Сабақтың тақырыбы:Айналмалы қозғалыс үшін импульстік түрдегі Ньютонның екінші заңы. Импульс моментінің сақталу заңы.

Физика Сабақ 15 Сабақтың аты Жалпы мақсаты Күтілетін нәтиже Топқа бөлу Ынтымақтастық  атмосферасы Бағалау  парақшасымен  таныстыру Үй тапсырмасын пысықтау § 2.5. Айналмалы қозғалыс үшін импульстік түрдегі Ньютонның екінші заңы. Импульс  моментінің сақталу заңы. Айналмалы қозғалыс үшін импульстік түрдегі Ньютонның екінші заңы. Импульс  моментінің сақталу заңы жайлы мағлұмат беру Айналмалы қозғалыс үшін импульстік түрдегі Ньютонның екінші заңы. Импульс  моментінің сақталу заңы формулаларын есептер шығаруда  қолдана білуге үйрету Айналмалы қозғалыс үшін импульстік түрдегі Ньютонның екінші заңы. Импульс  моментінің сақталу заңы жайлы мағлұмат алады Айналмалы қозғалыс үшін импульстік түрдегі Ньютонның екінші заңы. Импульс  моментінің сақталу заңы формулаларын есептер шығаруда  қолдана білуге үйренеді Мұғалімнің әрекеті Парталарда суреттер тұрады, оқушылар  мұғалімнің үстелінде жатқан суреттерді  таңдап, сол сурет орналасқан партаға  отырады. Сөйтіп 4 топ құрамыз.   Оқушылардың назарын сабаққа аударамын.  Керекті құрал жабдықтарын  әзірлетемін.Оқушыларды «Атом.Молекула»  тренингі арқылы топқа бөлемін.Топ ережесін  еске түсіремін Әр топқа бағалау парағын таратамыз. Онда  жалпы бағалау жүйесі мен ұпай көрсеткіштері көрсетілген. Сабаққа керекті құралдарын әзірлеп,  дайындайды.4 оқушыдан 3 топқа  бөлінеді. Бір – бірлеріне жақсы  тілектерін айтады. Оқушының әрекеті Сол суреттерге байланысты төрт топқа бөлініп отырады Оқушылар бағалау нұсқаларымен  танысады Үй тапсырмасын сұрау (5  минут) Оқушылардың үй тапсырмасын қалай орындап келгендерін тексеру. 1. Инерция моменті дегеніміз не? 2. Штейнер теоремасы дегеніміз не? 3. Дененің инерция моменті қандай параметрлерге тәуелді? 4. Айналмалы қозғалыс үшін Ньютонның екінші заңы қалай айтылады? . дененің импульс моменті.     дененің импульс моменті.     қорытқы импульс моменті Айнымалы қозғалыс үшін импульс түріндегі Ньютонның екінші заңы: денелер жүйесіне түсірілген  барлық сыртқы күштердің қорытқы импульс моменті жүйенің импульс моментінің өзгерісіне тең.  Импульс моментің сақталу заңы: тұйық жүйедегі импульс моменттерінің векторлық қосындысы тұрақты шама. Жаңа сабақ Жаңа тақырыпты «ЖИКСО» әдісі арқылы меңгертуге ықпал жасау немесе  Айнымалы қозғалыс үшін импульс түріндегі Ньютонның екінші заңы: денелер  жүйесіне түсірілген барлық сыртқы күштердің қорытқы импульс моменті жүйенің импульс моментінің өзгерісіне тең. Біз  бұл  тарауда  екі сақталу   заңын: импульстің және  энергияның  сақталу  заңдарын  қарастырамыз.   Бұл  заңдар  механиканың барлық заңдарының  ішінде  ең  маңызды орынды   иемденеді,  өйткені  олар тек  механиканың  ғана  емес, бүкіл  физиканың ең   жалпы  әрі  әмбебап  заңдары. Ньютон  заңдарының  көмегімен  денелердің  қозғалысы  мен  өзара   әрекеттесуіне  қатысты  мәселелерді  шешуге  болады. Көптеген  практикалық   сипаттағы  мәселелерді  шешу  үшін  белгілі  бір  жағдайларда  сақталатын   физикалық  шамалар  қолданылады.