838249
столько раз учителя, ученики и родители
посетили сайт «Инфоурок»
за прошедшие 24 часа
+Добавить материал
и получить бесплатное
свидетельство о публикации
в СМИ №ФС77-60625 от 20.01.2015
Дистанционные курсы профессиональной переподготовки и повышения квалификации для педагогов

Дистанционные курсы для педагогов - курсы профессиональной переподготовки от 5 480 руб.;
- курсы повышения квалификации от 1 400 руб.
Московские документы для аттестации

ВЫБРАТЬ КУРС СО СКИДКОЙ 60%

ВНИМАНИЕ: Скидка действует ТОЛЬКО до 28 февраля!

(Лицензия на осуществление образовательной деятельности №038767 выдана ООО "Столичный учебный центр", г.Москва)

Инфоурок / Физика / Другие методич. материалы / Забеги"по" и "против часовой стрелки".

Забеги"по" и "против часовой стрелки".


Напоминаем, что в соответствии с профстандартом педагога (утверждён Приказом Минтруда России), если у Вас нет соответствующего преподаваемому предмету образования, то Вам необходимо пройти профессиональную переподготовку по профилю педагогической деятельности. Сделать это Вы можете дистанционно на сайте проекта "Инфоурок" и получить диплом с присвоением квалификации уже через 2 месяца!

Только сейчас действует СКИДКА 50% для всех педагогов на все 184 курса профессиональной переподготовки! Доступна рассрочка с первым взносом всего 10%, при этом цена курса не увеличивается из-за использования рассрочки!

ВЫБРАТЬ КУРС И ПОДАТЬ ЗАЯВКУ
библиотека
материалов
Скачать материал целиком можно бесплатно по ссылке внизу страницы.

Забеги ПО и ПРОТИВ часовой стрелки

на спортивных соревнованиях

и влияние данного фактора на спортивные результаты.



Почему легкоатлеты, конькобежцы, велосипедисты на треках в

северном полушарии стартуют против часовой стрелки? Дань традиции,

или учет физических явлений, влияющих на спортивные результаты?

В сборнике задач В.Г.Зубова и В.П.Шальнова (М.,1967 г., стр. 173)

приводится решение задачи для тела, совершающего поворот, без учета

вращения Земли. Это более простой случай, являющийся первым этапом

на пути решения поставленной проблемы.



hello_html_m15f6d43e.png

В точке А на обоих рисунках на тело действуют две силы: mg и F

бокового давления. Результирующая этих сил вместе с силой тяжести

и создают необходимое для поворота hello_html_m53d4ecad.gifahello_html_6d0d7cd7.gif=hello_html_70c20f6f.gif.

Рассмотрим два случая:

1. V<Vhello_html_m149ac131.gif. (Рис. 1.1.) В этом случае hello_html_70c20f6f.gifhello_html_m53d4ecad.gifмало, следовательно мала

и F. Точка приложения F будет лежать выше центра тяжести тела, что приведет к появлению момента силы F, наклоняющего спортсмена в направлении указанном стрелкой. Положение бегуна становится устойчивым

для прохождения поворота.


2. V>Vhello_html_m149ac131.gif( Рис. 1.2.) hello_html_70c20f6f.gif, а следовательно и F, увеличивается. Точка приложения F опускается ниже центра тяжести. Момент силы F будет

запрокидывать спортсмена относительно точки А в направлении, указанном

стрелкой. Бегун потеряет устойчивость и уйдет по касательной за пределы беговой дорожки.

Какую лепту вносит в рассмотренные варианты суточное вращение

Земли?

Рассмотрим Северное полушарие Земли с северного полюса, где Vhello_html_9248d6c.gif-

направление скорости вращения Земли; Vhello_html_m249ba1dd.gif- направление скорости забега

спортсмена: А – по часовой стрелкеhello_html_560669e1.gif; Б – противhello_html_m3d6a607f.gif.



hello_html_2808f07e.png

Так как hello_html_f4c4d65.gif=2[hello_html_m17c03bf7.gif x hello_html_13803fca.gif] , то кариолисово ускорение в случае А будет направлено к ,, центру” беговой дорожки. В случае Б – во внешнюю сторону

беговой дорожки от ,,центра”,или в сл. А - аhello_html_66ee6d2d.gifhello_html_3113dc23.gif аhello_html_74761948.gif, в сл.Б - аhello_html_m28633a89.gifhello_html_2829ddbc.gif аhello_html_74761948.gif.

