Die Entdeckung und Anwendung des Gesetzes der Welt der Welt. Geschichte der Eröffnung des Gesetzes der Welt Gravity - Beschreibung, Funktionen und interessante Fakten Der Wert der Eröffnung des Gesetzes der Welt

Die eingereichten Materialien können verwendet werden, wenn Sie eine Lektion, Konferenz oder einen Workshop durchführen, um Probleme mit dem Thema "Gesetz der Weltkommunikation" zu lösen.

Der Zweck der Lektion: Um die universelle Natur des Gesetzes der Weltgemeinschaft zu zeigen.

Aufgabenstunden:

erkunden Sie das Gesetz der Welt und die Grenzen des Antrags;
betrachten Sie die Geschichte der Eröffnung des Gesetzes;
zeigen Sie die kausalen Beziehungen der Gesetze von Kepler und dem Gesetz der Weltkommunikation an;
zeigen die praktische Bedeutung des Gesetzes;
sichern Sie das studierte Thema beim Lösen von Qualitäts- und Abrechnungsaufgaben.

Ausstattung: Projektionsausrüstung, TV, Videorecorder, Videos "auf der Weltkommunikation", "Über die Kraft, die die Welt regiert."

Beginnen wir eine Lektion mit der Wiederholung der Grundkonzepte der Mechanik.

Welcher Abschnitt der Physik heißt Mechaniker?

Was nennen wir Kinematik? (Abschnitt der Mechanik, der die geometrischen Eigenschaften der Bewegung beschreibt, ohne die Körpermassen und der Stromkräfte zu berücksichtigen.) Welche Bewegungsarten sind Sie bekannt?

Welche Frage löst die Dynamik? Warum, für welchen Grund, ohnehin, bewegen sich die Körper? Warum tritt die Beschleunigung auf?

Listen Sie die wichtigsten physikalischen Mengen der Kinematik auf? (Bewegen, Geschwindigkeit, Beschleunigung.)

Listen Sie die wichtigsten physikalischen Mengen der Lautsprecher auf? (Masse, Kraft.)

Was ist ein Körpergewicht? (Physikalische Menge, quantitativ, kennzeichnend die Eigenschaften von Körper, erwirbt bei der Interaktion unterschiedliche Geschwindigkeiten, dh die inerten Eigenschaften des Körpers.)

Welche körperliche Größe wird als Gewalt bezeichnet? (Leistung - physikalischer Wert, quantitativ den äußeren Einfluss auf den Körper kennzeichnen, wodurch er Beschleunigung erwirbt.)

Wann bewegt sich der Körper gleichmäßig und unkompliziert?

In diesem Fall bewegt sich der Körper mit Beschleunigung?

Word Newton's III-Gesetz - das Gesetz der Interaktion. (Die Körper wirken aufeinander, wenn die Kräfte gleich groß und in der Richtung entgegengesetzt sind.)

Wir wiederholten die Grundkonzepte und die Hauptgesetze der Mechanik, die uns helfen, das Thema Klassen zu erkunden.

(Auf einer Tafel- oder Bildschirmfragen und -zeichnung.)

Heute müssen wir Fragen beantworten:

warum gibt es einen Rückgang der Körper auf der Erde?
warum bewegen sich die Planeten um die Sonne?
warum bewegt sich der Mond um die Erde?
wie erklären Sie die Existenz auf dem Land der Gezeiten und der Meere und der Meere?

Laut Newtons II bewegt sich der Körper nur mit einer Beschleunigung in Kraft. Festigkeit und Beschleunigung werden in eine Richtung gerichtet.

ERFAHRUNG. Kugel erhöhen auf Höhe und Freigabe. Der Körper fällt herunter. Wir wissen, dass die Erde ihn anzieht, das heißt, die Kraft der Schwerkraft wirkt auf den Ball.

Und nur die Erde hat die Fähigkeit, auf alle Körper mit der Macht der Schwerkraft namens zu handeln?

Isaac Newton

Im Jahr 1667 schlug der englische Physiker Isaac Newton vor, dass die Kräfte der gegenseitigen Anziehung zwischen allen Gremien wirken.

Sie werden jetzt weltweite Kräfte oder Gravitationskräfte bezeichnet.

So: zwischen dem Körper und der Erde zwischen den Planeten und der Sonne, zwischen dem Mond und der Erdehandlung die Kräfte der Welt der Weltim Gesetz zusammengefasst.

GEGENSTAND. Das Gesetz der globalen Schwerkraft.

Während des Berufs werden wir das Wissen über die Geschichte der Physik, Astronomie, Mathematik, Philosophie und Informationen aus der populären Wissenschaftsliteratur nutzen.

Wir werden uns mit der Geschichte der Eröffnung des Gesetzes der Weltgemeinschaft kennenlernen. Mehrere Studenten führen mit kleineren Nachrichten aus.

Botschaft 1. Wenn Sie die Legende glauben, dann in der Eröffnung des Gesetzes der Welt ist der Apfel schuldig, deren Fall von dem Baum von Newton beobachtet wurde. Es gibt ein Zeugnis von Newtons zeitgenössisch, sein Biograf, zu diesem Thema:

"Nach dem Mittagessen ... wir zogen in den Garten und tranken Tee unter den Schatten mehrerer Apfelbäume. Sir Isaac sagte mir, dass er genau in einer solchen Atmosphäre war, als er zum ersten Mal den Gedanken an Grab kam. Es wurde durch den Fall des Apfels verursacht. Warum ein Apfel immer scharf fällt, dachte er an sich selbst. Es muss eine attraktive Materie sein, die sich in der Mitte der Erde konzentriert, proportional zu seiner Zahl. Daher zieht der Apfel die Erde genau wie der Erdeapfel an. Es muss daher eine Kraft, die derjenigen ähnelt, ähnlich derjenigen, den wir den Schweregrad nennen, der sich im gesamten Universum erstreckt. "

Diese Gedanken besetzten Newton bereits 1665-1666, als er ein Noviktwissenschaftler in seinem Dorfhaus war, wo er Cambridge in Verbindung mit der Pest-Epidemie verließ, die die großen Städte Englands bedeckte.

Es wurde diese große Entdeckung nach 20 Jahren (1687 g) veröffentlicht. Nicht alles konvergierte in Newton mit seinen Vermutungen und Berechnungen und war ein Mann mit der höchsten Anforderung für sich selbst, er konnte nicht vor dem Ende der Ergebnisse veröffentlichen. (Biografie I. Newton.) (Anhang Nr. 1.)

