Zákon zachování impulsu pro reaktivní pohyb vzorce. Zákon o zachování impulsu
Když ovlivňují těleso, puls jednoho těla může být částečně nebo zcela přenášen do jiného těla. Pokud externí síly z jiných orgánů neučiní v procesu kroku, pak se takový systém nazývá zavřeno.
V uzavřeném systému, vektorový součet pulzů všech těl, které jsou v systému, konstantní s jakýmikoliv interakcemi těl tohoto systému mezi sebou.
Toto základní právo přírody se nazývá zákon o zachování impulsu . Je to důsledek druhé a třetí zákony Newton.
Zvažte dvě interakční orgány, které jsou součástí uzavřeného systému. Interakční síly mezi těmito orgány budou označeny třetím zákonem Newton
Pokud tyto orgány spolupracují po určitou dobu t.Impulzy interakčních sil jsou stejné v modulu a jsou směrovány v opačných stranách:
Použít na tyto orgány Newtonův druhý zákon:
Kde a - impulsy těl při počátečním okamžiku času a - impulsy těles na konci interakce. Z těchto vztahů vyplývá, že v důsledku interakce dvou orgánů se jejich celkový impuls změnil:
Zákon o ochraně pulsu:
Vzhledem k tomu, že nyní všechny druhy spárovaných interakcí těles zahrnutých v uzavřeném systému, lze dospět k závěru, že vnitřní síly uzavřeného systému nemohou změnit celkový impuls, tj. Vektorový součet pulzů všech těles zařazených do tohoto systému.
Obr. 1.17.1 ilustruje zákon zachování impulsu na příklad neformální kolize Dva kuličky různých hmot, z nichž jeden byl v klidu před kolizí.
Znázorněno na obr. 1.17.1 Pulzní vektor kuliček před a po kolizi může být navržen souřadnicové osy VŮL. a Oy.. Zákon uchovávání impulsu se provádí pro projekce vektorů pro každou osu. Zejména z pulzního diagramu (obr. 1.17.1) vyplývá, že výstupky vektorů a pulzů obou kuliček po kolejí na ose Oy. musí být stejný v modulu a mít různé značkytakže jejich částka je nula.
Zákon o zachování impulsu V mnoha případech vám umožní najít rychlost interakčních těl, i když hodnoty aktuálních sil nejsou neznámé. Příklad může sloužit proudový pohon .
Při střelbě z pistole vzniká vrátit se - Projektil se pohybuje vpřed a nástroj - vrátit se zpět. Shell a zbraně - dvě interakční orgány. Rychlost, kterou nástroj získává během návratu, závisí pouze na rychlosti projektilu a poměru hmot (obr. 1.17.2). Jsou-li rychlosti pistole a projektilu určují a jejich masy M. a m.Na základě zákona uchovávání impulsu můžete zaznamenat v projekcích na ose VŮL.
V návaznosti je v zásadě založen proudový pohon. V raketa Při spalování paliva se plyny zahřívané na vysokou teplotu vyhozují z trysky při vysoké rychlosti vzhledem k raketě. Označují hmotnost hozeného plynu m.a hmotnost rakety po uplynutí plynů M.. Potom, pro uzavřený systém "Rocket + Gazy" na základě zákona zachování impulsu (analogicky s úkolem záběru nástroje), můžete psát:
kde PROTI. - Raketa Rychlost po uplynutí plynů. V tento případ Předpokládá se, že počáteční rychlost rakety byla nulová.
Výsledný vzorec pro rychlost rakety je platný pouze za podmínek, že celá hmotnost spáleného paliva je vyhozena z rakety ve stejnou dobu. Ve skutečnosti vypršení probíhá postupně během celé doby zrychleného pohybu rakety. Každá následná část plynu je vyhozena z rakety, která již získala určitou rychlost.
Pro dosažení přesného vzorce musí být proces vypršení plynu z trysky rakety považován za podrobnější. Nechte raketu v čase t. Má hodně M. a pohybuje se při rychlostech (obr. 1.17.3 (1)). Pro malou dobu Δ t. Určená část plynu s relativní rychlostí rakety bude hozena z rakety v té době t. + Δ t. bude mít rychlost a její hmotnost se stává rovnou M. + Δ M.kde δ. M. < 0 (рис. 1.17.3 (2)). Масса выброшенных газов будет, очевидно, равна –ΔM. \u003e 0. rychlost plynu v inerciálním systému VŮL. Bude rovna zákonu zachování impulsu. V čase t. + Δ t. Pulse rakety je stejný a impuls emitovaných plynů je stejný 
. V čase t. Pulse celého systému byl roven systému "raket + plyny" uzavřené, můžete psát:
Hodnota může být zanedbána, protože | Δ M.| << M.. Sdílení obou částí posledního vztahu na δ t. a otáčení na limit Δ t.→ 0, dostaneme:
|
Obrázek 1.17.3. Raketa pohybující se ve volném prostoru (bez gravitace). 1 - V době času t.. Masová raketa m, jeho rychlost 2 - Raketa v čase t. + Δ t.. Masová raketa M. + Δ M.kde δ. M. < 0, ее скорость масса выброшенных газов –ΔM. \u003e 0, relativní plyny plynové plyny v inerciálním systému |
Hodnota 
existuje spotřeba paliva na jednotku času. Hodnota se nazývá reaktivní síla trakce Reaktivní síla tahu působí na raketu z odtokových plynů, je zaměřena na opačnou relativní rychlost. Poměr 
vyjadřuje druhý zákon Newton pro tělo proměnné hmoty. Pokud jsou plyny vyhozeny z rakety trysky, striktně zpátky (obr. 1.17.3), pak ve skalární formě tento poměr má formu:
kde u. - relativní rychlostní modul. S pomocí operace matematické integrace z tohoto vztahu se můžete dostat vzorecTsiolkovsky.pro koncovou rychlost υ raketu:
kde - poměr počáteční a konečné hmotnosti rakety.
Z toho vyplývá, že konečná rychlost rakety může překročit relativní míru expirace plynu. V důsledku toho může být raketa přetaktována na vysoké rychlosti potřebné pro prostorové lety. To však může být dosaženo pouze tím, že se jedná o podstatnou hmotnost paliva, která představuje velký podíl počáteční hmotnosti rakety. Například k dosažení první kosmické rychlosti υ \u003d υ 1 \u003d 7,9 · 10 3 m / s u. \u003d 3 · 10 3 m / s (rychlost vypršení plynu, když spalování paliva je přibližně 2-4 km / s) jednovrstevní raketa Musí být až 14krát vyšší než konečná hmotnost. Pro dosažení konečné rychlosti υ \u003d 4 u. Postoj by měl být roven 50.
Významné snížení spouštěcí hmoty rakety lze dosáhnout při použití vícestupňové raketyKdyž jsou raketové kroky odděleny, protože palivo vypálí. Z procesu následného přetaktování je vyloučena hmotnost kontejnerů, ve kterých byly palivo, strávené motory, kontrolní systémy atd. Je na cestě vytváření ekonomických vícestupňových raket, které se rozvíjí moderní raketa.
