики, приблизний перелік навчальних кабінетів, лабораторій і майстерень. У навчальному плані також передбачається курсове проектування не більше ніж з трьох дисциплін на весь період навчання. Види виробничої практики та їх тривалість визначається у відповідності до типової навчальної практики по заданій спеціальності. Графік навчального процесу носить рекомендаційний характер і може бути відкоректований навчальним закладом при обов'язковому дотриманні тривалості теоретичного навчання, екзаменаційних сесій, а також термінів проведення зимових і завершальних навчальний рік літніх канікул (див. таблицю 1).

ТАБЛИЦЯ 1

п / п

Найменування навчального процесу, навчальних дисциплін

Розподіл по семестрах

Кількість контроль-них ра-бот

Кількість годин

Розподіл по курсах і семестрах





Все-го

з них

3 курс

4 курс



Іспитів

Курсо-вих проект



Тео-РЕТ. зан.

Лаб.прак заняття

Курсів. про-ект.

5 сем 14 тижнів

6 сем 12 тижнів

7 сем12 тижнів

8 сем13 тижнів

1

2

3

4

5

6

7

8

9

14

15

16

17

4.3

Прикладна механіка

5


2

84

58

26


84




З навчального плану видно, що на предмет "Прикладна механіка" всього відводиться 87 годин. З них 58 - теоретичних і 26 - практичних. Мінімальна кількість контрольних робіт складає 5 роботи. Лабораторних занять, курсових, курсового проекту, заліку немає. Предмет "Прикладна механіка" вивчається на 3 курсі. У 5 семестрі навчання 14 тижнів, на тиждень по 6 годин: 14 * 6 = 84 години вивчають у 5 семестрі. Разом за 5 семестр: 58 +26 = 84 години, повністю вивчають цей предмет на 3 курсі.

Тематичний план

Тематичний план - є частиною навчальної програми. Навчальна програма - це документ, в якому дається характеристика змісту досліджуваного матеріалу за роками навчання і розділів (тем). Тематичний план складається з розділів, у які входять теми. Тематичний план розподіляє годинник по розділам із загальної кількості годин. У тематичному плані з предмету "Прикладна механіка" в розділі "Кінематика" відводиться 36 годин.

ТАБЛИЦЯ 2

п / п

Найменування теми

Кількість годин



Всього

Теоретичні заняття

ЛПЗ

Глава 2. Кінематика

36

20

16

1

Предмет і основні поняття кінематики

2

2


2

Способи завдання руху точки

2

2


3

Поняття швидкості точки

2

2


4

Визначення швидкості точки при природному способі завдання руху

2


2

5

Визначення швидкості точки по рівняннях її руху в прямокутних координатах

2

2


6

Поняття прискорення точки

4

2

2

7

Визначення прискорення точки при завдань її руху природним чином. Дотичне і нормальне прискорення

2


2

8

Визначення прискорення точки по рівняннях її руху в прямокутних координатах

2

2


9

Рівномірний рух точки

2

2


10

Рівномірний змінне рух точки

2


2

11

Поступальний рух

2

2


12

Обертальний рух

2


2

13

Траєкторії, швидкості і прискорення точок обертового твердого тіла

2

2


14

Окремі випадки обертального руху

2

2


15

Передачі обертального руху

2


2

16

Контрольна робота

4


4

На вивчення розділу "Кінематика" у предметі "Прикладна механіка", дається 36 годин. З них: 20 годин теоретичних занять і 16 годин присвячені практичному вивченню.

Календарно-тематичний план

Календарно-тематичний план - яке планує обліковий документ, його цілями є визначення тематики, тип методу і оснащення уроків по обраному предметові. Складання календарно-тематичного плану є першим кроком створення поурочної систематизації. Вихідним документом тут є навчальна програма. Календарно тематичний план передбачає міжпредметні зв'язки. За відповідності календарно-тематичного плану навчальній програмі орієнтуються на тематичний план при складанні поурочного плану. Календарно-тематичний план (див. таблицю 3).