Денелердің  механикалық  қозғалысын   сипаттайтын  осындай  физиклық  шамаларға  дене  импульсі  және  күш   импульсі  жатады. Дене  импульсі­ дене  массасы мен жылдамдығының  көбейтіндісіне тең   физикалық  шама: Дене  импульсі­ векторлық  шама ,  себебі  жылдамдық  векторлық  шама   болғандықтан  оның  дене  массасына  көбейтіндісі де  векторлық  шама  болады.  Импульс  жылдамдықтың  бағытымен  бағытталады,SI жүйесіндегі   бірлігісекундына  килограмм  метр(кг*м/с). Уақыттың ∆t аралығы  ішінде F күшінің  әрекеті  салдарынан  дене  импульсі   өзгереді: Мұндағы ∆  Күш  импульсі де векторлық  шама  б.т. Күш  импульсі  векторының  бағыты   әрект  етуші  күш  бағытымен  сәйкес  келеді. Күш  импульсінің SI­дегі  бірлігі­ ньютон *секунд(Н*c) Бұл  ұғымдарды  пайдалана  отырып, Ньютонның екінші  заңын  импульстік  түсінік  тұрғысынан  юлайша  тұжырымдауға  болады:дене  импульсінің   өзгерісі  күш  импульсіне  тең. Импульс  денелердің  өзара  әрекеттесуі кезінде  сақталатын  біренсаран   физикалық  шамалардың  қатарына  жатады. Бір дене екінші  денені  қозғалысқа келтірсе,  онда ол  екінші денеге  қанша  қозғалыс  берсе, сонша  қозғалысын жоғалтады. Екі  немесе  оданда  көп дене бір­бірімен өзара  әрекеттескенде, сан  алуан  өзгерістер  болуы  мүмкін.Мысалы, зеңбіректен салют снарятарын атқанда, оның  сынықтары жан­жаққа  ұшады да, бұрынғыдан еш  нәрсе  қалмайтындай  көрінеді. Сынықтардың түсі, пішіні,орны  және  жылдамдықтары өзгереді. Алайда  осы   құбылыстарда кейбір  шамалар(импульс)сақталады да  және  олар  басқа   өзгеретін  шамаларға  шектеулер қояды. Денелердің  өзара әрекеттесуі  кезінде   сақталатын шамаларды  табуға  бізге Ньютонның  заңдары көмектеседі.(42­сурет  бойынша түсінік) Жылдамдықтары ν 1,ν 2 ал  массалары m 1,m 2 болатын  2 шар өзара  әрекеттессін  делік. Өзара  әрекеттесу  күштері  Ньютонның  үшінші  заңымен  байланысады. Мұндағы  және ­ шарлардың  бастапқы жылдамдықтары / және  шарлардың өзара   әрекеттескеннен  кейінгі  жылдамдықтары ∆t­өзара әрекеттесу  уақыт   аралығы.Өрнекті түрлендіріп  алатынымыз,   импульсінің  өзгерісі.шамасын күш  импульсі  деп  атайды.  дене― 2  m 1ν1+m 2ν2=m 1ν 1 +m 2ν  2 немесе P1+P2=P1+P Алынған   теңдік  бойынша: өзара  әрекеттескенге  дейінгі  жүйе импульсі өзара  әрекеттескеннен кейінгі  жүйе  импульсіне  тең. Бұл­ импульстің сақталу  заңы және  ол  былайша  оқылады:тұйық  жүйеде   өзара  әрекеттесетін  денелер  импульстерінің векторлық  қосындысы   өзгеріссіз қалады(сақталады) Импульстің  сақталу  заңы  біз  қарастырып отырған  денелер  жүйесіне сырттан   ешқандай  күштер әрекет  етпесе  ғана  орындалады. Реактивті  қозғалыс      Ауасыз  ғарыш  кеңістігінде  ғарыш кемелері  бағытын  немесе  өзінің   жылдамдық  модулін өзгертуі  үшін  кері  итерілген  тірек  жоқ.