Ministerstvo všeobecných a odpuštění Vzdělávání regionu Rostov
Státní vzdělávací instituce média
Odborné vzdělávání Rostovského regionu
"Salsky Průmyslová technická škola"
Metodický rozvoj
vzdělávací sezení
v disciplíně "Fyzika"
Předmět: "Puls. Zákon zachování impulsu. Proudový pohon".
Vyvinul učitel: Titarenko S.A.
salsk.
2014.
Předmět: "Impuls. Zákon zachování impulsu. Proudový pohon".
Doba trvání: 90 minut.
Typ lekce: Kombinovaná lekce.
Cíle Lekce:
vzdělání:
odhalit úlohu ochranných zákonů v mechanice;
dát koncept "tělesného impulsu", "uzavřený systém", "reaktivní pohyb";
učiví studenty k charakterizaci fyzikálních veličin (tělesný puls, impulsní síla), aplikovat logický režim v závěru zákona zachování impulsu, formulovat zákon, zaznamenat jej ve formě rovnice, vysvětlit princip reaktivního pohybu;
při řešení problémů aplikujte zákon o ochraně impulzů;
propagujte znalosti o učení o metodách vědecké znalosti Příroda, moderní fyzický obraz světa, dynamické zákony přírody (zákon zachování impulsu);
vzdělávací:
naučte se připravit pracoviště;
pozorovat disciplínu;
vzdělávat schopnost aplikovat znalosti získané při výkonu nezávislé úkoly a následné formulace výstupu;
chcete-li vyvolat smysl pro vlastenectví ve vztahu k dílo ruských vědců v oblasti pohybového hnutí s variabilní hmotou (reaktivní pohyb) - K. E. Tsiolkovsky, S.P. Korolev;
rozvíjející se:
rozšiřte horizontální student realizací interpremiary vztahů;
rozvíjet schopnost řádně používat fyzickou terminologii během čelní perorální operace;
formulář
vědecký pohled na materiální světové zařízení;
univerzální povaha znalostí získaných prováděním interdisciplinárních dluhopisů;
metodický:
stimulovat kognitivní a tvůrčí činnost;
posílit motivaci studentů pomocí různých metod učení: verbální, vizuální a moderní technické prostředky, vytvářet podmínky pro zvládnutí materiálu.
V důsledku studie materiálu na této lekci musí student
znát / pochopit
:
- význam impulsu hmotného bodu jako fyzikální hodnotu;
- vzorec, který vyjadřuje připojení pulsu s jinými hodnotami (rychlost, hmotnost);
- klasifikace znamení pulsu (vektoru);
- jednotky měření pulzů;
- druhý zákon Newton v impulzní formě a její grafický interpretaci; Zákon zachování impulsu a hranic jeho aplikace;
- příspěvek ruských a zahraničních vědců, kteří měli největší dopad na rozvoj této části fyziky;
být schopný:
- popsat a vysvětlit výsledky pozorování a experimentů;
- Přineste příklady projevu práva zachování impulsu v přírodě a technologii;
- Aplikujte znalosti získané k řešení fyzických problémů při aplikaci konceptu "pulsu hmotného bodu", zákonem zachování impulsu.
technologie pokročilého učení;
immerzní technologie v tématu školení;
ICT.
Metody výuky:
slovní;
vizuální
vysvětlující ilustrativní;
heuristický;
problém;
analytický;
vlastní test;
multi-test.
Forma holdingu: Teoretická lekce.
Formy organizace vzdělávací aktivity : Kolektivní, malé skupiny, jednotlivce.
Mezivládní vazby:
fyzika a matematika;
fyzika a technika;
fyzika a biologie;
fyzika a medicína;
fyzika a informatika;
Intracmotive Connections:
newton zákony;
hmotnost;
setrvačnost;
inertnost;
mechanický pohyb.
Zařízení:
PC, obrazovka,
cool Board, křída,
balón, Inerciální stroje, vodní hračka, vodní akvárium, modelová segnerová kola.
Zařízení:
Didaktický:
podpora studentů, zkušební úkoly, reflexní plech;
Metodický:
pracovní program a, kalendář-tematický plán;
metodická příručka pro učitele na téma " Puls. Zákon zachování impulsu. Příklady řešení problémů ";
Podpora informací:
PC se systémem Windows nainstalovaný OS a balíček sady Microsoft Office;
multimediální projektor;
microsoft PowerPoint, Videa:
- projevem práva uchovávání impulsu v kolizi orgánů;
- návratový efekt;
Výhled nezávislá práce:
auditované: Řešení úkolů aplikovat ZSI , práce s referenčním abstraktem;
mimoškolní: pracovat s abstraktem, s další literaturou .
Cestovní kurz:
I. Úvodní část
1. Organizační moment je -1-2m.
a) Ověření těchto přítomných, připravenost studentů na povolání, přítomnost formy atd.
2. Oznámení tématu, jeho motivace a cíle nastavení - 5-6 minut.
a) vyhlášení pravidel práce v lekci a vyhlášení hodnotících kritérií;
b) D. mandský úkol;
c) počáteční motivace vzdělávacích činností (zapojení studentů do procesu stanovení cílů).
3. Aktualizace podpora znalostí (přední průzkum) - 4-5 min.
II. Hlavní část- 60min.
1. Studium nového teoretického materiálu
a) Prezentace nového přednáškového materiálu podle plánu:
jeden). Definice pojmů: "Body impuls", "pulsová síla".
2). Řešení vysoce kvalitních a kvantitativních úkolů na výpočet tělesného pulsu, impulsu síly, hmotností interakčního těles.
3). Zákon zachování impulsu.
čtyři). Hranice použitelnosti práva uchovávání impulsu.
Pět). Algoritmus pro řešení problémů pro ZSI. Zvláštní případy zákona o zachování impulsu.
6). Aplikace práva uchovávání impulsu ve vědě, technologii, přírodě, medicíně.
b) Držení demonstračních experimentů
c) Zobrazit multimediální prezentaci.
d) upevnění materiálu v procesu lekce (řešení problémů pro použití SSI, řešení kvalitních úkolů);
e) Vyplnění referenčního abstraktu.
III. Řízení zvládnutí materiálu - 10 min.
IV. Odraz. Sčítání - 6-7 min. (Časová rezervace 2 min.)
Předběžné vzdělávání studentů
Studenti dostávají úkol připravit multimediální prezentaci a zprávu o tématech: "Zákon o zachování impulsu v technice", "zákon zachování impulsu v biologii", "zákon zachování impulsu v medicíně".
Během tříd.
I. Úvodní část
1. Organizační moment.
Kontrola chybějící a připravenosti studentů na povolání.
2. Vyhlášení tématu jeho motivace a cíle .
a) Vyhlášení pravidel práce v lekci a vyhlášení hodnotících kritérií.
Podmínky práce v lekci:
Na stolních počítačích jsou podpůrné abstrakty, které se stanou hlavním pracovním prvkem na dnešní lekci.
Referenční abstraktní označuje téma lekce, postup pro studium tématu.
Kromě toho se dnes použijeme systém hodnocení. Každý z vás se pokusí udělat větší počet bodů v lekci, body budou účtovány za správné vyřešené úkoly, správné odpovědi na otázky, správné vysvětlení pozorovaných jevů, pro povolání, můžete maximalizovat 27 bodů , tj. Správná, plná odpověď na každou otázku 0,5 bodů, řešení problému se odhaduje na 1 bod.
