Презентация "Первый закон Ньютона"


Подписи к слайдам:
I закон Ньютона

Что мы изучали на прошлых уроках?

Вывод формул:

  • I космической скорости
  • Ускорение свободного падения
  • Работа с карточками

    С-уровень №4 №5

    Повторение формул 7-10 класса

I закон Ньютона

Учитель физики

МБОУ СОШ №2

Макашутина Л.В.

Сегодня на уроке:

Повторим:

  • Силы
  • Сложение сил
  • Узнаем что такое

  • инертность
  • масса
  • инерция
  • Узнаем 1 закон Ньютона и его применение в жизни и технике

Для изучения нового материала вспомним:

  • Какие бывают виды движения?
  • Все силы
  • Соревнование:

    Кто больше напишет названий, ему известных сил?

С И Л А

Сила – это количественная мера взаимодействия тел. Сила является причиной изменения скорости тела.

В механике Ньютона силы могут иметь различную физическую причину: сила трения, сила тяжести, упругая сила и т. д.

Сила является векторной величиной. Векторная сумма всех сил, действующих на тело, называется равнодействующей силой.

ХАРАКТЕРИСТИКИ СИЛЫ

1. Модуль

2. Направление

3. Точка приложения

Обозначается буквой F

Измеряется в ньютонах (Н)

Прибор для измерения силы - динамометр

М А С С А

  • Масса – это свойство тела, характеризующее его инертность. При одинаковом воздействии со стороны окружающих тел одно тело может быстро изменять свою скорость, а другое в тех же условиях – значительно медленнее. Принято говорить, что второе из этих двух тел обладает большей инертностью, или, другими словами, второе тело обладает большей массой.

Инертность тела

инерция

Инерция – явление сохранения скорости тела при отсутствии внешних воздействий

Проявление инерции

Полезность инерции:

  • без инерции все планеты сошли бы со своих орбит;
  • Помогает в толкании ядра;
  • При насадке молотка на ручку;
  • Встряхивание ковров.

Вредность инерции:

  • Споткнувшийся пешеход;
  • Невозможность внезапной остановки машин;
  • Падение пассажиров при резком торможении.

3.) В каком случае наблюдается проявление инерции? 1 Камень падает на дно ущелья. 2 Пыль выбивают из ковра. 3 Мяч отскочил от стенки после удара.

3.) В каком случае наблюдается проявление инерции? 1 Камень падает на дно ущелья. 2 Пыль выбивают из ковра. 3 Мяч отскочил от стенки после удара.

4.) Какая тележек начинает движение? 1 1 2 2

4.) Какая тележек начинает движение? 1 1 2 2

1

5. ) Для чего делают разбег при прыжках в длину? 1 Чтобы выше подпрыгнуть. 2 Чтобы увеличить длину траектории движения тела. 3 Чтобы набрать скорость для толчка.

  • 5. ) Для чего делают разбег при прыжках в длину? 1 Чтобы выше подпрыгнуть. 2 Чтобы увеличить длину траектории движения тела. 3 Чтобы набрать скорость для толчка.

Запишем основное

Инертность тела - это свойство тел не мгновенно изменять свою скорость (для изменения скорости требуется время)

Масса – это мера инертности.

Инерция – явление сохранения скорости тела при отсутствии внешних воздействий

Сила – это количественная мера взаимодействия тел.

Характеристики силы:

1. Модуль (числовое значение)

2. Направление

3. Точка приложения

История появления законов Ньютона

Аристотель в IV в. до н.э. наблюдая движение тел, считал, что нет действия, значит, нет движения.

«Все, что находится в движении, движется благодаря воздействию другого тела. Без действия нет движения.»

Эта идея господствовала в науке более 2000 лет.

Галилео Галилей в XVII в. использовал опыт: движение шара по наклонной плоскости.

Выводы Галилея: Тело покоится или движется равномерно и прямолинейно, если убрать все воздействия. «Тело, на которое не действуют другие тела, движется с постоянной скоростью.»

В конце 17 века английский ученый Исаак Ньютон обобщил выводы Галилея, сформулировал закон инерции и включил его в качестве первого из трех законов в основу механики.

Авторская формулировка

Ньютон в своей книге «Математические начала натуральной философии» сформулировал первый закон механики в следующем виде: Всякое тело продолжает удерживаться в состоянии покоя или равномерного и прямолинейного движения, пока и поскольку оно не понуждается приложенными силами изменить это состояние.

С современной точки зрения, такая формулировка неудовлетворительна. Во-первых, термин «тело» следует заменить термином «материальная точка», так как тело конечных размеров в отсутствие внешних сил может совершать и вращательное движение. Во-вторых, и это главное, Ньютон в своём труде опирался на существование абсолютной неподвижной системы отсчёта, то есть абсолютного пространства и времени, а это представление современная физика отвергает. С другой стороны, в произвольной (скажем, вращающейся) системе отсчёта закон инерции неверен. Поэтому ньютоновская формулировка нуждается в уточнениях.

Современная формулировка

В современной физике первый закон Ньютона принято формулировать в следующем виде:

Существуют такие системы отсчёта, называемые инерциальными, относительно которых материальная точка при отсутствии внешних воздействий сохраняет величину и направление своей скорости неограниченно долго.