Danke für die Nachricht. Wir können das Detail von Newtons Gedanken nicht verfolgen, aber trotzdem werden wir versuchen, sie allgemein zu reproduzieren.

Text auf Tafel oder Bildschirm. Newton benutzte eine wissenschaftliche Methode in seiner Arbeit:

von diesen Praxis,
durch ihre mathematische Verarbeitung
zum allgemeinen Recht und von ihm
zu den Folgen, die in der Praxis erneut geprüft werden.

Welche Praxis waren diese Praktiken von Isaac Newton bekannt, das in der Wissenschaft bis 1667 offen war?

Nachricht 2. Aven vor tausend Jahren wurde darauf hingewiesen, dass Sie an der Lage der Himmelsleuchten die Verschüttung der Flüsse vorhersagen können, und daher Kulturen sind Kalender. Auf den Sternen - um den richtigen Weg für Meeresschiffe zu finden. Die Leute lernten, wie man die Fristen der Sonnenfinsternis der Sonne und des Mondes berechnet.

So wurde die Born Science Astronomy geboren. Sein Name trat von zwei griechischen Wörtern auf: "Astron", was bedeutet, dass der Stern, und Nomos, das auf Russisch das Gesetz bedeutet, bedeutet. Das heißt, die Wissenschaft der Sterngesetze.

Um die Bewegung der Planeten zu erklären, wurden verschiedene Annahmen ausgedrückt. Der berühmte griechische Astronomen-Ptolemaios in der II-Jahrhunderts v. Chr. Glaubte, dass das Zentrum des Universums land, um den der Mond, Quecksilber, Venus, Sonne, Mars, Jupiter, Saturn, dreht.

Die Entwicklung des Handels zwischen Westen und Osten im 15. Jahrhundert hat erhöhte Anforderungen an die Navigation vorgelegt, ergab Anstoß der weiteren Studie der Bewegung der Himmelskörper, Astronomie.

Im Jahre 1515 war der große polnische Wissenschaftler Nikolai Copernicus (1473 - 1543), ein sehr mutiger Mann, die Lehre der Immobilität der Erde nieder. Für die Lehren von Copernicus ist die Sonne im Zentrum der Welt. Um die Sonne gezogene fünf Planeten, die von dieser Zeit bekannt sind, und die Erde, die auch Planeten ist, und nicht anders als andere Planeten. Copernicus argumentierte, dass die Rotation der Erde um die Sonne um das Jahr erreicht wird, und die Rotation der Erde um seine Achse findet pro Tag statt.

Die Ideen von Nikolai Copernicus entwickelten sich weiterhin den italienischen Denker Jordan Bruno, den Großen Wissenschaftler Galileo Galileie, dänischer Astronom, ruhiger Brage, deutscher Astronom Johann Kepler. Die ersten Vermutungen wurden gemacht, dass nicht nur die Erde den Körper anzieht, sondern die Sonne zieht die Planeten für sich an.

Die ersten quantitativen Gesetze, die den Weg zur Idee der weltweiten Schwerkraft eröffnet haben, waren die Gesetze von Johann Kepler. Worüber reden die Schlussfolgerungen des Keplers?

Botschaft 3. Johann Kepler, ein hervorragender deutscher Wissenschaftler, einer der Schöpfer der himmlischen Mechanik, seit 25 Jahren in den Bedingungen der schwerwiegendsten Bedürfnisse und Widrigkeiten, die die Daten astronomischer Beobachtungen der Bewegung der Planeten zusammengefasst. Drei Gesetz, das darüber spricht, wie sich der Planeten bewegt, wurden erhalten.

Nach dem ersten Gesetz von Kepler bewegen sich die Planeten entlang der geschlossenen Kurven, die als Ellipsen genannt werden, in einem der Fokus, in dem sich die Sonne befindet. (Probengestaltung von Material zur Projektion auf dem Bildschirm wird im Anhang dargestellt.) (Anhang Nr. 2.)

Planeten mit sich ändernder Geschwindigkeit.

Die Quadrate der Zirkulationszeiten der Planeten um die Sonne gehören als Würfel ihrer großen Halbachsen.

Diese Gesetze sind das Ergebnis der mathematischen Verallgemeinerung von Daten der astronomischen Beobachtungen. Es war jedoch völlig unverständlich, warum der Planet "intelligent" bewegt. Die Gesetze von Kepler mussten erklärt werden, das heißt, ein anderes, ein anderes, allgemeineres Gesetz zu bringen.

Newton hat diese komplexe Aufgabe gelöst. Er besuchte, dass, wenn die Planeten in Übereinstimmung mit den Gesetzen des Kepler um die Sonne umgehen, dann sollte die Macht der Sonne auf ihnen betrieben werden.

Die Schwerkraftstärke ist umgekehrt proportional zum Quadrat der Entfernung zwischen dem Planeten und der Sonne.

Danke für die Leistung. Newton hat bewiesen, dass zwischen den Planeten und der Sonne eine Anziehungskraft vorliegt. Die Schwerkraftkraft ist umgekehrt proportional zum Quadrat des Abstands zwischen den Körpern.

Aber sofort ergibt sich die Frage: Ist es nur für die Planeten und die Sonne, die dieses Gesetz nur wahr ist, oder die Anziehungskraft von Körpern an der Erde gehorchte ihm?

Nachricht 4. Der Mond bewegt sich ungefähr um eine kreisförmige Umlaufbahn um die Erde um. Das bedeutet, dass die Kraft des Mondes eine zentralige Beschleunigung auf dem Boden auf dem Boden hat.

Die Zentripetalbeschleunigung des Mondes Wenn er sich um die Erde bewegt, ist es möglich, nach der Formel zu berechnen: wobei V die Geschwindigkeit des Mondes ist, wenn er sich in der Orbit bewegt, R ist der Radius von Umlaufbahnen. Berechnung gibt aber \u003d 0,0027 m / s 2.

Diese Beschleunigung wird durch die Kraft der Wechselwirkung zwischen der Erde und dem Mond verursacht. Was ist diese Macht? Newton kam zu dem Schluss, dass diese Kraft das gleiche Gesetz wie die Anziehungskraft der Planeten an die Sonne gehorcht.