Počet vašich bodů za lekci, kterou budete zvažovat nezávisle a napište na reflexní kartuTakže pokud se dostanete od 19-27 bodů - hodnocení "vynikající"; od 12-18 bodů - hodnocení "dobré"; Od 5-11 bodů - hodnocení "Uspokojivé"
b) Domácí úkoly:
Učení přednáškového materiálu.
Sbírka úkolů ve fyzice ed. A.P. Rymkiewicz № 314, 315 (str.47), č. 323,324 (str.48).
v) Počáteční motivace vzdělávacích aktivit (zapojení studentů do procesu cílení):
Chci upozornit na zajímavý jev, který nazýváme ránu. Účinek vyrobený ránu, vždy způsobil překvapení osoby. Proč těžké kladivo, položené na kusu kovu na kovadlině, jen tlačí na nosič, a stejné kladivo s kladivem ho hodí?
A jaké je tajemství starého cirkusového triky, když rozdrtící úder kladiva v masivním kovadlovém kotnizi nepoškozuje osobu, na kterém je tento kovadlina instalována na hrudi?
Proč létající tenisový míč můžeme snadno chytit ruku a kulku, bez poškození ruky, nemůžeme chytit?
V přírodě existují významná fyzická veličina, která jsou schopna přetrvávat, budeme dnes hovořit o jednom z nich: to je hybnost.
Impulz v ruském jazyce znamená "tlačit", "rána". To je jeden z mála fyzikálních veličin schopných uchovávat v interakci TEL.
Vysvětlete pozorované jevy:
Zkušenosti číslo 1: Na demonstrační tabulce 2, hračka stroje, №1 spočívá, # 2 se pohybuje v důsledku interakce, obě stroje mění rychlost jejich pohybu - č. 1 Získá rychlost, # 2 - snižuje rychlost svého pohybu. (0,5 bodů)
Zkušenosti číslo 2: stroje se pohybují směrem k sobě, po kolizi změna rychlost jejich pohybu . (0,5 bodů)
Co si myslíte: Jaké jsou naše cíle dnes? Co bychom se měli naučit? (Odhadovaná odpověď studenta: Seznámit se s fyzickou hodnotou "impulsu", naučit se počítat, najít vztah této fyzické velikosti s jinými fyzikálními veličinami.)(0,5 bodů)
3. Aktualizace znalostního komplexu.
Již víme, že pokud na těle vypracovat nějakou moc, pak v důsledku tohoto ... (tělo mění svou polohu ve vesmíru (dělá mechanický pohyb))
Odpověď na otázku přináší 0,5 bodu (maximum za správné odpovědi na všechny otázky 7 bodů)
Dejte definici mechanický pohyb.
Standardní standard: Změna polohy těla ve vesmíru vzhledem k jiným tělům se nazývá mechanický pohyb.
Co hmotný bod?
Standardní standard: Materiálový bod je tělem, jejichž velikosti v podmínkách tohoto problému mohou být zanedbány (velikosti těles jsou malé ve srovnání se vzdáleností mezi nimi, nebo tělo prochází vzdálenost mnohem větší než geometrická velikost samotného těla )
- Příklady materiálových bodů.
Standardní standard: Stroj na cestě z Orenburg do Moskvy, člověče a měsíce, míč na dlouhé nitě.
Co je to hmota? Jednotky jeho měření v C?
Standardní standard: Massay je měřítko inertnost těla, skalární fyzické množství, označený latinským písmem M, měrné jednotky v SI - kg (kilogram).
Co znamená výraz: "Tělo je více inertní", "tělo je méně inertní"?
Standardní standard:více Inertní - pomalu mění rychlost, méně inertní - rychlejší mění rychlost.
Dejte definici výkonu, pojmenujte jednotky jeho měření a hlavní
vlastnosti.
Standardní standard: Síla - vektorová fyzikální hodnota, která je kvantitativní měřítkem působení jednoho těla do druhého (kvantitativní měřítko interakce mezi dvěma nebo více těly), je charakterizována modulem, směrem, aplikačním bodem, se měří v SI v Newtonu (H).
-Jaký síly víte?
Standardní standard: Síla gravitace, síla pružnosti, síla reakce nosiče, tělesné hmotnosti, pevnost tření.
Jak pochopíte: Stejná síla připojená k tělu je stejná
10 n?
Standardní standard:geometricsum sil aplikovaných na tělo je 10 N.
Co se stane s hmotným bodem pod akcí síly?
Standardní standard: materiálový bod začíná měnit rychlost svého pohybu.
Jak závisí pohyb těla na své hmotnosti?
Standardní standard: Protože Hmotnost - měřítko těla těla, tělo větší hmoty pomalu mění svou rychlost, tělo menší hmotnosti mění jejich rychlost rychleji.
Jaké referenční systémy se nazývají inerciální?
Standardní standard: Inerciální referenční systémy jsou takové referenční systémy, které se pohybují rovně a rovnoměrně nebo odpočívají.
Slovo první newtonový zákon.
Standardní standard: existují takové referenční systémy vzhledem k tomu, které postupně přesouvací orgány zachovávají jejich rychlostní konstantu nebo odpočinek, pokud nemají žádné jiné orgány nebo akce těchto subjektů kompenzovaných.
- Třetí zákon Word Newton.
\Standardní standard: Síly, se kterým se těla působí na sebe, se rovná modulu a jsou směrovány podél jednoho přímo na opačné strany.
Slovo Newton druhý zákon.
kde a rychlost 1 a 2 míče před interakcí, a - rychlostní míče po interakci, a - Masové koule.
Nahrazení poslední dvě rovnosti ve vzorci třetího zákona Newton a provádění transformací, získáme:
, ty.
Zákon o zachování impulsu je formulován následovně: Geometrický součet impulsů uzavřeného tělesného systému zůstává trvalou hodnotou s jakýmikoliv interakcemi tělesa tohoto systému mezi sebou.
Nebo:
Pokud je součet vnějších sil nula, je zachován puls systému těles.
Síly, s nimiž se orgány systému interagují mezi sebou, se nazývají interní a síly vytvořené orgány, které nepatří do tohoto systému, jsou externí.
Systém, na kterém vnější síly nečiní, nebo součet vnějších sil je nulová, volaná zavřená.
V uzavřeném systému tělesného systému mohou pouze vyměňovat pulsy, celková hodnota pulsu se nemění.
Hranice aplikace Impulse Conservation Law:
Pouze v uzavřených systémech.
Pokud je součet výstupků vnějších sil na určitém směru nulový, pak může být v projekci napsána pouze na tomto směru: PNAC X \u003d PCC X (zákon zachování pulzní složky).
Pokud je trvání procesu interakce malý, a síly vznikající v interakci (rána, výbuch, výstřel), pak pro tuto malou dobu, impuls vnější pevnosti může být zanedbána.
Příklad uzavřeného systému podél horizontálního směru je pistole, ze které se provede snímek. Nárazu jev (vrácenka) pistole, když střílel. Stejný návratový zážitek hasiči, režijní silný vodní paprsek do objektu hořícího objektu as obtížemi drží značku.
