Дене импульсі - дене массасы мен жылдамдығының көбейтіндісіне тең физикалық шама
Сабақ тақырыбы
Дене импульсі. Импульстің сақталу заңы.
Сабақтың мақсаты
1) Білімділік
Оқушыларға жан-жақты түсінік бере отырып, дене импульсі мен импульстің сақталу заңын түсіндіру; ізденіс дағдыларын жетілдіру.
2) Дамытушылық
Оқу процесінде оқушылардың шығармашылық және танымдық қабілеттерін дамытуға қолайлы жағдай жасау; өз ойын ашық жеткізе алатын тұлға қалыптастыру.
3) Тәрбиелік
Оқушыларды сүйіспеншілікке, мейірімділікке, адамгершілікке, қарапайымдылық пен кішіпейілділікке тәрбиелеу.
Сабақ форматы
Сабақтың түрі
Жаңа сабақ
Сабақтың әдісі
Түсіндіру, құрал-жабдықтармен және тестпен жұмыс
Құрал-жабдықтар
- Плакаттар
- Үлестірмелер
- Динамометр
- Сызғыш
- Өшіргіш
- Шар
Сабақтың барысы
I. Ұйымдастыру
- Оқушылармен амандасу
- Түгендеу
- Сабақтың мақсатымен таныстыру
II. Үй тапсырмасын тексеру
Қайталау сұрақтары
- Ньютонның 3 заңы және олардың формулалары
- Бүкіләлемдік тартылыс заңы дегеніміз не?
- Қандай күштерді гравитациялық күштер деп атайды?
- Қандай денелерді жасанды серіктер деп атайды?
- Бірінші ғарыштық жылдамдықтың формуласы
- Серпімділік күші мен үйкеліс күші дегеніміз не? Формулалары
Ойын элементтері
- «Ойлан тап» (формулаларды еске түсіру)
- «Сәйкестігін тап»
- «Формула құрастыру»
| Атауы | Мысал/түсіндірме | Өлшем бірлік үлгілері |
|---|---|---|
| Жылдамдық | Қозғалыс жылдамдығы | м/с |
| Жол | Қозғалған қашықтық | м, км |
| Масса | Дененің инерттілік өлшемі | кг |
| Күш | Денелердің өзара әсерлесуі | Н |
| Үдеу | Жылдамдықтың өзгеру шапшаңдығы | м/с² |
| Тығыздық | Бірлік көлемге келетін масса | кг/м³ |
| Уақыт | Процестің ұзақтығы | с |
Ескерту: «Сәйкестігін тап» тапсырмасы барысында физикалық шамалар мен олардың өлшем бірліктерін, сондай-ақ «физикалық дене/құбылыс/шама» ұғымдарын нақты ажыратуға көңіл бөлінеді.
III. Жаңа сабақ
Өмірлік бақылаулар
- Ұшып келе жатқан теннис добы адамға қатты тисе де, көбіне ауырсындырмайды; ал қатты тебілген футбол добының кездейсоқ тиіп кетуі қауіпті.
- Төбешіктен жылдам сырғанаған жеңіл арбашаны қолмен тоқтату оңай, ал автокөлікті баяу жылжып келе жатса да тоқтату қиын.
Бұл мысалдар қозғалыстағы денені оның массасына және жылдамдығына тәуелді белгілі бір шамамен сипаттауға болатынын көрсетеді. Ол шама дене импульсі (немесе қозғалыс мөлшері) деп аталады.
Дене импульсі: анықтама және өлшем бірлігі
Дене импульсі — дененің массасы мен жылдамдығының көбейтіндісіне тең физикалық шама:
p = m·v
Өлшем бірлігі: кг·м/с
Тарихи ескертпе
Импульс ұғымын алғаш енгізгендердің бірі — француз ғалымы Рене Декарт. Ол импульсті «қозғалыс мөлшері» деп атап, кейін бұл түсінікті И. Ньютон нақтылап толықтырды.
