Жұмыс. Қуат. Энергия

1 Тақырыбы: Жұмыс. Қуат. Энергия. Мақсаты:   білімділік: өткен тақырыпты қайталау, бекіту, тексеру. Тақырып бойынша алған білімдерін өздігінен кез келген жағдайда пайдалана білуге үйрету;  дамытушылық: оқушылардың логикалық ойлау қабілеттерін дамыту.  Жүйелі түрде ойлауға, ізденуге бағыттау, білімге деген құштарлығын  арттыру;  тәрбиелік: өмірдің барлық ағымы физикалық заңдылыққа қатысты  екендігін көрсету. Балаларды еңбектене, іздене білуге баулу. Сабақтың түрі: бекіту сабағы Сабақтың әдісі: қайталау, сұрақ­жауап, тест, есеп шығару, оқушыларға әр  дұрыс жауапқа – жұлдыз, бір қате болса – төртбұрыш, бірнеше қате – үшбұрыш  беру. Көрнекілігі: слайд, интерактивті тақта, карточкалар, тест тапсырмалары. Сабақтың барысы: I.Ұйымдастыру кезеңі: ­амандасу; ­кезекшімен сұхбат; ­психологиялық дайындық. II. Қайталау. Сұрақ – жауап. ­Жұмыс дегеніміз не? (Дененің орын ауыстырғанда күштің атқарған  жұмысы – механикалық жұмыс деп аталады). ­Қуат дегеніміз не? (Жұмыстың орындалу жылдамдығын  сипаттайтын шама қуат деп аталады). ­Энергия деген не? (Энергия – дененің жұмыс істеуқабілетін нақты  көрсететін физикалық шама). ­Кинетикалық энергия  деп қандай энергияны айтамыз? ( Кинетикалық  энергия – денелердің қозғалу салдарынан туындайтын энергия). ­Потенциалдық энергия деген не? ( Потенциалдық энергия – әр түрлі  денелердің (немесе бір дене бөліктерінің)  өзара орналасуы бойынша  анықталатын энергия). ­Механикалық энергия? (Дененің потенциалдық және кинетикалық  энергияларының қосындысы – механикалық энергия). 2 ­ Механикалық энергияның сақталу заңы? (Тұйық жүйені құрайтын  денелер арасында тек қана ауырлық күші мен серпімділік күші әрекет  ететін болса, онда тұйық жүйенің механикалық энергиясы тұрақты  сақталады). III. Физикалық диктант. 1. Жұмыстың формуласы, өлшем бірлігі.  A=FS,  [A] = 1 Дж = 1 Н*м 2. Қуаттың формуласы, өлшем бірлігі.  N= A/t , [N]= 1 Дж/с 3. Кинетикалық энергияның формуласы, өлшем бірлігі.  ЕК=   , [Ek]=  Дж mϑ² 2 4. Потенциалдық энергияның формуласы, өлшем бірлігі.  Еп = mgh , [Eп]= Дж 5. Механикалық энергияның формуласы, өлшем бірлігі. W= ЕК+ Еп =   + mgh , [W]=  Дж mϑ² 2 Дәптерлермен ауысып, тексеру, бірін – бірі бағалау. Дұрыс  жауаптар интерактивті тақтада болады. IV. Кестені толтыру.  Аталуы Белгіленуі Формуласы Өлшем бірлігі A=FS Дж N= A/t Вт Жұмыс Қуат Кинетикалық  энергия Потенциалды қ энергия А N EK Еп Анықтамасы Дененің орын  ауыстырғанда,  күштің атқарған  жұмысы Жұмыстың  орындалу  жылдамдығы н  сипаттайтын  физикалық  шама mϑ² 2 ЕК=  Дж Денелердің қозғалу  салдарынан  туындайтын энергия  Еп = mgh Дж Денелердің өзара  орналасуы б­ша  анықталатын  энергия Дж Дененің  Механикалық  W W= ЕК+ Еп энергия 3 mϑ² 2 mgh + =   потенциалдық және  кинетикалық  энергияларының  қосындысы V. Дұрыс жолды табу. A=                                              сек                            Қуат F=                                               м                              Кинетикалық  энергия S=                                               Н                             Уақыт EK=                                             Дж                          Потенциалдық энергия EП=                                             Вт                           Орын ауыстыру N=                                               Дж                          Жұмыс t=                                                 Дж                         Күш VI. Дұрыс формуланы тап. A= F*S       F= m*g         F= N*t      EП=mgh                                          S=   ϑ∗t       EK=         S=         N= F*S                                     mϑ² 2 mϑ² 2 EK= mgh     EK=  A/t         EП=   kx❑2 2     N= A/t     VII.  Сергіту сәті. Тапсырма: Адамға қарағанда 5 қабырғасы артық, 30 қабырғалы, 517  мускулдан, алдыңғы аяғында 4 саусағы бар, жүгіргенде 50 км/сағ жүгіре,  60 метр қашықтықтан көре алатын, адамға қарағанда 14 есе иісті сезе  алатын жануар қалай аталады?         