Закони збереження в механіці.
Мета уроку: сформувати в учнів поняття моменту імпульсу, як фізичної величини, ввести поняття замкнутої системи; ознайомити учнів із явищами та процесами, які пов’язані з виникненням моменту імпульсу; розвивати уяву і логічне мислення учнів ; виховувати впевненість у собі, необхідність в знаннях.
Тип уроку: урок формування нових знань.
Хід уроку.
І. Організаційний момент.
Оголошення теми і мети уроку.
ІІ. Актуалізація опорних знань.
Імпульс тіла.
Імпульс тіла – фізична величина, яка характеризує рух тіла і дорівнює добутку маси тіла на його швидкість.
Імпульс тіла ще називають кількістю руху.
Імпульс сили.
Під дією сили тіло змінює свою швидкість. За другим законом Ньютона:
Імпульс сили – фізична величина, яка описує взаємодію тіл і дорівнює добутку сили на час її дії.
Імпульс сили напрямлений так, як і сила, що діє на тіло. Імпульс сили дорівнює зміні імпульсу тіла:
Закон збереження імпульсу
Група об’єднаних за певною ознакою тіл, на які не діють інші тіла або дія яких несуттєва за даних умов, називається замкнутою (ізольованою) системою.
У замкнутій системі діють усі фізичні закони. При взаємодії двох тіл справедливий ІІІ закон Ньютона:
У замкнутій системі сума імпульсів тіл за будь-яких взаємодій між ними залишається сталою.
Для двох тіл:
Для n тіл:
Абсолютно пружний удар і абсолютно непружний удар.
Під ударом розуміють таку взаємодію, яка здійснюється миттєво (за дуже малий проміжок часу).
Абсолютно пружним називають удар, після якого розміри і форма взаємодіючих тіл відновлюються і не відбувається перетворення механічної енергії у внутрішню.
При абсолютно непружному ударі взаємодіючі тіла утворюють нове тіло, маса якого дорівнює сумі мас тіл, що взаємодіяли.
Реактивний рух
Реактивним називають рух, який відбувається внаслідок відділення частини системи тіл.
Візьмемо ракету з паливом за замкнену систему. Доки ракета не рухається, її імпульс дорівнює нулю. Під час руху ракети розжарені гази масою виходять із сопла зі швидкістю , а корпус ракети масою рухається в протилежний бік зі швидкістю
Розв’язування задач.
Задача 1. Снаряд масою 20 кг, що летів горизонтально зі швидкістю 100 м/с, влучив у пісок на залізничній платформі і не розірвався. Якої швидкості набула платформа масою 8 т, якщо до падіння снаряда вона рухалася зі швидкістю 0,5 м/с у тому ж напрямі, що і снаряд?
Взаємодія снаряда і платформи є непружним ударом. За
законом збереження імпульсу:
Задача 2.
Знайти імпульс тіла через 2 с та через 5 с після початку відліку часу, якщо маса тіла 10 кг, а рух тіла описується рівнянням
Дане рівняння – рівняння рівнозмінного руху:
Підсумок уроку.
Домашнє завдання:§34 , Впр. №34
.png)