Ғарыш   зымырандарының ұшуы  реактивті  қозғалыс  принципіне  негізделген. Реактивті  қозғалыс деп  денеден  оның қандай да бір  бөлігі  бөлініп шыққан  кездегі қозғалысын  айтады.   . Практикалық бөлім: Т. Ж Жаңа сабақты пысықтау мақсатында топтарға есептер тапсыру.  Тапсырмаларды орындап болған соң топ мүшесі жариялауын жеткізу. Физикалық шамалар 1. Инерция моменті 40 кг∙ тыныш тұрған маховик 20 Н күш моментінің  әрекетінен бірқалыпты үдемелі айнала бастайды. 10 с ­ тан кейін маховиткің  алған кинетикалық энергиясын табыңдар. Физикалық формулалар 2. Инерция моменті 63, 6 кгּм2 маховик 31, 4 рад/с бұрыштық жылдамдықпен  айналады. Маховикті секундтан кейін тоқтатын тежеуші моментті табыңдар. Шағын зертханалық жұмыс • Шардың инерция моментін анықтау • Цилиндрдің инерция моментін анықтау Тестік  тексеру. 1.Импульс  деген  не?   А) жылдамдық  мөлшері   В) қозғалыс  мөлшері   С) қашықтық  мөлшері 2. Дене  импульсінің  өлшем бірлігі.    А) кг    В)кг*м/с    С)Н*с 3. Күш  импульсінің өлшем  бірлігі.   А)кг   В)кг*м/с   С) Н*с 4.Дене  импульсінің формуласы.   А)   В)   С)F=ma Сергіту сәті Ой толғаныс 5.Күш  импульсінің  формуласы. «Қаражорға» биі Оқушылар әуенге  билеп,сергиді  Топтық  жұмыс  5­жаттығу. (5,7) 5.Массасы 2 кг диск горизонталь жазықтықта 4 м /с жылдамдықпен сырғанамай домалап келеді.Оның кинетикалық энергиясын табыңдар. Берілгені::  ­?     ,  Шешуі:   Дискінің   инерция   моменті   : Ek  mv 2 2 J 2 2  ,   J  2mR 2 ,   бұрыштық жылдамдық  . v R Орындарына қоямыз:   Ek  162 3 4 (24 ) Дж 6.Радиусы 10 см мыс шар 2 айн/с жиілікпен , оның центрі арқылы өтетін осьті айнала   қозғалады.Айналу   жылдамдығын   екі   есе   арттыру   үшін   қандай   жұмыс жасау керек? Берілгені:      R 10 2 ?А айн/ сек      см Шешуі: Шардың айналу энергиясы:  инерция моменті  Ek  2m 2 ; E k 1 ; E k 1  2  j 1 2 ; E k 2  2  j 2 2 4  2  j 1 2 ; EA  k 2 Осыдан:  4 A  2  j 1 2 1 j  2  3 2 2  j 1 ; мұндағы   1   ; 2   Шардың   массасы:   m  3  ; R  4 3 j 4  3 2 5 3  R  R 2 8 15 5  R 5 2 5 4 ; A 5 R A   3 2 3  2  3 14,3  16 5 8 15  22  R 3  106,81,0 16 5   тыныш   тұрған   маховик     20   Н ∙м   күш 7.   Инерция   моменті   40   кг∙ м2 моментінің   әрекетінен   бірқалыпты   үдемелі   айнала   бастайды.10   с­   тан   кейін маховиткің алған кинетикалық  энергиясын табыңдар. Берілгені:   2 Дж 1,34 ­?     ,  ,  J  40  2 мкг М 20 мН  t 10 с kE Шешуі:Маховиктің сызықтық жылдамдығы:  . Бұрыштық үдеудің сызықтық v  at үдеумен  .  М J Мұндағы  M  FR mgR   Күш моменті  .Осыдан  J  2mR .  m  J 2R Дененің кинетикалық энергиясын табамыз:   немесе  22 tM 2 J                                                                           2mv 2 Еk  Еk  . Еk  2 20 2  10  40 2  (500 ) Дж Жасаған жұмыстарын 2 жұлдыз, 1 ұсыныспен бағалау. Үй тапсырмасы  Бағалау Кеі байланыс Кері байланыс:   «Екі жұлдыз, бір тілек» Оқушылар  күнделіктеріне  жазады Бағалау  парақшасын  толтырады