Это приведет в случае А к увеличению F(преждевременное запрокидывание),

в случае Б к уменьшению F (создает запас устойчивости на повороте).


Количественно hello_html_51a992dd.gif=hello_html_6d05011d.gif=hello_html_m251ad55b.gif=1500 раз, т.е. аhello_html_74761948.gif составляет 0,06% от аhello_html_m28633a89.gif

При расчете взяты размеры стандартного стадиона.

Ясно, что при движении с V=Vhello_html_m149ac131.gif, выявленный фактор является значимым, хотя и не влияющий, напрямую, на время финиширования.

Суточное вращение Земли влияет на спортивные результаты исходя

из других соображений.

Рассмотрим движение по противоположным сторонам стадиона,

находящихся на разных параллелях 1 и 2.




hello_html_m670c1f16.png



Ниже , на рисунке 4, видно, что на средних широтах hello_html_2e85d6ba.gifR=LCos a. Взяв стандартную ширину стадиона L=60 м и hello_html_3efa580e.gif=45hello_html_6538c4a.gif, находим


hello_html_2e85d6ba.gifhello_html_m53d4ecad.gifR=60hello_html_2268cba1.gif=42 м. Следовательно, скорости точек Земли, лежащих на

1 и 2 параллелях будут отличаться на величину


hello_html_2e85d6ba.gifV=Whello_html_2e85d6ba.gifR=hello_html_m45c0ee3f.gifhello_html_m6fcf06c8.gif=0,003hello_html_1588f63.gif

hello_html_53a9c055.png

При забеге против часовой стрелки hello_html_m3d6a607f.gif (Рис.5), Vhello_html_m345d2eaf.gif>Vhello_html_m4c53cdf0.gif,



hello_html_m25179940.png


Vhello_html_m2d0a756d.gif=Vhello_html_m249ba1dd.gif+ Vhello_html_m345d2eaf.gif

тогда к рис. 5 hello_html_1b730b13.gifVhello_html_446a39e3.gifhello_html_m3d6a607f.gif=Vhello_html_36c1ebe2.gif+ hello_html_5d8f1769.gif,

Vhello_html_m4806381e.gif=Vhello_html_m249ba1dd.gif- Vhello_html_m4c53cdf0.gif

Аналогично при движении по часовой стрелки hello_html_560669e1.gif к рис. 6


Vhello_html_m2d0a756d.gif= Vhello_html_m249ba1dd.gif- Vhello_html_m345d2eaf.gif

hello_html_1b730b13.gifVhello_html_255ef2f.gifhello_html_560669e1.gif=Vhello_html_36c1ebe2.gif- hello_html_5d8f1769.gif ,

Vhello_html_m4806381e.gif=Vhello_html_m249ba1dd.gif+ Vhello_html_m4c53cdf0.gif


Видно, что Vhello_html_36c3985b.gifhello_html_m3d6a607f.gif> Vhello_html_255ef2f.gifhello_html_560669e1.gif ,откуда hello_html_m9d16725.gifhello_html_11abaf37.gif= hello_html_m9d16725.gif=0,003hello_html_1588f63.gif .


Примем для легкоатлета Vhello_html_560669e1.gif=13hello_html_1588f63.gif , тогда Vhello_html_m3d6a607f.gif=13.003hello_html_1588f63.gif.

Время финиша для одного круга в 400 м составит

thello_html_m74e5e4fd.gif=hello_html_56deca0c.gif = 30.7692 с

hello_html_1b730b13.gifhello_html_mc77ff6d.gif=0.007с

thello_html_m5f799c48.gif=hello_html_m75f5081a.gif=30.7621с


Понятно, что разрыв будет возрастать, если спортсмены до финиша

пробегут несколько кругов, а это уже сотые доли секунды.

Таким образом, при стартах в северном полушарии Земли при забегах

против часовой стрелки срабатывают два фактора, улучшающие спортивные результаты:

а) увеличение устойчивости спортсмена при движении на поворотах к

опрокидыванию. ( этот фактор является решающим для фигурного катания

при выполнении прыжков в 3 – 4 оборота);

в) возрастают спортивные результаты на 0.007 с. на каждом круге забега

для легкоатлетов, конькобежцев, велосипедистов.




