عرض تقديمي حول موضوع "الحركة المستقيمة والمنحنية. حركة الجسم في دائرة." تطوير درس فيزياء "الحركة المنحنية" (الصف) الحركة المستقيمة والمنحنية 9

الشريحة 2

موضوع الدرس: الحركة المستقيمة والمنحنية. حركة الجسم في دائرة.

الشريحة 3

الحركات الميكانيكية حركة منحنية مستقيمة على طول القطع الناقص الحركة على طول القطع المكافئ الحركة على طول القطع الزائد الحركة على طول الدائرة

الشريحة 4

أهداف الدرس: 1. التعرف على الخصائص الأساسية للحركة المنحنية والعلاقة بينهما. 2. أن يكون قادراً على تطبيق المعرفة المكتسبة عند حل المشكلات التجريبية.

الشريحة 5

خطة دراسة الموضوع

دراسة مواد جديدة شروط الحركة المستقيمة والمنحنية اتجاه سرعة الجسم أثناء الحركة المنحنية التسارع المركزي فترة الثورة تردد الثورة قوة الجذب المركزي أداء المهام التجريبية الأمامية عمل مستقل في شكل اختبارات تلخيص

الشريحة 6

وفقا لنوع المسار يمكن أن تكون الحركة: منحني مستقيم

الشريحة 7

شروط الحركة المستقيمة والمنحنية للأجسام (تجربة بالكرة)

الشريحة 8

ص 67 تذكر! العمل مع الكتاب المدرسي

الشريحة 9

الحركة الدائرية هي حالة خاصة من الحركة المنحنية

الشريحة 10

خصائص الحركة - السرعة الخطية للحركة المنحنية () - تسارع الجاذبية () - فترة الثورة () - تردد الثورة ()

الشريحة 11

يتذكر. يتزامن اتجاه حركة الجسيمات مع مماس الدائرة

الشريحة 12

في الحركة المنحنية، يتم توجيه سرعة الجسم بشكل عرضي إلى الدائرة.

الشريحة 13

أثناء الحركة المنحنية، يتم توجيه التسارع نحو مركز الدائرة.

الشريحة 14

لماذا يتجه التسارع نحو مركز الدائرة؟

الشريحة 15

تحديد السرعة - السرعة - فترة الثورة r - نصف قطر الدائرة

الشريحة 16

عندما يتحرك جسم في دائرة، يمكن أن يتغير مقدار متجه السرعة أو يظل ثابتًا، لكن اتجاه متجه السرعة يتغير بالضرورة. ولذلك، فإن ناقل السرعة هو كمية متغيرة. وهذا يعني أن الحركة في الدائرة تحدث دائمًا بتسارع.

يتذكر!

الشريحة 17

القوة الجاذبة المركزية القوة المرنة قوة الاحتكاك قوة الجاذبية نموذج ذرة الهيدروجين

الشريحة 18

1. إثبات اعتماد السرعة على نصف القطر2. قياس التسارع عند التحرك في دائرة3. تحديد اعتماد تسارع الجاذبية على عدد الثورات لكل وحدة زمنية.

تجربة

الشريحة 19

الخيار 1 الخيار 2 1. يتحرك الجسم بشكل منتظم في دائرة في اتجاه عقارب الساعة عكس اتجاه عقارب الساعة ما هو اتجاه متجه التسارع أثناء هذه الحركة؟ أ) 1؛ ب) 2؛ على الساعة 3 ؛ د) 4. 2. تتحرك السيارة بسرعة مطلقة ثابتة على طول مسار الشكل. عند أي من النقاط المشار إليها على المسار يوجد الحد الأدنى والحد الأقصى لتسارع الجاذبية؟ 3. كم مرة يتغير تسارع الجاذبية المركزية إذا زادت أو نقصت سرعة نقطة مادية بمقدار 3 مرات؟ أ) سيزيد 9 مرات؛ ب) سينخفض ​​بمقدار 9 مرات؛ ج) سيزيد 3 مرات؛ د) سينخفض ​​بمقدار 3 مرات. عمل مستقل

الشريحة 20

أكمل الجملة أدركت اليوم في الفصل أن... أعجبني شيء في الدرس... لقد سررت بالدرس... أنا راضٍ عن عملي لأن... أود أن أوصي...

الشريحة 21

الواجب المنزلي: §18-19، على سبيل المثال. 18 (1، 2) بالإضافة إلى ذلك. 18 (5) شكرا لاهتمامكم. شكرا لك على الدرس!

عرض جميع الشرائح

خلال الدرس سوف ننظر إلى الحركة المنحنية، والحركة الدائرية، وبعض الأمثلة الأخرى. وسنناقش أيضًا الحالات التي يكون من الضروري فيها استخدام نماذج مختلفة لوصف حركة الجسم.

هل الخطوط المستقيمة موجودة فعلا؟ يبدو أنهم في كل مكان حولنا. ولكن دعونا نلقي نظرة فاحصة على حافة الطاولة أو العلبة أو شاشة الشاشة: سيكون هناك دائمًا شق فيها، أو خشونة في المادة. دعونا ننظر من خلال المجهر، وسوف تختفي الشكوك حول انحناء هذه الخطوط.

لقد اتضح أن الخط المستقيم هو في الواقع فكرة مجردة، شيء مثالي وغير موجود. ولكن بمساعدة هذا التجريد، من الممكن وصف العديد من الأشياء الحقيقية، إذا كانت مخالفاتها الصغيرة ليست مهمة بالنسبة لنا، عند النظر فيها، ويمكننا اعتبارها مستقيمة.

نظرنا إلى أبسط حركة - حركة مستقيمة موحدة. وهذا هو نفس المثالية مثل الخط المستقيم نفسه. في العالم الحقيقي، تتحرك الأشياء الحقيقية، ولا يمكن أن يكون مسارها مستقيمًا تمامًا. تتحرك سيارة من المدينة أ إلى المدينة ب: لا يمكن أن يكون هناك طريق مسطح تمامًا بين المدن ولن يكون من الممكن الحفاظ على سرعة ثابتة. ومع ذلك، باستخدام نموذج الحركة المستقيمة المنتظمة، يمكننا وصف هذه الحركة.

هذا النموذج لوصف الحركة لا ينطبق دائمًا.

1) قد تكون الحركة غير متساوية.

2) على سبيل المثال، دائري يدور - هناك حركة، ولكن ليس في خط مستقيم. ويمكن قول الشيء نفسه عن الكرة التي يضربها لاعب كرة القدم. أو عن حركة القمر حول الأرض. في هذه الأمثلة، تحدث الحركة على طول مسار منحني.

وهذا يعني أنه نظرًا لوجود مثل هذه المشكلات، فإننا نحتاج إلى أداة مناسبة لوصف الحركة على طول المنحنى.

الحركة في خط مستقيم وعلى طول المنحنى

يمكننا أن نعتبر نفس مسار الحركة مستقيما في مشكلة واحدة، ولكن ليس في مشكلة أخرى. هذه اتفاقية تعتمد على ما يهمنا في مشكلة معينة.

