Добавить материал и получить бесплатное свидетельство о публикации в СМИ
Эл. №ФС77-60625 от 20.01.2015
Инфоурок / Физика / Другие методич. материалы / Сабақ жоспары. Тақырыбы: Табиғаттағы күштер
ВНИМАНИЮ ВСЕХ УЧИТЕЛЕЙ: согласно Федеральному закону № 313-ФЗ все педагоги должны пройти обучение навыкам оказания первой помощи.

Дистанционный курс "Оказание первой помощи детям и взрослым" от проекта "Инфоурок" даёт Вам возможность привести свои знания в соответствие с требованиями закона и получить удостоверение о повышении квалификации установленного образца (180 часов). Начало обучения новой группы: 24 мая.

Подать заявку на курс
  • Физика

Сабақ жоспары. Тақырыбы: Табиғаттағы күштер

библиотека
материалов

hello_html_m2a7690f7.gifhello_html_m16ebae21.gifhello_html_m1defae9e.gifhello_html_1a66a0f.gifлого

ШЖҚ «Талдықорған медицина колледжі» МКК


САПА ФОРМАСЫ

Теориялық сабақтың әдістемелік нұсқамасы

F-05-06- 05

Рев. 01 Ревизияның басталу мерзімі___10.04.2015_______

Бет 1-10











Теориялық сабақтың әдістемелік нұсқамасы


Пән: Физика және астрономия

Тақырыбы : Табиғаттағы күштер

Мамандық: Емдеу ісі

Курс: І


















ЦӘК отырысында

қаралып талқыланды

Хаттама №____

«___»_______2015 ж

ЦӘК төрайымы ____


Әдістемелік нұсқа жұмыс бағдарламасына сәйкес құрастырылған

Теориялық сабақтың әдістемелік нұсқамасы



Сабақтың тақырыбы: Табиғаттағы күштер


Сабақтың мақсаты:

Білімділік: Табиғаттағы күштер.туралы түсінік беру.

Тәрбиелік : Оқушыларды адамгершілікке тәрбиелеу, білім сапасын көтеріп пәнге деген қызығушылығын арттыру, ізденуге дағдыландыру

Дамытушылық : Оқушылардың ойлау қабілетін арттыру, практикалық дағдысын қалыптастыру. Күнделікті өмірмен байланыстыра отырып мысалдар құрастырып, есептер шығару;

Сабақтың түрі: Аралас сабақ

Сабақтың әдісі: Түсіндіру, сұрақ-жауап

Сабақтың уақыты: 2 сағат

Сабақты өткізу орны: дәрісхана

Пәнішілік байланыс: Динамика. Классикалық механиканың заңдары.

Пәнаралық байланыс: математика

Сабақтың жабдықталуы: плакат, үлестірілмелі материалдар

Пайдаланылған әдебиеттер:

Негізгі: Б. Кронгарт, В. Кем, Н. Қойшыбаев «Физика 10»,

Р. Башарұлы, Г. Байжасарова, У. Токбергенова, «Физика 10»

Қосымша: Е. Андасбаев, Ж. Абдула Физика курсының жаттығулары мен есеп шығару әдістері


Оқушы білуі тиіс:

- Бүкіләлемдік тартылыс күші, еркін түсі үдеуі.

- Жердің жасанды серіктері.

- Серпімділік және үйкеліс күштері.



Сабақтың хронокартасы және құрылымдық логикалық сызбасы


І Ұйымдастыру кезеңі – 3 мин

ІІ Үй тапсырмасын тексеру – 20 мин

ІІІ Жаңа тақырыпты түсіндіру – 25 мин

ІҮ Жаңа тақырыпты бекіту – 25 мин

Ү Қорытындылау – 15 мин

ҮІ Үйге тапсырма – 2 мин


Сабақтың барысы:

І. Ұйымдастыру кезеңі – 3 мин

Сәлемдесу, студенттердің сабаққа даярлықатрын тексеру, сабақтың мақсатын қою.

ІІ. Үй тапсырмасын тексеру – 20 мин

Деңгейлік тапсырмалар.

І деңгей.

1. 90 Н күш денеге 1,2 м/с2 үдеу береді. Осы денеге қандай күш 3 м/с2 үдеу бере алады?

