Проект по физике "Энергия вокруг нас" 7 класс

Проект по физике: «Энергия вокруг нас»

Подготовила: ученица 7 класса Школы «Морозко»

Овсянникова Анастасия 7 класс

Руководитель: учитель:

Ретюнская Диана Александровна

Цели и задач:

Цель работы:

Вычислить сколько энергии затрачивается человеком при движении во время спортивных состязаний с помощью законов физики.

Задачи  проекта:

• Ознакомиться и изучить виды энергии физики из учебной литературы  и сайтов.
• 2. Провести опыты.
• 3. Провести анализ полученных результатов.

Методы исследования:

• анализ теоретических материалов (изучение материала с помощью учебных пособий, различных печатных изданий, интернета)
• проведение опытов
• анализ.

Гипотеза:  я считаю, что человек при движении различными способами, на разных дистанциях, затрата энергии различается.

История открытия энергии

• Аристотель – в его работах впервые начал появляться термин «энергия»
• Ви́льгельм Ле́йбниц – в своих трактах 1686-1695 гг. ввёл понятие «живой силы»(в современной терминологии — кинетическая энергия, только удвоенная)
• Томас Юнг – в 1807 г. впервые использовал термин «энергия» в современном смысле слова
• Гаспар-Гюстав Кориолис – в 1829 г. Раскрыл связь между работой и кинетической энергией.
• Уильям Томсон – в 1851 г. впервые использовал термин «кинетическая энергия»
• Уильям Ренкин – в 1853 г. ввёл понятие «потенциальная энергия»
• Роберт Майер, Джеймс Джоуль, Герман Гельмгольц –открыли закон сохранения энергии

Учёные, принимавшие участие в открытии энергии

Ви́льгельм Ле́йбниц

Гаспар-Гюстав Кориолис

Уильям Ренкин

Роберт Майер

Герман Гельмгольц

Томас Юнг

Уильям Томсон

Джеймс Джоуль

Энергия

Эне́ргия (др.-греч. ἐνέργεια — «действие, деятельность, сила, мощь») —скалярная физическая величина, являющаяся единой мерой ой различных форм движения и взаимодействия матери, мерой перехода движения материи из одних форм в дру-гие.

Виды энергии

Энергия:

• Механическая:

• Кинетическая (энергия двжения)
• Потенциальная (энергия взаимодействия)

• Тепловая (суммарная энергия молекул вещества)
• Электрическая (энергия заряженных тел)
• Световая (энергия нагретых до высокой температуры тел)
• Ядерная (энергия, выделяющаяся в процессе деления атомных ядер)

0 если тело не движется – Ек = 0 ) " width="640"

Кинетическая энергия

• Кинетическая энергия – энергия, которой обладает тело вследствие своего движения

• Зависит: от массы и скорости тела
• Измеряется: в Джоулях (Дж)
• Вычесляется по формуле:

где m – масса тела , а V – объём тела

( если тело движется – Ек 0

если тело не движется – Ек = 0 )

Потенциальная энергия

• Потенциальная энергия – энергия, которая определяется взаимным положением взаимодействующих тел или частей одного и того же тела

• Зависит:
• Измеряется: в Джоулях (Дж)
• Вычесляется по формуле:

где m – масса тела, g – уско –

рение свободного падения,

h – высота поднятия тела.

Превращение одного вида механической энергии в другой

• В природе, технике и быту часто можно наблюдать превращение одного вида механическоц энергии в другой:

• Потенциальной в кинетическую
• Кинетической в потенциальную

Например:

• При падении воды с плотины, её потенциальная энергия превращается в кинетическую.

Энергия движущейся (кинетическая энергия) воды и ветра

• Источником кинетической энергии воды и ветра является солнечная энергия. Течение рек и движение воздушных масс тоже вызвано воздействием солнца. То есть энергия воды и ветра является трансформированной энергией.
• Такая энергия используется для работы
• разных приспособлений и устройств:

• Водяные колеса
• Парусные суда
• Ветряные и водяные мельницы и др.

Практическая работа.

В современное время, время когда труд людей связан с компьютером, одним из самых важных значений имеет вопрос движения человека. Ведь движение для здоровья, считается одним из полезнейших.  И мало кто задумывался,  сколько энергии затрачивается при простой ходьбе, беге, спортивных состязаниях. И затрачивается ли вообще?  Поэтому я решила изучить и выяснить это.

• Я собрала все данные при различных движениях ребят из 6-7 класса, произвела расчеты и сделала вывод , что моя гипотеза подтвердилась. Действительно, при движении мы затрачиваем энергию.  И она различна - хоть масса тела одинакова, ведь  при различном виде движения и при различном расстоянии скорость отличается.