Beschleunigung von Fallkörpern auf dem Boden g \u003d 9,81 m / s 2. Beschleunigung beim Bewegen des Mondes um die Erde aber\u003d 0,0027 m / s 2.

Newton wusste, dass der Abstand vom Zentrum der Erde bis zur Umlaufbahn des Mondes etwa 60-mal mehr als der Radius der Erde war. Basierend auf diesem, entschied Newton, dass das Verhältnis von Beschleunigungen, was bedeutet, dass die entsprechende Festigkeit gleich ist: wobei R der Radius der Erde ist.

Daraus folgt, dass die Kraft, die auf den Mond handelt, ist dasselbe, dass wir die Kraft der Schwerkraft nennen.

Diese Leistung nimmt umgekehrt proportional zum Quadrat der Entfernung von der Mitte der Erde ab, dh der Werden R ist der Abstand von der Mitte der Erde.

Danke für die Nachricht. Der nächste Schritt von Newton ist noch ehrgeiziger. Newton kommt zu dem Schluss, dass nicht nur der Körper zu Boden, die Planeten an die Sonne, sondern auch alle Körper in der Natur mit den Kräften, die dem Gesetz des hinteren Platzes untergeordnet sind, voneinander angezogen werden, das heißt, die Schwerkraft ist weltweit, universell Phänomen.

Gravitationskräfte - Grundkräfte.

Denken Sie nur: Globale Schwerkraft. Weltweit!

Was für ein majestätisches Wort! Alles, alle Körper im Universum sind mit einigen Threads verbunden. Woher kommt dieser All-Pervader, der die Grenzen nicht kennt, die Wirkung von Körpern auf einander? Wie fühlen sich Körper in riesigen Entfernungen durch Leere an?

Ist es möglich, auf den Abstand zwischen den Gremien der Welt abzuhängen?

Die Stärke der Schwerkraft, wie jede Kraft, unterliegt dem II-Gesetz von Newton. F \u003d. mA..

Galiläa stellte fest, dass die Stärke der Gravity F Tale \u003d ist \u003d mg.. Die Schwerkraftkraft ist proportional zur Masse des Körpers, in der er wirkt.

Die Kraft der Schwerkraft ist jedoch ein besonderer Fall der Schwerkraft. Daher können wir davon ausgehen, dass die Kraft proportional zur Masse des Körpers ist, in das er wirkt.

Lassen Sie dort zwei attraktive Kugeln mit den Massen M 1 und M 2 geben. Der erste von der zweiten ist die Kraft der Schwerkraft. Aber auch am zweiten von der ersten.

Nach dem III-Gesetz von Newton

Wenn Sie die Masse des ersten Körpers erhöhen, wird die auf ihn wirkende Kraft zunehmen.

So. Die Schwerkraftkraft ist proportional zu den Massen der interagierenden Körpern.

In der letzten Form wird das Gesetz der globalen Schwerkraft von Newton 1687 in der Arbeit "mathematischer Starts der Naturphilosophie" formuliert: " Alle Körper werden mit Kraft voneinander angezogen, direkt proportional zu den Massen und dem Proportionalquadrat der Entfernung zwischen ihnen. "Die Kraft wird entlang der geraden Linie angeschlossen, die Materialpunkte verbindet.

G ist eine dauerhafte Weltgravitationskonstante.

Warum fällt der Ball auf den Tisch (der Ball interagiert mit dem Boden), und die beiden auf dem Tisch liegenden Kugeln locken sich nicht als spürbar?

Lassen Sie uns die Bedeutung und Einheiten der Messung der Gravitationskonstante herausfinden.

Die Gravitationskonstante ist numerisch gleich der Festigkeit, mit der zwei Körper mit einer Masse von 1 kg jeweils in einem Abstand von 1 m voneinander angezogen werden. Die Größe dieser Kraft beträgt 6,67 · 10 -11 N.

; ;

Im Jahr 1798 identifizierte die numerische Bedeutung der Gravitationskonstante zum ersten Mal den englischen Wissenschaftler Henry Cavendish mit Hilfe von verdrehten Waagen.

G - Sehr klein, also ziehen zwei Körper auf der Erde mit sehr geringer Leistung an. Sie wird von einem sichtbaren Auge unbemerkt.

Fragment des Films "on World Solid". (Über die Erfahrung von Cavendish.)

Die Grenzen der Anwendbarkeit des Gesetzes:

für Materialpunkte (Körper können die Abmessungen, deren Abmessungen im Vergleich zu der Entfernung vernachlässigt werden können, in der der Körper interagieren);
für Körper einer kugelförmigen Form.

Wenn die Körper nicht wesentliche Punkte sind, werden die Gesetze durchgeführt, aber die Berechnungen sind kompliziert.

Es folgt aus dem Gesetz der globalen Schwerkraft, dass alle Körper das Eigentum haben, um sich gegenseitig anzuziehen - die Eigenschaft der Schwerkraft (Schwerkraft).

Aus dem II des Gesetzes von Newton wissen wir, dass die Masse ein Maß für die Trägheit tel ist. Jetzt können wir sagen, dass die Masse ein Maß für zwei universelle Eigenschaften des Körpers - Trägheit und Schwerkraft (Schwerkraft) ist.

Gehen wir zurück zum Konzept der wissenschaftlichen Methode: Newton fasste diese Praktiken durch die mathematische Verarbeitung zusammen (der vor ihm in der Wissenschaft bekannt war), brachte das Gesetz der Weltgemeinschaft und erhielt die Untersuchung.

Weltweit ist universell:

Basierend auf der Theorie von Newtons Theorie war es möglich, die Bewegung von natürlichen und künstlichen Körpern im Sonnensystem zu beschreiben, die Umlaufbahnen der Planeten und des Kometen zu berechnen.
Basierend auf dieser Theorie wurden die Existenz der Planeten: Uran, Neptun, Pluto und Sirius-Satelliten vorhergesagt. (Anhang Nr. 3.)
In der Astronomie ist das Gesetz der globalen Schwerkraft grundlegend, auf deren Grundlage die Parameter der Bewegung von Raumobjekten berechnet werden, ihre Massen bestimmt werden.
Der Beginn von Gezeiten und Meeren und Meere wird vorhergesagt.
Die Flugbahnen der Muscheln und Raketen werden bestimmt, die Ablagerungen schwerer Erze sind gestochen.