2. Массасы 4 кг дене қандай да бір күштің әсерінен 2 м/с2 үдеу алады. Массасы 8 кг денеге дәл осындай күшпен әсер еткенде, ол қандай үдеу алады?

3. Массасы 5 кг дене 15 м/с2 үдеумен вертикаль құлауы үшін оған қандай күш әсер етуі керек?

ІІ деңгей.

1. 200 Н күш әсерінен дене координатасы х=50+4t+t2 заңымен өзгеретіндей болып, түзусызықты қозғалады. Дененің массасы қандай?

2. Массасы 2 кг денеге бір түзудің бойымен екі күш әсер етеді: 8 Н және 6 Н. Олардың арасындағы бұрыш: а)00; ә) 1800 болғанда, осы дененің үдеуін анықтаңдар.

ІІІ деңгей

1. Егер екі адам 120 Н күшпен екі жаққа керіп тартса, 150 Н кері күшке шыдайтын арқан үзіле ме?

2. Таразы басын сумен жартылай толтырылған стақан теңгеріп тұр. Егер стақандағы суға қарындашты салып, оны стақанға тигізбей қолмен ұстап тұрса, таразының тепе – теңдігі бұзыла ма?


ІІІ. Жаңа тақырыпты түсіндіру – 25 мин

Жер бетіндегі тартылыс күші — бұл бүкіләлемдік тартылыс күшінің бір көрінісі. Ағылшын физигі Ньютон өзара тартылу барлық денелерге тән екендігін көрсетті. Сонымен қатар, Күннің айналасындағы ғаламшарлар қозғалысының бағынатын заңдарына (Кеплер заңдары) талдау жасай отырып, тартылу күштері бағынатын заң тапты.

Кез келген денелер бір-біріне тартылады. Екі нүктелік дененің арасындағы өзара тартылыс күші олардың массаларының көбейтіндісіне тура пропорционал, олардың ара қашықтығының квадратына кері пропорционал (2.5-сурет):

hello_html_m18c685eb.gif

F

F

m1

m2

(2. 10)

R


2.5-сурет. Нүктелік денелердің тартылуы

Берілген жағдайда, нүктелік денелер деп, өлшемдері олардың ара қашықтығына қарағанда бірнеше есе аз болатын денелерді түсінуге болады.
Бүкіләлемдік тартылыс күшін гравитациялық күштер деп атайды. Пропорционалдық коэффициент G-ді гравитациялық тұрақты деп атайды. Оның мәні тәжірибе жүзінде анықталған: G = 6,7·10–11 Н·м2/кг2.
 Бүкіләлемдік тартылыс заңына, өлшемдері мен өзара орналасуын қарамастан, екі изотропты шарлардың арасындағы тартылыс күші бағынады. Бұл жағдайда R — шарлардың центрлерінің ара қашықтығы (2.6, а-сурет).
 Бүкіләлемдік тартылыс заңына материалық нүкте мен мен изотропты шарлардың арасындағы тартылыс күші бағынады. Бұл жағдайда R — материалық нүкте мен сфера центрінің ара қашықтығы (2.6, б-сурет).

R

m2

R

m1

m2

m1

а

б


2.6-сурет. Иотропты шарлардың (а) және шар мен материалық нүктенің (б) ара қашықтықтары


Жер бетіндегі дене үшін бүкіләлемдік тартылыс заңын жазайық (шар мен материалық нүкте). Бұл жағдайда ауырлық күші F = mg, ал R – Жердің радиусы Rж (2.7-сурет).

m

Rж

Мж

F

hello_html_m4449a58e.gif


2.7-сурет. Жердің массасын есептеуге


Бұл формулаға g- дің мәнін қоямыз және Rж = 6400 км = 6,4·106 м деп алып, Жердің массасын табамыз: Мж = 6·1024 кг. Басқа ғаламшарлардың массаларын олардың серіктерінің қозғалысы туралы алынған астрономиялық мәліметтерге сүйеніп есептейді.
Жердің массасын есептеген формуланы пайдаланып, еркін түсу үдеуін өрнектеуге болады. Сонда, кез келген ғаламшардағы еркін түсу үдеуін gғ табуға болады, егер олардың радиусы Rғ мен массасы Мғ белгілі болса:
hello_html_m334a5852.gif. (2.11)
Ғаламшарлардың жасанды серіктері зерттеу мақсаттарында ұшырылады. Қандай да бір ғаламшар серігінің шеңбер тәрізді орбита бойымен қозғалысын қарастырайық (2.8-сурет). Бұл жағдайда тартылыс күші F центрге тартқыш күштің рөлін атқарады.

v


F

Ньютонның екінші заңы бойынша F = m·aц
G·Mғ·m/R2 = m·v2/Rhello_html_57915868.gif,
Mғғаламшар массасы; R — орбита радиусы;
G — гравитациялық тұрақты.