إذا كانت المشكلة تتعلق بالسيارة التي تسافر من موسكو إلى سانت بطرسبرغ، فإن الطريق ليس مستقيما، ولكن في مثل هذه المسافات لسنا مهتمين بكل هذه المنعطفات - ما يحدث عليها لا يكاد يذكر. علاوة على ذلك، نحن نتحدث عن متوسط ​​\u200b\u200bالسرعة، والذي يأخذ في الاعتبار كل هذه الترددات عند المنعطفات، بسببها، سيصبح متوسط ​​\u200b\u200bالسرعة أقل ببساطة. لذلك، يمكننا الانتقال إلى مشكلة مماثلة - يمكننا "تصويب" المسار، والحفاظ على الطول والسرعة - نحصل على نفس النتيجة. وهذا يعني أن نموذج الحركة الخطية مناسب هنا. إذا كانت المشكلة تتعلق بحركة السيارة عند منعطف معين أو أثناء التجاوز، فإن انحناء المسار قد يكون مهمًا بالنسبة لنا وسنستخدم نموذجًا مختلفًا.

دعونا نقسم الحركة على طول المنحنى إلى أقسام صغيرة بما يكفي لاعتبارها مقاطع مستقيمة. دعونا نتخيل أحد المشاة يتحرك على طول مسار معقد، ويتجنب العقبات، لكنه يمشي ويتخذ خطوات. لا توجد خطوات منحنية، هذه أجزاء من بصمة القدم إلى الطباعة.

أرز. 1. مسار منحني الأضلاع

لقد قسمنا الحركة إلى أجزاء صغيرة، ويمكننا أن نصف الحركة على كل قطعة بأنها حركة مستقيمة. كلما كانت هذه المقاطع المستقيمة أقصر، كلما كانت التقديرات التقريبية أكثر دقة.

أرز. 2. تقريب الحركة المنحنية

لقد استخدمنا أداة رياضية مثل التقسيم إلى فترات صغيرة عندما وجدنا إزاحة أثناء حركة مستقيمة متسارعة بشكل منتظم: قمنا بتقسيم الحركة إلى أقسام صغيرة جدًا بحيث كان التغير في السرعة في هذا القسم ضئيلًا ويمكن اعتبار الحركة موحدة. كان من السهل حساب الإزاحة في كل قسم، ثم كل ما تبقى هو جمع الإزاحة في كل قسم والحصول على الإجمالي.

أرز. 3. الحركة أثناء الحركة المستقيمة المتسارعة بشكل منتظم

لنبدأ في وصف الحركة المنحنية بأبسط نموذج - دائرة موصوفة بمعلمة واحدة - نصف القطر.

أرز. 4. الدائرة كنموذج للحركة المنحنية

يتحرك طرف عقرب الساعة على نفس المسافة، طول العقرب، من نقطة ارتباطه. تظل نقاط حافة العجلة دائمًا على نفس المسافة من المحور - على مسافة طول السماعة. نواصل دراسة حركة النقطة المادية والعمل في إطار هذا النموذج.

الحركة الانتقالية والدورانية

الحركة الانتقالية هي حركة تتحرك فيها جميع نقاط الجسم بنفس الطريقة: بنفس السرعة، وتقوم بنفس الحركة. لوح بيدك ولاحظ: من الواضح أن راحة اليد والكتف تحركت بشكل مختلف. انظر إلى عجلة فيريس: النقاط القريبة من المحور بالكاد تتحرك، لكن الكبائن تتحرك بسرعات مختلفة وعلى مسارات مختلفة. انظر إلى سيارة تتحرك في خط مستقيم: إذا لم تأخذ في الاعتبار دوران العجلات وحركة أجزاء المحرك، فإن جميع نقاط السيارة تتحرك بالتساوي، فإننا نعتبر حركة السيارة انتقالية. إذن لا فائدة من وصف حركة كل نقطة؛ يمكنك وصف حركة واحدة. نحن نعتبر السيارة نقطة مادية. لاحظ أنه أثناء الحركة الانتقالية، يظل الخط الذي يربط أي نقطتين على الجسم أثناء الحركة موازيًا لنفسه.

النوع الثاني من الحركة حسب هذا التصنيف هو الحركة الدورانية. أثناء الحركة الدورانية، تتحرك جميع نقاط الجسم في دائرة حول محور واحد. وقد يتقاطع هذا المحور مع الجسم، كما في حالة العجلة الدوارة، أو قد لا يتقاطع، كما في حالة السيارة المنعطفة.

أرز. 5. الحركة الدورانية

ولكن ليس كل حركة يمكن أن تعزى إلى أحد النوعين. كيف تصف حركة دواسات الدراجات بالنسبة للأرض - هل هذا نوع ثالث؟ يعتبر نموذجنا مناسبًا لأنه يمكننا اعتبار الحركة مزيجًا من الحركات الانتقالية والدورانية: تدور الدواسات بالنسبة لمحورها، ويتحرك المحور، جنبًا إلى جنب مع الدراجة بأكملها، بشكل انتقالي بالنسبة للأرض.

سوف يقطع نهاية عقرب الساعة نفس المسافة في فترات زمنية متساوية. وهذا هو، يمكننا التحدث عن توحيد حركتها. السرعة هي كمية متجهة، لذلك لكي تكون ثابتة، يجب ألا يتغير حجمها واتجاهها. وإذا لم تتغير وحدة السرعة عند التحرك في دائرة، فإن الاتجاه سيتغير باستمرار.

النظر في حركة موحدة في دائرة.

لماذا اخترت عدم التفكير في النقل؟

دعونا نفكر في كيفية تغير الإزاحة عند التحرك في دائرة. وكانت النقطة في مكان واحد (انظر الشكل 6) وتغطي ربع الدائرة.

دعونا نتبع الحركة أثناء مزيد من الحركة - من الصعب وصف النمط الذي تتغير به، ومثل هذا الاعتبار ليس مفيدًا للغاية. من المنطقي اعتبار الحركة على فترات زمنية صغيرة بما يكفي لاعتبارها متساوية تقريبًا.

دعونا نقدم العديد من الخصائص الملائمة للحركة الدائرية.

بغض النظر عن حجم الساعة التي تأخذها، خلال 15 دقيقة، سيتجاوز عقرب الدقائق دائمًا ربع محيط القرص. وفي غضون ساعة ستحدث ثورة كاملة. في هذه الحالة، سيعتمد المسار على نصف قطر الدائرة، لكن زاوية الدوران لن تعتمد. وهذا يعني أن الزاوية ستتغير أيضًا بشكل موحد. لذلك، بالإضافة إلى المسار الذي تم قطعه، سنتحدث أيضًا عن تغيير الزاوية. وكما نعلم فإن الزاوية تتناسب طردياً مع القوس الذي تقع عليه:

أرز. 7. تغيير زاوية انحراف السهم

بما أن الزاوية تتغير بشكل منتظم، فمن خلال القياس مع السرعة الأرضية، التي توضح المسار الذي يتحرك فيه الجسم لكل وحدة زمنية، يمكننا إدخال السرعة الزاوية: الزاوية التي يدور من خلالها الجسم (أو التي يتحرك بها الجسم) لكل وحدة زمنية ، .

أي كم عدد الراديان الذي تدور به النقطة في الثانية؟ وبناء على ذلك، سيتم قياسه بـ rad/s.

إن الحركة المنتظمة حول الدائرة هي عملية متكررة، أو بمعنى آخر، دورية. عندما تقوم النقطة بدورة كاملة، فإنها تعود إلى وضعها الأصلي وتتكرر الحركة.