Die Entdeckung des Newton-Weltgesetzes ist ein Beispiel, um die Hauptaufgabe der Mechanik zu lösen (bestimmen Sie jederzeit die Position des Körpers).

Fragment des Videofilms "Über Kraft, das regiert die Welt."

Sie werden sehen, wie die Welt der Welt der Welt in der Praxis verwendet wird, wenn Sie Naturphenomene erklären.

Das Gesetz der Weltgesundheit

1. Vier Bälle haben die gleichen Massen, aber unterschiedliche Größen. Welches Paar Bälle wird mit mehr Macht angezogen?

2. Was zieht sich mit mehr Macht an: Erde - Mond oder Mond - Erde?

3. Wie ändert sich die Kraft der Wechselwirkung zwischen den Körper mit der Erhöhung der Entfernung zwischen ihnen?

4. Wo ist der Körper mit mehr Kraft, der Körper wird angezogen: auf ihrer Oberfläche oder am Boden des Brunnens?

5. Wie wird die Stärke der Wechselwirkung von zwei Körper M und M ändert, wenn die Masse eines von ihnen zweimal erhöht und die Masse von weiteren 2 Mal verringert, ohne die Entfernungen zwischen ihnen zu ändern?

6. Was passiert mit der Kraft der Gravitationswechselwirkung von zwei Körper, wenn der Abstand zwischen ihnen dreimal erhöht?

7. Was passiert mit der Kraft der Wechselwirkung von zwei Körper, wenn die Masse eines von ihnen und der Abstand zwischen ihnen zweimal erhöht?

8. Warum bemerken wir nicht die Anziehungskraft der umgebenden Körper aneinander, obwohl die Anziehungskraft dieser Körpern der Erde leicht zuzusehen ist?

9. Warum fällt der Knopf, zieht sich vom Mantel weg, fällt auf den Boden, denn es ist viel näher an Menschen und zieht es ihm an?

10. Planeten bewegen sich in ihren Umlaufbahnen um die Sonne. Wo wirkt die Schwerkraft der Schwerkraft auf den Planeten von der Sonne? Wo ist die Beschleunigung des Planeten überall in der Umlaufbahn? Wie gerichtete Geschwindigkeit?

11. Was wird durch die Anwesenheit und Häufigkeit von Meeresflächen und Sings auf der Erde erklärt?

Workshop bei der Lösung von Problemen

Berechnen Sie die Stärke der Mondattraktion bis zum Boden. Die Masse des Mondes beträgt ungefähr 7 · 10 22 kg, die Masse der Erde beträgt 6 · 10 24 kg. Der Abstand zwischen dem Mond und der Erde gilt als 384.000 km.
Die Erde bewegt sich in der Orbit um die Sonne, was als kreisförmiger, 150-Millionen km-Radius betrachtet werden kann. Finden Sie den Landraten in der Umlaufbahn, wenn die Sonnemasse 2 · 10 30 kg ist.
Zwei Schiff mit einem Gewicht von 50.000 Tonnen stehen jeweils auf dem RAID in einer Entfernung von 1 km von der anderen. Was ist die Anziehungskraft zwischen ihnen?

Löse dich selbst

Welche Kraft wird mit zwei Körper mit einer Masse von 20 Tonnen angezogen, wenn der Abstand zwischen ihren Massenzentren 10 m beträgt?
Welche Kraft wird vom Mondgewicht eines Gewichts von 1 kg an der Oberfläche des Mondes angezogen. Die Masse des Mondes beträgt 7,3 · 10 22 kg, und sein Radius beträgt 1,7 · 10 8 cm?
In welcher Entfernung wird die Anziehungskraft zwischen zwei Körper einer Masse von 1 Tonnen jeweils 6,67 · 10 -9 n sein.
Zwei identische Kugeln sind in einem Abstand von 0,1 m voneinander entfernt und ziehen mit Kraft 6,67 · 10 -15 N an. Was ist die Masse jedes Balls?
Die Massen der Erde und der Planet Pluto sind fast gleich, und ihre Entfernungen zur Sonne sind ungefähr als 1: 40. Finden Sie das Verhältnis ihrer Kraft an der Sonne.

Pipcok Ltepatu:

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Arbeitsunterricht (abstrakte Lektionen)

Sekundarschulbildung

Linie Ukk B. A. Vorontsova-Veliamnova. Astronomie (10-11)

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Der Zweck der Lektion

Enthüllen die empirischen und theoretischen Grundlagen der Gesetze der himmlischen Mechanik, ihre Manifestationen in astronomischen Phänomenen und in der Praxis.

Aufgabenstunden

Überprüfen Sie die Justiz des Gesetzes des Weltkomitees auf der Grundlage der Analyse der Bewegung des Mondes um die Erde; Beweisen Sie, dass von den Gesetzen von Kepler folgt, dass die Sonne die Planetenbeschleunigung berichtet, die umgekehrt proportional zum Quadrat der Entfernung von der Sonne ist; Erkunden Sie das Phänomen der empörenden Bewegung; Wenden Sie das Gesetz der Weltgemeinschaft an, um die Massen der Himmelskörpern zu bestimmen; Erklären Sie das Phänomen der Gezeiten als Folge der Manifestation der Welt der globalen Schwerkraft bei der Wechselwirkung des Mondes und der Erde.

Aktivitäten

Logische orale Anweisungen erstellen; Hypothese; Logische Operationen durchführen - Analyse, Synthese, Vergleich, Verallgemeinerung; Forschungsziele formulieren; einen Studienplan erstellen; Schalten Sie die Arbeit der Gruppe ein; den Studienplan implementieren und anpassen; Senden Sie die Ergebnisse der Gruppe der Gruppe; Reflexion der kognitiven Aktivität.

Schlüssel Konzepte

Das Gesetz der globalen Schwerkraft, das Phänomen der gestörten Bewegung, das Phänomen der Gezeiten, verfeinert das dritte Gesetz von Kepler.