R


2.8-сурет. Ғаламшар серігінің орбита бойымен қозғалысы


Бірінші ғарыштық жылдамдық (vI) деп, ғаламшар бетіне жақын аралықтан (R = Rғ) өтетін шеңбер тәрізді орбитада оның серігінің бола алатын жылдамдығын атайды. Бұл кезде атмосфера жоқ деп есептеледі.

Бірінші ғарыштық жылдамдық — бұл денені шеңбер тәрізді орбитаға шығару үшін, оған ғаламшар бетінде берілетін ең минималь жылдамдық. Бұл жылдамдықты есептеу үшін ғаламшар серігінің қозғалысы жылдамдығының формуласына R = Rғ қою керек:
hello_html_4094416a.gif. (2.12)
Жер үшін vI = 7,9 км/с.

Екінші ғарыштық жылдамдық (vII) деп, ғаламшар бетіне жақын аралықтан қозғалысын бастай отырып, оның тартылысын жеңу үшін денеге берілетін ең минималь бастапқы жылдамдықты атайды.

Жер үшін vII = 11,2 км/с. Ғарыштық аппаратты Жерден Күн жүйесінің басқа ғаламшарына жіберу үшін дәл осындай жылдамдық беру керек.
Денеге әсер ететін күштер тек қана үдеу беріп қоймай, оны деформацияға да ұшыратады.

Деформация — дененің пішіні мен өлшемін өзгертуге әкелетін, дене бөлшектері өзара орналасуының өзгеруі.

Деформацияның қарапайым түрлеріне созылу мен сығылу жатады. Мысалға, егер серіппенің бір ұшын бекітіп, ал екінші ұшына F күшпен әсер ететін болсақ (қолмен тартсақ), онда серіппенің ұзындығы қандай да бір шамаға дейін ұзарады (х), содан кейін ұзындықтың өзгеруі тоқтайды (2.9-сурет).

Дененің деформациясы кезінде пайда болатын және дене бөлшектерінің ығысу бағытына қарама-қарсы бағытталатын күшті серпімділік күші деп атайды.

Аз ғана (дененің өлшемімен салыстырғанда) деформация кезінде пайда болатын серпімділік күші деформацияның шамасына (х) тура пропорционал болады және дене бөлшектері ығысуына қарама-қарсы бағытталады:

Fу = −k·x. (2.13)
Мұндағы x — деформация дәрежесін сипаттайтын шама, ал k — деформация түріне, дененің өлшемі мен пішініне және дайындалған материалына тәуелді пропорционалдық коэффициент.
Білеушенің созылуы (сығылуы) кезіндегі деформация дәрежесін оның ұзаруы l сипаттайды. Бұл жағдайда k коэффициентін қатаңдық деп атайды және келесі формуламен есептейді
k = Е·S/l, (2.14)
мұндағы Е — созылу кезіндегі материалдың қатаңдық қасиетін сипаттайтын Юнг модулі; S — білеушенің көлденең қимасының ауданы; l — оның бастапқы ұзындығы.
Мынаны түсіну керек, деформацияның әрбір түрі үшін оның шектік мәні болады, одан асқанда бүліну басталады. Жарақат алудың көптеген түрі осымен түсіндіріледі (буындардың шығуы, сынықтар және т.б.).
Денелердің қатты жазықтықтармен қозғалысын сипаттау кезінде оған әсер етуші күштерді екі түрге бөледі: нормаль және тангенциаль күштер.

Нормаль күш деп, денеге өзі орналасқан бет тарапынан перпендикуляр әсер ететін күшті атайды.

Тангенциаль күш деп, денеге өзі орналасқан бет тарапынан жанаманың бойымен әсер ететін күшті атайды.