Розробка уроку

Вивчаючи навчальну програму, викладач уважно аналізує кожну тему, що дає можливість чітко визначити зміст навчання, встановити міжпредметні зв'язки. На основі навчальної програми складається календарно-тематичний план і вже на основі календарно-тематичного плану складається поурочний план. При визначенні мети і змісту уроку, що випливає з навчальної програми, визначається зміст запису, умінь і навичок, які учні повинні засвоїти на даному уроці. Аналізуючи попередні уроки, і встановлюючи якою мірою вирішені їхні завдання, з'ясовують причину недоліків, і на основі цього визначають які зміни необхідно внести до проведення даного уроку. Намічають структуру уроку і час на кожну її частину, формують зміст і характер виховної роботи під час уроку.

План уроку

Предмет: Прикладна механіка Група 736

Тема: Вага тіла. Невагомість

а) навчальна: Ознайомити учнів з поняттями вага тіла і невагомість, розповісти про їх властивості та методи знаходження

б) розвиваюча: Розвинути інтерес до рішення задач по даній темі

в) виховна: Виробити потреба в самоосвіті

Тип уроку: цільовий

Метод викладу: пошуковий

Наочні посібники: плакат № 9

Час: 90 хв.

Хід уроку

I. Вступна частина:

1. Організаційний момент: перевірка за рапортичку час 2 хв.

2. Перевірка домашнього завдання: час 15 хв.

Опитування за індивідуальними картками - завданнями (додаток 1)

II. Основна частина:

1. Повідомлення цілі нової теми

2. Виклад нового матеріалу час 40 хв.

а) Кінематика

б) Перевантаження

в) Прискорення точки

3. Відповіді на питання учнів час 10 хв.

4. Закріплення нового матеріалу час 20 хв.

Ущільнений опитування по 1 варіанту (додаток 2)

III. Заключна частина: час 3 хв.

1. Підведення підсумків

2. Завдання додому: стор 160, вивчити самостійно, розглянути схеми

3. Заключне слово викладача

Викладач :___________________________

Список літератури

  1. Батурин А.Т., Іцкович Г.М., Панич Б.Б., Чернин І.М. Деталі машин. М., 1971.

  2. Г.М. Іцкович. Опір матеріалів.

  3. Є.М. Нікітін. Теоретична механіка для технікумів.

  4. Л.П. Портал, А.А. Петраков, В.Л. Портал.

  5. Федосье В.І. Опір матеріалів. - М.: Наука, 1979.

  6. Смирнов А.Ф., Александров А.В., Лащеноков Б.Я. та ін Будівельна механіка. Стрижневі системи. - М.: Стройиздат, 1981.

Додаток 1

ТЕСТ

1. Серед перерахованих нижче фізичних величин, яка одна величина векторна?

А) Швидкість

Б) Маасу

В) Шлях

Г) Температура

Д) Площина

2. За графіком швидкості рівномірного руху визначте швидкість руху тіла через 4 с після початку руху.

А) 40 м / с

Б) 10 м / с

У) 0

Г) 2.5 м / с

Д) 50 м / с

3. Тіло під дією рівнодійної сили 10 Н рухається з прискоренням 5 м / с 2. Чому дорівнює маса тіла?

А) 100 кг

Б) 0.5 кг

У) 50 кг

Г) 2 кг

Д) маса різна

4. Вираз, що визначає кінетичну енергію тіла:

А) m υ / 2

Б) m υ

В) 2 m υ 2

Г) m υ 2 / 2

Д) 2 m υ

Додаток 2

Письмове опитування

1 - варіант

Завдання № 1.

На землі лежить ящик масою 6 кг. Чому рівні сила реакції опори, прикладена до ящика, і його вагу? Зробіть малюнок, зобразивши на ньому ці сили.

Завдання № 2.

Радіус кривизни моста дорівнює 100 м. Маса автомобіля складає 2000 кг, швидкість його в цій точці - 5 м / с. Визначте вага автомобіля в нижній точці увігнутого мосту.

Завдання № 3.

Автомобіль масою 2 т їде по опуклому мосту зі швидкістю 36 км / ч. З якою швидкістю він тисне на середню точку мосту, радіус кривизни якого дорівнює 100 м?

Завдання № 4.

Величина модуля прискорення під час початку руху ліфта вгору дорівнює а = 0.02 м / с 2. Обчисліть вага хлопчика в ліфті в цей момент, якщо його маса дорівнює 50 кг. Оцініть перевантаження.