أمثلة على الظواهر الدورية في الطبيعة

العديد من الظواهر دورية: تغير النهار والليل، تغير الفصول. من الواضح هنا ما هي الفترة بالضبط: يوم وسنة على التوالي.

هناك فترات أخرى: المكانية (نمط مع عناصر متكررة بشكل دوري، سلسلة من الأشجار تقع على فترات متساوية)، فترات في تسجيل الأرقام. فترات في الموسيقى والشعر.

يتم وصف الظواهر الدورية بما يحدث في فترة ما وطول تلك الفترة. على سبيل المثال، الدورة اليومية هي شروق الشمس وغروبها والفترة هي الوقت الذي يتكرر فيه كل شيء - 24 ساعة. النمط المكاني - العنصر الوحيد للنمط وعدد مرات تكراره (أو طوله). في التمثيل العشري للكسر العادي، يكون عبارة عن سلسلة من الأرقام في فترة (ما بين قوسين) والطول/الفترة هو عدد الأرقام: في 1/3 يوجد رقم واحد، في 1/17 يوجد 16 أرقام.

دعونا نلقي نظرة على بعض الفترات الزمنية.

مدة دوران الأرض حول محورها = النهار + الليل = 24 ساعة.

فترة دوران الأرض حول الشمس = 365 دورة دوران، النهار + الليل.

فترة دوران القرص في اتجاه عقارب الساعة هي 12 ساعة، ودوران الدقائق هو ساعة واحدة.

فترة تذبذب بندول الساعة هي 1 ثانية.

يتم قياس الفترة بوحدات زمنية مقبولة عمومًا (SI ثانية، دقيقة، ساعة، إلخ).

يتم قياس فترة النموذج بوحدات الطول (م، سم)، الفترة بالكسر العشري - بعدد أرقام الفترة.

فترة- هذا هو الوقت الذي تقوم فيه النقطة، عندما تتحرك بشكل منتظم حول دائرة، بدورة كاملة. دعونا نشير إليها بحرف كبير.

فإذا تمت الثورات في الزمن، فمن الواضح أن ثورة واحدة قد اكتملت في الزمن.

للحكم على عدد مرات تكرار العملية، دعونا نقدم كمية سنسميها التردد.

عدد مرات ظهور الشمس في السنة 365 مرة. معدل ظهور البدر في السنة هو 12 وأحيانا 13 مرة. وتيرة وصول الربيع في السنة هي مرة واحدة.

بالنسبة للحركة المنتظمة حول دائرة، التردد هو عدد الدورات الكاملة التي تقوم بها نقطة ما في وحدة الزمن. إذا كانت الدورات تتم في t ثانية، فإن الدورات تتم في كل ثانية. دعونا نشير إلى التردد، وأحيانا يشار إليه أيضا أو. ويقاس التردد بعدد الدورات في الثانية، وتسمى هذه القيمة بالهرتز نسبة إلى اسم العالم هيرتز.

التكرار والفترة هما كميتان عكسيتان: كلما حدث شيء ما، كلما كانت الفترة أقصر. والعكس صحيح: كلما طالت الفترة، قل تكرار الحدث.

رياضيا يمكننا كتابة التناسب العكسي: أو .

إذن، الدورة هي الزمن الذي يقوم فيه الجسم بدورة كاملة. ومن الواضح أنها يجب أن تكون مرتبطة بالسرعة الزاوية: فكلما تغيرت الزاوية بشكل أسرع، كلما زادت سرعة عودة الجسم إلى نقطة البداية، أي أنه سيقوم بدورة كاملة.

دعونا نفكر في ثورة كاملة. السرعة الزاوية هي الزاوية التي يدور خلالها الجسم خلال وحدة الزمن. في أي زاوية يجب أن يدور الجسم أثناء الدوران الكامل؟ 3600، أو بالراديان. وقت الثورة الكاملة هو الفترة. وهذا يعني، حسب التعريف، أن السرعة الزاوية تساوي: .

لنجد السرعة الأرضية - وتسمى أيضًا الخطية - من خلال حساب دورة واحدة. وفي فترة زمنية واحدة، يقوم الجسم بدورة كاملة، أي أنه يقطع مسارًا يساوي طول الدائرة. من هنا نعبر عن السرعة بالتعريف بأنها المسار مقسوما على الزمن : .

وإذا أخذنا في الاعتبار السرعة الزاوية، نحصل على العلاقة بين السرعة الخطية والزاوية:

مهمة

ما التردد الذي يجب أن تدور به بوابة البئر بحيث يرتفع الدلو بسرعة 1 m/s، إذا كان نصف قطر مقطع البوابة يساوي ؟

تصف المشكلة دوران البوابة، ونطبق عليها نموذجًا للحركة الدورانية، مع الأخذ في الاعتبار نقاط سطحها.

أرز. 8. نموذج دوران البوابة

يتعلق الأمر أيضًا بحركة الدلو. يتم ربط الدلو بحبل إلى الياقة، وهذا الحبل ملفوف. وهذا يعني أن أي جزء من الحبل، بما في ذلك الجرح الموجود حول الياقة، يتحرك بنفس سرعة الدلو. وبذلك نكون قد أعطينا السرعة الخطية لنقاط سطح البوابة.

الجزء المادي من الحل. نحن نتحدث عن السرعة الخطية للحركة في الدائرة وهي تساوي : .

الدورة والتكرار كميتان معكوستان، لنكتب: .

لقد تلقينا نظامًا من المعادلات التي لم يتبق سوى حلها - سيكون هذا هو الجزء الرياضي من الحل. لنستبدل التردد بدلًا من: .

دعونا نعبر عن التردد من هنا : .

لنحسب عن طريق تحويل نصف القطر إلى أمتار:

لقد تلقينا الإجابة: تحتاج إلى تدوير البوابة بتردد 1.06 هرتز، أي إجراء ثورة واحدة تقريبًا في الثانية.

لنتخيل أن لدينا جسمين متطابقين يتحركان. أحدهما على طول دائرة، والآخر (في نفس الظروف وبنفس الخصائص)، ولكن على طول مضلع منتظم. كلما زاد عدد جوانب هذا المضلع، قل الاختلاف في حركات هذين الجسمين بالنسبة لنا.

أرز. 9. الحركة المنحنية حول الدائرة وعلى طول المضلع

والفرق هو أن الجسم الثاني على كل قسم (جانب المضلع) يتحرك في خط مستقيم.

في كل جزء من هذا القبيل نشير إلى إزاحة الجسم. الإزاحة هنا هي متجه ثنائي الأبعاد على المستوى.

أرز. 10. حركة الجسم أثناء الحركة المنحنية على طول المضلع

في هذه المنطقة الصغيرة، تكتمل الحركة في الوقت المناسب. دعونا نقسم ونحصل على متجه السرعة في هذا القسم.

كلما زاد عدد أضلاع المضلع قل طول أضلاعه: . وبما أن معامل سرعة الجسم ثابت، فإن الوقت اللازم للتغلب على هذا الجزء سوف يميل إلى 0: .

وبناء على ذلك، سيتم استدعاء سرعة الجسم في مثل هذه المنطقة الصغيرة سرعة لحظية.

كلما كان جانب المضلع أصغر، كلما كان أقرب إلى مماس الدائرة. لذلك، في الحالة المثالية المحددة ()، يمكننا أن نفترض أن السرعة اللحظية عند نقطة معينة يتم توجيهها بشكل عرضي إلى الدائرة.

