Дене импульсі - дене массасы мен жылдамдығының көбейтіндісіне тең физикалық шама

Сабақ тақырыбы: Дене импульсі. Импульстің сақталу заңы.
Сабақтың мақсаты:
1. Білімділік. Оқушыларға жан - жақтылы түсінік бере отырып дене импульсі мен импульстің сақталу заңдарын түсіндіру, оқушылардың ізденістерін жетілдіру.
2. Дамытушылық. Оқу процесінде оқушылардың шығармашылық, танымдық қабілеттерін дамытуға қолайлы жағдай жасау. Өз ойын ашық айта білетін жеке тұлға қалыптастыру.
3. Тәрбиелік. Оқушыларды сүйіспеншілікке, мейірімділікке, адамгершілікке, қарапайым, кішіпейілділікке тәрбиелеу.
Сабақтың түрі: жаңа сабақ
Сабақтың әдісі: Түсіндіру, құрал - жабдықтармен және тестпен жұмыс.
Құрал - жабдықтар: Плакаттар, үлестрмелер, диномометр, сызғыш, өшіргіш, шар.

Сабақтың барысы:
І. Ұйымдастыру.
Оқушылармен амандасу, түгендеу, сабақтың мақсатымен таныстыру.
ІІ. Үй тапсырмасын сұрау.
Ньютонның 3 заңы, формулалары
Бүкіл әлемдік тартылыс заңы деп нені айтады?
Қандай күштерді гравитациялық деп атайды?
Қандай денелерді жасанды серіктер деп айтады?
Бірінші ғарыштық жылдамдықтың формуласы
Серпімділк күші, үйкеліс күші деген не? Формуласы

Ойлан тап ойыны (формулаларды еске түсіру)
Сәйкестігін тап ойыны
Жылдамдық а) м с2 Жол кг
Масса ә) м с Күш Н
Үдеу б) кг м³ Уақыт км
Тығыздық г) кг Масса с

Физикалық дене жылдамдық қозғалыс
Физикалық шама арба масса
Физикалық құбылыс жол
Формула құрастыру ойыны

ІІІ. Жаңа сабақ
Ұшып келе жатқан теннис добы адамға қатты тисе де, адам оның әсерінен ауырсынбайды, ал қатты тебілген футбол добының кездейсоқ тиіп кетуінен әркім сақтанады. Төбешіктен жылдам сырғанап келе жатқан жеңіл арбашаны адам қолымен оңай тоқтата алады, ал автокөлікті тіпті баяу жылжып келе жатса да тоқтату оңайға соқпайды. Осындай мысалдар қозғалыстағы денені оның массасына да, жылдамдығына да байланысты қандай да бір шамамен сипаттауға болады деген қорытындыға әкеледі. Мұндай физикалы шама - дене импульсі немесе қозғалыс мөлшері деп аталады.
Дене импульсі – дене массасы мен жылдамдығының көбейтіндісіне тең физикалық шама.

p=mυ; өлшем бірлігі: кг•м с
Мен ойлай аламын, демек, мен бармын деген тұжырымын өзінің философиясының негізгі принципі санаған француз ғалымы Рене Декарт импульс ұғымын енгізген болатын. Алайда Декарт бұл шаманы қозғалыс мөлшері деп атады. Ол кезде масса ұғымы физикада қалыптаспаған, сондықтан ол импульсті дене шамасы мен оның жылдамдығының көбейтіндісі деп анықтады. Бұл анықтаманы И. Ньютон нақтылай түсті. Уақыттың ∆t аралығы ішінде F күшінің әрекеті салдарынан дене импульсі өзгереді, демек:

