AWANS INFORMACJE FORUM Dla nauczyciela Dla ucznia LOGOWANIE


Katalog

Bożena Nycz
Fizyka, Konspekty

Dynamiczny pomiar masy. Zasada zachowania pędu

- n +

Dynamiczny pomiar masy - zasada zachowania pędu

Konspekt lekcji z fizyki w klasie I technikum

Cele:
1.Rozumienie pojęcia pędu, jego interpretacji geometrycznej i wymiaru
2.Pojęcie układu odosobnionego.
3. Metody dynamicznego porównywania mas.
4. Prawo zachowania pędu i jego znaczenie.
5.Umiejętność zastosowania prawa zachowania pędu do rozwiązywania zadań.

Metoda: Ze względu na źródło wiedzy: obserwacyjno- słowna.

Przebieg lekcji:

1.Sprawdzenie zadania domowego i powtórzenie wybranych wiadomości
a. pojęcie masy ciała
b. związek między wartościami przyrostów prędkości ciał oddziałujących na siebie a ich masami.

2. Nawiązanie do tematu lekcji: W gimnazjum poznaliście metodę wyznaczania masy danego ciała za pomocą wagi szalkowej. Polega ona na porównaniu masy danego ciała z masą odważników.

3. Opracowanie nowego materiału: Na poprzedniej lekcji otrzymaliśmy empiryczny wzór:
 
Od razu nasuwa się tu pomysł wykorzystania go do liczbowego porównywania mas, a także do wyznaczania liczbowej wartości masy ciał. Równanie to uzyskaliśmy w wyniku analizy zmian prędkości w zjawisku zderzenia mechanicznego. Okazuje się ono jednak tak uniwersalne, że jest słuszne w odniesieniu do wszelkich oddziaływań: grawitacyjnych, elektrostatycznych magnetycznych itd. Należy po prostu porównać przyrosty prędkości w wyniku oddziaływania badanego ciała A z wzorcowym B i wówczas

Czy metoda dynamiczna wyznaczania masy może konkurować z metodą statyczną? Jeśli chodzi o ciała z naszego otoczenia, to waga jest przyrządem niezastąpionym i bardzo dokładnym, ale nie możemy za jej pomocą zmierzyć masy planety lub atomu. Właśnie metoda dynamiczna jest w tym przypadku niezastąpiona, o czym przekonacie się na dalszych lekcjach fizyki.
Zajmijmy się analizą równania mA = -mB ΔvB
Przekształcimy je tak, aby wyrazy zawierające prędkości końcowe znalazły się na stronie lewej, a wyrazy zawierające prędkości początkowe na stronie prawej:
mA (v,A-vA) =-mB (v,B-vB)
mAvA, +mBv,B =mAvA+mBvB
Jak pamiętamy z gimnazjum iloczyn
mv=p nazywamy pędem ciała i mierzymy w kgm/s.
Równanie zapisane powyżej jest zasadą zachowania pędu,którą poznaliście też w gimnazjum.
Zasadę tę możemy sformułować jeszcze w inny sposób, bowiem ciała oddziałujące ze sobą możemy uważać za układ. Układ ciał nazwiemy odosobnionym (izolowanym), jeśli nie oddziałuje on z żadnymi ciałami spoza układu.
Po jednej stronie równania mamy pęd końcowy układu, a po drugiej pęd początkowy. Równanie przyjmuje, więc postać
pk=pp
Przenosząc oba wyrazy na stronę lewą otrzymamy
pk-pp=0
Ponieważ pk-pp=∆p to przyrost pędu układu ciał, więc zasadę zachowania pędu możemy wyrazić najprościej tak ∆p=0
Zasada ta jest jednym z fundamentalnych praw przyrody, dotyczącym mikro-i makroświata. Możemy ją wyrazić następująco: Pęd układu odosobnionego nie zmienia się (jest zachowany). Przez pęd układu rozumiemy sumę wektorową pędów poszczególnych ciał stanowiących dany układ.

4. Po zajęciach uczniowie powinni umieć:
a. na czym polega metoda dynamicznego pomiaru masy ciała?
b. Co to jest pęd ciała i jaki ma on wymiar?
c. Wyraź wzorem i słowami zasadę zachowania pędu
d. Jaki układ ciął nazywamy odosobnionym(izolowanym)?
e. Co to jest pęd układu ciał?

5.Zadanie domowe:
a. Opisz za pomocą zasady zachowania pędu warunki spoczynku i ruchu jednostajnego prostoliniowego.
b. Kula stalowa o masie 2kg, poruszając z prędkością 3m/s, uderza centralnie w drugą kulę stalową będącą w spoczynku. W wyniku tego pierwsza kula odskoczyła z prędkościa1m/s, a druga kula zaczęła się poruszać z prędkością 0,5m/s. Jaka była masa drugiej kuli?
c. Dwie kule o masach m1=2kg i m2=4kg, poruszając się z prędkościami v1=3m/s i v2=6m/s, zderzają się niesprężyście. Oblicz prędkość kul po zderzeniu.
d. (nadobowiązkowe).Odszukaj w encyklopedii lub w podręczniku astronomii, w jaki sposób odkryto planetę Neptun i Pluton.
 

Opracowanie: Bożena Nycz - nauczyciel fizyki

Zgłoś błąd    Wyświetleń: 4466


Uwaga! Wszystkie materiały opublikowane na stronach Profesor.pl są chronione prawem autorskim, publikowanie bez pisemnej zgody firmy Edgard zabronione.


BAROMETR


1 2 3 4 5 6  
Średnia ocena: 1.5



Ilość głosów: 2

Serwis internetowy, z którego korzystasz, używa plików cookies. Są to pliki instalowane w urządzeniach końcowych osób korzystających z serwisu, w celu administrowania serwisem, poprawy jakości świadczonych usług w tym dostosowania treści serwisu do preferencji użytkownika, utrzymania sesji użytkownika oraz dla celów statystycznych i targetowania behawioralnego reklamy (dostosowania treści reklamy do Twoich indywidualnych potrzeb). Informujemy, że istnieje możliwość określenia przez użytkownika serwisu warunków przechowywania lub uzyskiwania dostępu do informacji zawartych w plikach cookies za pomocą ustawień przeglądarki lub konfiguracji usługi. Szczegółowe informacje na ten temat dostępne są u producenta przeglądarki, u dostawcy usługi dostępu do Internetu oraz w Polityce prywatności plików cookies.
Dowiedz się więcej.