Презентация по физике на тему "Реактивное движение" 9 класс

Описание презентации по отдельным слайдам:

• 

  1 слайд

  РЕАКТИВНОЕ ДВИЖЕНИЕ
  Подготовила учитель физики Сунцова Е.А.
  
  

• 

  2 слайд

  Реактивное движение происходит за счет того, что от тела отделяется какая-то его часть, в результате чего само тело приобретает противоположно направленный импульс.
  При этом возникает т.н. реактивная сила, сообщающая телу ускорение
  ВАУ, ИНТЕРЕСНОЕ ЯВЛЕНИЕ !
  

• 

  3 слайд

  Реактивное движение- подтверждает справедливость закона сохранения импульса
  

• 

  4 слайд

  Примеры реактивного движения
  Движение воздушного шарика
  Вращение сегнерова колеса
  Взлет сверхзвукового самолета
  Перемещение кальмара и осьминога
  Бешеный огурец
  Взлет космической ракеты
  

• 

  5 слайд

  Движение воздушного шарика
  Пока отверстие шарика завязано, шарик с находящимся внутри него сжатым воздухом покоится, и его импульс равен нулю.
  При открытом отверстии из него с довольно большой скоростью вырывается струя сжатого воздуха. Движущийся воздух обладает некоторым импульсом, направленным в сторону его движения
  

• 

  6 слайд

  Вращение сегнерова колеса
  Вращение сегнерова колеса основано на принципе реактивного движения. Жидкость, вытекающая из сосуда конической формы через сообщающуюся с ним изогнутую трубку, вращает сосуд в сторону, противоположную изгибам этой трубки
  

• 

  7 слайд

  Взлет сверхзвукового самолета
  Большинство самолетных реактивных двигателей действуют благодаря сгоранию керосина, приводящему самолет в движение в соответствии с третьим законом Ньютона: любое действие вызывает противодействие. Турбореактивные двигатели поглощают воздух и выбрасывают его назад со скоростью намного большей, чем требуется для движения самолета.
  
  Турбина, вращаясь всасывает воздух в двигатель. Часть его поступает в компрессор, там он сжимается, далее смешивается с керосином и воспламеняется. Пламя проходит через турбину и, вращая ее, создает тягу. Остатки холодного воздуха охлаждают двигатель.
  
  

• 

  8 слайд

  Перемещение кальмара
  Плывущий кальмар сначала засасывает воду через широко открытую щель внутрь мантийной полости. Затем щель закрывается. Куда устремится вода при уменьшении мантийной полости, если вход в нее будет закрыт? Оказывается, что вода будет с силой выбрасываться наружу через воронку. В этот момент кальмар толчком передвинется в сторону, противоположную выброшенной струе воды, по тому же принципу устроен реактивный двигатель. Поэтому кальмар плывет толчками, задним концом вперед.
  

• 

  9 слайд

  Это интересно…
  Кальмар является самым крупным беспозвоночным обитателем океанских глубин. Он передвигается по принципу реактивного движения, вбирая в себя воду, а затем с огромной силой проталкивая ее через особое отверстие - "воронку", и с большой скоростью (около 70 км/час) двигается толчками назад. При этом все десять щупалец кальмара собираются в узел над головой и он приобретает обтекаемую форму.
  
  Инженеры уже создали двигатель, подобный двигателю кальмара. Его называют водометом. В нем вода засасывается в камеру. А затем выбрасывается из нее через сопло; судно движется в сторону, противоположную направлению выброса струи. Вода засасывается при помощи обычного бензинового или дизельного двигателя.
  
  Сальпа - морское животное с прозрачным телом, при движении принимает воду через переднее отверстие, причем вода попадает в широкую полость, внутри которой по диагонали натянуты жабры. Как только животное сделает большой глоток воды, отверстие закрывается. Тогда продольные и поперечные мускулы сальпы сокращаются, все тело сжимается и вода через заднее отверстие выталкивается наружу. Реакция вытекающей струи толкает сальпу вперед.
  

• 

  10 слайд

  Живые ракеты.
  Реактивное движение, используемое ныне в самолетах, ракетах и космических снарядах, свойственно осьминогам, , каракатицам, медузам – все они, без исключения, используют для плавания реакцию (отдачу) выбрасываемой струи воды.
  
  Осьминог плывет, ударяя плавниками как веслами. Но в критических ситуациях осьминоги, как и кальмары, движутся реактивным способом, прижав плавники к телу и могут развивать скорость до 15 км/ч.
  

• 

  11 слайд

  
  Примеры реактивного движения можно обнаружить и в мире растений
  Бешеный огурец
  В южных странах ( и у нас на побережье Черного моря тоже) произрастает растение под названием "бешеный огурец". Стоит   только слегка прикоснуться к созревшему плоду, похожему на огурец,
  как он отскакивает от плодоножки, а через образовавшееся отверстие из плода фонтаном
    со скоростью до 10 м/с вылетает   жидкость с семенами.
  Сами огурцы при этом отлетают в противоположном направлении.
  Стреляет бешеный огурец (иначе его называют «дамский пистолет») более чем на 12 м.
  

• 

  12 слайд

  Взлет космической ракеты
  Космические корабли и спутники запускаются в космос с помощью очень мощных ракет, которые работают по тому же принципу, что и реактивные двигатели: они выбрасывают назад продукты сгорания топлива.
  