Мои опыты

1. Бег вольным стилем

Ф.И.О участника

Стиль

Щербинин А.

Почапский А.

Расстояние – S(м)

бег

бег

Время – t(сек)

10 м

Вафина С.

10,04 с

Скорость – V(м/с)

Волков Т.

10 м

бег

10,05 с

Вес (кг)

бег

0,9 м/с

Крюкова С

10 м

Лаврова А

10 м

бег

Энергия – Е(Дж)

4,05 с

61 кг

0,9 м/с

61 кг

бег

4,02 с

10 м

24,7 Дж

Машковцев Р.

2,47 м/с

41 кг

2,48 м/с

бег

24,7 Дж

10 м

Наумов А.

4,67 с

40 кг

6,07 с

бег

2,14 м/с

Соболева В

125 Дж

10 м

бег

10 м

123 Дж

1,65 м/с

4,08 с

42 кг

48 кг

4,03 с

96, 17 Дж

10 м

2,45 м/с

2,48 м/с

4,07 с

65,34 Дж

76 кг

35 кг

228 Дж

2,46 м/с

107,6 Дж

39 кг

118 Дж

Мои опыты 2. Прыжки в длину

Ф.И.О участника

Стиль

Щербинин А.

Почапский А.

прыжки

Расстояние – S(м)

прыжки

Время – t(сек)

15 м

Вафина С.

8,4 с

Волков Т.

Скорость – V(м/с)

15 м

прыжки

Вес (кг)

прыжки

8,4 с

15 м

Крюкова С

1,78 м/с

прыжки

61 кг

Энергия – Е(Дж)

Лаврова А

15 м

5,9 с

1,78 м/с

61 кг

5,7 с

прыжки

96,63 Дж

2,54 м/с

Машковцев Р.

15 м

прыжки

Наумов А.

15 м

96,63 Дж

41 кг

10,14 с

2,63 м/с

7,71 с

40 кг

прыжки

1,47 м/с

Соболева В

132,25 Дж

15 м

42 кг

прыжки

15 м

1,94 м/с

138,33 Дж

6 с

5,71 с

48 кг

2,5 м/с

45,37 Дж

15 м

76 кг

10,2 с

90,32 Дж

2,62 м/с

35 кг

237,12 Дж

1,47 м/с

39 кг

120,12 Дж

42,12 Дж

Мои опыты 3. Бег с нагрузкой

Ф.И.О участника

Стиль

Щербинин А.

Расстояние – S(м)

Почапский А.

тачка

Время – t(сек)

тачка

10 м

Вафина С.

Волков Т.

тачка

10 м

Скорость – V(м/с)

8,6 с

8,5 с

Вес (кг)

тачка

Крюкова С

1,16 м/с

10 м

тачка

61 кг

10 м

1,17 м/с

Лаврова А

7,7 с

Энергия – Е(Дж)

9,7 с

тачка

61 кг

Машковцев Р.

1,29 м/с

41,04 Дж

10 м

тачка

10 м

Наумов А.

1,03 м/с

41 кг

8,8 с

41,75 Дж

40 кг

10,3 с

тачка

1,14 м/с

10 м

34,41 Дж

10 м

42 кг

1,97 м/с

21,21 Дж

8 с

48 кг

13 с

27,29 Дж

1,25 м/с

93,14 Дж

76 кг

0,76 м/с

35 кг

59,37 Дж

10,1 Дж

Заключение

• При подготовке работы  и во время ее написания был собран  и изучен материал с помощью  интернет ресурса, энциклопедий, различных печатных изданий. Я познакомилась с историей энергии, изучила её виды.
• Провела несколько увлекательных опытов, наблюдала за ними. Произвела расчёты.
• Подводя итог своего исследования, я пришла к следующим  выводам:
• Энергия – это способность менять или перемещать материю.
• Энергия ни когда, ни куда не исчезает, а переходит в другую энергию.
• Кинетическая энергия-это физическая величина, характеризующая движущееся тело.
• Мои опыты показали, что кинетическая энергия нас окружает, и различная энергия повсюду.
• Сделав вычисления, я пришла к тому, что мы тратим свою энергию ни меньше чем электроприборы, которые нас окружают.

Использованные источники:

• Энергия — Википедия ( wikipedia.org)

• Энергия - это... Что такое Энергия? (academic.ru)

• Энергия воды и ветра (spravochnick.ru)

Благодарю за внимание!

Пока я писала и изучала эту работу, я еще больше увлеклась физикой. Это очень увлекательный предмет, где можно познавать что-то новое.

В особенности еще много предстоит узнать про энергию. Ведь в ней еще столько много неизвестного.