Завдання № 5.

Ліфт рухається вертикально вгору з прискоренням 1.5 м / с 2. Маса вантажу, що знаходиться в ліфті, дорівнює 60 кг. Знайдіть тиск, що створюється на підлогу ліфта.

Завдання № 6.

З якої висоти кинуто у вертикальному напрямку м'яч зі швидкістю 10 м / с, якщо він впав на відстань 4.9 м від основи будинку, з вікна якого був кинутий?

Додаток 3

Конспект уроку на тему "Предмет і основні поняття кінематики"

1. Спостерігаючи за людьми, які нас тілами, ми помічаємо, що всі тіла, що не лежать на поверхні Землі, розташовані на опорі або перебувають у підвішеному стані. Стіл, стілець, підлога, ліжко - все це опора. І сама поверхня Землі служить основною опорою для всіх тіл, що знаходяться на її поверхні. Всі тіла, що лежать на опорі, внаслідок притягання Землі тиснуть на неї. З цієї ж причини підвішене тіло розтягує підвіс.

Вагою тіла називають силу, з якою тіло внаслідок притягання Землі діє на опору або підвіс.

З цим поняттям ви ознайомилися в початковому курсі фізики та астрономії. Як можна визначити вагу тіла?

Відповідно до третього закону Ньютона, вага і реакція опори (сила пружності) - це однакові за природою сили дії та протидії, тобто . Якщо визначимо силу реакції опори, то зможемо визначити вагу тіла, так як P = N.

Для тіла на опорі (підвісі) запишемо

Другий закон Ньютона (рис 58)

N

А якщо врахуємо, що , То

- (1)

Якщо тіло на опорі знаходиться в стані спокою, тоді , Тому - , Звідси випливає, що

Тому в побуті нерідко плутають вага з силою тяжіння. Отже, вага тіла на горизонтальній поверхні при відсутності прискорення дорівнює силі тяжіння.

Проте слід мати на увазі, що сила тяжіння і вага є силами різної природи, доданими до різних тіл.

2. У деяких випадках тіло разом з опорою рухається з прискоренням. Тоді рівняння (1) записується в наступному вигляді.

(2)

Це рівняння запишемо в проекціях на вісь Оу. Знак проекції а у залежить від напрямку прискорення тіла на опорі. Якщо прискорення спрямоване вгору, то а у = - а, а якщо спрямоване вниз, то а у = а. При прискореному русі тіла і опори з прискоренням спрямованим вертикально вгору, вага тіла виявляється більше діючого на нього сили тяжіння. У цьому випадку для модуля ваги тіла вираз (2) має вигляд:

P = m (g + a)

Збільшення ваги тіла, викликане прискореним рухом опор або підвісу, називають перевантаженням ..

При перевантаженні вага внутрішніх органів людини також збільшується. У такі моменти виникають хворобливі відчуття, а надмірне перевантаження небезпечна для здоров'я людини. Наприклад, перевантаження відчувають космонавти, злітаючи на кораблі в космос. У цей час прискорення космічного корабля а в кілька разів перевищує прискорення вільного падіння g. Також і льотчик, що виводить літак з пікірування у нижній "мертвої петлі", піддається перевантаження, оскільки в цьому місці літак рухається по відрізку кола з прискоренням

спрямованим протилежно прискоренню вільного падіння. При цьому вага льотчика

збільшується на додаткову величину, рівну .

Перевантаження можна оцінити співвідношенням

Треновані льотчики й космонавти витримують збільшення ваги в 5 - 7 разів.

Вони проходять спеціальний курс підготовки, щоб зберегти працездатність в умовах перевантаження. Стан перевантаження, хоча і короткочасне, кожен з вас відчуває, наприклад, на уроках фізкультури, в парку відпочинку на атракціонах, піднімаючись у ліфті, або в нижній точці увігнутого мосту, та ін Зменшення ваги можна оцінити співвідношенням

(При a <g).

При вільному падінні тіла, тобто при a = g, вага тіла

Стан тіла, при якому вага тіла дорівнює нулю, називають невагомістю.