وسيختلف مجموع وحدات الإزاحة بشكل أقل فأقل عن المسار الذي تمر به النقطة على طول القوس. ولذلك فإن السرعة اللحظية بالقيمة المطلقة سوف تتطابق مع السرعة الأرضية، وكل تلك العلاقات التي حصلنا عليها سابقاً ستكون صحيحة بالنسبة لوحدة السرعة اللحظية من حيث الإزاحة. يمكنك حتى تعيينه بمعناه.

يتم توجيه السرعة بشكل عرضي، ويمكننا أيضًا العثور على حجمها. دعونا نجد السرعة عند نقطة أخرى. معاملها هو نفسه، لأن الحركة موحدة، وهي موجهة بشكل عرضي إلى الدائرة الموجودة بالفعل في هذه المرحلة.

أرز. 11. سرعة الجسم على طول المماس

هذا ليس نفس المتجه، فهما متساويان في الحجم، لكن لهما اتجاهات مختلفة. لقد تغيرت السرعة، وبما أنها تغيرت فيمكننا حساب هذا التغير:

التغير في السرعة لكل وحدة زمنية، حسب التعريف، هو التسارع:

دعونا نحسب التسارع عند التحرك في دائرة. تغيير السرعة.

أرز. 12. طرح المتجهات الرسومية

لقد تلقينا ناقلات. يتم توجيه التسارع في نفس الاتجاه (ترتبط هذه المتجهات بالعلاقة ، وبالتالي المشاركة في التوجيه).

كلما كان القسم AB أصغر، كلما زادت تطابق متجهات السرعة، وأصبحت أقرب فأقرب إلى العمودي منهما.

أرز. 13. اعتماد السرعة على حجم المنطقة

أي أنها ستقع على طول الخط العمودي على المماس (يتم توجيه السرعة على طول المماس)، وبالتالي سيتم توجيه التسارع نحو مركز الدائرة، على طول نصف القطر. تذكر من دورة الرياضيات: نصف القطر المرسوم على نقطة الاتصال يكون عموديًا على المماس.

عندما يمر جسم بزاوية صغيرة، فإن ناقل السرعة، الذي يتم توجيهه بشكل عرضي إلى نصف القطر، يدور أيضًا خلال زاوية.

إثبات تساوي الزوايا

خذ بعين الاعتبار الشكل الرباعي ACBO. مجموع زوايا الشكل الرباعي هو 360 درجة. (مثل الزوايا بين أنصاف الأقطار المرسومة على نقاط الظل والظلال).

الزاوية بين اتجاهي السرعة عند النقطتين A و B () و- المجاورة للخط المستقيم AC إذن ,

وردت سابقا من هنا.

في قسم صغير AB، تتزامن حركة نقطة modulo عمليا مع المسار، أي مع طول القوس: .

المثلثان ABO والمثلث الذي يتكون من متجهات السرعة عند النقطتين A و B متشابهتان (من النقطة A تم نقل المتجه بالتوازي مع نفسه إلى النقطة B).

هذه المثلثات متساوية الساقين (OA = OB - نصف القطر - بما أن الحركة موحدة)، ولها زوايا متساوية بين الجوانب (أثبتت للتو في الفرع). وهذا يعني أن الزوايا المتساوية عند القاعدة ستكون متساوية. وتساوي الزوايا يكفي للدلالة على تشابه المثلثات.

ومن تشابه المثلثات نكتب: الضلع AB (وهو يساوي) يتعلق بنصف قطر الدائرة كما يرتبط معامل التغير في السرعة بمعامل السرعة: .

نحن نكتب بدون متجهات، لأننا مهتمون بأطوال أضلاع المثلثات. كلنا نؤدي إلى التسارع، فهو يرتبط بتغيير السرعة، أو. فلنعوض فنحصل على : .

تبين أن اشتقاق الصيغة معقد للغاية، ولكن يمكنك تذكر النتيجة النهائية واستخدامها عند حل المشكلات.

عند أي نقطة نجد التسارع أثناء الحركة المنتظمة حول دائرة، يكون متساويًا في المقدار، وعند أي نقطة يكون متجهًا نحو مركز الدائرة. ولهذا السبب يطلق عليه أيضا تسارع الجاذبية.

المشكلة 2. تسارع الجاذبية

دعونا نحل المشكلة.

أوجد السرعة التي تتحرك بها السيارة عند الانعطاف، إذا كان الانعطاف جزءًا من دائرة نصف قطرها ٤٠ مترًا، وكانت عجلة الجذب المركزي تساوي .

تحليل الحالة. تصف المشكلة الحركة في الدائرة، ونحن نتحدث عن تسارع الجاذبية. دعونا نكتب صيغة تسارع الجاذبية:

تم إعطاء تسارع الدائرة ونصف قطرها، وكل ما تبقى هو التعبير عن السرعة وحسابها:

أو، إذا تم تحويلها إلى كم/ساعة، فهي حوالي 32 كم/ساعة.

لكي تتغير سرعة جسم ما، يجب أن يؤثر عليه جسم آخر بقوة ما، أو، بكل بساطة، يجب أن تؤثر عليه قوة. لكي يتحرك جسم في دائرة بتسارع جاذب مركزي، يجب أيضًا أن تتأثر بالقوة التي تخلق هذا التسارع. في حالة السيارة عند المنعطف، هذه هي قوة الاحتكاك، ولهذا السبب ننزلق عند الانعطاف عندما تكون الطرق جليدية. إذا قمنا بفك شيء ما على حبل، فهذا هو الشد في الحبل - ونشعر أنه يتم سحبه بقوة أكبر. بمجرد اختفاء هذه القوة، على سبيل المثال، ينقطع الخيط، يحتفظ الجسم في غياب قوى القصور الذاتي بسرعته - السرعة الموجهة بشكل عرضي إلى الدائرة التي كانت في لحظة الانفصال. ويمكن ملاحظة ذلك من خلال متابعة اتجاه حركة هذا الجسم (الشكل). لنفس السبب، يتم الضغط علينا على جدار السيارة عند الانعطاف: نتحرك بالقصور الذاتي بطريقة تحافظ على السرعة، كما لو أننا نطرد خارج الدائرة حتى نصطدم بالحائط وقوة ينشأ الذي يضفي تسارع الجاذبية.

في السابق، كان لدينا أداة واحدة فقط - نموذج الحركة الخطية. لقد تمكنا من وصف نموذج آخر وهو الحركة الدائرية.

هذا نوع شائع من الحركة (المنعطفات، عجلات السيارة، الكواكب، وما إلى ذلك)، لذلك كانت هناك حاجة إلى أداة منفصلة (ليس من المناسب جدًا تقريب المسار في أقسام صغيرة مستقيمة في كل مرة).

الآن لدينا "طوبان"، مما يعني أنه بمساعدتهما يمكننا بناء مباني ذات أشكال أكثر تعقيدًا - حل المشكلات الأكثر تعقيدًا باستخدام أنواع الحركات المدمجة.

سيكون هذان النموذجان كافيين بالنسبة لنا لحل معظم المشكلات الحركية.

على سبيل المثال، يمكن تمثيل هذه الحركة كحركة على طول أقواس من ثلاث دوائر. أو في هذا المثال: كانت سيارة تسير بشكل مستقيم في الشارع وتزيد سرعتها، ثم استدارت وسارت بسرعة ثابتة في شارع آخر.

