Тербелістер ( 9 сынып)

Ұзақ мерзімді жоспар бөлімі:  9.3С бөлім – Тербелістер Мектеп: НЗМ Орал қ. Күні: Сынып: 9 Сабақ тақырыбы Осы   сабақта   қол   жеткізілетін оқу мақсаттары (оқу   бағдарламасына сілтеме)   Сабақ мақсаттары Жетістік критерийлері  Тілдік  мақсаттар   Құндылықтарды  арыту  Мұғалімнің аты­жөні: Сатова Жамила Махатовна Қатысқандар саны:10 Қатыспағандар   саны: 0 Тербелмелі қозғалыс кезіндегі жылдамдық және  үдеу.Тербеліс фазасы. Гармоникалық тербелістің теңдеуі  x=xmaxsinωt  v=vmaxcosωt және a=­ω2x ­ ­ ­ тербелістер кезіндегі координатаның, жылдамдық пен  үдеудің өзгеруін график бойынша сипаттай білу; ω ω x=xmaxsin t және a=­ 2x гармониялық тербелістер  теңдеуін білу және пайдалану (осы кезеңде бағаламау  ұсынылған); ω t гармониялық тербелістер кезіндегі  v=vmaxcos жылдамдық теңдеуін білу және пайдалану (осы  кезеңде бағаламау ұсынылған); Гармониялық тербеліс теңдеуін қолдана отырып, жылдамдық  пен үдеудің өзгерісін график бойынша сипаттай алады. Оқушылар біледі:  Білу: тербеліс теңдеуін біледі; v=vmaxcosωt гармониялық  тербелістер кезіндегі жылдамдық теңдеуін біледі; Түсіну: Тербеліс теңдеуіндегі шамалардың байланысын  түсінеді ; Қолдану: Тербеліс теңдеуін есептер шығаруда қолдана  алады; Талдау:   тербелістер кезіндегі энергияның сақталуын  сипаттай алады;;тербеліс теңдеуінен жыодамдық пен үдеудің  өзгерісін анықтай алады,  тербелістер кезіндегі  координатаның, жылдамдық пен үдеудің өзгеруін график  бойынша сипаттай алады; Бағалау: Тапсырманы сапалы орындау нәтижесін  түсінеді.     Пәндік лексика және терминология: Серіппелі маятник,  математкиалық маятник, гармоникалық тербеліс, бастапқы  фаза, тербеліс периоды, тербелістің циклдік жиілігі, тербеліс  амплитудасы, Диалогқа/жазуға қажетті сөз  тіркестері: Мен маятниктің периоды …. тәуелді деп ойлаймын. Мен тәжірибені      өлшем арқылы …. орындайтын боламын. Мен … тұрақты сақтаймын және…. өзгертпеймін. Тәжірибе……….арқылы жетілдірілуі мүмкін.  Тербелмелі қозғалыс ­ колебательное движение ­  oscillation период ­ period  фаза ­ phase  изменение энергии ­ energy change математикалық маятник – математический маятник –  серіппелі маятник – упругии маятник – физикалық маятник – физический маятник – Оқушылар сабақ барысында топпен жұмыс істейді.Қосымша  1 Математикалық   маятник  –  бұл   созылмайтын,   салмақсыз   жіпке   ілінген, тербеліс денесі материалық нүкте болып табылатын, маятниктің физикалық үлгісі. Егер мына үш шарт орындалса: 1) жүктің өлшемі жіптің ұзындығынан әлдеқайда  кіші; 2) жіптің массасы жүктің массасы жүктің массасына әлдеқайда жеңіл; 3) жүктің әсерінен жіптің ұзаруы өте аз болғандықтан, оны ескермеуге болатын жіпке ілінген кез келген жүк математикалық маятник үлгісі бола алады.  Осы үш шартқа ұзын жіңішке жіпке ілінген кішкентай массалы шарик толық жауап береді.  Маятниктің тепе­теңдік жағдайында ауырлық күші жіптің тартылу күшімен теңеседі. Маятник   тепе­теңдік   жағдайында   қандай   да   бір  φ  бұрышына   ауытқыса,   онда   тартылу күшінің құраушы жанамасы Fτ = –mg sin φ пайда боллады. Мұнда «­» таңбасы маятниктің жанама құраушысы оның ауытқуына қарама­қарсы бағытталатынын көрсетеді. 2.3.1. сурет. Математикалық маятник. φ – маятниктің тепе­теңдік қалпынан ауытқу бұрышы, x = lφ – маятниктің доға бойымен ауытқуы. Егер l радиусты шеңбердің доғасынан тепе­теңдіктен маятниктің сызықты ауытқуын x деп белгілесек,   онда   оның   бұрыштық   ауытқуы  φ = x / l­ге   тең   болады.   Үдеу   векторының проекциясы мен жанаманы бағыттайтын күштер үшін жазылған Ньютонның екінші заңы : Бұл   қатынас   математикалық   маятниктің   күрделі  сызықты   емес   жүйесін  көрсетеді, өйткені маятникті тепе­теңдік күйге әкелктін күш x ауытқуына пропорционал болады. Тек кіші   тербеліс   жағдайында   ­ге   ауыстырғанда   математикалық маятник гармониялық осциллятор болып табылады. Яғни, гармониялық тербеліс жасайтын жүйе. Тәжірибе жүзінде бұндай жуықтау 15–20° бұрыштарға орынды, мұндағы  шамасынан 2 % ерекшеленеді. Маятниктің үлкен амплитудалық тербелісі жуықтап    шамасы  гармониялық емес.  