У стані невагомості тіло не тисне на опору і на нього не діє сила реакції опори. На тіло діє тільки сила тяжіння. Наприклад, плавець під час стрибка з висоти у воду, парашутист в перші моменти свого падіння відчувають стан невагомості.

Стан невагомості виникає і при русі космічного корабля по орбіті. Сам апарат і будь-які тіла в ньому, і космонавти в тому числі, рухаються з однаковим прискоренням - прискоренням вільного падіння. Умови життя всередині космічного корабля сильно відрізняються від земних: м'язи людини

У стані невагомості навіть процес прийняття їжі перетворюється на справжню проблему. Щоб подолати негативний вплив невагомості на організм людини, космонавти тренуються і на Землі, і виконують спеціальні вправи не кораблі. Тривалі космічні польоти показують, що людина і в цих умовах може продуктивно працювати.

Приклад розв'язання задачі:

Завдання № 1. По похилій площині з кутом нахилу a, довгою l зісковзує тіло масою m (рис 63.). Коефіцієнт тертя дорівнює μ. Знайдіть прискорення тіла.

Дано: Рішення.

A, l, m, μ При русі тіла по похилій площині на нього діють:

а -? - Сила тяжіння; - Сила реакції опори; - Сила тертя. Ці сили надають тілу прискорення, спрямоване вздовж похилої площині вниз.

На підставі другого закону Ньютона ми можемо записати таке рівняння:

Знайдемо проекції цих сил на обрані осі х і в і запишемо їх скалярні рівняння:

x: F тяж sin α - F тр = ma,

y: N - F тяж cos α = 0.

розслабляються, на діє сила Архімеда, не виникають явища конвекції.

Якщо врахуємо, що сила тяжіння F тяж = mg, сила тертя F тр = μ N, тоді

x: mgsin α - μN = ma,

y: N = mgcos α.

Звідси α = g (sin α - μcos α).

Методика проведення уроку.

Заходжу в кабінет № 339, вітаюся з учнями.

Починається вступна частина уроку.

I. Вступна частина:

1. Організаційний момент: перевірка за рапортичку час 2 хв.

Перевіряю наявність учнів з рапортичку. На перевірку наявності учнів на уроці відводжу 2 хвилини. Потім роблю опитування домашнього завдання.

2. Перевірка домашнього завдання: час 15 хв.

Тест

Опитування проводжу у вигляді тесту з 8 питань. У тест включаю питання по пройденій темі. На тест відводжу 15 хвилин.

ТЕСТ

1. Серед перерахованих нижче фізичних величин, яка одна величина векторна?

А) Швидкість

Б) Маса

В) Шлях

Г) Температура

Д) Площина

2. За графіком швидкості рівномірного руху визначте швидкість руху тіла через 4 с після початку руху.

А) 40 м / с

Б) 10 м / с

У) 0

Г) 2.5 м / с

Д) 50 м / с

3. Тіло під дією рівнодійної сили 10 Н рухається з прискоренням 5 м / с 2. Чому дорівнює маса тіла?

А) 100 кг

Б) 0.5 кг

У) 50 кг

Г) 2 кг

Д) маса різна

"Вага тіла. Невагомість"

1. Спостерігаючи за людьми, які нас тілами, ми помічаємо, що всі тіла, що не лежать на поверхні Землі, розташовані на опорі або перебувають у підвішеному стані. Стіл, стілець, підлога, ліжко - все це опора. І сама поверхня Землі служить основною опорою для всіх тіл, що знаходяться на її поверхні. Всі тіла, що лежать на опорі, внаслідок притягання Землі тиснуть на неї. З цієї ж причини підвішене тіло розтягує підвіс.

Вагою тіла називають силу, з якою тіло внаслідок притягання Землі діє на опору або підвіс.

З цим поняттям ви ознайомилися в початковому курсі фізики та астрономії. Як можна визначити вагу тіла?

Відповідно до третього закону Ньютона, вага і реакція опори (сила пружності) - це однакові за природою сили дії та протидії, тобто . Якщо визначимо силу реакції опори, то зможемо визначити вагу тіла, так як P = N.