Нормаль және тангенциаль күштердің рөлі әртүрлі.
Нормаль күштер не ешқандай үдеу тудырмайдыгер дене түзу сызықты қозғалса), не центрге тартқыш үдеу тудырады (дененің қисық сызықты қозғалысы кезінде).
Тангенциаль күштер тек қана тангенциаль үдеу тудырады.
Егер денеге әсер етуші күш бетке бұрыш жасай бағытталса, онда оны нормаль және тангенциаль құраушыларға жіктейді. 2.10 - суретте көлбеу жазықтықта жатқан денеге әсер ететін ауырлық күшінің осындай жіктелуі көрсетілген, мұндағы, mg·cos mg күшінің нормаль құраушысы; mg·sin  — mg күштің тангенциаль құаушысы.

mg

mg·cos 

mg·sin 




2.10-сурет. Көлбеу жазықтықтағы ауырлық күшінің жіктелуі

Егер дене қатты жазықтықта орналасса (оның бойында тыныштықта тұрса немесе қозғалса), онда жазықтық тарапынан оған екі күш әсер етеді: қалыпты қысым күші және үйкеліс күші.

Қалыпты қысым күші N — бұл денеге жазықтық тарапынан нормаль бағытта әсер ететін күш.

Қалыпты қысым күші қандай да бір нормаль күш Fn денені жазықтыққа қысқан кезде пайда болады. Бұл кезде жазықтық аздап деформацияланады және Fn күшті теңгеруші нормаль бағытталған серпімділік күші N пайда болады (2.11-сурет).

N

mg

N

mgcos 


2.11-сурет. Горизонталь және көлбеу жазықтықтардағы қалыпты қысым күші (N)

Пластмасса тарақтың көмегімен үйкеліс күшінің пайда болуын өте оңай түсіндіруге болады. Жартылай бүгілген үлкен саусағыңызбен тарақ тістерін басып, оны майыстыруға тырысыңыз. Неғұрлым көп күш түсірсеңіз, соғұрлым тістер көбірек майысады.

Жанасқан денелердің шекарасында пайда болатын тангенциаль күш олардың салыстырмалы қозғалысы болмаған кезде тыныштық үйкеліс күші деп аталады.

Тыныштық үйкеліс күші жанасатын денелердің беттеріне жанаманың бойымен бағытталады және шама жағынан түсірілген F күшке тең болады.
2.12-суретте денеге горизонталь жазықтық тарапынан әсер ететін және оны орнынан қозғауға қандай да бір тангенциал күш F әрекет жасағанда пайда болатын тыныштық үйкеліс күші көрсетілген. Бұл кезде hello_html_m3201bc66.gif

F

Fтр

N

Fn



2.12-сурет. Тыныштық үйкеліс күші

F күшінің артуымен ілініскен бедерлердің қисаюы да артады, және ең соңында бұзыла бастайды. Дене тыныштық күйден шығады. Тыныштық үйкеліс күшінің жететін ең максимал шамасы келесі формуламен анықталады
Fmax = ·N, (2.15)
мұндағы — дененің материалына және бедерлердің орташа шамасына тәуелді, өлшемсіз үйкеліс коэффициенті; N — қалыпты қысым күші (N үлкен болған сайын, бедерлердің ілінісуі де терең болады және оларды бұзу үшін соншалықты көп күш жұмсалады).
Егер бір дене екінші дененің бетімен сырғанаса, онда оған деформацияланатын және бұзылатын бедерлер тарапынан тангенциал күштер әсер етеді. Осы күштердің қосындысын сырғанау үйкеліс күші деп атайды.

Жанасатын денелердің салыстырмалы қозғалысы кезінде олардың шекараларында пайда болатын күшті сырғанау үйкеліс күші деп атайды.

Қатты дененің бетімен сырғанайтын денеге әсер ететін үйкеліс күшінің векторы сырғанау бағытына қарама-қарсы жаққа бағытталады.
Тәжірибе мынаны көрсетеді,

сырғанау үйкеліс күшінің модулі қалыпты қысымға пропорционал:

Fүйк = ·N. (2.16)
Өлшемсіз коэффициент  сырғанау үйкеліс коэффициенті деп аталады. Ол жанасатын денелердің материалына және олардың өңделу дәрежесіне тәуелді. Тыныштық үйкеліс және сырғанау үйкеліс коэффициенттерін бірдей деп санауға болады.
2.1-кестеде жанасатын әртүрлі денелердің сырғанау үйкеліс коэффициенттері келтірілген.