أرز. 14. تقسيم مسار المركبة إلى أقسام

سننظر إلى ثلاثة مجالات ونطبق أحد النماذج البسيطة على كل منها.

فهرس

1. سوكولوفيتش يو.أ.، بوجدانوفا جي.إس. الفيزياء: كتاب مرجعي مع أمثلة لحل المشكلات. - الطبعة الثانية، مراجعة. - عاشرا: فيستا: دار النشر "رانوك"، 2005. - 464 ص.
2. بيريشكين إيه في، جوتنيك إي إم. الفيزياء. الصف التاسع: كتاب مدرسي للتعليم العام. المؤسسات/أ.ف. بيريشكين، إي. إم. جوتنيك. - الطبعة الرابعة عشرة، الصورة النمطية. - م: حبارى، 2009. - 300.

1. موقع "الدرس اللامنهجي" ()
2. موقع "الفيزياء الرائعة" ()

العمل في المنزل

1. أعط أمثلة على الحركة المنحنية في الحياة اليومية. فهل يمكن لهذه الحركة أن تكون مستقيمة في أي بناء للحالة؟
2. تحديد التسارع المركزي الذي تتحرك به الأرض حول الشمس.
3. يبدأ راكبا دراجة بسرعات ثابتة في وقت واحد في نفس الاتجاه من نقطتين متقابلتين تمامًا على مسار دائري. وبعد 10 دقائق من البداية، لحق أحد راكبي الدراجات بالآخر للمرة الأولى. كم من الوقت بعد البداية سيلحق الدراج الأول بالآخر للمرة الثانية؟

الدرس رقم 26 السيناريو

موضوع الدرس: الحركة المستقيمة والمنحنية. حركة الجسم في دائرة بسرعة مطلقة ثابتة.

الموضوع: الفيزياء

المعلم: أباسوفا ن.

الصف 9

الكتاب المدرسي: الفيزياء. الصف التاسع: كتاب مدرسي / A. V. Peryshkin، E. M. Gutnik - الطبعة الثالثة، الصورة النمطية - M.: Bustard، 2016

نوع الدرس:درس في اكتشاف المعرفة الجديدة

أهداف الدرس:

تهيئة الظروف للطلاب لتطوير فكرة الحركة المنحنية والكميات التي تميزها؛

تعزيز تنمية الملاحظة والتفكير المنطقي.

المساهمة في تكوين رؤية علمية للعالم والاهتمام بالفيزياء.

أهداف الدرس:

- إعطاء أمثلة على حركة الأجسام المستقيمة والمنحنية. تسمية الظروف التي تتحرك فيها الأجسام بشكل مستقيم ومنحني؛ حساب وحدة تسارع الجاذبية. تصور بالرسومات ناقلات السرعة والتسارع المركزي عندما يتحرك الجسم في دائرة؛ وضح سبب حدوث التسارع المركزي أثناء الحركة الدائرية المنتظمة (نتيجة الموضوع)؛

- إتقان مهارات اكتساب معرفة جديدة بشكل مستقل حول حركة الجسم في دائرة؛ تطبيق أساليب إرشادية عند حل مسألة سبب تسارع الجاذبية أثناء الحركة الدائرية المنتظمة؛ إتقان أساليب الرقابة التنظيمية عند حل المشاكل الحسابية والنوعية؛ تطوير المونولوج والكلام الحواري (نتيجة موضوع التعريف)؛

تكوين اهتمام معرفي بأنواع الحركة الميكانيكية؛ تطوير القدرات الإبداعية والمهارات العملية في حل المشكلات النوعية والحسابية المتعلقة بالحركة المنتظمة لنقطة ما على طول الدائرة؛ أن يكونوا قادرين على اتخاذ قرارات مستقلة وتبرير وتقييم نتائج أفعالهم (نتيجة شخصية).

الوسائل التعليمية: كتاب مدرسي، مجموعة من المشاكل؛كمبيوتر، جهاز عرض متعدد الوسائط، عرض تقديمي "الحركة المستقيمة والمنحنية"؛ شلال مائل، كرة، كرة على خيط، لعبة سيارة، قمة دوارة.

أنا. اللحظة التنظيمية (الدافع للأنشطة التعليمية)

هدف المرحلة: إدراج الطلاب في الأنشطة على مستوى شخصي مهم

التحية والتحقق من الاستعداد للدرس والمزاج العاطفي.

"نحن أحرار حقًا عندما نحتفظ بالقدرة على التفكير لأنفسنا." شيشرون.

يستمعون ويتناغمون مع الدرس.

الشخصية: الاهتمام، احترام الآخرين

التواصل: تخطيط التعاون التعليمي

التنظيمي: التنظيم الذاتي

ثانيا. تحديث المعرفة

الغرض من المرحلة: تكرار المادة المدروسة اللازمة “لاكتشاف المعرفة الجديدة” وتحديد الصعوبات في الأنشطة الفردية لكل طالب

ينظم الفحص المتبادل للواجبات المنزلية ومناقشة أسئلة الاختبار

1. صياغة قانون الجاذبية العالمية. اكتب الصيغة.

2. هل صحيح أن الانجذاب نحو الأرض هو أحد أمثلة الجاذبية الكونية؟

3. كيف تتغير قوة الجاذبية المؤثرة على الجسم عندما يبتعد عن الأرض؟

4. ما هي الصيغة التي يمكن استخدامها لحساب قوة الجاذبية المؤثرة على جسم ما إذا كان على ارتفاع منخفض عن الأرض؟

5. في أي حالة تكون قوة الجاذبية المؤثرة على نفس الجسم أكبر: إذا كان هذا الجسم يقع في المنطقة الاستوائية للكرة الأرضية أو في أحد القطبين؟ لماذا؟

6. ماذا تعرف عن تسارع الجاذبية على القمر؟

رقم 2,3 – شفويا

رقم 4 – على السبورة

نحن نعلم أن جميع الأجسام تنجذب إلى بعضها البعض. وعلى وجه الخصوص، ينجذب القمر، على سبيل المثال، إلى الأرض. لكن السؤال الذي يطرح نفسه: إذا كان القمر ينجذب إلى الأرض، فلماذا يدور حولها بدلا من السقوط نحو الأرض؟

للإجابة على هذا السؤال لا بد من النظر في أنواع حركة الأجسام.

ما هي أنواع الحركات التي درسناها؟

أي نوع من الحركة يسمى موحدة؟

ماذا تسمى سرعة الحركة المنتظمة؟

ما نوع الحركة التي تسمى متسارعة بشكل منتظم؟

ما هو تسارع الجسم؟

ما هي الحركة؟ ما هو المسار؟

أجب عن الأسئلة

مراجعة الأقران للمهمة

أجب عن الأسئلة

المعرفية: الاستدلالات المنطقية؛ تكوين خطاب بوعي وطوعي في شكل شفهي

التنظيمية: القدرة على الاستماع وفقاً للإعداد المستهدف؛ - توضيح وإضافة بيانات الطلاب

ثانيا. تحديد أهداف وغايات الدرس.

الغرض من المرحلة: خلق موقف مشكلة؛ إصلاح مهمة تعليمية جديدة

صياغة المشكلة.