Е.С.Матвеев

Учитель физики высшей категории

МБОУ СОШ N1 г.Княгинино

Нижегородская область.

Общая информация

Номер материала: ДВ-229570



Очень низкие цены на курсы переподготовки от Московского учебного центра для педагогов

Специально для учителей, воспитателей и других работников системы образования действуют 60% скидки (только до конца зимы) при обучении на курсах профессиональной переподготовки (124 курса на выбор).

После окончания обучения выдаётся диплом о профессиональной переподготовке установленного образца с присвоением квалификации (признаётся при прохождении аттестации по всей России).

Подайте заявку на интересующий Вас курс сейчас: KURSY.ORG

Только до конца зимы! Скидка 60% для педагогов на ДИПЛОМЫ от Столичного учебного центра!

Курсы профессиональной переподготовки и повышения квалификации от 1 400 руб.
Для выбора курса воспользуйтесь удобным поиском на сайте KURSY.ORG


Вы получите официальный Диплом или Удостоверение установленного образца в соответствии с требованиями государства (образовательная Лицензия № 038767 выдана ООО "Столичный учебный центр" Департаментом образования города МОСКВЫ).

Московские документы для аттестации: KURSY.ORG


Вам будут интересны эти курсы:

Курс повышения квалификации «Информационные технологии в деятельности учителя физики»
Курс профессиональной переподготовки «Физика: теория и методика преподавания в образовательной организации»
Курс профессиональной переподготовки «Библиотечно-библиографические и информационные знания в педагогическом процессе»
Курс повышения квалификации «Правовое обеспечение деятельности коммерческой организации и индивидуальных предпринимателей»
Курс «Правовое обеспечение деятельности коммерческой организации и индивидуальных предпринимателей»
Курс повышения квалификации «Методика написания учебной и научно-исследовательской работы в школе (доклад, реферат, эссе, статья) в процессе реализации метапредметных задач ФГОС ОО»
Курс повышения квалификации «Педагогическая риторика в условиях реализации ФГОС»
Курс профессиональной переподготовки «Клиническая психология: организация реабилитационной работы в социальной сфере»
Курс повышения квалификации «Применение MS Word, Excel в финансовых расчетах»
Курс повышения квалификации «Этика делового общения»
Курс повышения квалификации «Экономика: инструменты контроллинга»
Курс повышения квалификации «Финансы предприятия: актуальные аспекты в оценке стоимости бизнеса»
Курс повышения квалификации «ЕГЭ по физике: методика решения задач»
Курс профессиональной переподготовки «Разработка эффективной стратегии развития современного вуза»
Курс профессиональной переподготовки «Риск-менеджмент организации: организация эффективной работы системы управления рисками»

Благодарность за вклад в развитие крупнейшей онлайн-библиотеки методических разработок для учителей

Опубликуйте минимум 3 материала, чтобы БЕСПЛАТНО получить и скачать данную благодарность

Сертификат о создании сайта

Добавьте минимум пять материалов, чтобы получить сертификат о создании сайта

Грамота за использование ИКТ в работе педагога

Опубликуйте минимум 10 материалов, чтобы БЕСПЛАТНО получить и скачать данную грамоту

Свидетельство о представлении обобщённого педагогического опыта на Всероссийском уровне

Опубликуйте минимум 15 материалов, чтобы БЕСПЛАТНО получить и скачать данное cвидетельство

Грамота за высокий профессионализм, проявленный в процессе создания и развития собственного учительского сайта в рамках проекта "Инфоурок"

Опубликуйте минимум 20 материалов, чтобы БЕСПЛАТНО получить и скачать данную грамоту

Грамота за активное участие в работе над повышением качества образования совместно с проектом "Инфоурок"

Опубликуйте минимум 25 материалов, чтобы БЕСПЛАТНО получить и скачать данную грамоту

Почётная грамота за научно-просветительскую и образовательную деятельность в рамках проекта "Инфоурок"

Опубликуйте минимум 40 материалов, чтобы БЕСПЛАТНО получить и скачать данную почётную грамоту

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