Dnes musíte přiřadit metody řešení kvalitních a kvantitativních úkolů na toto téma a naučit se je aplikovat v praxi.
Navzdory tomu, že toto téma je milováno mnoha, zde existují funkce a potíže. Hlavní obtížnost spočívá v tom, že nikdo univerzální vzoreckteré by mohly být použity při řešení úkolu tohoto tématu. V každém úkolu se vzorec získá jinak, a to je přesně, musíte ji obdržet analýzou stavu navrhovaného úkolu.
Abychom mohli správně vyřešit úkoly, navrhuji používat Algoritmus řešení problémů.
Nemusí být zapamatován srdcem, můžete je vést, dívat se na notebook, ale jak budete vyřešit úkoly, bude postupně pamatovat sám sebe.
Ihned chci varovat: úkoly bez obrázku, dokonce vyřešen správně, nepovažuji to!
Takže se podíváme na to, jak s použitím navrhovaného algoritmu pro řešení problémů by měly být řešeny úkoly.
Chcete-li to udělat, začněte s postupným řešením prvního úkolu: (úkoly v všeobecné)
Zvažte algoritmus pro řešení problémů při aplikaci zákona zachování impulsu. (Snímek s algoritmem, v referenčním abstraktním k zápisu do výkresů)
Algoritmus pro řešení problémů v zákoně zachování impulsu:
Udělejte si výkres, na které chcete určit směry osy souřadnic, rychlosti vektorů těla před a po interakci;
2) Zaznamenejte zákon zachování pulsu ve vektorové formě;
3) Napište zákon zachování impulsu v projekci na ose souřadnic;
4) Z získané rovnice exprimovat neznámou hodnotu a najít svou hodnotu;
Řešení úkolů (speciální případy SSI nezávislé rozhodnutí Úkol číslo 3):
(Správné rozhodnutí 1 úkol - 1 bod)
1. Na vozíku o hmotnosti 800 kg válcování podél horizontální dráhy s rychlostí 0,2 m / s, nalije se na vrcholu 200 kg písku.
Jaká byla rychlost vozíku?
2. 20 t hmotnost pohybující se rychlostí 0,3 m / s, vyvrchne auto vážící 30 tun, pohybující se rychlostí 0,2 m / s.
Jaká je rychlost vozů po práci?
3. Jaká rychlost bude litinový jádro na led, pokud kulka letí horizontálně při rychlosti 500 m / s, se odrazí a bude se pohybovat v opačném směru rychlostí 400 m / s? Hmotnost kulce je 10 g, hmotnost jádra je 25 kg. (Úkolem je zálohování, tj. Je vyřešen, pokud zůstane čas)
(Na obrazovce se zobrazují řešení úkolů, studenti kontrolují své řešení s benchmarkem, analyzovat chyby)
Velká důležitost Má zákon zachovat impuls ke studiu reaktivního pohybu.
Podreaktivní pohyb Porozumět pohybu těla vyplývajícího z větve z těla určitou rychlostí jakékoli části.V důsledku toho tělo sám získává opačný směrový impuls.
Nafoukněte gumovou dětskou kouli, bez kravatu díry, uvolněte ho z ruky.
Co se stalo? Proč? (0,5 bodů)
(Odhadovaná odpověď: Vzduch v míči vytváří tlak na skořápku ve všech směrech. Pokud otvor v míči není vázán, vzduch se spustí, zatímco samotný skořápek se bude pohybovat v opačném směru. To vyplývá z impulsu Úsporný akt: Míčový implementace je nulový, po interakci musí získat rovnou v modulu a naproti směru impulsů, tj. Pohyb v opačných stranách.)
Pohyb míče je příkladem reaktivního pohybu.
Video reaktivní pohyb.
Proveďte aktuální modely reaktivních motorových zařízení je snadné.
Maďarský fyzik ya.a.segner v roce 1750 prokázal jeho zařízení, které na počest svého tvůrce zvaný "Segner kolo".
Velké "segnerové kolo" může být vyrobeno z velkého balení pro mléko: v přízemí protější stěny obalu musí být provedeny podél otvoru, tlačí obal s tužkou. Na vrchol balení vázat dvě podprocesy a zavěsit balíček na nějakém příčníku. Zapojte otvory tužkami a nalijte vodu do obalu. Pak opatrně odstraňte tužky.
Vysvětlit pozorovaný jev. Kde lze použít? (0,5 bodů)
(Odhadovaná odpověď studenta: Dva trysky se rozpadnou z otvorů v opačných směrech a vznikne reaktivní síla, která bude otočit balíček. Segnero kolo může být aplikováno na instalaci pro pokládku květin nebo lůžek.)
Další model: Spinning balón. V nafouknutém dětském ovladači, před chovem otvoru se závitem vložíme do něj ohnuté v pravém úhlu pro šťávu. V talíři, menší než průměr koule, kořenem vody a dal tam míč tak, aby trubka byla na straně. Vzduch z míče půjde ven a míč začne otočit vodu pod působením reaktivní síly.
Nebo: v nafouknutém dětském balónu, před uklízením otvoru se závitem, vložte ohnutý v pravém úhlu pro šťávu, celý design, aby se visel na závit, když se vzduch začne dostat z míče přes trubku - míč začne otočit.
Vysvětlit pozorovaný jev. (0,5 bodů)
Video "reaktivní pohyb"
Kde platí zákon o zachování impulsu ??? Naši kluci nám pomohou odpovědět na tuto otázku.
Zprávy studentů a prezentačních prezentací.
Zprávy a prezentace témat:
1. "Aplikace zákona zachování impulsu v technice a každodenním životě"
2. "Aplikace zákona zachování impulsu v přírodě."
3. "Aplikace práva uchovávání hybnosti v medicíně"
Kritéria hodnocení:
Obsah materiálu a jeho vědecko - 2bull;
Dostupnost prezentace - 1 bod;
Znalost materiálu a jeho porozumění - 1 bod;
Design - 1 bod.
Maximální skóre - 5 bodů.
Zkuste nyní odpovědět na následující otázky: (1 bod pro každou správnou odpověď, 0,5 bodu za neúplnou odpověď).
"To je zajímavé"
1. V jednom z řady karikatury "No, počkejte!" V bezvídušném počasí, vlk, aby chytil zajíc, zvedne více vzduchu do hrudníku a fouká do plachty. Loď urychluje a ... je to možné tento fenomén?
(Údajná odpověď Studenti: Ne, protože vlčí plachetový systém je uzavřen, znamená to, že celkový impuls je nulový, takže se loď pohybuje urychluje přítomnost vnější síly, pouze vnější síly mohou změnit systém pulsu. Wolf - vzduch je vnitřní .)
2. Zbraňová kniha E. Baronu Münhhausenu řekla: "Popadl se za copánku, vytáhl jsem ze všech mých sil a vytáhl jsem se a koně, který pevně stiskl oběma nohama, jako jsou kleštěmi.
Je možné vychovávat se ?
(Odhadovaná odpověď studentů: Změna impulsu systému karoserie mohou být tímto způsobem zrušeny pouze vnější síly to je nemožnéProtože v tomto systému jsou platné pouze vnitřní síly. Před interakcí impulsového systému byl nula. Akt vnitřní síly Nelze změnit puls systému, tedy po interakci, puls bude nulový).