2.1-кесте. Әртүрлі жағдайлар үшін үйкеліс коэффициенттері

Сырғанау шарттары

Шаңғының қармен

0,045–0,55

Болаттың мұзбен (коньки)

0,015

Резеңке дөңгелектің құрғақ асфальтпен

0,50–0,70

Резеңке дөңгелектің сулы асфальтпен

0,35–0,45

Резеңке дөңгелектің құрғақ тас жолмен

0,40–0,50

Резеңке дөңгелектің сулы тас жолмен

0,30–0,40

Резеңке дөңгелектің тегіс мұзбен

0,15–0,20


Мынаған назар аударыңыз, тыныштық үйкеліс күшінің пайда болуы үшін, беттің бойымен бағытталған F күшінің болуы қажет (2.9-сурет). Сырғанау үйкеліс күшінің пайда болуы үшін мұндай күш қажет емес, өйткені дене беттің бойымен қозғалуы кезінде бедерді деформациялайды және бұзады.
Тағы бір жағдайды атап өтейік. Бедерлердің бұзылуының салдарынан үйкелісетін беттер тозады және қызады. Егер беттер әртүрлі материалдардан жасалынған болса, онда олардың тозу дәрежесі де әртүрлі болады — жұмсағырақ бет көбірек тозады.


ІҮ Жаңа тақырыпты бекіту – 25 мин

І нұсқа

  1. Инерциялық санақ жүйесі- денеге басқа даналар әрекет етпегенде немесе олардың әрекеті теңгерілгенде, дене бірқалыпты және түзусызықты қозғалатын санақ жүйесі.

  2. Ауырлық күші-F=ma

  3. Тіректің реакция күші- тіректің денеге әрекет ететін серпімділік күшін айтады.

  4. Ньютонның ІІ заңы- а=F/m

  5. Галилейдің салыстырмалық принципі- барлық инерциялық санақ жүйелеріндегі механикалық құбылыстар бірдей жүреді. Басқаша айтқанда, барлық инерциялық санақ жүйелері бірдей құқылы.


ІІ нұсқа

1. Динамика – денелердің өзара әрекеттесу заңдарын зерттейтін механиканың бөлімі.

  1. Үйкеліс күші- денелер тікелей жанасқанда пайда болатын күшті айтады және ол күш әрдайым жанасу бетінің бойымен қозғалыс бағытына қарама-қарсы жаққа қарай бағытталады.

  2. Теңәрекетті күш- денеге бір мезгілде әрекет ететін бірнеше күштің әрекетіндей әрекет жасайтын күшті айтады.

  3. Ньютонның ІІІ заңы- F=-F

  4. Гравитациялық тұрақты -6,67*10-11 Н*м2/кг2- .


ІІІ нұсқа

  1. Күш- денелердің әсерлесу мөлшері.

  2. Серпімділік күші- дененің пішіні мен көлемі өзгерген кезде пайда болатын күшті айтады.

  3. Инерттілік- дененің өзінің алатын үдеуіне ықпал ететін қасиеті

  4. Дененің массасы- оның инерттілігінің, яғни күштің әрекетінен белгілі бір үдеу алу қабілетінің сандық сипаттамасы болып табылады.

  5. Бүкіләлемдік тартылыс заңы- екі дене бір-біріне массаларының көбейтіндісіне тура пропорционал, ал арақашықтықтарының квадратына кері пропорционал күшпен тартылады.


Есептер шығару

1-есеп.

Массасы 20 кг денеге әрекет ететін ауырлық күшін анықтаңдар (g=9,8H/кг).

2-есеп.

Массасы 2 кг денеге Ай бетінде әрекет ететін ауырлық күшін табыңдар

3-есеп.

Массасы 40кг баланың Айдағы салмағын анықтаңдар. Айдағы gАй = 1,6 Н/кг.