إظهار الخبرة: تدوير قمة دوارة، وتدوير كرة على خيط

كيف يمكنك وصف تحركاتهم؟ ما هو القاسم المشترك بين حركاتهم؟

وهذا يعني أن مهمتنا في درس اليوم هي التعريف بمفهوم الحركة المستقيمة والمنحنية. حركات الجسم في دائرة. شريحة 1

لتحديد الأهداف، أقترح تحليل نمط الحركة الميكانيكية. الشريحة 2.

ما هي الأهداف التي سنضعها لموضوعنا؟ الشريحة 3

إنهم يفترضون

اكتب موضوع الدرس وصياغة الأهداف

التنظيمية: تنظيم الأنشطة التعليمية؛ القدرة على الاستماع وفقا لإعداد الهدف

الشخصية: الاستعداد والقدرة على تطوير الذات.

I V. تفسير إشكالي للمعرفة الجديدة

الغرض من المرحلة: ضمان إدراك الطلاب واستيعابهم وتعزيز المعرفة الأولية حولهم الحركة المنحنية والكميات التي تميزها

شرح مادة جديدة مع عرض تقديمي وتوضيح التجارب وتنظيم العمل المستقل للطلاب مع الكتاب المدرسي

العرض التوضيحي: كرة تسقط عموديًا، تتدحرج إلى أسفل المزلق، كرة تدور على خيط، سيارة لعبة تتحرك عبر طاولة، كرة مرمية بزاوية نحو الأفق تسقط.

كيف تختلف حركات الأجسام المقترحة؟

حاول أن تعطيه بنفسكتعريفات الحركات المنحنية والمستقيمة.
- الحركة المستقيمة - الحركة على طريق مستقيم
– الحركة المنحنية – الحركة على طول مسار غير مباشر.

المهمة 1. تحديد العلامات الرئيسية للحركة المستقيمة والمنحنية

1. اقرأ الفقرة 17

2. بناءً على الشكل. 34 ص 70 اكتب في دفترك العلامات التي تدل على وجود جسم متحرك:

أ) مستقيم (1 ب)

ب) منحني الأضلاع (1 ب)

3. اختر العبارة الصحيحة: (2 ب)

ج: إذا كان متجه القوة ومتجه السرعة موجهين على نفس الخط المستقيم فإن الجسم يتحرك بشكل مستقيم

ب: إذا كان متجه القوة ومتجه السرعة موجهين على طول خطوط مستقيمة متقاطعة، فإن الجسم يتحرك بشكل منحني

1) أ فقط 2) ب فقط 3) كل من أ و ب 4) لا أ ولا ب

يفعل خاتمةما الذي يحدد نوع مسار الحركة؟

إن عمل القوة على الجسم في بعض الحالات لا يمكن أن يؤدي إلا إلى تغيير في حجم ناقل السرعة لهذا الجسم، وفي حالات أخرى - إلى تغيير في اتجاه السرعة.

خذ بعين الاعتبار مثالين للحركة المنحنية: على طول خط متقطع وعلى طول منحنى. الشرائح 7,8

كيف تختلف هذه المسارات؟

المهمة 2. تخيل الحركة على طول أي مسار منحني كحركة في دائرة.

1. النظر في الشكل. ج35 ص71، وحلله بناء على نص الكتاب المدرسي.

2. ارسم مسارًا منحنيًا خاصًا بك وتخيله كمجموعة من الأقواس الدائرية ذات أنصاف أقطار مختلفة. (1 ب)

الذي - التي. يمكن اعتبار هذه الحركة بمثابة سلسلة من الحركات التي تحدث على طول أقواس دائرية ذات أنصاف أقطار مختلفة. الشريحة 9

المهمة 3. تحديد اتجاه متجه السرعة الخطية عند التحرك في دائرة.

1. اقرأ § 18 ص 72.

2. ارسم متجه السرعة عند النقطتين B وC في دفتر ملاحظاتك واستنتج. (2ب)

أعط أمثلة على الحركة المنحنية التي واجهتها في حياتك.

تتحرك الكواكب والأقمار الصناعية للأرض في مسارات منحنية في الفضاء الخارجي، وعلى الأرض جميع أنواع وسائل النقل وأجزاء الآلات والآليات ومياه الأنهار والهواء الجوي وما إلى ذلك. الشريحة 10.

إذا ضغطت نهاية قضيب فولاذي على حجر طحن دوار، فإن الجزيئات الساخنة المنبعثة من الحجر ستكون مرئية على شكل شرارات. تطير هذه الجسيمات بالسرعة التي كانت عليها لحظة مغادرتها الحجر. ومن الواضح أن اتجاه حركة الشرر يتوافق مع مماس الدائرة عند النقطة التي يلامس فيها القضيب الحجر.على الظل تتحرك البقع من عجلات السيارة المنزلقة.

وبالتالي، فإن السرعة اللحظية للجسم عند نقاط مختلفة من المسار المنحني لها اتجاه مختلف، ويرجى ملاحظة: يتم توجيه نواقل السرعة والقوة المؤثرة على الجسم على طول خطوط مستقيمة متقاطعة. الشريحة 11.

بالقيمة المطلقة، يمكن أن تكون السرعة هي نفسها في كل مكان أو تختلف من نقطة إلى أخرى. ولكن حتى لو لم تتغير وحدة السرعة، فلا يمكن اعتبارها ثابتة. السرعة هي كمية متجهة. و لمرة واحدةيتغير ناقل السرعة , وهذا يعني أن هناك تسارع. ولذلك، فإن الحركة المنحنية هي دائماتسارع الحركة , حتى لو كانت السرعة المطلقة ثابتة.(الشريحة 12).

المهمة 4. دراسة صمفهوم التسارع المركزي.

الإجابة على الأسئلة:

2) أين يتم توجيه تسارع الجسم عندما يتحرك في دائرة بسرعة مطلقة ثابتة؟ (1 ب)

3) ما الصيغة التي يمكن استخدامها لحساب مقدار متجه التسارع المركزي؟ (1 ب)

4) ما هي الصيغة المستخدمة لحساب مقدار متجه القوة الذي يتحرك الجسم تحت تأثيره في دائرة بسرعة ثابتة في الحجم؟ (1 ب)

تسارع الجسم الذي يتحرك بشكل منتظم في دائرة عند أي نقطةدائري , أولئك. موجهة على طول نصف قطر الدائرة نحو مركزها. عند أي نقطة، يكون متجه التسارع عموديًا على متجه السرعة.الشريحة 13
وحدة التسارع المركزي: أف = الخامس 2 /R حيث V هي السرعة الخطية للجسم، وR هو نصف قطر الدائرة. الشريحة 14

يتضح من الصيغة أنه عند نفس السرعة، كلما كان نصف قطر الدائرة أصغر، زادت قوة الجذب المركزي. لذلك، عند منعطفات الطريق، يجب أن يتحرك الجسم المتحرك (قطار، سيارة، دراجة) باتجاه مركز المنحنى، وكلما زادت القوة، كان الانعطاف أكثر حدة، أي كلما كان نصف قطر المنحنى أصغر.

وفقًا لقانون نيوتن الثاني، يكون التسارع دائمًا في اتجاه مشترك مع القوة التي تنتجه. وهذا ينطبق أيضًا على تسارع الجاذبية المركزية.

كيف يتم توجيه القوة إلى كل نقطة من المسار؟

وتسمى هذه القوة بالجاذبة المركزية.