Математикалық маятниктің аз тербелісі үшін Ньютонның екінші заңы төмендегідей түрде жазылыды:Сонымен,   маятниктің  aτ   тангенциалды   үдеуі   кері   таңбамен   алынған  x  ауытқуына пропорционал.   Бұл   жүйеде   гармониялық   осциллятордың   болу   жағдайы.   Жалпы   ереже бойынша барлық еркін  гармониялық  тербелістер жасай алатын  жүйелер  үшін  үдеу мен тепе­теңдік   жағдайынан   ауытқу   арасындағы   пропорционалдық   коэффиценттің   модулі айналмалы жиілік квадратына тең:   Бұл функция аз тербеліс кезіндегі математикалық маятниктің өздік жиілігін көрсетеді. Осыдан, математикалық маятниктің периоды: T=2  формуласымен анықталады. l g Формуладан математикалық маятниктің тербеліс периодының g еркін түсу үдеуі мен маятниктің  l  ұзындығы тәуелді, ал оның массасы мен тербеліс амплитудасына тәуелсіз екені шығады. Тек қана маятниктің ауытқу бұрышының кішкентай болуы маңызды. Осындай маятниктің тербеліс периодын өлшей отырып, g еркін түсу үдеуін өте дәл анықтауға болады. Тығыз тау жыныстары орналасқан аудандарда бұл үдеу осы ендікте қалыптағыдан жоғары, ал тығыздығы аз жерлерде ол біршама төмен. Еркін түсу үдеуінің бұл қасиеті геологияда пайдалы қазбаларды іздеуге қолданады. Қосымша  2 №1          Математикалық маятникті ауадан суға салғанда, оның периоды қалай өзгереді?        Жауабы: Артады.  Математикалық маятник 30 π секундта 60 тербеліс жасайды. Жіп ұзындығы  қандай?   Жауабы: 62,5 см. №2  Математикалық маятниктің тербеліс  периодын  √2 есе арттыру үшін, жіптің  ұзындығы қалай өзгереді?        Жауабы: 2 есе артады.  Ұзындығы 160 см математикалық маятниктің 10 тербеліс жасайтын уақытын  есептеңіз.Жауабы: 8   c.π №3           Математикалық маятниктің тербеліс периодын анықтайтын формула.       Жауабы: T=2  Ұзындығы 2,5 м математикалық маятник 40  секунд уақытта жасайтын тербеліс π саны қаншаға тең?       Жауабы: 40.  l g №4                Математикалық маятник дегеніміз не? Жауабы:  созылмайтын,   салмақсыз   жіпке   ілінген,   тербеліс   денесі   материалық   нүкте болып табылатын, маятниктің физикалық үлгісі.  x=0,25   cos   2t   қозғалыс   теңдеуімен   тербелетін   математикалық   маятник   жүгі үдеуінуң амплитудасының модулі  неге тең?        Жауабы:1 м/с2 №5                    Математикалық маятник болу шарттары қандай? Жауабы: 1) жүктің өлшемі жіптің ұзындығынан әлдеқайда  кіші; 2) жіптің массасы  жүктің массасы жүктің массасына әлдеқайда жеңіл; 3) жүктің әсерінен жіптің ұзаруы  өте аз болғандықтан, оны ескермеуге болатын жіпке ілінген кез келген жүк.  Жиілігі 5/2*π Гц математикалық маятниктің ұзындығы қандай?   Жауабы: 40 см.         Математикалық маятникті ауадан суға салғанда, оның периоды қалай өзгереді?  №1    Математикалық маятник 30 π секундта 60 тербеліс жасайды. Жіп ұзындығы қандай?   №   2      Математикалық маятниктің тербеліс  периодын  √2 есе арттыру үшін, жіптің ұзындығы  қалай өзгереді?  Ұзындығы 160 см математикалық маятниктің 10 тербеліс жасайтын уақытын  есептеңіз.         №   3      Математикалық маятниктің тербеліс периодын анықтайтын формула.         Ұзындығы 2,5 м математикалық маятник 40π секунд уақытта жасайтын тербеліс саны қаншаға тең?        №   4      Математикалық маятник дегеніміз не? . x=0,25 cos 2t қозғалыс теңдеуімен тербелетін математикалық маятник жүгі үдеуінуң амплитудасының модулі  неге тең?          №   5      Математикалық маятник болу шарттары қандай?  Жиілігі 5/2*π Гц математикалық маятниктің ұзындығы қандай?   Қосымша 4 Бағалау парағы: ІІ топ Топ мүшелері Сұрақтарға жауап Есеп  шығару. Қорытынды  бағаҚосымша  6 Кері байланыс парағы: Нені білдім:________________________________________________________ Бұл білім маған не үшін қажет:________________________________________ Не білгім келеді: _________________________________________________ Рефлексия: