Механикалық энергия. Механикалық энергияның сақталу заңы.7 сынып

№9 орта мектеп

Физика пәнінен ашық сабақ

Тақырыбы:

«Механикалық энергия.

 Механикалық энергияның

сақталу заңы»

7 сынып

Физика пәнінің мұғалімі:

Нұрлыбаева М. Ш.

Талдықорған 2014 ж.

Күні:____________

Сыныбы:________

Сабақтың тақырыбы: Механикалық энергия. Механикалық энергияның сақталу заңы.
Мақсаты: 
Білімділік: Оқушыларға ғылыми негізде тақырыптың мазмұнын ашу.Табиғаттың ұлы заңы – энергияның айналу және сақталу заңы туралы түсінік беру.
Дамытушылық: Оқушылардың белсенді жұмыс жасау қаблеттерін дамыту, білім деңгейлерін тереңдету, техникалық құралдарды пайдалану арқылы қызығушылықтарын арттыру.
Тәрбиелік: Ұйымшылдыққа, шапшаңдыққа, еңбексүйгіштікке тәрбиелеу.
Сабақтың түрі: аралас сабақ.
Әдіс - тәсілдері: сұрақ - жауап, баяндау, кестемен жұмыс, тест т. б.
Сабақтың көрнекіліктері: техникалық құралдар, кестелер, слайд, үлестірме парақшалар

Сұрақтар:	Жауаптар:
Механикалық жұмыс деп	Күш әрекетінен дене орын ауыстырғанда атқарылған жұмысты айтады
Қуат деп	Жұмыстың орындалу жылдамдығын сипаттайтын физикалық шаманы айтады
Энергия деп	Дененің жұмыс істеу қабілеттілігінің өлшемін айтады
Кинетикалық энергия  деп	Дененің қозғалу салдарынан туындайтын энергияны айтады
Потенциалдық энергия  деп	Денелердің өзара орналасуы бойынша анықталатын энергияны айтады
Механикалық жұмыстың формуласы
Қуаттың формуласы
Кинетикалық энергияның формуласы
Ауырлық күші әрекет ететін дененің потенциалдық энергиясының формуласы
Деформацияланған серіппенің потенциалдық энергиясы

Сабақтың барысы:

     I.            Ұйымдастыру кезеңі: Оқушылармен амандасу, оқушыларды тугендеу, сыныптың сабаққа дайындығы, сынып тазалығы (топтарға бөлу, топ басшысын тағайындау, бағалау парағын беру)

 II.            Үй тапсырмасын тексеру:

1 деңгей: Кесте толтыру

2 деңгей: Бос орындарды толтыру:

1.     Дененің қозғалу бағытында әрекет ететін күштің механикалық жұмысы күшке және  жүрілген жолға тура пропорционал.

2.     Қарапайым тілмен айтқанда қуат деп жұмыстың сол жұмысты істеуге кеткен уақытқа қатынасын айтады.

3.     Дененің кинетикалық энергиясы дене жылдамдығы мен массасына тәуелді.

4.     Ауырлық күші әрекет ететін дененің потенциалдық энергиясы дене массасы мен  көтерілу биіктігіне тәуелді.

5.     Механикалық жұмыстың СИ жүйесіндегі өлшем бірлігі –  Джоуль

III.            Жаңа ұғымдар мен түсініктер қалыптастыру:

1. Механикалық энергия

2. Механикалық энергияның бір түрден екінші түрге айналу мысалдары

3. Тұйық жүйе

4. Механикалық энергияның сақталу заңы

1.Потенциалдық энергия немесе кинетикалық энергия тек белгілі бір денеге ғана тән емес. Кез келген дене, кейбір жеке жағдайларды ескермегенде, энергияның екі түрін бірдей иемденеді. Мысалы, аспандағы ұшақтың Жермен салыстырғанда потенциалдық энергиясы да, кинетикалық энергиясы да бар.

Дененің потенциалдық және кинетикалық энергияларының қосындысы механикалық энергия деп аталады. Механикалық энергия W деп белгіленеді, өлшем бірлігі Дж.

Механикалық энергия дененің жылдамдығына да, орналасқан қалпына да байланысты өзгереді.

2. Табиғатта та, тұрмыс та та механикалық энергияның бір түрден екінші түріне үздіксіз айналып отырады. Мысалы, тербеліп тұрған маятникте энергияның бір түрі екіншісіне ауысып отырады. Садақты тартқан кезде садақ кермесінің потенциалдық энергиясы ұшқан жебенің кинетикалық энергиясына айналады.

Сондай-ақ серпімді дене бір-біріне соғылысқанда да энергия бір түрден екінші түрге айнала алады. Жерге құлаған доптың кері көтерілуін, энергияның бір түрден екінші түрге айналуымен ғана түсіндіруге болады.

3. Енді екі денеден (мысалы, болат шар мен болат тақтадан) тұратын жүйені қарастырайық. Бұл жүйеде ауырлық күші мен серпімділік күштері ғана әрекет етсін. Бірде бір сыртқы күш, сондай-ақ ауаның кедергісі немесе үйкеліс күштері әрекет етпейтін болсын. Тысқар күштермен әрекеттеспейтін денелердің осындай идеал жүйесін тұйық жүйе деп атайды.

4. Кинетикалық және потенциалдық энергиялардығ қосындысы, яғни жүйенің механикалық энергиясы денелердің кез келген орналасу қалпында өзгеріссіз сақталады:

Бұл теңдік механикалық энергияның сақталу заңын бейнелейді.

Сонымен механикалық энергияның сақталу заңы былайша тұжырымдалады: тұйық жүйені құрайтын денелер арасында тек қана ауырлық күші мен серпімділік күші әрекет ететін болса, онда тұйық жүйенің механикалық энергиясы өзгеріссіз сақталады.

IV.            Жаңа ұғымдар мен түсініктерді бекіту:

Есептер:

1-топ

Массасы 100 т ұшақ Жерден 1 км биіктікке көтерілгенде жылдамдығы 200 м/с болады. Оның Жермен салыстырғандағы механикалық энергиясы қандай?

2-топ

Массасы 5 т жер серігін 100 км биіктікке 8 000 м/с болатын бірінші ғарыштық жылдамдықпен шығару үшін қандай жұмыс шығындалады? Жер серігінің орбитадағы механикалық энергиясы неге тең?

3-топ

Массасы 100 т ұшақ 200 м/с жылдамдық алып, 10 км биіктікке көтерілсе, ұшақтың жермен салыстырғандағы механикалық энергиясы қандай?

   V.            Бекіту

VI.            Бағалау

VII.            Сабақты қорытындылау

VIII.            Үйге тапсырма: §56, 33-жаттығу(1,2,3)