تعتمد قوة الجذب المركزي على السرعة الخطية: فكلما زادت السرعة زادت. هذا معروف جيدًا لجميع المتزلجين والمتزلجين وراكبي الدراجات: كلما تحركت بشكل أسرع، زادت صعوبة الانعطاف. يعرف السائقون جيدًا مدى خطورة الانعطاف الحاد بالسيارة بسرعة عالية.

يتم إنشاء القوة الجاذبة المركزية من قبل جميع قوى الطبيعة.

أعط أمثلة على عمل قوى الجذب المركزي بطبيعتها:

القوة المرنة (حجر على حبل)؛

قوة الجاذبية (الكواكب المحيطة بالشمس)؛

قوة الاحتكاك (حركة الدوران).

مشاهدة المظاهرة

يجيبون على السؤال: حسب نوع المسار، يمكن تقسيم هذه الحركات إلى حركات على طول خط مستقيم وعلى طول خط منحني

يتم إعطاء التعاريف. الشريحة 4

اكمل المهمة

استخلاص النتائج

الشرائح 5,6

اجب على السؤال: في الحالة الأولى، يمكن تقسيم المسار إلى أقسام مستقيمة ويمكن النظر في كل قسم على حدة. في الحالة الثانية، يمكنك تقسيم المنحنى إلى أقواس دائرية وأقسام مستقيمة

العمل مع الكتاب المدرسي

اكمل المهمة

العمل مع الكتاب المدرسي

أعط أمثلة

العمل مع الكتاب المدرسي

اكتب الصيغة

اجب على السؤال

اكتب الصيغة في دفتر ملاحظاتك

أعط أمثلة

المعرفية: تسليط الضوء على المعلومات الأساسية؛ استنتاجات منطقية بناء خطاب بوعي وطوعي في شكل شفهي؛ القدرة على صياغة الأسئلة. تحليل محتوى الفقرة.

التواصل: الاستماع إلى المعلم والأصدقاء، وبناء عبارات مفهومة للمحاور.

التنظيمية: القدرة على الاستماع وفقاً للإعداد المستهدف؛ خطط لأفعالك؛ - توضيح وإضافة بيانات الطلاب

V. التحقق الأولي من الفهم

الغرض من المرحلة: نطق وترسيخ المعرفة الجديدة؛ تحديد الفجوات في الفهم الأولي للمادة المدروسة، والمفاهيم الخاطئة لدى الطالب؛ إجراء تصحيح

حل المشاكل

1. حل مشاكل الجودة

رقم 1624-1629(ع)

2. حل المسائل الحسابية

العمل في ازواج

المشاركة في مناقشة جماعية لحل المشكلات

التنظيمية: تخطيط أنشطة الفرد لحل مهمة معينة، والتنظيم الذاتي

الشخصية: تقرير المصير من أجل الحصول على أعلى نتيجة

الخامس. ملخص الدرس (انعكاس النشاط)

الغرض من المرحلة: وعي الطلاب بأنشطتهم التعليمية، والتقييم الذاتي لنتائجهم وأنشطة الفصل بأكمله

يدعو المعلم الطلاب إلى تلخيص المعرفة المكتسبة في الدرس. احسب عدد النقاط للمهام المكتملة بشكل صحيح وامنح نفسك درجة.

21 -19 نقطة – النتيجة "5"

18-15 نقطة - النتيجة "4"

14-10 نقاط – النتيجة "3"

يقترح العودة إلى أهداف وغايات الدرس وتحليل تنفيذها

هل تم تحقيق جميع الأهداف؟

ماذا تعلمت؟

انا لم اعرف…

الآن أعرف…

يدخل الطلاب في حوار مع المعلم، ويعبرون عن آرائهم، ويلخصون الدرس.

المعرفية: القدرة على استخلاص النتائج.

التواصل: تكون قادرًا على صياغة رأيك وموقفك.

التنظيمية: القدرة على ممارسة ضبط النفس واحترام الذات؛ إدراك تقييم المعلم بشكل مناسب

ЙХ. العمل في المنزل

الهدف: مزيد من التطبيق المستقل للمعرفة المكتسبة.

§17،18؛ الإجابة على الأسئلة في الفقرات

التمرين 17 – شفويا

يقوم الطلاب بكتابة الواجبات المنزلية ويتلقون النصائح

التنظيمية: تنظيم الطلاب لأنشطة التعلم الخاصة بهم.

شخصي: تقييم مستوى صعوبة المهمة عند اختيارها ليقوم بها الطالب بشكل مستقل

يمكن للقوة المؤثرة على جسم أن تغير سرعته من حيث المقدار والاتجاه.

مثال القوة تغيير وحدة السرعة- قوة الريح الضاغطة على الشراع.

هذه القوة تسبب حركة الجسم بشكل مستقيم.

مثال على قوة تغير السرعة في الاتجاه هو - قوة الجذب المركزيالحمل غير الملتوي على الحبل

هذه القوة تؤدي إلى حركة منحنية.

إذا تحرك جسم في دائرة بسرعة مطلقة ثابتة، فإن تسارعه يسمى الجاذبية المركزية، ويتم توجيهه إلى مركز الدائرة ويتم حسابه بالصيغة:

a = v 2 / r، حيث v هي السرعة، r هو نصف قطر الدائرة

a=ω 2 * r، حيث w هي السرعة الزاوية للجسم على دائرة بالراديان في الثانية.

في الحالة العامة، يتم التأثير على الجسم بواسطة قوى تغير سرعته من حيث الاتجاه والمقدار. يظهر مثال في الشكل - تعمل قوة الجاذبية في نفس الوقت على إبطاء القمر الصناعي وثني مساره:

في مثل هذه الحالات، يقال أن القوة لها مكونات عرضية وعمودية. عنصر القوة العرضية- هذا هو الذي يتم توجيهه على طول (أو ضد) السرعة ويسرع (أو يبطئ) الجسم.

عنصر القوة العادية- هذا هو الذي يعمل بشكل عمودي على الحركة ويغير اتجاه السرعة.

بالنسبة لمسار منحني عند أي نقطة، يمكنك حساب نصف قطر الانحناء باستخدام الصيغة:

R = v 2 / a n، حيث v هي سرعة الجسم، و n هو المكون الطبيعي (المتعامد مع السرعة) للتسارع.

قم بتحرير هذا الدرس و/أو أضف مهمة أضف الدرس و/أو المهمة الخاصة بك

الموضوع: الحركة المنحنية. الحركة المنتظمة لنقطة مادية حول دائرة.

أهداف الدرس: تطوير فهم الطلاب للحركة المنحنية والتردد والحركة الزاوية والدورية. تقديم صيغ للعثور على هذه الكميات ووحدات القياس.

مهام:

التعليمية : لإعطاء الطلاب فكرة عن الحركة المنحنية لمسارها والكميات التي تميزها ووحدات قياس هذه الكميات وصيغ الحساب.
التنموية : الاستمرار في تطوير القدرة على تطبيق المعرفة النظرية لحل المشكلات العملية وتنمية الاهتمام بالموضوع والتفكير المنطقي.
التعليمية : الاستمرار في تطوير آفاق الطلاب. القدرة على تدوين الملاحظات في دفاتر الملاحظات والملاحظة وملاحظة أنماط الظواهر وتبرير استنتاجاتها.

نوع الدرس: مجموع

طُرق: العناصر البصرية، اللفظية، التفكير النقدي، التجربة التوضيحية.