№	Künstlername	Methodischer Kommentar
1	1. Motivation an Aktivitäten	Während der Diskussion der Probleme werden die mittleren Elemente der Gesetze von Kepler betont.
2	2. Aktualisierung der Erfahrung und des vorherigen Wissens von Studenten und Fixierung von Schwierigkeiten	Der Lehrer organisiert ein Gespräch über die Inhalte und Grenzen der Anwendbarkeit der Gesetze von Kepler, dem Gesetz des Weltkomitees. Die Diskussion basiert auf dem Wissen der Studierenden aus dem Kurs der Physik über das Gesetz der Weltgemeinschaft und ihren Anwendungen zur Erklärung der physischen Phänomene.
3	3. Erklärung der Bildungsaufgabe	Mit der Diashow organisiert der Lehrer ein Gespräch über die Notwendigkeit von Nachweisungen der Justiz des Gesetzes der Weltgemeinschaft, der Untersuchung der gestörten Bewegung der Himmelskörper, und findet eine Methode zur Bestimmung der Massen von Himmelskörpern und Studien des Phänomens von Gezeiten. Der Lehrer begleitet den Prozess der Teilung von Studierenden auf Problemgruppen, die eine der astronomischen Aufgaben entscheidend entscheidet, und initiiert eine Diskussion der Ziele der Gruppe.
4	4. Erstellung eines Planes, um Schwierigkeiten zu überwinden	Studenten in Gruppen, die auf dem Ziel basieren, formulieren Fragen, die sie Antworten erhalten möchten, und bilden einen Plan, um das Ziel zu erreichen. Der Lehrer korrigiert zusammen mit der Gruppe jeweils die Tätigkeitspläne.
5	5.1 Implementierung des ausgewählten Aktivitätsplans und der unabhängigen Arbeit	Porträt I. Newton wird während der Ausführung unabhängiger Gruppenaktivitäten auf dem Bildschirm dargestellt. Die Studierenden implementieren einen Plan mit dem Lehrbuchgehalt § 14.1 - 14.5. Der Lehrer passt sich an und sendet Arbeit in Gruppen und unterstützt die Aktivitäten jedes Schülers.
6	5.2 Implementierung des ausgewählten Aktivitätsplans und der unabhängigen Arbeit	Der Lehrer organisiert die Darstellung der Gruppe 1 der Arbeitsergebnisse, basierend auf den auf dem Bildschirm dargestellten Aufgaben. Die verbleibenden Studierenden skizzieren die wichtigsten Ideen der Gruppenmitglieder. Nach dem Absenden von Daten konzentriert sich der Lehrer auf die Korrektur des Plans, den die Teilnehmer im Umgang mit der Umsetzung durchgeführt, bitten, die Konzepte zu formulieren, mit denen die Schüler zuerst während der Arbeit getroffen wurden.
7	5.3 Implementierung des ausgewählten Aktivitätsplans und der unabhängigen Arbeit	Der Lehrer organisiert die Präsentation der Gruppe 2 der Ergebnisse der Arbeit. Die verbleibenden Studierenden skizzieren die wichtigsten Ideen der Gruppenmitglieder. Nach dem Absenden von Daten konzentriert sich der Lehrer auf die Korrektur des Plans, den die Teilnehmer im Umgang mit der Umsetzung durchgeführt, bitten, die Konzepte zu formulieren, mit denen die Schüler zuerst während der Arbeit getroffen wurden.
8	5.4 Implementierung des ausgewählten Aktivitätsplans und der unabhängigen Arbeit	Der Lehrer organisiert die Darstellung einer Gruppe von 3 Treffer der Arbeit. Die verbleibenden Studierenden skizzieren die wichtigsten Ideen der Gruppenmitglieder. Nach dem Absenden von Daten konzentriert sich der Lehrer auf die Korrektur des Plans, den die Teilnehmer im Umgang mit der Umsetzung durchgeführt, bitten, die Konzepte zu formulieren, mit denen die Schüler zuerst während der Arbeit getroffen wurden.
9	5.5 Implementierung des ausgewählten Aktivitätsplans und der unabhängigen Arbeit	Der Lehrer organisiert die Darstellung der Gruppe 4 der Arbeitsergebnisse. Die verbleibenden Studierenden skizzieren die wichtigsten Ideen der Gruppenmitglieder. Nach dem Absenden von Daten konzentriert sich der Lehrer auf die Korrektur des Plans, den die Teilnehmer im Umgang mit der Umsetzung durchgeführt, bitten, die Konzepte zu formulieren, mit denen die Schüler zuerst während der Arbeit getroffen wurden.
10	5.6 Implementierung des ausgewählten Aktivitätsplans und der Selbstarbeit	Der Lehrer mit der Animation diskutiert die Dynamik des Auftretens der Flut auf einem bestimmten Teil der Erdoberfläche, betont den Einfluss von nicht nur des Mondes, sondern auch die Sonne.
11	6. Reflexion der Aktivität	Während der Diskussion der Antworten auf reflektierende Fragen ist es notwendig, sich auf die Methodik für die Durchführung von Aufgaben mit Gruppen, der Korrektur des Aktivitätsplans in seiner Umsetzung, der praktischen Bedeutung der erzielten Ergebnisse zu konzentrieren.
12	7. Hausaufgaben.

Lektion 1(Notieren Sie das Thema und den Zweck der Lektion in Notebooks)

Das Gesetz der globalen Schwerkraft. Beschleunigung des freien Falls auf Erde und andere Planeten

Der Zweck der Lektion:

Untersuchen Sie das Gesetz der globalen Schwerkraft, zeigen ihre praktische Bedeutung.

Während der Klassen

ICH.. Neues Material (Machen Sie eine Zusammenfassung in Notebooks)

Dänischer Astronomen Leise braga, viele Jahre, die die Bewegung der Planeten beobachteten, hat zahlreiche Daten gesammelt, aber sie konnte sie nicht verarbeiten. Dies machte seinen Studenten Johann Kepler. Mit der Idee von Copernicus über das heliozentrische System und den Ergebnissen der Beobachtungen der Ruhe-Brage installierten Kepler die Bewegungsgesetze der Planeten um die Sonne. Aber Kepler konnte die Bewegungsdynamik nicht erklären. Warum drehen sich die Planeten nach solchen Gesetzen um die Sonne? Diese Frage konnte Isaac Newton mit den von Kepler etablierten Gesetzen und den allgemeinen Gesetze der Referenten beantworten.