3. Stará legenda je známo o bohatství s pytlem zlata, který je naprosto hladký led Jezero, zmrazené, ale nechtělo se zúčastnit bohatství. Ale mohl být zachráněn, kdyby nebyl tak Zhadalad!
(Odhadovaná odpověď studenta: Stačilo tlačit sáček se zlatem a bohatý by sklouzl na ledě v opačném směru na zákon zachování impulsu.)
III. Řízení zvládnutí materiálu:
Testovací úkoly (Příloha 1)
(Testování se provádí na listech papíru, mezi kterým je kopírovací papír položen na konci testování jedné kopie - učitel, druhý - soused na stole, vzájemný test) (5 bodů)
IV. Odraz. Shrnutí (Dodatek 2)
Dokončením lekce bych chtěl říci, že zákony ve fyzice mohou být aplikovány na řešení mnoha úkolů. Dnes v lekci jste se naučili aplikovat v praxi jeden z nejzákladnějších zákonů přírody: zákon zachování impulsu.
Žádám vás, abyste vyplnili list "reflexe", kde můžete zobrazit výsledky dnešní lekce.
Seznam doporučení:
Literatura pro učitele
hlavní:
Ed. Pinský A.a., Kabardina O.F. Fyzika Stupeň 10: Učebnice pro všeobecně vzdělávací instituce a školy s důkladnou studií fyziky: úroveň profilu. - M.: Enlightenment, 2013 .
Kasyanov V.A. Fyzika. Stupeň 10: Učebnice pro všeobecné vzdělávánívozidla. - M.: DROP, 2012.
Fyzika 7-11. Knihovna vizuálních výhod. Elektronická publikace. M.: "Drop", 2012
další:
Myakyshev G. Ya., Bukhovtsev B. B., SOTSKY N. N. Fyzika - 10: Ed.15th. - M.: Vzdělání, 2006.
Myakyshev G. Ya. Mechanika - 10: Ed. 7., stereotyp. - M.: Drop, 2005.
RYMKEVICH A. P. Fyzika. TASK-10 - 11: ED. 10., stereotyp. - M.: Drop, 2006.
Saurov Yu. A. Modely lekce-10: kN. pro učitele. - M.: Enlightenment, 2005.
Kupershtein Yu. S. Fyzika - 10: Podpora abstraktů a diferencovaných úkolů. - SPB.: Září 2004.
Použité internetové zdroje
Literatura pro studenty:
Myakyshev g.ya. Fyzika. Stupeň 10: Výukový program pro instituce všeobecných vzdělávání: základní a Úrovně profilu. - M.: Enlightenment, 2013 .
Gromov S.V. Fyzika - 10,m. "Osvícení" 2011
RYMKEVICH P.A. Sběr úkolů ve fyzice. M.: "DROP" 2012
Příloha 1.
Možnost číslo 1.
1. A co výše uvedené hodnoty jsou skalární?
A. Hmotnost.
B. Body Impetus.
B. POWER.
2. Hmotnost m se pohybuje rychlostí. Co je to tělo impuls?
ALE.
B. m.
V.
3. Jaký je název fyzické hodnoty rovnající se práci síly v době jeho akce?
A. Pulzní tělo.
B. Projekce síly.
B. Realizace Force.
4. Jaké jednotky je měřeno napájecí puls?
A. 1 n · S
B. 1 kg.
V. 1 N.
5. Jak je tělo impuls?
A. má stejný směr jako napájení.
B. na stejné straně jako rychlost těla.
6. Kolik je změna tělesného pulsu, pokud to ovlivnila síla 15 N po dobu 5 sekund?
A. 3 kg · m / s
B. 20 kg · m / s
B. 75 kg · m / s
7. a nazývá se úder, ve které části kinetická energie Páchnoucí tělesa jdou do jejich nevratné deformace, mění vnitřní energii tel?
A. Absolutně N. elastický úder.
B. Absolutně elastický úder
V. Central.
8. Jaké výrazy splňuje zákon zachování impulsu pro případ interakce mezi oběma orgány?
A. \u003d m.
B.
V. m. =
9. Jaká je existence reaktivního pohybu?
A. První zákon Newton.
B. Zákon světové komunity.
B. Zákon zachování impulsu.
10. Příklad reaktivního pohybu je
A. Prezentace zpětného rázu při střelbě ze zbraní.
B. Spalování meteoritu v atmosféře.
B. Pohyb pod vlivem gravitace.
Příloha 1.
Možnost číslo 2.
1. A co velikost vektoru níže?
A. Pulzní tělo.
B. Hmotnost.
B. Čas.
2. Jaký výraz určuje změnu těla pulsu?
ALE. m.
B. t.
V. m.
3. Jak je fyzická hodnota, která se rovná produktu tělesné hmotnosti na vektoru okamžitá rychlost?
A. Projekce síly.
B. Pulse Force.
V. Impulzní tělo.
4. Jaký je název tělesného impulsu, vyjádřený hlavním jednotkám mezinárodního systému?
A. 1 kg · m / s
B. 1 kg · m / s 2
B. 1 kg · m 2 / s 2
5. Kde je změna těla pulsu?
A. na stejnou stranu jako rychlost těla.
B. na stejné straně jako výkon.
V. na stranu naproti pohybu těla.
6. Vzhledem k tomu, že se rovná tělesnému pulzu o hmotnosti 2 kg pohybujících se rychlostí 3 m / s?
A. 1,5 kg · m / s
B. 9 kg · m / s
B. 6 kg · m / s
7. Jak se nazývá rána, ve které se deformace kolidovních těl ukazuje na reverzibilní, tj. zmizí po ukončení interakce?
A. absolutně elastický úder.
B. Absolutně neelastický úder.
V. Central.
8. Které výrazy splňují zákon zachování impulsu pro příležitost interakce dvou tel?
ALE. = m.
B.
V. m. =
9. Zákon zachování impulsu je proveden ...
A. vždy.
B. nutně v nepřítomnosti tření v jakýchkoli referenčních systémech.
B. Pouze v uzavřeném systému.
10. Příkladem reaktivního pohybu je ...
A. Úvodní jev při potápění z lodi do vody.
B. Fenomén zvýšení tělesné hmotnosti způsobené zrychleným pohybem
podpora nebo pozastavení.
B. Fenomén přitažlivost tělesy Země.
Odpovědi:
Možnost číslo 1.
Možnost číslo 2.
1. A 2. B. 3. B 4. A 5. B 6. V 7. A 8. B 9. V 10. A.
1 Úkol - 0.5 bodů
Maximálně při provádění všech úkolů - 5 bodů
Dodatek 2.
Podpěra, podpora.
Datum ___________.
Téma lekce: "Puls tělo. Zákon zachování impulsu. "
1. Body impuls je ______________________________________________
2. Odhadovaný vzorec pro tělesný puls: ________________________________
3. Jednotky měřicího tělesného pulsu: _______________________________
4. Směr tělního impulsu se vždy shoduje se směrem ___________
5.Power Pulse - tohle je__________________________________________________
6.