المعدات: شلال مائل، كرة، كرة على خيط، سيارة لعبة، قمة دوارة، نموذج لساعة مع عقارب، جهاز عرض متعدد الوسائط، عرض تقديمي.

خلال الفصول الدراسية

المزاج النفسي دقيقة .

التحقق من الواجبات المنزلية.

المسح الأمامي ص 24-25 أسئلة لضبط النفس.

فحص منزل الحل. مشاكل التمرين 5(2,3)

3. اتصل.

– ما هي أنواع الحركة التي تعرفها؟

كيف تختلف حركات الجسم عن بعضها البعض؟
– ما الفرق بين الحركات المستقيمة والمنحنية؟
– في أي إطار مرجعي يمكن أن نتحدث عن هذه الأنواع من الحركة؟
- قارن المسار والمسار للحركة المستقيمة والمنحنية.

2. شرح المواد الجديدة مع التجربة التوضيحية والمحادثة.

العرض التوضيحي: كرة تسقط عموديًا، تتدحرج إلى أسفل المزلق، كرة تدور على خيط، سيارة لعبة تتحرك على طاولة، كرة تنس ترمي بزاوية نحو الأفق.

مدرس. كيف تختلف مسارات حركة الأجسام المقترحة؟ (إجابات الطلاب)
حاول أن تعطيه بنفسك تعريفات الحركات المنحنية والمستقيمة. (سجل في دفاتر الملاحظات):
– الحركة المستقيمة – الحركة على طول مسار مستقيم، وتزامن اتجاه القوة ومتجهات السرعة ;

– حركة منحنية – الحركة على طول مسار غير مباشر.

خذ بعين الاعتبار مثالين للحركة المنحنية: على طول خط متقطع وعلى طول منحنى

المعلم: كيف تختلف هذه المسارات؟

طالب. في الحالة الأولى، يمكن تقسيم المسار إلى أقسام مستقيمة ويمكن النظر في كل قسم على حدة. في الحالة الثانية، يمكنك تقسيم المنحنى إلى أقواس دائرية وأقسام مستقيمة. وبالتالي، يمكن اعتبار هذه الحركة بمثابة سلسلة من الحركات التي تحدث على طول أقواس دائرية ذات أنصاف أقطار مختلفة

مدرس. أعط أمثلة على الحركة المستقيمة والمنحنية التي واجهتها في الحياة.

مدرس. لا تتميز الحركة الدائرية غالبًا بسرعة الحركة، بل بالفترة الزمنية التي يقوم خلالها الجسم بدورة كاملة. تسمى هذه الكمية فترة التداولويشار إليه بالحرف T. (اكتب تعريف الفترة).

رسالة الطالب. الفترة هي الكمية التي تحدث في كثير من الأحيان الطبيعة والتكنولوجيا. نعم نحن نعلم. أن الأرض تدور حول محورها ويكون متوسط ​​مدة دورانها 24 ساعة. تحدث الثورة الكاملة للأرض حول الشمس في حوالي 365.26 يومًا. تقوم دافعات التوربينات الهيدروليكية بدورة كاملة في زمن قدره ثانية واحدة. تتراوح فترة دوران دوار المروحية من 0.15 إلى 0.3 ثانية. مدة الدورة الدموية عند الإنسان حوالي 21-22 ثانية.

مدرس. يمكن وصف حركة الجسم في دائرة بكمية أخرى - عدد الثورات لكل وحدة زمنية. يسمونها تكرارالتداول: ν = 1/T. وحدة التردد: s –1 = هرتز. ( اكتب التعريف والوحدة والصيغة)

رسالة الطالب. تبلغ سرعة دوران العمود المرفقي لمحركات الجرارات 60 إلى 100 دورة في الثانية. يدور دوار التوربينات الغازية بتردد يتراوح من 200 إلى 300 دورة في الثانية. تدور الرصاصة التي تطلق من بندقية كلاشينكوف الهجومية بتردد 3000 دورة.
ولقياس التردد توجد أجهزة تسمى دوائر قياس التردد، تعتمد على الخداع البصري. يوجد في مثل هذه الدائرة خطوط وترددات سوداء. عندما تدور هذه الدائرة، تشكل الخطوط السوداء دائرة بتردد يتوافق مع هذه الدائرة. تستخدم أجهزة قياس سرعة الدوران أيضًا لقياس التردد .

العمل على إنشاء جدول المفاهيم باستخدام§7

فترة التداول

تي = 1/ ن

ت = ر / ن

الفترة الزمنية التي يقوم خلالها الجسم بدورة كاملة

تكرار

الصورة -1 = هرتز.

ν = 1/ت

ν = لا يوجد

عدد الثورات في وحدة الزمن

التردد الدوري

راد / ث

= 2 ن

= 2/ت

4. تعزيز معلم المادة تعرفنا في هذا الدرس على وصف الحركة المنحنية بمفاهيم وكميات جديدة. أجيبوني على الأسئلة التالية:
– كيف يمكنك وصف الحركة المنحنية؟
- ماذا تسمى الحركة الزاوية؟ في أي وحدات يتم قياسها؟
- ما هي الدورة والتكرار تسمى؟ وكيف ترتبط هذه الكميات ببعضها البعض؟ في أي وحدات يتم قياسها؟ كيف يمكن التعرف عليهم؟

6. التحكم والاختبار الذاتي

المعلم: المهمة التالية هي التحقق من كيفية تعلمك للمادة الجديدة. اختبارات.

1. مثال على الحركة المنحنية هو ...

أ) سقوط الحجر.
ب) تحويل السيارة إلى اليمين؛
ج) العداء الذي يركض مسافة 100 متر.

2. يقوم عقرب الدقائق في الساعة بدورة كاملة. ما هي فترة التداول؟

أ) 60 ثانية؛ ب) 1/3600 ثانية؛ ج) 3600 ق.

3. تقوم عجلة دراجة بدورة واحدة خلال 4 ثوان. تحديد سرعة الدوران.

أ) 0.25 1/ث؛ ب) 4 1/ث؛ ج) 2 1/ث.

الاختبار 2

1. مثال على الحركة المنحنية هو ...

أ) حركة المصعد.
ب) قفزة تزلج من نقطة انطلاق؛
ج) مخروط يسقط من الفرع السفلي لشجرة التنوب في طقس هادئ.

2. يقوم عقرب الساعة الثاني بدورة كاملة. ما هو تردد تداولها؟

أ) 1/60 ثانية؛ ب) 60 ثانية؛ ج) 1 ثانية.

3. تدور عجلة السيارة 20 دورة خلال 10 ثواني. تحديد فترة ثورة العجلة؟

أ) 5 ثوان؛ ب) 10 ثانية؛ ج) 0.5 ثانية.

إجابات الاختبار 1: ب؛ الخامس؛ أ؛ الخامس؛ الخامس
إجابات الاختبار 2: ب؛ أ؛ الخامس؛ الخامس؛ ب

7. الواجب المنزلي: § 7، تأليف المسائل لتحديد مدة وتكرار التداول.

8. تلخيص. التقييم باستخدام بطاقات ضبط النفس

لا.

أنواع المهام

درجة

حل مشاكل البيت

إعداد جدول مفاهيمي

اختبارات

الدرجة النهائية

9. التأمل

"ورقة التقييم الذاتي."

تعلمت شيئا جديدا تعلمته

انا منزعج حصلت على الفرح

مستغرب لم أفهم شيئا