Newton schlug vor, dass eine Reihe von Phänomene scheinbar nichts zu tun hat (der Fall in den Körper auf dem Boden, der Anziehungskraft der Planeten um die Sonne, die Bewegung des Mondes um die Erde, die Gezeiten und den Fluss usw.), verursacht durch einen grund. Nachdem Newton zahlreiche Berechnungen verbracht hat, kam Newton zu dem Schluss, dass Himmelskörper mit Kraft mit Kraft zueinander angezogen werden, direkt proportional zum Produkt ihrer Massen und umgekehrt proportional zum Quadrat der Entfernung zwischen ihnen. Lassen Sie uns zeigen, wie Newton zu dieser Schlussfolgerung kam.

Aus dem zweiten Gesetz, "Die Dynamik folgt, dass die Beschleunigung, die den Körper unter der Wirkung der Kraft auffordert, umgekehrt proportional zur Masse des Körpers ist. Die Beschleunigung des freien Falls hängt jedoch nicht vom Körpergewicht ab. Dies ist nur möglich, wenn Die Kraft, mit der die Erde den Körper anzieht, ändert sich im Anteil des Massenkörpers.

Laut dem dritten Kraftgesetz, mit dem die Körper interagieren, gleich sind. Wenn die auf einen Körper wirkende Kraft proportional zur Masse dieses Körpers ist, ist die Kraft, die auf den zweiten Körper wirkend ist, offensichtlich proportional zur Masse des zweiten Körpers. Die auf beide Körper wirkenden Kräfte sind jedoch gleich, daher sind sie proportional zur Masse und des ersten und des zweiten Körpers.

Newton berechnete das Verhältnis des Radius der Mondbahnen bis zum Radius der Erde. Das Verhältnis betrug 60. Und das Verhältnis der Beschleunigung des freien Fallens auf den Boden auf die Zentripetalbeschleunigung, mit der es sich um die Erde des Mondes umdreht, war 3600. Folglich ist die Beschleunigung umgekehrt proportional zum Quadrat der Entfernung zwischen dem Körper.

Nach dem zweiten Newton-Gesetz sind jedoch die Kraft und Beschleunigung mit direkter Abhängigkeit verbunden, daher ist die Kraft umgekehrt proportional zum Quadrat des Abstands zwischen den Körpern.

Isaac Newton entdeckte dieses Gesetz im Alter von 23 Jahren, aber 9 Jahre veröffentlichten nicht, da falsche Daten in der Ferne zwischen der Erde und dem Mond seine Idee nicht bestätigten. Und nur als diese Entfernung geklärt wurde, veröffentlichte Newton 1667 das Gesetz der globalen Schwerkraft.

Die Stärke der Gravitationswechselwirkung von zwei Körper (Materialpunkte) mit den Massen t.1 I. t.2 gleich:

wo G. - Gravitationskonstante, r. - Abstand zwischen den Körpern.

Die Gravitationskonstante ist numerisch dem Modul der Kraft, die auf den auf den Körper wirkenden Kraft, der 1 kg wirkt, von dem anderen Körper der gleichen Masse in dem Abstand zwischen den Körpern gleich 1 m.

Zum ersten Mal wurde die Gravitationskonstante 1788 mit dem englischen Physiker in der Stadt Cavendis mit Hilfe eines Geräts namens Twisted Scales gemessen. G. Cavendish gesichert zwei kleine Bleibälle (mit einem Durchmesser von 5 cm und Gewicht von jeweils 775 g) an den gegenüberliegenden Enden der zwei Meter hohen Stange. Die Stange wurde an einem dünnen Draht suspendiert. Zwei große Bleibälle (20 cm mit einem Durchmesser und einer Masse von 45,5 kg) waren nahe an klein. Die Anziehungskräfte aus großen Kugeln wurden gezwungen, klein zu bewegen, während der Draht verdreht war. Der Grad der Verdrehung war ein Maß für Kraft, das zwischen den Kugeln wirkt. Das Experiment zeigte, dass die Gravitation in Sintic G \u003d 6,66 × 1011 nm2 / kg2 ist.

Grenzen der Anwendbarkeit des Gesetzes

Das Weltgesetz ist nur für Materialpunkte anwendbar, d. H. Für Körper, deren Abmessungen deutlich geringer ist als die Entfernungen zwischen ihnen; Körper mit einer Form eines Balls; Für einen Ball eines großen Radius, der mit Körpern interagiert, deren Abmessungen deutlich weniger als die Größen des Balls sind.

Das Gesetz ist jedoch nicht anwendbar, um beispielsweise die unendliche Stange und den Ball zu interagieren. In diesem Fall ist die Schwerkraftstärke umgekehrt proportional zu nur der Entfernung, und nicht das Quadrat der Entfernung. Und die Anziehungskraft zwischen dem Körper und der unendlichen Ebene ist im Allgemeinen unabhängig von der Entfernung.

Schwere

Ein besonderer Fall von Gravitationskräften ist die Anziehungskraft der Erde. Diese Kraft wird als Kraft der Schwerkraft bezeichnet. In diesem Fall hat das Gesetz der Weltgemeinschaft das Formular:

wo t. - Körpergewicht [kg],

M. - Masse der Erde [kg],

R. - der Radius der Erde [m],

h. - Höhe über der Oberfläche [m].

Aber die Kraft der Schwerkraft F.T \u003d. mg.Von hier und der Beschleunigung des freien Falls.

Auf der Oberfläche der Erde ( h. = 0) .

Die Beschleunigung des freien Falls hängt davon ab

♦ aus der Höhe über der Oberfläche der Erde;

♦ aus dem Breitengrad des Geländes (Land - Nicht-Inertial-Referenzsystem);

♦ aus der Dichte der Felsen der Erdkruste;

♦ aus der Form der Erde (die Polen sind geschlossen).

In der obigen Formel für G werden die letzten drei Abhängigkeiten nicht berücksichtigt. Gleichzeitig betonen wir erneut, dass die Beschleunigung des freien Falls nicht 1 vom Körpergewicht abhängt.

