МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ МОСКОВСКОЙ ОБЛАСТИ
Государственное автономное профессиональное образовательное учреждение Московской области «Колледж «Угреша»
ОБЛАСТНАЯ СТУДЕНЧЕСКАЯ НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ
«Мир уникальных людей»
Секция №2 « Научно-техническая »
Доклад на тему: « ПАДЕНИЕ ТЕЛ В АТМОСФЕРЕ
С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СОБСТВЕННОГО ОПЫТА»
Работу выполнила: Веремеенко Алёна Александровна,
ГАПОУ СПО МО «Подмосковный колледж «Энергия»,
курс 4 « Монтаж, техническая эксплуатация промышленного оборудования»
19 ноября 2020
ЦЕЛЬ
ПЕРВЫЙ ЭТАП
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ПРОВЕРКА ГИПОТЕЗЫ ГАЛИЛЕО ГАЛИЛЕЯ
«ВЛИЯЮТ ЛИ НА ХАРАКТЕР ПАДЕНИЯ, ФОРМА, МАССА И РАЗМЕР ТЕЛ?»
Опыты
- Бросали ученические листы Убедились, что скомканный лист падает быстрее, не скомканный – медленнее
- Большие и маленькие железные шарики бросали с десятиметровой высоты и отмечали момент удара о землю
- Результат: шары падали одновременно Почему?
- Сопротивление воздуха практически незаметно на малых высотах
Проверка гипотезы Галилео Галилея
здесь должны быть твои фотографии – аналогичные этим
Одинаковые листы падали одновременно
Скомканный лист падает быстрее
Твои фотографии аналогичные этим
Не скомканный падает медленнее
Большие и маленькие шары падали одновременно
Сопротивление воздуха практически незаметно на малых высотах
ВТОРОЙ ЭТАП Определение ускорения свободного падения
- Известно, что при свободном падении скорость увеличивается прямо пропорционально времени: V = g t . Это равноускоренное движение
- Вычислили ускорение свободного падения по формуле: g = 2h / t 2
- Среднее значение g = 9,81 м / с 2
Установка КМП - 1
РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТА
№
опыта
Время падения
t, c
1
Перемещение
S, м
0,145
2
0,2
Ускорение
свободного падения
g , м / с 2
0,1
3
0,245
9,52
4
0,2
10
0,285
5
0.3
0,4
0,32
9,99
6
0,5
9,86
0,35
7
9,76
0,6
0,38
8
9
9,76
0,7
0,4
10
0,43
9,69
0,8
10
0,9
0,45
9,73
1
9,86
Для каждой точки вычисляли ускорение свободного падения по формуле: g = 2h / t 2 . Среднее значение g = 9,81 м / с 2 .
ТРЕТИЙ ЭТАП Определение коэффициента лобового сопротивления
- В прессе и на ТВ появляются сведения о чудесных спасениях спортсменов – десантниках, упавших с нераскрытым парашютом
- Почему это происходит?
- Ускорение свободного падения и коэффициент лобового сопротивления -основные параметры при определении скорости свободного падения
Методика определения коэффициента лобового сопротивления тел различной формы
- В аэродинамике коэффициент лобового сопротивления безразмерная величина с максимальным значением равным единице и минимальным значением близким к нулю
У фюзеляжей скоростных самолётов коэффициент лобового сопротивления
(0,08 0,1)
Исходя из этих величин: коэффициент лобового сопротивления плоской пластины равен 1
У сферы коэффициент лобового сопротивления
0,5
- Коэффициент лобового сопротивления капли определяли с помощью модели аэродинамической трубы и аэродинамических весов
«Практическая аэродинамика» Мартынов А. К.
Продувка плоской пластины
Продувка сферы
График Q = f (C x ) падающих тел различной формы с миделем М = d 2 / 4 = const
График зависимости силы лобового сопротивления от коэффициента лобового сопротивления. М - мидель
Формула Жуковского даёт возможность определить скорость падения тел с различной формой
Человеческое тело при падении может менять свою позу от близкой к падающей капле, сфере (эмбрион) и плоской пластины (лягушке)
Q = C x S V 2 / 2
Q – сила лобового сопротивления
С х – коэффициент лобового сопротивления
- плотность воздуха
S – мидель
V – скорость тела
Сдесь должна быть твоя фотка
Зависимость коэффициента лобового сопротивления от позы десантника
Ц Т
Ц Т
V
Ц Т
V
С х = 0,9
Поза лягушки
С х = 0,6
Поза эмбриона
Вариант спасения
Гибель
V
С х = 0,25
Поза падающей капли
Гибель
Если падающий потерял сознание
Поток воздуха выпрямит его фигуру (в виде капли)
В этом случае:
С х 0,5
S 0,25 м 2
V 250 м / с
Скорость падения будет в шесть раз больше чем у падающего в позе распластанной лягушки Шансов выжить близки к нулю!
С х – коэффициент лобового сопротивления. S – мидель (площадь поперечного сечения парашютиста. V - скорость падения парашютиста.
16
Восходящие потоки воздуха
- Опытный десантник должен знать законы плавания в воздушном океане
- Искать потоки воздуха, способствующих уменьшению скорости падения
- Аналогия: птицы парят в восходящих потоках не взмахивая крыльями
- В случае нераскрытого парашюта десантник должен принять позу лягушки (плоской пластины с С х = 0,9) – это его спасёт
- В бессознательном состоянии человеческое тело принимает форму падающей капли с
С х 0,25 – это гибель
ПОЛЁТ
- Я ощутила на собственном опыте полёт в воздухе
- Это незабываемое ощущение свободного падения, лёгкости и парения, которое длилось до раскрытия парашюта 50 секунд
- Парашютным спортом я продолжу заниматься
- В настоящее время начала работу по новой теме: движение судов в водной среде
ПОДГОТОВКА К ПРЫЖКУ
Сюда вставим фрагменты твоего полеты с комментариями. Научную часть можно сократить до минимума. Пока познакомься с работой потом всё отредактируем как тебе нужно.
В ПОЛЁТЕ
В Полете
НА ЗЕМЛЕ
В Полете
ПЕРВЫЕ МИНУТЫ ПОСЛЕ ПРИЗЕМЛЕНИЯ
ПАРАЩЮТИСТЫ ИЗ ВАО ПОМОГЛИ ДЕВУШКЕ – ИНВАЛИДУ ОСУЩЕСТВИТЬ МЕЧТУ
Областная студенческая научно- практическая конференция «МИР УНИКАЛЬНЫХ ЛЮДЕЙ»
Колледж «Угреша» 19. 11. 2020