Для тіла на опорі (підвісі) запишемо

Другий закон Ньютона (рис 58)

А якщо врахуємо, що

, То

- (1)

Якщо тіло на опорі знаходиться в стані спокою, тоді , Тому - , Звідси випливає, що

Тому в побуті нерідко плутають вага з силою тяжіння. Отже, вага тіла на горизонтальній поверхні при відсутності прискорення дорівнює силі тяжіння.

Проте слід мати на увазі, що сила тяжіння і вага є силами різної природи, доданими до різних тіл.

2. У деяких випадках тіло разом з опорою рухається з прискоренням. Тоді рівняння (1) записується в наступному вигляді.

(2)

Це рівняння запишемо в проекціях на вісь Оу. Знак проекції а у залежить від напрямку прискорення тіла на опорі. Якщо прискорення спрямоване вгору, то а у = - а, а якщо спрямоване вниз, то а у = а. При прискореному русі тіла і опори з прискоренням спрямованим вертикально вгору, вага тіла виявляється більше діючого на нього сили тяжіння. У цьому випадку для модуля ваги тіла вираз (2) має вигляд:

P = m (g + a)

Збільшення ваги тіла, викликане прискореним рухом опор або підвісу, називають перевантаженням ..

При перевантаженні вага внутрішніх органів людини також збільшується. У такі моменти виникають хворобливі відчуття, а надмірне перевантаження небезпечна для здоров'я людини. Наприклад, перевантаження відчувають космонавти, злітаючи на кораблі в космос. У цей час прискорення космічного корабля а в кілька разів перевищує прискорення вільного падіння g. Також і льотчик, що виводить літак з пікірування у нижній "мертвої петлі", піддається перевантаження, оскільки в цьому місці літак рухається по відрізку кола з прискоренням

спрямованим протилежно прискоренню вільного падіння. При цьому вага льотчика

збільшується на додаткову величину, рівну .

Перевантаження можна оцінити співвідношенням

Треновані льотчики й космонавти витримують збільшення ваги в 5 - 7 разів.

Вони проходять спеціальний курс підготовки, щоб зберегти працездатність в умовах перевантаження. Стан перевантаження, хоча і короткочасне, кожен з вас відчуває, наприклад, на уроках фізкультури, в парку відпочинку на атракціонах, піднімаючись у ліфті, або в нижній точці увігнутого мосту, та ін Зменшення ваги можна оцінити співвідношенням

(При a <g).

При вільному падінні тіла, тобто при a = g, вага тіла

Стан тіла, при якому вага тіла дорівнює нулю, називають невагомістю.

У стані невагомості тіло не тисне на опору і на нього не діє сила реакції опори. На тіло діє тільки сила тяжіння. Наприклад, плавець під час стрибка з висоти у воду, парашутист в перші моменти свого падіння відчувають стан невагомості.

Стан невагомості виникає і при русі космічного корабля по орбіті. Сам апарат і будь-які тіла в ньому, і космонавти в тому числі, рухаються з однаковим прискоренням - прискоренням вільного падіння. Умови життя всередині космічного корабля сильно відрізняються від земних: м'язи людини розслабляються, на діє сила Архімеда, не виникають явища конвекції. У стані невагомості навіть процес прийняття їжі перетворюється на справжню проблему. Щоб подолати негативний вплив невагомості на організм людини, космонавти тренуються і на Землі, і виконують спеціальні вправи не кораблі. Тривалі космічні польоти показують, що людина і в цих умовах може продуктивно працювати.

Приклад розв'язання задачі:

Завдання № 1. По похилій площині з кутом нахилу a, довгою l зісковзує тіло масою m (рис 63.). Коефіцієнт тертя дорівнює μ. Знайдіть прискорення тіла.

Дано: Рішення.

A, l, m, μ При русі тіла по похилій площині на нього діють:

а -? - Сила тяжіння; - Сила реакції опори; - Сила тертя. Ці сили надають тілу прискорення, спрямоване вздовж похилої площині вниз.

На підставі другого закону Ньютона ми можемо записати таке рівняння:

Знайдемо проекції цих сил на обрані осі х і в і запишемо їх скалярні рівняння:

x: F тяж sin α - F тр = ma,

y: N - F тяж cos α = 0.