Anwendung des Gesetzes beim Öffnen neuer Planeten

Als der Planet Uranus auf der Grundlage des Gesetzes der Weltgemeinschaft eröffnet wurde, wurde er von seiner Umlaufbahn berechnet. Die wahre Umlaufbahn des Planeten stimmte jedoch nicht mit dem berechneten. Sie schlug vor, dass die Empörung der Umlaufbahn die Anwesenheit eines anderen Planeten hinter dem Uran verursachte, den seine Umlaufbahn ihre Kraft ändert. Um einen neuen Planeten zu finden, war es notwendig, das System von 12 Differentialgleichungen mit 10 unbekannten zu lösen. Diese Aufgabe wurde vom Ang-Jai's Student Adamc durchgeführt; Er schickte die Entscheidung an die britische Wissenschaftsakademie. Aber da achten sie nicht auf seine Arbeit. Und der französische mathematische Hebelwirkung, nachdem er die Aufgabe entschieden hatte, schickte das Ergebnis an die italienische Astronoma Galle. Und er, am ersten Abend, um seine Pfeife an den angegebenen Punkt zu bringen, entdeckte einen neuen Planeten. Sie erhielt den Namen Neptun. In ähnlicher Weise war der 9. Planet des Sonnensystems - Pluto auch in den Zo-E-Jahren des zwanzigjährigen Jahren offen.

In der Frage, was die Natur der Kräfte des Grabes, Newton antwortete: "Ich weiß es nicht, aber ich möchte keine Hypothesen erfüllen."

III.. Übungen und Fragen zur Wiederholung (mündlich)

Wie formuliert das Gesetz der globalen Schwerkraft?

Welche Arten macht die Formel der Welt der Welt der Welt für materielle Punkte?

Was nennen sie die Gravitationskonstante? Was ist ihre körperliche Bedeutung? Was ist der Wert in Si?

Was heißt ein Gravitationsfeld?

Hängt die Kraft von den Eigenschaften der Umgebung ab, in der sich die Körper befinden?

Hängt die Beschleunigung des freien Falls des Körpers von seiner Masse ab?

Ist die Schwerkraft an verschiedenen Punkten der Globus?

Erklären Sie den Effekt der Rotation der Erde um die Achse, um den freien Fall zu beschleunigen.

Wie ist die Beschleunigung des freien Falls bei der Entfernung von der Oberfläche der Erde?

Warum fällt der Mond nicht auf die Erde? ( Der Mond zieht um die Erde herum, die von der Macht der Anziehung gehalten wird. Der Mond fällt nicht auf den Boden, denn die ursprüngliche Geschwindigkeit bewegt sich mit der Trägheit. Wenn der Effekt der Anziehungskraft des Mondes bis zum Boden aufhört, wird der Mond in einer geraden Linie in den Abgrund des Weltraums verdreht. Stoppen Sie die Bewegung auf Trägheit - und der Mond würde auf den Boden fallen. Der Fall würde vier Tage neunzehn Stunden fünfundfünfzig Minuten sieben Sekunden fortsetzen. So berechnet Newton..)

Iv.. Lösungsaufgaben (schriftlich in Notebooks mit Registrierung !!!)

Aufgabe 1.

In welchem \u200b\u200bAbstand ist die Anziehungskraft von zwei Kugeln durch die Massen von 1 g gleich 6,7 · 10-17 n?

Aufgabe 2.

Welche Höhe von der Oberfläche der Erde stieg ein Raumschiff auf, wenn die Instrumente den Abnahme der Beschleunigung des freien Falls auf 4,9 m / s2 bemerkte?

Aufgabe 3.

Die Schwerkraftkraft zwischen zwei Kugeln 0,0001 N. Was ist die Masse eines der Bälle, wenn der Abstand zwischen ihren Zentren 1 m beträgt, und der Masse einer anderen Kugel 100 kg?

Hausaufgaben

1. §11 zu lernen;

2. Übung 5.1-5.10 (oral), 5.11-5.5.20 (schriftlich in Notizbüchern mit Anmeldung);

3. Beantworten Sie die Frage des Mikrotest:

Weltraumrakete wird vom Boden entfernt. Wie wirkt sich die Kraft des Grabes auf dem Teil der Erde auf der Rakete, mit einer Erhöhung der Entfernung in der Erde in der Erde dreimal?

a) 3 mal erhöht; b) 3 mal abnehmen;

c) wird um 9-fache abnehmen; d) ändert sich nicht.

Grenzen der Anwendbarkeit des Gesetzes

Das Gesetz der globalen Schwerkraft gilt nur für Materialpunkte, d. H. für Körper, deren Abmessungen deutlich geringer sind als der Abstand zwischen ihnen; Körper mit einer Form eines Balls; Für einen Ball eines großen Radius, der mit Körpern interagiert, deren Abmessungen deutlich weniger als die Größen des Balls sind.

Schwere

Ein besonderer Fall von Gravitationskräften ist die Anziehungskraft der Erde. Diese Kraft wird als Kraft der Schwerkraft bezeichnet. In diesem Fall hat das Gesetz der Weltgemeinschaft das Formular:

F t \u003d g ∙ mm / (r + h) 2

wo M - Körpergewicht (kg),

M - Massener Erde (kg),

R ist der Landradius (m),

h - Höhe über der Oberfläche (m).

Die Stärke der Schwerkraft f t \u003d mg, daher mg \u003d g · mm / (R + h) 2 und der Beschleunigung des freien Falls G \u003d g ∙ m / (r + h) 2.

Auf der Oberfläche der Erde (h \u003d 0) g \u003d g · m / r 2 (9,8 m / s 2).

Die Beschleunigung des freien Falls hängt davon ab

Aus der Höhe über der Erdoberfläche;

Von der Breite des Geländes (Land - Nicht-Inertial-Referenzsystem);

Aus der Dichte der Felsen der Erdkruste;

Aus der Form der Erde (die Polen sind geschlossen).

In der obigen Formel für G werden die letzten drei Abhängigkeiten nicht berücksichtigt. Gleichzeitig betonen wir erneut, dass die Beschleunigung des freien Falls nicht vom Körpergewicht abhängt.

Anwendung des Gesetzes beim Öffnen neuer Planeten

Als der Planet Uranus auf der Grundlage des Gesetzes der Weltgemeinschaft eröffnet wurde, wurde er von seiner Umlaufbahn berechnet. Die wahre Umlaufbahn des Planeten stimmte jedoch nicht mit dem berechneten. Sie schlug vor, dass die Empörung der Umlaufbahn die Anwesenheit eines anderen Planeten hinter dem Uran verursachte, den seine Umlaufbahn ihre Kraft ändert. Um einen neuen Planeten zu finden, war es notwendig, das System von 12 Differentialgleichungen mit 10 unbekannten zu lösen. Diese Aufgabe wurde von einem englischen Studenten Adams durchgeführt. Er schickte die Entscheidung an die britische Wissenschaftsakademie. Aber da achten sie nicht auf seine Arbeit. Und der französische mathematische Hebelwirkung, nachdem er die Aufgabe entschieden hatte, schickte das Ergebnis an die italienische Astronoma Galle. Und er, am ersten Abend, um seine Pfeife an den angegebenen Punkt zu bringen, entdeckte einen neuen Planeten. Sie erhielt den Namen Neptun. In ähnlicher Weise wurde in den 30ern des zwanzigsten Jahrhunderts der 9. Planet des Sonnensystems - Pluto geöffnet.