• 

  13 слайд

  Устройство ракет - носителей
  Оболочка ракеты(космический корабль)
  Приборный отсек
  Двигатель(насосы, камера сгорания и т.д.)
  Основная масса – топливо( керосин) с окислителем (жидкий кислород -для поддержания горения топлива)
  

• 

  14 слайд

  Принцип действия
  Топливо и окислитель с помощью насосов подаются в камеру сгорания. Топливо , сгорая, превращается в газ высокой температуры и высокого давления. Благодаря большой разности давлений в камере сгорания и в космическом пространстве, газы из камеры сгорания мощной струей устремляются наружу через раструб специальной формы , называемый соплом. Назначение сопла состоит в том, чтобы повысить скорость струи.
  С какой целью увеличивают скорость выхода струи газа?
  - От этого зависит скорость ракеты.
  Покажем это с помощью ЗСИ:
  Согласно 3 закона Ньютона F₁= – F₂
  F₁ - сила, с которой ракета действует на раскаленные газы;
  F₂ - сила, с которой газы отталкивают от себя ракету.
  F₁= F₂ - модули равны
  Рассчитаем скорость, которую может приобрести ракета:
  M V (газа)=mϑ (ракеты)
  ϑ=MV/m, чем больше скорость газа, тем больше скорость ракеты.
  Но эта формула справедлива лишь для случая мгновенного сгорания топлива. Такого быть не может, т.к. может произойти взрыв. На практике масса топлива уменьшается постепенно, поэтому для точного расчета применяют более сложные формулы.
  
  
  

• 

  15 слайд

  Многоступенчатые ракеты
  В практике космических полетов обычно используют многоступенчатые ракеты, развивающие гораздо большие скорости и предназначенные для дальних полетов
  После того как топливо и окислитель первой ступени будут полностью израсходованы, эта ступень автоматически отбрасывается и в действие вступает двигатель второй ступени. Уменьшение общей массы позволяет увеличить скорость ракеты
  Затем отбрасывается вторая ступень
  Если корабль должен совершить посадку, то третья ступень используется для торможения корабля перед посадкой. При этом ракету разворачивают на 180º, чтобы сопло оказалось впереди. Вырывающийся из ракеты газ сообщает ей импульс, направленный против скорости ее движения, что приводит к уменьшению скорости и дает возможность осуществить посадку.
  
  

• 

  16 слайд

  Основоположник современной космонавтики
  Русский ученый и изобретатель К.Э.Циолковский жил в небольшом городе Калуге . В детстве он почти полностью потерял слух и с 14 лет учился самостоятельно. Занимался математикой и физикой. В конце 19 века провел фундаментальные расчеты по астронавтике и изобрел ракеты с жидким горючим! Он разработал теорию движения ракет, вывел формулу для расчета их скорости, был первым, кто предложил использовать многоступенчатые ракеты. Из-за отсутствия материальных средств он не смог применить свои теории на практике и лишь опубликовал две научно- фантастические книги. Он был великим теоретиком, и его слова «Земля – это колыбель человечества, но нельзя все время оставаться в колыбели» стали пророческими .
  Полвека спустя идея Циолковского была развита и реализована советскими учеными под руководством Сергея Павловича Королева.
  

• 

  17 слайд

  Из истории реактивного движения
  Первые пороховые фейерверочные и сигнальные ракеты были применены в Китае в 10 веке.
  В 18 веке при ведении боевых действий между Индией и Англией, а также в Русско-турецких войнах были использованы боевые ракеты.
  Первое космическое испытание новой баллистической ракеты- вывод на околоземную орбиту первого в истории человечества искусственного спутника Земли (ИЗС) - 4 октября 1957года.
  Второй ИЗС с животными на борту выяснил биологические возможности космического полета.
  Третий ИЗС – космическую обстановку в космосе.
  И наконец- 12 апреля 1961 года- день первого в мире космического полета человека - Ю.А.Гагарина – гражданина СССР.
  Первый пилотируемый полет на Луну корабля «Аполлон»был осуществлен в 1969году. Космонавт США Н.Армстронг и Э.Олдрин установили на Луне научную аппаратуру и, собрав образцы лунного грунта, вернулись со своим драгоценным грунтом на Землю.
  
  

• 

  18 слайд

  Предлагаем домашний опыт
  "Реактивная банка"
  Возьмите пустую консервную банку без верхней крышки. На равных расстояниях по верхнему ободу банки проделайте три маленьких отверстия и вставьте в них прочные нити, с помощью которых можно будет подвесить банку к водопроводному крану. У донышка на боковой стенке банки проделайте пару отверстий напротив друг друга диаметром около 5 см. Подвесьте банку на водопроводный кран и откройте кран с водой, чтобы банка наполнилась. Банка начнет вращаться! Отрегулируйте силу водяной струю так, чтобы вращение не прекращалось.
  

• 

  19 слайд

  А КАК БЫ ТЫ
  ПОСТУПИЛ НА ЕГО МЕСТЕ ?
  Известна старинная легенда о богаче с мешком золотых, который, оказавшись на абсолютно гладком льду озера, замерз, но не пожелал расстаться с богатством. А ведь он мог спастись, если бы не был так жаден!
  
  

• 

  20 слайд

  Правильный ответ:
  
  Достаточно было оттолкнуть от себя мешок с золотом, и богач сам заскользил бы по льду в противоположную сторону по закону сохранения импульса.
  

• 

  21 слайд

  А теперь гимнастика для ума
  Какую скорость получит модель ракеты, если масса ее оболочки равна 300г, масса пороха в ней 100г, а газы выбрасываются из сопла со скоростью 100 м/с? (Считайте истечение газа мгновенным.)
  

• 

  22 слайд

  Желаем вам дальнейших успехов в изучении физики