Odhadovaný vzorec Impulse Force :___________________________________
7. Měřící jednotky power Pulse ___________________________________
8. Směr pulsu síly se vždy shoduje se směrem______________________________________________________________________
9. Zaznamenejte Druhý zákon Newton v pulzní formě:
______________________________________________________________________
10. Absolutně elastická rána - to je _______________________________________
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
11. Absolutně neopustný úder - to je _____________________________________
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
12. S absolutně elastickým úderem dojde ____________________________
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
16. Matematický záznam zákona:_______________________________________
17. Hranice použitelnosti práva uchovávání impulsu:
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
18. Algoritmus pro řešení problémů zákona zachování impulsu:
1)____________________________________________________________________
2)____________________________________________________________________
3)____________________________________________________________________
4)____________________________________________________________________
19. Soukromé případy zákona zachování impulsu:
A) Absolutně elastická interakce: Projekce na ose OH: 0,3 m / s, odevzdává auto vážící 30 t, pohybující se rychlostí 0,2 m / s. Jaká je rychlost vozů po práci?
____________
Odpovědět:
21. Aplikace zákona zachování impulsu v technologii a každodenním životě:
ale) Reaktivní pohyb je ___________________________________________ __________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ Příklady reaktivního pohybu:_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
c) návratový fenomén _____________________________________________________
____________________________________________________________________________________________________________________________________________
22. Aplikace práva uchovávání pulsu v přírodě:
23. Aplikace zákona zachování impulsu v medicíně:
______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
24. Je zajímavé:
1. Stará legenda je známo o bohatství s pytlem zlata, který, který je na absolutně hladkém ledu jezera, zmrazené, ale nechtěl se s bohatstvím. Ale mohl být zachráněn, kdyby nebyl tak Zhadalad! Jak?__________________________________________________________________
__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
2. V jednom z řady karikatury "No, počkejte!" V bezvídušném počasí, vlk, aby chytil zajíc, zvedne více vzduchu do hrudníku a fouká do plachty. Loď urychluje a ... je tento jev? Proč?
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
3. Kniha E. Barona Barona Münhhausenu řekla: "Popadl se za copánku, vytáhl jsem z celého nejlepšího a bez velkých potíží vytáhl sebe a já a svého koně, který pevně stiskl oběma nohama, jako kleštěmi."
Je možné vychovávat se? Proč?
___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Hodnocení pro lekci ______________
Dodatek 3.
List odrazu
Příjmění jméno __________________________________________
Skupina________________________________________________
1. Pracoval jsem lekce (a)
2. Budu pracovat v lekci I
3. Turci se mi zdálo
4. Pro lekci I.
5. nálada
6.Materiál lekce, kterou jsem byl
7. Stěhovací úloha se mi zdá být
aktivně / pasivní
Spokojeni (pro) / ne spokojený (pro)
Krátký dlouhý
Není unavený (a) / unavený (a)
to bylo lepší / stalo se horším
Pochopení / není jasné
Užitečný / k ničemu
Zajímavý / hrbolatý
Světlo / HARD.
zajímavé / nezajímavé
N. 
arisui jeho nálada emotikon.
Vypočítejte počet bodů přijatých pro lekci, vyhodnotit svou práci v lekci.
Pokud jste skóroval:
od 19-27 bodů - hodnocení "vynikající"
Od 12-18 bodů - hodnocení "Good"
Od 5-11 skóre - hodnocení "Uspokojivé"
Skóroval jsem ________ body
Vyhodnocení _________
Lekce číslo 14.
Předmět. Tělo impulsu. Zákon zachování impulsu. Proudový pohon.
Účel: Tvoří znalosti studentů na fyzikálních hodnotách - tělesný puls a impuls síly a vztahy mezi nimi; pomoci realizovat zákon zachování impulsu; Tvoří znalosti o reaktivním pohybu.
Typ lekce: Poučení asimilace nových znalostí.
Zařízení: Ocelová koule, Magnet, sklo s vodou, list papíru, identické kuličky (2 nebo 4) na nitě, vzduchová koule, paleta, dětský stroj, sklo s vodou a jeřábem.
^
Plán lekce
| Lekce stadia | Čas, min. | Metody a formy práce s třídou |
| I. Organizační fáze | 2 | |
| II. Aktualizace referenčních znalostí | 5 | Frontální průzkum |
| III. Témata zpráv, cíle a úkoly | 2 | Stanovení cíle lekce podle studijního plánu |
| IV. Motivace vzdělávacích aktivit | 2 | Agmentované vysvětlení |
| V. Vnímání a počáteční pochopení nového materiálu | 20 | Vysvětlení učitele s prvky heuristické konverzace |
| Vi. Upevnění nového materiálu | 10 | Test pro self-test |
| Vii. Sčítání lekce a domácí zprávy | 4 | Vysvětlení učitele, instrukce |
^ Umístění lekce
Organizační fáze
Aktualizace a oprava referenčních znalostí
Otázky Třída
Slovo První zákon Newtonovy dynamiky.
Slovo druhý zákon Newtonovy dynamiky.
Slovo třetí zákon Newtonovy dynamiky.
Jaké systémové orgány se nazývají izolované nebo zavřené?
Témata zpráv, cíle a úkoly
Studijní plán témat
Pulsní síla.
Tělo impulsu.
Samostatný tel System. Zákon zachování impulsu.
Proudový pohon. Pohyb rakety jako reaktivní pohyb.
Motivace vzdělávacích aktivit
Stejně jako Newtonovy zákony, ochranné zákony jsou výsledkem teoretického zobecnění výzkumných faktů. Jedná se o základní zákony fyziky, které jsou nesmírně důležité, protože jsou používány nejen v mechanice,alea v Ostatní části fyziky.
Vnímání a počáteční pochopení nového materiálu
Pod pojmem "impuls" (od latu. "impulsus. "- Push) v mechanice porozumět pulsu síly a impulsu těla.
Třída otázka. Co si myslíte, že závisí na výsledku interakce včas nebo je určena pouze síly interakce?
Demonstrace 1. Umístit ocelovou kouli na vodorovný povrch a rychle nést magnet. Míč se sotva posune z místa (obr. 1, ale). Opakujte zážitek a pomalu přivedete magnet. Míč se pohybuje za magnetem (obr. 1, b).
Demonstrace 2. Umístit list papíru na okraj stolu a dát sklenici vodou na něj. Pokud se plech pomalu vytáhne, sklo se pohybuje s ním (obr. 2, ale), A pokud by měl list držet, vytáhne se ze skla a sklo zůstane na místě (obr. 2, b).
^ Třída otázka. Co ukazují tyto experimenty?
Interakce orgánů závisí nejen na síle, ale také na jeho působení, proto pro charakteristiky síly, byla zavedena speciální charakteristika - výkonový puls.
^ Power Pulse
- fyzická hodnota, která je měřítkem silové akce na určitý časový interval a numericky
rovnající se síly v čase ee. Akce: 
.
Jednotka v SI je Newton-Second (n∙ s). Power Pulse - vektorové množství: Směr pulsu síly se shoduje se směrem síly působící na tělo.
^ 2. tělesný puls
Představte si, že míč vážící 40 g byl hozen rychlostí 5 m / s. Takový míč může být zastaven, nahrazuje list husté lepenky nebo tlusté tkáně. Ale kdyby míč střílel z pušky rychlostí 800 m / s, pak i s pomocí tre.x Silné desky to zastaví téměř nemožné.