In der Frage, was die Natur der Kräfte des Grabes, Newton antwortete: "Ich weiß es nicht, aber ich möchte keine Hypothesen erfüllen."

V. Fragen, um ein neues Material zu sichern.

Auf dem Bildschirmfragen zur Wiederholung

Wie formuliert das Gesetz der globalen Schwerkraft?

Welche Arten macht die Formel der Welt der Welt der Welt für materielle Punkte?

Was nennen sie die Gravitationskonstante? Was ist ihre körperliche Bedeutung? Was ist der Wert in Si?

Was heißt ein Gravitationsfeld?

Hängt die Kraft von den Eigenschaften der Umgebung ab, in der sich die Körper befinden?

Hängt die Beschleunigung des freien Falls des Körpers von seiner Masse ab?

Ist die Schwerkraft an verschiedenen Punkten der Globus?

Erläutern Sie den Effekt der Rotation der Erde um die Achse bei der Beschleunigung des freien Falls.

Wie ist die Beschleunigung des freien Falls bei der Entfernung von der Oberfläche der Erde?

Warum fällt der Mond nicht auf die Erde? ( Der Mond zieht um die Erde herum, die von der Macht der Anziehung gehalten wird. Der Mond fällt nicht auf den Boden, denn die ursprüngliche Geschwindigkeit bewegt sich mit der Trägheit. Wenn der Effekt der Anziehungskraft des Mondes bis zum Boden aufhört, wird der Mond in einer geraden Linie in den Abgrund des Weltraums verdreht. Stoppen Sie die Bewegung auf Trägheit - und der Mond würde auf den Boden fallen. Der Fall würde vier Tage zwölf Stunden fünfundfünfzig Minuten seven Sekunden fortsetzen. So berechnete Newton.)

Vi. Lösen von Aufgaben zum Thema der Lektion

Aufgabe 1.

In welcher Entfernung ist die Anziehungskraft von zwei Kugeln durch die Massen von 1g gleich 6,7 · 10 -17 n?

(Antwort: r \u003d 1m.)

Aufgabe 2.

Welche Höhe von der Oberfläche der Erde stieg ein Raumfahrzeug, wenn die Instrumente den Abnahme der Beschleunigung des freien Falls auf 4,9 m / s 2 bemerkten?

(Antwort: H \u003d 2600km.)

Aufgabe 3.

Die Kraft der Schwerkraft zwischen zwei Kugeln 0,0001n. Was ist die Masse eines der Bälle, wenn der Abstand zwischen ihren Zentren 1 m ist, und der Masse eines anderen Balls 100kg?

(Antwort: ca. 15 Tonnen.)

Die Lektion zusammenfassen. Reflexion.

Hausaufgaben

1. § 15, 16 lernen;

2. Führen Sie eine Übung 16 (1, 2) aus;

3. Für diejenigen, die Sie wollen: §17.

4. Beantworten Sie die Frage des Microtest:

Weltraumrakete wird vom Boden entfernt. Wie wirkt sich die Kraft des Grabes auf dem Teil der Erde auf der Rakete, mit einer Erhöhung der Entfernung in der Erde in der Erde dreimal?

A) 3 mal erhöht; B) 3 mal abnehmen;

C) um 9-mal abnimmt; D) ändert sich nicht.

Anwendungen: Präsentation in Steckdose.

Literatur:

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Fizikus, Nureka-Klett-Softwareverlag GmbH- Mediahauses, 2003
Physik. Grundschule 7-9 Klassen: Teil I, YDP Interactive Publishing - Erleuchtung - Medien, 2003
Physik 7-11, Physiker, 2003

2.1 Öffnen von Neptun.

Eines der hellen Beispiele des Triumphs des Weltgesetzes ist die Entdeckung des Planeten Neptun. Im Jahr 1781 eröffnete der englische Astronom William Herschel Uranian Planet. Seine Umlaufbahn wurde berechnet und der Tisch der Positionen dieses Planeten wurde seit vielen Jahren erstellt. Die Überprüfung dieser Tabelle, die 1840 durchgeführt wurde, zeigte jedoch, dass seine Daten mit der Realität nicht einverstanden sind.

Wissenschaftler haben deuteten, dass die Abweichung in der Bewegung von Uran durch Anziehung eines unbekannten Planetens von der Sonne noch weiter als Uran verursacht wurde. Kenntnis von Abweichungen von der berechneten Flugbahn (Störung der Bewegung von Uran), dem Engländer Adam und dem Franzosen Leererrighigh, der die Welt von Global, berechnete die Position dieses Planeten in den Himmel. Adam pflegte, die Berechnungen zu beenden, aber die Beobachter, an die er seine Ergebnisse erzählte, beeilte sich nicht mit der Inspektion. Inzwischen zeigt Leverrier, der die Berechnung abgeschlossen hat, auf die deutsche Astronoma Galle, wo es notwendig ist, nach einem unbekannten Planeten zu suchen. Am ersten Abend, dem 28. September 1846, der Galle, entdeckte ein Teleskop an den angegebenen Ort, entdeckte einen neuen Planeten. Sie wurde Neptun genannt.

Auf dieselbe Weise wurde der Planet Pluto am 14. März 1930 eröffnet. Die Entdeckung von Neptun, hergestellt, in der Expression von Engels, an der "Spitze des Stiftes", ist ein überzeugender Beweis der Justiz des Gesetzes von Newtons Welt.

Mit Hilfe des Weltgesetzes ist es möglich, die Masse der Planeten und ihrer Satelliten zu berechnen; Erklären Sie solche Phänomene als Gezeiten und fließendes Wasser in den Ozeanen und vieles mehr.

Weltkräfte sind die universellste aller Naturkräfte. Sie wirken zwischen jeglichen Körper mit Masse, und die Messe hat alle Körper. Für die Kräfte des Grabes gibt es keine Hindernisse. Sie wirken durch irgendwelche Körper.

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