Презентация к уроку "Свободное падение тел"

Силиванов А.А.

Силиванов А.А. МБОУ "СОШ с.Ивановка"

План урока

• Проверка знаний
• Новый материал
• Быстрое повторение
• Вывод формул
• Закрепление
• Задание на дом

Силиванов А.А. МОУ"СОШ с.Ивановка"

Запишите:

ответ

1. уравнение координаты для равномерного движения

2. выражение для проекции перемещения для равноускоренного движения

3. выражение для проекции перемещения для равномерного движения

4. уравнение для координаты для равноускоренного движения с начальной скоростью, равной нулю

5. выражение для проекции перемещения для равноускоренного движения с начальной скоростью, равной нулю

6. выражение для проекции перемещения для равноускоренного движения, в которое не входит время

7. Выражение для проекции ускорения для равноускоренного движения

Истинно свободное

Свободное падение

ОК

Аристотель

• Два листа бумаги
• Книга и лист бумаги ? ?
• Гири массой 100 г и 1 кг

40

5

Раньше

в 8 раз

Ньютон

Галилей

а 1

Два

пальца?

Воздух!

а 2

а 1 = а 2

Тела разных масс падают в вакууме с одинаковым

ускорением

g зависит:

a = g = const g = 9,8 м/с 2

• от высоты над Землей
• от широты места
• от пород земной коры
• от формы Земли

На широте г. Севр g = 98 0,665 см/с 2

Силиванов А.А.

Вы часто наблюдали   падение тел, то есть движения тяжелого тела, падающего с некоторой высоты. Над закономерностями свободного падения размышляли многие великие   умы -   Аристотель, Галилео Галилей, Исаак   Ньютон.

Свободное падение  — движение, при котором на тело не действуют никакие силы (силы сопротивления, реактивные силы, и т. п.), кроме силы тяжести. В частности парашютист, в течении прыжка, до раскрытия парашюта, находится практически в свободном падении. Под действием силы, тело движется с ускорением.

Аристотель (384-22 до н.э.) – древнегреческий философ и ученый. Родился в Стагире. В 367-347 до н.э. учился в академии Платона в Афинах, в 343-335 у царя Македонии Филиппа был воспитателем его сына Александра. В 335 возвратился в Афины, где основал свою философскую школу – перипатептиков.

Аристотель утверждал, что в реальных условиях движение конечно и тела падают с разной скоростью. Он полагал, что чем тяжелее тело, тем быстрее оно падает.

Галилео Галилей (1564-1642) – выдающийся итальянский физик и астроном, один из основателей точного естествознания, член Академии деи Линчеи. Родился в Пизе. В 1581 поступил в Пизанский университет, где изучал медицину. Но, увлекся геометрией и механикой, оставил университет и вернулся во Флоренцию, где четыре года самостоятельно изучал математику. С 1589 – профессор Пизанского университета, в 1592-1610 – Падуанского, а в дальнейшем – придворный философ герцога Козимо II Медичи.

Будучи в Пизе, Галилей опроверг учение о пропорциональности скорости падения тела силе тяжести. Он наблюдал за колебаниями маятника в Пизанском соборе, изучал скатывания шаров по наклонной плоскости (с разной амплитудой). Сбрасывал шары со знаменитой Пизанской башни (деревянный и чугунный, одинакового размера упали практически одновременно). Галилео Галилей в результате тщательно проведенных опытов и размышлений сделал вывод о том, что ускорения всех свободно падающих тел одинаковы и постоянны, если пренебречь сопротивлением воздуха.

Ньютон Исаак (1643-1727) – выдающийся английский ученый, заложивший основы современного естествознания, создатель классической физики, член Лондонского королевского общества (16720, президент ( с 1703). Родился в Вулсторпе. Окончил Кембриджский университет. В 1669-1701возглавлял в нем кафедру. С 1695 – смотритель, с 1699 – директор Монетного двора.

Вскоре после Галилея были созданы воздушные насосы, позволяющие проводить опыты со свободным падением в вакууме. С этой целью Ньютон откачал из длинной стеклянной трубки воздух и бросал сверху одновременно птичье перо и монету. Оба тела падали с одной скоростью. Именно этот опыт дал решающую проверку предположению Галилея.

Ускорение свободного падения на различной высоте над Землей

h , км

0

g , м/с 2

9,8066

1

9,8036

10

9,7759

100

9,505

500

8,45

5000

3,08

10 000

1,50

50 000

0,13

400 000

0,0025

Ускорение свободного падения в различных местах Земли

h , км

g , м/с 2

На полюсе

9,83216

На широте 45 0

9,80616

На экваторе

9,78030

Курская магнитная аномалия.

Залежи железных руд.

Ускорение свободного падения зависит от плотности пород, залегающих в недрах Земли. В районах, где залегают породы, плотность которых больше средней плотности Земли (например, железная руда), g больше. А там, где имеются залежи нефти, g меньше. Этим пользуются геологи при поиске полезных ископаемых.

Форма Земли

В нулевом приближении Землю можно считать шаром со средним радиусом 6371,3 км. Такое представление нашей планеты хорошо подходит для задач, точность вычислений в которых не превышает 0,5 %. В действительности Земля не является идеальной сферой. Из-за суточного вращения она сплюснута с полюсов.

Основные формулы кинематики

Формулы для свободного падения

v x = v Ox + a x t

a x t 2 x= x O + v Ox t + ──

2

v 2 x - v 2 Ox

S x = ─────

2a x

Упражнение 1

Учитывая расположение тел и их начальные скорости, определите:

а) когда 1-е тело встретится с 3-м;

б) когда 1-е тело догонит 2-е

в) сколько времени двигалось 3-е тело, прежде чем упало на землю

Y , м

150

v 0 = 0

100

3

v 0 = 2 м/с

2

50

g

v 0 = 5 м/с

0

1

Задание на дом: ОК, задание б), в) из упр. 1