3. Відповіді на питання учнів час 10 хв.

4. Закріплення нового матеріалу час 20 хв.

Письмове опитування по 3 варіантами

ПИСЬМОВИЙ ОПИТУВАННЯ ПО 3 Варіант

1 - варіант

Завдання № 1.

На землі лежить ящик масою 6 кг. Чому рівні сила реакції опори, прикладена до ящика, і його вагу? Зробіть малюнок, зобразивши на ньому ці сили.

Завдання № 2.

Радіус кривизни моста дорівнює 100 м. Маса автомобіля складає 2000 кг, швидкість його в цій точці - 5 м / с. Визначте вага автомобіля в нижній точці увігнутого мосту.

2 - варіант

Завдання № 1.

Автомобіль масою 2 т їде по опуклому мосту зі швидкістю 36 км / ч. З якою швидкістю він тисне на середню точку мосту, радіус кривизни якого дорівнює 100 м?

Завдання № 2.

Величина модуля прискорення під час початку руху ліфта вгору дорівнює а = 0.02 м / с 2. Обчисліть вага хлопчика в ліфті в цей момент, якщо його маса дорівнює 50 кг. Оцініть перевантаження.

3 - варіант

Завдання № 1.

Ліфт рухається вертикально вгору з прискоренням 1.5 м / с 2. Маса вантажу, що знаходиться в ліфті, дорівнює 60 кг. Знайдіть тиск, що створюється на підлогу ліфта.

Завдання № 2.

З якої висоти кинуто у вертикальному напрямку м'яч зі швидкістю 10 м / с, якщо він впав на відстань 4.9 м від основи будинку, з вікна якого був кинутий?

Підходжу до заключної частини уроку, в якій підводжу підсумки уроку. Виділяю основні моменти теми, наголошую на необхідності вивчення даної теми. Видаю домашнє завдання. Підводжу підсумки уроку. Виставляю оцінки активним учням, для заохочення їх потреби самоосвіти.

III. Заключна частина: час 3 хв.

1. Підведення підсумків

Ще раз виділяю найбільш важливу інформацію за темою "Вага тіла. Невагомість."

1. Вагою тіла називають силу, з якою тіло внаслідок притягання Землі діє на опору або підвіс.

З цим поняттям ви ознайомилися в початковому курсі фізики та астрономії. Як можна визначити вагу тіла?

Відповідно до третього закону Ньютона, вага і реакція опори (сила пружності) - це однакові за природою сили дії та протидії, тобто . Якщо визначимо силу реакції опори, то зможемо визначити вагу тіла, так як P = N.

Для тіла на опорі (підвісі) запишемо

Другий закон Ньютона (рис 58) N

А якщо врахуємо, що

, То

- (1)

Якщо тіло на опорі знаходиться в стані спокою, тоді , Тому - , Звідси випливає, що

Тому в побуті нерідко плутають вага з силою тяжіння. Отже, вага тіла на горизонтальній поверхні при відсутності прискорення дорівнює силі тяжіння.

2. P = m (g + a)

Збільшення ваги тіла, викликане прискореним рухом опор або підвісу, називають перевантаженням ..

Перевантаження можна оцінити співвідношенням

3. Стан тіла, при якому вага тіла дорівнює нулю, називають невагомістю.

У стані невагомості тіло не тисне на опору і на нього не діє сила реакції опори. На тіло діє тільки сила тяжіння. Наприклад, плавець під час стрибка з висоти у воду, парашутист в перші моменти свого падіння відчувають стан невагомості.

2. Завдання додому: стор 160-180, переглянути пройдений матеріал

3. Заключне слово викладача: Прощаюся з учнями.

Додати в блог або на сайт

Цей текст може містити помилки.

Фізика та енергетика | Курсова
103.1кб. | скачати


Схожі роботи:
Прикладна механіка і основи конструювання
Неоптолемеевская механіка як механіка ери космосу
Історія виникнення Твері 2
Історія виникнення буддизму
Історія виникнення Твері
Історія виникнення Москви
ІСТОРІЯ ВИНИКНЕННЯ ЛІЗИНГУ
Кімоно історія виникнення
Історія виникнення ЕОМ
© Усі права захищені
написати до нас