Конспект уроку фізики для 7 класу "Взаємодія тіл. Явище інерції"

Тема. Взаємодія тіл. Закон інерції.

Мета уроку: ознайомити учнів з тим, що зміна швидкості тіла або його деформація можуть служити мірою дії на це тіло інших тіл. Ввести поняття про взаємодії тіл, про інертність, про явище інерції, ввести поняття маси. Розвивати вміння застосовувати знання для пояснення конкретних явищ.

ХІД  УРОКУ: 

1) Організаційний момент.

2) Мотивація:

1) Наведіть приклади взаємодії тіл.

2) Чи можемо ми миттєво змінити швидкість тіла?

3) Чому не можна перебігати дорогу перед транспортом?

 3) Вивчення нового матеріалу.

Із взаємодією тіл ми зіштовхуємося на кожному кроці. Наприклад, хокейна шайба, що лежала на льоду, після удару ключкою змінює свою швидкість. Спортсмен розтягує тятиву спортивного лука. У цьому випадку взаємодія руки й тятиви призводить до зміни форми тятиви, тобто її розмірів. Вантаж, підвішений до пружини, розтягує її, тобто тут також взаємодія тіл викликає деформацію.

Отже,   у результаті дії на тіло його швидкість може змінюватися, а в результаті взаємодії тіла можуть деформуватися.

Тривалий час уважали, що якщо на тіло не діють інші тіла, воно може перебувати тільки в спокої.

Давньогрецький учений Арістотель стверджував: щоб тіло рухалося, його необхідно увесь час «рухати», причому чим більше швидкість тіла, тим більше зусиль треба для цього докладати. Цей вплив одного тіла на інше він називав силою. За Арістотелем,

 сила — причина руху.

Наприкінці XVI ст. видатний італійський учений Ґалілео Ґалілей, провівши досліди зі скочуванням кульок похилим жолобом та здійснивши уявний експеримент спростував твердження Аристотеля.

Він помітив: коли куля котиться по похилій площині вниз її швидкість збільшується. А коли куля котиться нагору, її швидкість зменшується. Галілей припустив: якщо куля котитиметься по горизонтальній площині, її швидкість повинна залишатися постійною. Поставивши нові досліди, учений виявив, що під час руху по горизонтальній площині куля все-таки зупиняється.

Галілей зрозумів, що причина сповільнення руху — тертя між кулею й площиною. Він зробив висновок: якби площина була ідеально рівною й строго горизонтальною, куля котилася б по ній вічно. Це означало, що здатність до «збереження руху» властива самому тілу, а вплив інших тіл проявляється в тому, що швидкість даного тіла змінюється.

Так Галілей відкрив перший закон механіки, що називають законом інерції:  якщо на тіло не діють інші тіла, воно рухається з постійною

за модулем і напрямком швидкістю або зберігає стан спокою

Здатність тіла зберігати свою швидкість незмінною, якщо на нього не діють інші тіла, називають явищем інерції.

У другій половині XVII століття англійський учений Ісаак Ньютон здогадався, що причиною зміни швидкості тіл при падінні є притягання їх Землею. Воно діє на відстані: Земля притягує тіла, які не тільки перебувають поблизу її поверхні, притягання Землі поширюється набагато далі! Саме воно, подібно до туго натягнутого каната утримує Місяць на його круговій орбіті навколо Землі. Якби це притягання зникло, Місяць полетів би у космічний простір, немов камінь, що зірвався з натягнутої мотузки, на якій його розкручували.

Отже,  зміна швидкості тіла або його деформація можуть служити мірою дії на це mілo інших тіл.

За тієї самої дії швидкості різних тіл змінюються по-різному. Наприклад, той самий поштовх надає порожньому візку, що стоїть на столі, більшу швидкість, ніж навантаженому візку. Властивість тіла, що визначає, яку силу треба прикласти до тіла, щоб змінити його швидкість на певну величину за певний час, називають інертністю.

Про тіло, яке при взаємодії менше змінює свою швидкість, говорять, що воно більше інертне, ніж друге із двох взаємодіючих тіл. Менш інертне те тіло, яке за час взаємодії більше змінює свою швидкість.

Але будь-якому тілу для зміни швидкості потрібний певний час. Hi в якого тіла за жодної взаємодії швидкість не може змінитися миттєво. Інертність — властивість, що полягає в тому, що для зміни

швидкості тілу  потрібен певний час.

Властивість тіла — інертність — характеризується фізичною величиною: масою.

Маса – міра інертності тіла.

Масу позначають звичайно буквою т.

Одиницею маси в СІ є 1 кілограм (кг). Це маса еталона (зразка), яким служить зроблений зі спеціального сплаву циліндр, що зберігається в Міжнародному бюро мір і ваг у Франції. Приблизно можна вважати, що 1 кг дорівнює масі 1 л прісної води.

Крім кілограма використовують також кратні та частинні одиниці маси, наприклад:

      1 т = 1000 кг = 1·10³ кг

1 г = 0,001 кг = 1·10^-3 кг

1 мг = 0,000 001 кг = 1·10^-6 кг

Для визначення маси тіла використовують терези та ваги.

Якщо візки є однаковими за масою, то вони наберуть однакові швидкості, а тому від’їдуть на однакову відстань від початкового положення.

Якщо один із візків має більшу масу, то він набуде меншої швидкості і, відповідно, пройде меншу відстань від початкового положення.

Таким чином, відношення мас тіл обернено пропорційно відношенню їхніх швидкостей. А якщо маси тіл можна порівнювати, то їх можна й вимірювати.

 4. ПІДБИТТЯ ПІДСУМКІВ УРОКУ

                                  Питання до учнів

1)Чому під час ожеледі водієві автомобіля слід бути особливо уважним, якщо перед ним їде інша машина, на задньому склі якої велика буква «Ш»?

2)Чому ми можемо стряхнути бруд і сніг із взуття?

5. ДОМАШНЄ ЗАВДАННЯ

Вивчити § 16-17,