Күш импульсі және импульстің өзгерісі
Уақыттың Δt аралығы ішінде F күшінің әсерінен дененің импульсі өзгереді:
Δp = F·Δt
Мұндағы Δp — импульстің өзгерісі, ал F·Δt — күш импульсі.
Күш импульсінің өлшем бірлігі: Н·с
Импульстің сақталу заңы
Импульс — денелердің өзара әрекеттесуі кезінде сақталатын физикалық шамалардың бірі. Декарт өз жазбаларында: дене екінші денені қозғалысқа келтірсе, оған қанша «қозғалыс мөлшерін» берсе, сонша мөлшерін жоғалтады, — деген ойды атап өткен.
Заңның тұжырымы
Тұйық жүйеде өзара әрекеттесетін денелер импульстерінің векторлық қосындысы өзгеріссіз қалады.
Тұйық жүйе дегеніміз не?
Тұйық жүйе — сыртқы күштер әсер етпейтін (немесе олардың әсері еленбейтін) жағдайда, жүйедегі денелер бір-бірімен тек ішкі күштер арқылы әрекеттесетін жүйе.
Өзара әрекеттесу кезінде әрбір дененің импульсі өзгеруі мүмкін, бірақ жүйенің толық импульсі (импульстердің қосындысы) өзгермейді.
IV. Білімді бекіту және тиянақтау
«Кім жылдам?» — ауызша сұрақ
Массалары бірдей екі шар модульдері тең жылдамдықпен қарама-қарсы қозғалады. Соқтығысқаннан кейін екі шар да тоқтады. Соқтығысудан кейін екі шардың импульстерінің қосындысы неге тең?
Есептер шығару
-
1-есеп
Массасы 0,2 кг тас катапультадан 20 м/с жылдамдықпен лақтырылған. Тастың кинетикалық энергиясын табыңдар.
-
2-есеп
Массалары m₁ және m₂ екі дене бір-біріне қарама-қарсы бағытта v₁ = 4 м/с және v₂ = 20 м/с жылдамдықтарымен қозғалады. Абсолют серпімді соқтығысудан кейін жылдамдықтарымен ауысып, бірінші дене 20 м/с, ал екінші дене 4 м/с жылдамдықпен қарама-қарсы бағыттарға қозғалып кетті. m₁/m₂ қатынасын анықтаңдар.
Берілгені: v₁ = 4 м/с, v₂ = 20 м/с
Табу керек: m₁/m₂
-
3-есеп
Теміржол бойымен горизонталь бағытта 500 м/с жылдамдықпен ұшып келе жатқан массасы 100 кг снаряд массасы 10 т құмы бар вагонға түсіп, оның ішінде тоқтап қалды. Егер вагон снаряд қозғалысына қарсы бағытта 36 км/сағ жылдамдықпен қозғалып келе жатқан болса, соқтығысудан кейін вагон қандай жылдамдықпен қозғалады?
-
4-есеп
Массасы 1 кг дене бірқалыпты қозғалыста жылдамдығын 10 м/с-тан 20 м/с-қа өзгертті. Импульстің өзгерісін анықтаңдар.
-
5-есеп
Автокөлік 0,4 м/с² үдеумен қозғалғанда, жылдамдығын 12 м/с-тен 20 м/с-ке дейін қанша уақытта өзгерте алады?
Сабақты қорытындылау
Сабаққа белсене қатысқан оқушылардың білім деңгейі бағаланады. Бағалау барысында сұрақтарға жауап беру, ойын тапсырмаларына қатысу және есеп шығару нәтижелері ескеріледі.
| Аты-жөні | Сұрақтар | Ойлан тап | Сәйкестігін тап | Формула құрастыру | Есеп шығару | Қорытынды баға |
|---|---|---|---|---|---|---|
| — | — | — | — | — | — | — |
Үй тапсырмасы
- §12–§13 оқу
- 12-жаттығу: №3, №4, №5