До ЗНО з ФІЗИКИ залишилося:
0
5
міс.
2
1
дн.
0
4
год.
Готуйся до ЗНО разом із «Всеосвітою»!

Конспект уроку «Деформація тіла. Сила пружності. Закон Гука».(комбінований урок)

Опис документу:
Урок Тема: «Деформація тіла. Сила пружності. Закон Гука». Мета: увести поняття деформації тіла, надати уявлення про види деформацій. Увести поняття сили пружності, з’ясувати залежність сили пружності від деформації. Ознайомити учнів з приладом для вимірювання сили.

Відображення документу є орієнтовним і призначене для ознайомлення із змістом, та може відрізнятися від вигляду завантаженого документу. Щоб завантажити документ, прогорніть сторінку до кінця

Перегляд
матеріалу
Отримати код Поділитися

3

05.11.14 р.

Урок № 17

Тема: «Деформація тіла. Сила пружності. Закон Гука».

Мета: увести поняття деформації тіла, надати уявлення про види деформацій. Увести поняття сили пружності, з’ясувати залежність сили пружності від деформації. Ознайомити учнів з приладом для вимірювання сили.

Тип уроку: комбінаційний урок.

Обладнання та наочність: динамометр, деформація тіл

Хід уроку

  1. Організаційний етап.

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

  1. Актуалізація опорних знань та умінь.

    • Охарактеризуйте мені взаємодію двох м’ячів.

  2. Вивчення нового матеріалу.

Тверді тіла мають властивість зберігати фор­му й об’єм. Проте взаємодіючи з іншими тілами, вони змінюють свою форму. Ця зміна не завжди помітна, але вона завжди існує.

Зміну форми тіла внаслідок взаємодії з ін­шими тілами називають деформацією

Покладемо на стіл два брусочки, а на них — металеву лінійку (мал. 1а). Лінійка зберігає свою прямолінійну форму. Покладемо на неї ва­жок (мал.1б). Лінійка прогнеться. Рух важка, який спостерігався під час прогинання лінійки, в певний момент припиниться.

Мал.1. Деформація лінійки під дією важка

Рух важка відбувається тому, що на нього діє сила тяжіння. Якщо дослідити, як рухався важок доки прогиналася лінійка, то встанови­мо, що швидкість його руху поступово змен­шувалася аж до повної зупинки. Відомо, що будь-яка зміна швидкості відбувається внаслі­док дії сили. Така сила виникає внаслідок зміни форми лінійки — її деформації.

Який же напрям сили, що виникає при де­формації?

Важок рухався вниз, але швидкість змен­шувалася. Отже, сила діяла в протилежному напрямі — вгору. Напрям дії сили протилеж­ний до напряму прогинання лінійки.

При деформації виникає сила пружності напрям якої протилежний напряму деформації (мал. 2 а).

Мал.2. Залежність значення сили пружності від деформації.

Збільшимо масу важка і повторимо дослід. Якщо на лінійку покласти два такі самі важки, то лінійка деформується значно більше. Отже, чим більшу силу прокладено до тіла, тим біль­ше воно деформується (мал.2б). Разом з тим, чим більша деформація, тим більша сила пружності виникає в тілі, тобто сила пружності пропорційна деформації.

Ця залежність відома у фізиці як закон Гу­ка. Її відкрив у 1660 р. англійський учений Роберт Гук (1635—1703).

Проілюструємо твердження закону Гука гра­фіком (мал. 3.).

Мал.3. Графік залежності сили пружності від деформації.

Залежність сили пружності від деформації тут подано у вигляді похилих прямих ліній. Як відомо з математики, такий графік властивий прямо пропорційній за­лежності. Якщо за графіком визначити сили пружності різних речовин для однакової де­формації х,, то можна помітити, що значення цих сил різні. Для графіка 1 це значення є найбільшим. Отже, що більший кут утворює графік з віссю Ох, то пружнішою буде речо­вина. Про пружні властивості речовини можна судити за нахилом графіка залежності сили пружності від деформації.

Зазначимо, що закон Гука справедливий лише для тих деформацій, після припинення яких тіла повністю відновлюють свою форму. Для сталі ці деформації можуть мати дуже ве­ликі значення. Для міді, алюмінію, свинцю та­ка закономірність справджується при незнач­них деформаціях. Причиною виникнення сили пружності є взаємодія між молекулами. При деформації змінюється відстань між молекулами, а тому проявляються сили відштовхування або сили притягання між ними, які прагнуть відновити початкові форму і розміри тіла.

Дія сил пружності використовується в ба­гатьох технічних пристроях. Автомобілі, потя­ги, мотоцикли мають ресори. Їх застосування дає змогу зробити рух значно плавнішим, оскільки наїзд колеса на камінь або іншу пе­решкоду приводить лише до деформації ресо­ри і не змінює положення самого транспорт­ного засобу.

У Японії, де часто відбуваються землетруси, великі будинки ставлять на спеціальних пру­жинах, які деформуються під час поштовху і зберігають будівлю нерухомою.

Переважна більшість механічних годинни­ків має стальну пружину у вигляді спіралі. За­кручена пружина поступово розкручується і приводить у дію механізм годинника.

Що міцніше за волосину?

Якщо порівнювати міцність людської волосини із дротами та­кого самого діаметра, то волосина буде міцнішою від свинцевого, цинкового, алюмінієвого, платинового і мідного дроту. Тільки за­лізо, бронза і сталь перевершують людську волосину за міцністю. Жіноча коса здатна витримати вантаж до 20 тонн!

Секрети природи

Павутина у три рази міцніша від сталевого дроту такого само­го діаметра!

Оце так вежа!

Ейфелева вежа, що є своєрідним символом Парижа, складаєть­ся з пустотілих сталевих трубок, площа перетину яких збігається із площею перетину трубчатих кісток людини. І це не випадково! Наприклад, гомілка людини здатна витримати деформацію стис­нення, еквівалентну навантаженню 1,6—1,8 тонни.

  1. Закріплення вивченого матеріалу.

    • Коли виникає деформація тіла?

    • Чому виникає сила пружності?

  1. Підбиття підсумків.

______________________________________________________________________________________________________________________________________________________

  1. Домашнє завдання.

§

3

Зверніть увагу, свідоцтва знаходяться в Вашому особистому кабінеті в розділі «Досягнення»

Курс:«Ефективні комунікації (soft skills) учителя з батьками»
Швень Ярослава Леонідівна
30 годин
590 грн

Всеосвіта є суб’єктом підвищення кваліфікації.

Всі сертифікати за наші курси та вебінари можуть бути зараховані у підвищення кваліфікації.

Співпраця із закладами освіти.

Дізнатись більше про сертифікати.