4-есеп

   Салмағы 0,98 кН дененің массасын анықтаңдар

5-есеп

Серіппе 20 Н күш әрекетінен 10 мм-ге ұзарған. Қандай күш әрекетінен серіппе 15 мм-ге ұзаратынын есептендер

6-есеп

   Серіппе 4 H күш әрекетінен 0,02 м-ге ұзарды. Серіппенің қатаңдығын анықтаңдар

7-есеп

   Гук заңы орындалатын жіңішке спираль серіппе тірекке вертикаль бекітілген және 160 Н күш әрекетінен 72 мм-ге ұзарған. Серіппеге қосымша 120 Н күш түсірілді. Серіппенің ұзаруын табыңдар.

 8-есеп

  Массасы 60 кг шкафты орнынан жылжыту үшін қандай күш жұмсау керек? Үйкеліс коэффициенті µ=0,3.

9-есеп

Массасы 50 кг дене 200 Н күштің әрекетінен жазық бете бірқалыпты қозғалып келеді. Үйкеліс коэффициенті неге тең?

10-есеп

Бір түзу бойымен денеге 2Н және 3Н күштер әсер етеді. Осы күштердің теңәрекетті күші: 5Н, 1Н тең болуы мүмкін бе? Қандай жағдайларда?


Сергіту сәті

Понтомимо

Күш, ауыр, динамометр, жер, гравитация.

Ү Қорытындылау – 15 мин

1. Ауырлық күшін өлшейтін құрал?

    А)   манометр  

    В)   спектрометр

    С)   динамометр

    Д)   ареометр

    Е)   барометр

2. Жылдамдықтың 72 км/сағ-пен берілген мәнін м/с-пен өрнектендер:

    А)   7200 м/с

    В)   20 м/с

    С)   200 м/с

    Д)   72000 м/с

    Е)   3600 м/с

3. Төмендегі құбылыстардың механикалық құбылыстарға жататыны:

    А)   автомашинаның қозғалысы

    В)   жапырақтардың сарғаюы

    С)   картоптың бүлінуі

    Д)   найзағайдың жарқырауы

    Е)   судың қайнауы

4. Жер тобының ғаламшарларына кірмейтіні:

    А)   Юпитер (Есекқырған)

    В)   Марс (Аңырақай немесе Қызыл жұлдыз)

    С)   Жер

    Д)   Шолпан

    Е)   Меркурий (Болпан немесе Кіші Шолпан)

5. Төмендегі шкалалардың термометр шкаласына жатпайтыны:

    А)   Цельсий

    В)   Фаренгейт

    С)   Торричелли

    Д)   Реомюр

    Е)   Кельвин

6. Айдың тұтылуы көрінетін жағдай:

    А)   толық айда

    В)   жаңа айда

    С)   айдың кез келген фазасында

    Д)   айдың 1-жартысында

    Е)   айдың 3-жартысында

7. Құралдарға жатпайтын құрал өлшеуіші:

    А)   сызғыш

    В)   манометр

    С)   ареометр

    Д)   тұтқа

    Е)   динамометр

8. Күн жүйесіндегі планеталардың орбитасы тәріздес болып келеді:

    А)   эллипске

    В)   шеңберге

    С)   параболаға

    Д)   эллипс және параболаға

    Е)   гиперболаға

9. Балалардың шанамен сырғанауы кезінде байқалатын құбылыс:

    А)   механикалық

    В)   физикалық

    С)   конвекция

    Д)   индукция

    Е)   инерция

10. Трактор сепкішін егістік бойымен тартады. Трактор жұмыс жасайтын күштің түрін анықтаңдар:

    А) ауырлық күші

    В) тіреудің реакция күші

    С) трактордың салмақ күші

    Д) серпімділік күші

    Е) үйкеліс күші


Бағалау.

ҮІ Үйге тапсырма – 2 мин

Р. Башарұлы, Г. Байжасарова, У. Токбергенова, «Физика 10» 42-52бет, 11 – жаттығу.

Автор
Дата добавления 09.03.2016
Раздел Физика
Подраздел Другие методич. материалы
Просмотров948
Номер материала ДВ-511639
Получить свидетельство о публикации

Выберите специальность, которую Вы хотите получить:

Обучение проходит дистанционно на сайте проекта "Инфоурок".
По итогам обучения слушателям выдаются печатные дипломы установленного образца.

ПЕРЕЙТИ В КАТАЛОГ КУРСОВ

Похожие материалы

Включите уведомления прямо сейчас и мы сразу сообщим Вам о важных новостях. Не волнуйтесь, мы будем отправлять только самое главное.
Специальное предложение
Вверх