Закон верен также в ситуации, когда внешние воздействия присутствуют, но взаимно компенсируются (это следует из 2-го закона Ньютона, так как скомпенсированные силы сообщают телу нулевое суммарное ускорение).

I закон Ньютона (Инерциальные системы отсчета)

Существуют такие системы отсчета, относительно которых тело покоится или движется равномерно и прямолинейно, если на него не действуют другие тела или действие других тел скомпенсировано.

=0 → =0 → =const → дв.равномерное, прямолинейное

 

Примеры выполнения первого закона Ньютона

1. 2. 3. 4.

5.

6.

1.Земля – опора тело в покое

2.Земля – нить v = 0

3. Земля – воздух

4. Земля – вода

5. Земля – двигатель

6. Действия нет

равномерное прямолинейное v = const

Законы Ньютона в природе и технике

Согласно первому закону Ньютона если на тело не действуют другие тела или действие других тел компенсируются то тело сохраняет свою скорость постоянной (находится в состоянии покоя или движется равномерно и прямолинейно)

Шайба, лежащая на льду, покоится относительно системы отсчета, связанной с Землей: влияние на нее Земли компенсируется действием льда.

При давлении лыж на снег образуется тонкая ледяная плёнка которая уменьшает силу трения и лыжник продолжает скользить по инерции.

Силу инерции можно наблюдать при резком торможении автомобиля. Машина останавливается, а водитель продолжает двигаться. Поэтому необходимо пользоваться ремнём безопасности.

Преодолев силу тяготения космический корабль продолжает дальше двигаться с постоянной скоростью даже при выключенных двигателях, так как сила трения отсутствует. Корабль движется несмотря на то, что движущаяся сила тоже отсутствует. Благодаря силе инерции межпланетные зонды способны преодолевать космические расстояния.

В космосе, где не действует сила трения тело может двигаться с постоянной скоростью бесконечно. В открытом космосе космонавт регулирует свои движения с помощью миниатюрного реактивного двигателя вмонтированного в кресло. Реактивный двигатель позволяет космонавту гасить инерцию и он может двигаться в любом направлении.

Решение качественных задач.

1. Почему, когда автомобиль оборудован шинами с шипами, которые предотвращают скольжение по льду, специальный знак находится на заднем стекле ?  ?? А может этот знак можно устанавливать и на переднее стекло?    2. А.П. Гайдар. «Чук и Гек». «Весело взвизгнув, Чук и Гек вскочили, но сани дернули, и они дружно плюхнулись в сено». ?? Почему мальчики «плюхнулись в сено»? 3. М.М. Пришвин. «Кладовая солнца». Эпизод, в котором собака Травка преследует зайца. «Травка за кустом можжевельника присела и напружинила задние лапы для могучего броска и, когда увидела уши, бросилась. Как раз в это время заяц, большой, старый, матерый русак, вздумал внезапно остановиться и даже, привстав на задние ноги, послушать, далеко ли тявкает лисица. Так вот одновременно сошлось – Травка бросилась, а заяц остановился. И Травку перенесло через зайца». ?? Объясните случившееся.

4. Мудрый малыш (Монгольская сказка) Чиновник, человек без совести и чести, хотел заставить бедняка, давшего ему ночлег, платить за то, что козы сжевали подпругу коня. «Мудрый малыш заступился за отца: -Почтенный гость! Подпругу твоего коня сжевали козы. Вот и заставь их платить. Промолчал чиновник, вскочил на коня и пустил его галопом. Но тут конь провалился ногой в кротовую нору, и седок полетел на землю» ?? Почему седок полетел на землю? 5. Семь приключений Хатема (персидская сказка) В поисках говорящей головы прекрасный юноша Хатем долго шёл по пустыне. Усталый и истомленный жаждой, присел он отдохнуть. «По прошествии некоторого времени прилетел орел и опустился на землю неподалёку от Хатема. Походил, походил орел и скрылся в какой-то яме, но вскоре появился снова, и, когда встряхнул крыльями, с его перьев полетели водяные брызги. Хатем тотчас направился к яме и увидел, что она полна чистой и прозрачной воды». ?? Почему слетают водяные брызги, когда птица встряхивает крыльями?

Решение качественных задач.

6. Барон Мюнхгаузен рассказывал, как он однажды разбежался и прыгнул через болото. Во время прыжка он заметил, что не допрыгнет до берега. Тогда он в воздухе повернул обратно и вернулся на тот берег, с которого он прыгал. ?? Возможно ли это? 7. Почему, когда ковер выбивают палкой, пыль не «вбивается» в ковер, а вылетает из него? ?? как правильнее говорить: «пылинки вылетают из ковра или ковер «вылетает» из – под пылинок»  8. Каким способом можно насадить лопату на черенок? ?? Объясните. 9. В чем причина разрушений при землетрясении? 10. Объясните на чем основано действие «стряхивания» медицинского термометра?

Решение качественных задач.

Подведем итоги

Благодарю за внимание!

2. Равнодействующая сил

Найдите построением равнодействующую сил

F2

F1

F2

F2

F1

F3

F1

F2

F1