^ Třída otázka. Jaký závěr může být vyroben z tohoto příkladu?
Chcete-li charakterizovat pohyb, nestačí znát pouze tělesnou hmotnost a rychlost. Proto jako jeden z opatření mechanický pohyb Byl zaveden tělesný puls (nebo množství pohybu).
^ Tělo puls
- fyzikální hodnota, která je měřítkem mechanického pohybu a je numericky stanovena produktem tělesné hmotnosti na rychlostí pohybu: 
.
Jednotka v C je kilogram metr za sekundu (kg∙ m / s). Pulzní tělo - vektorové množství, jeho směr se shoduje se směrem rychlosti těla.
Pokud je tělo hmotnostm. pohybující se rychlostí υ a pak v průběhu času interaguje s jiným tělem s silou F. , To v procesu této interakce se tělo bude pohybovat s akcelerací A:
, 
.
Ten vzorec demonstruje vztah mezi pulsem výkonu a změnou v tělesném impulsu.
Změna v tělesném pulsu se tedy rovná impulzu interakční síle.
^ 3. Izolovaný tel System. Zákon o zachování impulsu
Izolovaný (nebo Uzavřené) tělo těla - Jedná se o systém subjektů, které interagují pouze mezi sebou a ne interakcí s těly, které nejsou zahrnuty v tomto systému.
Neexistují žádné izolované tělesné systémy v plném smyslu slova, je idealizována. Všechna těla ve světě interagují. V některých případech však mohou být reálné systémy považovány za izolované, odstraňující z protiplnění těchto interakcí, které v tomto případě jsou zanedbatelné.
Demonstrace 3. Na závitech (obr. 3) vyfoukněte dvě kuličky stejné hmoty.
Takže studoval elastický úder dvou identických kuliček, systém. Huřiči lze považovat za izolované, protože v okamžiku dopadu gravitace kuliček je vyvážen reakcí nití, pevnost odporu. Kuličky kuliček jsou malé, mohou být opomíjeny.
Uveďte příklady jiných systémů, které lze považovat za izolované.
Pokud se znovu obrátíte na rozbitý systém T.
1
a T.
2
,
který v počátečním okamžiku času ve vybraném inerciálním referenčním systému mají rychlosti 
a
Pak po čase
t.
je vidět, že jejich rychlost v důsledku interakce se změnilo na 
a
.
Podle Druhého zákona Newtonu:
Protože podle třetího zákona Newtonu
Z výsledného výrazu je vidět, že vektorový součet pulzů těles, které jsou součástí uzavřeného systému, zůstává konstantní. Toto je zákon zachování impulsu.
^ 4. Reaktivní pohyb. Raketový pohyb jako reaktivní pohyb
Zákon zachování impulsu je vysvětlen reaktivním pohybem.
^ Proudový pohon - To je pohyb těla vyplývajícího z oddělení od něj nebo emisí k nim látku při určitou rychlostí vzhledem k tělu.
Demonstrace 4. . Nafoukněte balón a pak pustil. Míč se bude pohybovat na úkor plynů, které z ní "Leuze".
Demonstrace 5. V paletě, dát dětský psací stroj a nainstalujte sklenici vodou s kohoutkem. Pokud otevřete jeřáb, voda půjde ze skla a stroj půjde.
^ Třída otázka. Uveďte příklady reaktivního pohybu. (Reaktivní pohyb se provádí letadly létáním s rychlostí několik tisíc kilometrů za hodinu, mušle ze známých "katyush", kosmických raket. Reaktivní pohyb je inherentní, například chobotnice, sépie, chobotnice.)
Zvažte Obr. 4. Každá raketa se skládá z trubicového pouzdra 1, zavřeným od jednoho konce. Na druhém konci je tryska 2. Každá raketa má palivo 3. Když stojí za to raketa, jeho celkový impuls je nulový: palivo a pouzdro jsou pevné. Předpokládáme, že raketová paliva okamžitě hoří. R.zjíst plyny 4 Pod větším tlakem je rozdělen.
V tomto případě se pouzdro rakety pohybuje na stranu naproti pohybu horkých plynů.
Nech být m.g. υ G. - Projekce pulsu plynů na ose Ou, ale m. naυ na - Projekce pulsu raketového trupu. Podle zákona zachování pulsu se součet pulzů raketového pouzdra a proudícími plyny rovná celkové raketové pulsu na start, který je známo, že je nula. Odpovídajícím způsobem 0. = m. R. υ R. + m. na υ na
m. na υ na = - M. g.υ g.
Z toho vyplývá, že raketové tělo přijímá stejný impuls v modulu, stejně jako plyny odlety z trysky. Proto,
Zde znamení "-" označuje, že směr otáček raketového trupu je opačný ke směru rychlosti odletových plynů. Pro pohyb rakety v daném směru by mělo být proud plynů emitovaných raketou směrován opačně na specifikovaný směr pohybu. Jak vidíte, raketa se pohybuje, aniž by interagovala s jinými těly, a proto se může pohybovat ve vesmíru.
^ Třída otázka. Po analýze posledního vzorce odpovězte na otázku: Jak mohu zvýšit rychlost rakety?
Rychlost rakety může být zvýšena dvěma způsoby:
zvýšit rychlost plynů vyplývajících z trysky rakety;
zvyšte hmotnost páleného paliva.
Vi. Upevnění nového materiálu
^ Test pro self-test
Označte správné, podle svého názoru odpověď.
Impulz je nazýván:
B. Výroba tělesné hmotnosti a jeho rychlost
V Výroba síly působící na tělo a tělové rychlosti
G. Výroba síly působící na těle a jeho čas
Určete pulzní jednotku těla.
Určete jednotku napájecí pulsu.
Změna tělesného pulsu je:
B. rozdíly počáteční a konečné rychlosti těla
V Power Pulse
G. změna tělesné hmotnosti na jednotku času
Došlo k reaktivním pohybu:
B. Pohyb různých částí těla vzhledem k středu tělesné hmotnosti
^ B. oddělení těla
G. oddělení od těla části své hmoty při určité rychlosti pohybu vzhledem k zbytku
Určete, ve které jsou referenční systémy provedeny zákon zachování pulsu.
UHNECERIAL G ALO.
Vyberte příklad prokazující reaktivní pohyb.
B. Kyvadlo oscilace
V Letový můra
G. Padající listí se stromy
Raketa stoupá rovnoměrně svisle nahoru. Určete, jak a proč Změny pulzů hráku.
B. Nemění, protože masová snižuje a rychlost zvýšení pohybu
V Zvyšuje, protože raketa stoupá nad zemí
G. Nemění, protože rychlost pohybu je trvalá
Specifikovat Správný záznam zákona o ochraně impulsů.
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
| B. | V | G. | V | G. | V | ALE | ALE | ALE |
Vii. Sčítání lekce a zprávy domácí práce
Učitel shrnuje lekci, hodnotí aktivity studentů.
Domácí práce
Naučte se teoretický materiál v učebnici.
Popište reaktivní pohyb jako fyzikální fenomén na zobecněném plánu HARdistribuce fyzického jevu.