∆p=F∆t
Мұндағы ∆p - дене импульсінің өзгерісі. F∆t шамасын күш импульсі деп атайды. Өлшем бірлігі (Н*с). Күш пен оның әрекет ету уақытының көбейтіндісі күш импульсі деп аталады.
Импульс денелердің өзара әрекеттесуі кезінде сақталатын физикалық шамалардың қатарына жатады. Импульстің сақталатынына тарихта бірінші болып Р. Декарт назар аударады. Өзінің белгісіз оқырманға жазған хаттарының бірінде ол: Әлем кеңістігінде барлық пайда болған материяда ешқашан артпайтын әрі азаймайтын қозғалыс мөлшері бар деп санаймын, егер дене екінші денені қозғалысқа келтірсе, онда ол екінші денеге қанша қозғалыс берсе, сонша қозғалысын жоғалтады , - деп жазды.
Біз денелердің өзара әрекеттесуі кезінде сақталатын шамаларды таба білуіміз керек. Оларды табуға бізге Ньютон заңдары көмектеседі.
Өзара әрекеттескенге дейінгі жүйе импульсі өзара әрекеттескеннен кейінгі жүйе импульсіне тең. Өзара әрекеттесу кезінде жүйеге кіретін әрбір дененің импульсі өзгереді, ал бірақ олардың импульстерінің қосындысы, яғни тұтас жүйе импульсі өзгермейді. Бұл импульстің сақталу заңы және ол былайша оқылады. Тұйық жүйеде өзара әрекеттесетін денелер импульстерінің векторлық қосындысы өзгеріссіз қалады.
Тұйық жүйе деп - сыртқы күштер әрекет етпеген жағдайда жүйеге енетін денелер бір - бірімен ішкі күштер арқылы ғана әрекеттесетін жүйені айтады.

ІV. Білімді бекіту, тиянақтау.

Кім жылдам? ойыны. Есептер шығару
Ауызша есеп
Массалары m бірдей екі шар модульдері тең жылдамдықпен қарама - қарсы қозғалған. Соқтығысқаннан кейін екі шарда тоқтаған. Соқтығысу нәтижесінде екі шардың импульстерінің қосындысы?

1 - есеп. Массасы 0, 2 кг тас катапультадан 20 м с жылдамдықпен лақтырылған. Тастың кинетикалық энергиясын табу керек.
2 - есеп. Массалары m1және m2 екі дене υ1=4 м с және υ2=20 м с жылдамдықтарымен бір - біріне қарама - қарсы қозғалып келе жатты, абсолют серпінді соқтығысқаннан кейін, жылдамдықтарымен ауысып алып, (бірінші дене 20 м с жылдамдықпен, ал екінші дене 4 м с жылдамдықпен) екеуі екі жаққа қарама - қарсы бағытта қозғалып кетті. Осы денелерлдің массаларының қатынасын анықтаңдар.
Берілгені: υ1=4 м с және υ2=20 м с
Табу керек: m_1 m_2
3 - есеп. Теміржол бойымен горизонталь 500 м с жылдамдықпен ұшып келе жатқан массасы 100 кг снаряд, массасы 10 т құмы бар вагонға түсіп, соның ішіне кеп тежелді. Егер вагон снаряд қозғалысына қарсы бағытта 36 км сағ жылдамдықпен қозғалып келе жатқан болса, енді қандай жылдамдықпен қозғалатын болады?
4 - есеп. 1 кг массасы бар дене бір қалыпты қозғалыста өзінің жылдамдығын 10 м с - тан 20 м с - қа өзгертті. Дене импульсінің өзгерісін анықтаңдар.
5 - есеп. Автокөлік 0, 4 м с2 үдеумен қозғалғанда, өзінің жылдамдығын 12 м с - ден 20 м с – ге дейін қанша уақыт ішінде өзгерте алады?

Сабақты қорыту:
Сабаққа белсене қатысқан оқушылардың білімі бағаланады.
Оқушылардың білімін бағалау кестесі:

Аты - жөні Сұрақтар

Ойлан тап Сәйкестігін тап Д формула құрастыру
Есеп шығару Қорытынды баға
Үйге тапсырма: §12 - §13 оқып, 12 - жаттығу №3, 4, 5.