Přemýšlejte o demonstraci reaktivního pohybu, popište a vysvětlete.
Zákon o zachování impulsu
V pododdílu (5.8) byl zaveden koncept libovolného impulsu těla a byla získána rovnice (5.19), která popisuje změnu pulsu pod působením vnějších sil. Vzhledem k tomu, že změna impulsu je způsobena pouze vnější sílytato rovnice (5.19) je vhodně používána k popisu interakcí několika těles. V tomto případě jsou interakční orgány považovány za jeden komplexní těleso (tělesný systém). Můžete ukázat puls složitého těla (těly) se rovná vektoru pulzů jeho částí:
p \u003d p 1 + p 2 + ... (9.13)
U systémových orgánů je rovnice formuláře (5.13) zaznamenána bez jakýchkoliv změn:
dp \u003d f · dt.(9.14)
Změna impulsutel systémy se rovnou impulsu vnějších sil.
Zvažte některé příklady ilustrující účinek tohoto zákona.
Na Obr. 9.10 a sportovec stojí, opíraje se o pravou nohu na skateboard a levý je odrazen ze země. Rychlost dosažená během impulsu závisí na pevnosti šoku a v době, kdy tato síla působí.
Na Obr. 9.10, B zobrazoval kopřivka. Rychlost, kterou kopí této hmoty získá, závisí na pevnosti připojené rukou sportovce a v době, kdy je připojen.
Obr. 9.10.a) sportovec na skateboardu; b) reproduktor
Obr. 9.11.
Shot Put.
Proto, než házet kopí, sportovec leží ruku daleko zpět. Podrobnější tento proces je rozebrán žádný příklad sportovce tlačí jádro, rýže. 9.11.
Z rovnosti (9.14) následuje jeden důležitý praktická aplikace Zvolaný zákon zachování impulsu.Zvažte systém orgánů, na kterých neplatí vnější síly. Takový systém se nazývá zavřeno.
Systém těla, který spolupracuje pouze mezi sebou a nerokáže s jinými orgány, nazvaný zavřeno.
Pro takový systém vnějšího síly (F \u003d.0 I. dp \u003d.0). Proto se koná zákon zachování impulsu.
Vektorová součet pulsní těla,zahrnuté v uzavřeném systému zůstává nezměněn (uložené).
Jinými slovy, pro všechny dva časy, impulsy uzavřeného systému jsou stejné:
p 1 \u003d p 2(9.15)
Zákon zachování impulsu je základním právem přírody, která nezná žádné výjimky. Je naprosto přesně pozorován v Makromir a v mikrometru.
Samozřejmě, uzavřený systém je abstrakce, protože téměř ve všech případech existují vnější síly. Pro některé typy interakcí s velmi malou trváním, přítomnost vnější pevnosti může být zanedbána, protože v malém intervalu působení může být impuls síly považován za rovný nulu:
F · dt 0 → dp 0.
Procesy nízké doby zahrnují
Kolize pohyblivého tele
Rozpad těla na kusy (výbuch, výstřel, hodit).
Příklady
Tam jsou často scény v militantech, ve kterých mužské kulky zasáhlo záběr podél výstřelu. Na obrazovce vypadá docela působivě. Zkontrolujte, zda je to možné? Nechte maso člověka M.\u003d 70 kg a on v době zasažení kulky je v klidu. Hmotnost kulka má stejnou t \u003d.9 g a jeho rychlost v \u003d.750 m / s. Pokud předpokládáme, že po zasažení kulky přichází do pohybu (ve skutečnosti, třecí síly mezi podrážkami a podlahou může zabránit tomu, pak pro systém muže, můžete zaznamenat zákon o ochraně impulsů: P 1 = p 2.Před vstupem do kulky se člověk nepohybuje a v souladu s (9.9) systému pulsu p 1 \u003d m ∙ V+0. Předpokládáme, že kulka uvízne v těle. Pak konečný systém impulsu r. 2 = (M + t) ∙ akde a- rychlost, kterou člověk přijal, když se střela dostane. Nahrazení těchto výrazů do zákona zachování impulsu, dostaneme:
Výsledný výsledek naznačuje, že neexistuje žádná řečová (přesto, tělo, opuštěné rychlostí 0,1 m / s, vzroste na výšku pouze 0,5 mm!).
2) Srážka hokejistů.
Dva hokejisté hmoty M 1.a M 2.pohybovat se směrem k sobě s rychlostí, resp. v 1, v 2(Obr. 9.12). Určete celkovou rychlost jejich pohybu, počítání kolize absolutně neelastický(S naprosto neopustným stávkou těla "klipy" a pohybovat se dále jako jedno celé číslo).
Obr. 9.12.Absolutně neelastická kolize hokejových hráčů
Aplikujte zákon o zachování impulsu systému, který se skládá ze dvou hokejových hráčů. Impulzní systém před kolizí p 1 \u003d m 1 ∙ V 1- M 2 v 2.V tomto vzorci je znamení "-", protože rychlosti v 1.a v 2.směřuje k sobě. Směrová rychlost v 1.je považován za pozitivní, ale směr otáček v 2.- Záporný. Po neurantastickém střetu těla se pohybuje s celkovou rychlostí pROTI.a impulsus systém p 2 \u003d (m l + m 2) ∙ v.Píšeme zákon zachování impulsu a najít rychlost proti:
Směrová rychlost pROTI.určeno její znamení.
Věnujte pozornost jedné důležité okolnosti: Zákon o zachování impulsu lze použít pouze na volná těla.Pokud je pohyb jedné z těles omezen externími spoji, pak se celkový puls nebude uložen.
Proudový pohon
O použití zákona uchovávání impulsu je reaktivní pohyb založen. Tzv. Pohyb těla, ke kterému se vyskytuje při oddělení od těla určitou rychlostí některé části. Zvažte reaktivní hnutí raketu. Nechte raketu a její hmotu spolu s palivem M spočívá.Počáteční impulsní raketa s palivem je stejná nula.Při spalování části hmotnosti paliva t.vytvoří se plyny, které jsou hozeny přes trysku rychlostí a. Podle zákona o zachování pulsu, celkový impuls pro raketu a palivo přetrvává: p 2 \u003d p 1→ t ∙ a + (m - m) ∙ v \u003d0, kde. pROTI.- Rychlost získaná raketou. Z této rovnice najdeme: v \u003d ─Т ∙ a / (m ─ t).Vidíme, že raketa získává rychlost směřující k protichůdný směr Uvolnění plynu. Jako spalování paliva se rychlost rakety nepřetržitě zvyšuje.
Příkladem reaktivního pohybu je návrat, když je puška střílel. Nechte pušku, jehož maso m 1 \u003d.4,5 kg, střílí bulletovou hmotu t 2 \u003d11 g, odchýlí se rychlostí v 1 \u003d.800 m / s. Ze zákona uchovávání impulsu můžete vypočítat rychlost návratu:
Taková významná návratnost vznikne, pokud se puška nestiskne k rameni. V tomto případě bude střelec dostat silnou ránu do zadku. S správnou technikou střelec střelce tlačí pušku na rameno a návrat vnímá celé tělo šipky. S hmotností šipky 70 kg bude míra návratu v tomto případě 11,8 cm / s, což je přípustné.