Жауабы: мысық 4 VIII. Есеп шығару.  Топпен жұмыс. Екі қатарда отырған оқушыларға4  есеп беру. Бір қатардағы балалар  есептерді шешіп болса, жұмыс тоқтатылады. Интерактивті  тақтада  шешімі. Өзін –өзі тексеру. №1. Еденде массасы 20 кг жәшік тұр. Оны автомашинаның биіктігі 1,5 м  болатын кузовына көтерді. Потенциалдық энергияны табыңдар. Берілгені:       Формула:     Шешуі: m= 20 кг         Еп=mgh         Еп= 20кг*1,5м*9,8Н/кг=294 Дж h= 1,5 м g= 9,8 Н/кг Еп=?                                                   Жауабы: Еп =294 Дж №2. Массасы 4 кг және қозғалыс жалдамдығы 4 м/с дененің кинетикалық  энергиясын анықтаңдар. Берілгені:       Формула:     Шешуі: m= 4 кг         Ек=  mϑ² 2           Ек=  4кг∗(4 м с)❑2 2  = 32 Дж ϑ = 4 м/с                                       Ек=?                                                   Жауабы: Ек =32 Дж                                                                  №3. Желдеткіш 10 минутта 1800 Дж жұмыс істейді.  Желдеткіштің қуаты  қандай? Берілгені:       ХБЖ:            Формула:    Шешуі: А t             N=  1800Дж 600сек  = 3 Вт        t= 10мин          600 сек        N=  A = 1800 Дж                                     N=?                                                            Жауабы: N=3 Вт                                                                  №4. Массасы 100 кг дене 3 м биіктіктен құлап түсті. Ауырлық күшінің  жұмысын анықтаңдар. Берілгені:      Формула:     Шешуі: m= 100 кг        2)A= F*S     1) F=100кг*9,8 Н/кг=980 Н h = 3 м              S=h              2) А=980Н*3м=2940 Дж g=9,8 Н/кг       1)F= m*g                                      А=?                                          Жауабы: А=2940 Дж 5 IX. Тест. 1. Жұмысты мына формула бойынша анықтауға болады: А)A=F*S      B)A=m*g     C)A=k*x      D)A=mgh         E)A= mϑ² 2 2. Қуаттың өлшем бірлігі: А)Дж      B)Н     C)Вт     D)м/с         E)м 3. Дененің потенциалдық энергиясы мына шамаларға тәуелді: А)тек дененің массасына        B)тек дененің биіктігіне      C)дененің  массасына және биіктігіне      D)A,B,C         E)дұрыс жауабы жоқ 4. Кинетикалық энергия мынаған тәуелді: А)тек дененің массасына       B)тек дененің жылдамдығына    C) тек  дененің биіктігіне         D) дененің массасына және жылдамдыққа  E)дұрыс жауабы жоқ 5. Энергияның өлшем бірлігі: А)Вт      B)Дж     C)Н      D)м        E)м/с Кілттері: 1.A        2.C       3.C      4.D    5. B X. «Ойланайық, ойлайық!» (логикалық есеп) Тапсырма: Сіздің қолыңызда – 500 теңге ақша бар, оған 100 бас мал  сатып алуыңыз керек. Жылқы – 50 теңге, сиыр – 10 теңге, қой – 1 теңге. (1 жылқы, 39 сиыр, 60 қой) XI. Үй тапсырмасы.  1) §63­68 169­188 бет қайталау. 2) Зертханалық жұмыс. Тақырыбы: «Оқушының мектептің бірінші  қабатынан екіншіге көтерілгендегі істеген жұмысын есептеу». Құрал – жабдықтар: сызғыш. Жұмыстың барысы: 1.Сызғыштың көмегімен бір сатының биіктігін өлшеу: S0. 2.Сатылардың санын есептеу : n 6 3.Баспалдақтың биіктігін анықтау: S= S0*n. 4.Өз денелеріңнің массасын анықтау : m, кг. 5. Өз денелеріңнің ауырлық күшін есептеу : F=m*g 6.Жұмысты анықтау: А=F*S. 7.Кестені толтыру:  S0 , м  n  S, м  m, кг  F, Н  А, Дж 8.Қорытынды жасау. XII. Рефлексия.  ­ Балалар, біз бүгін нені қайталап өттік? ­Сабақтың басында қойған  мақсаттарымызға жеттік пе? ­Қандай қиыншылықтар болды? Смайлик арқылы. ­   Балалар,   мына   сабақтан   кейін   өздеріңнің   көңіл­күйлеріңді   осы   смайликтар арқылы көрсетіңдер. XIII. Сабақты қорытындылау. Оқушыларды бағалау. 7 Сабақтың мақсаты: Оқушыларға механикалық қуатты түсіндіру. Тәжірибе арқылы механикалық қуатты есептеп корсету. Оқушылардың өз бетімен, ұжыммен жұмыс істеу біліктіліктерін дамыту. Болашаққа, өмірдегі өзгерістерге ойлы көзқараспен қарауға, қорытынды шығара білуге машықтандыру Сабақтың түрі: Дәстүрлі емес Сабақтың типі: Жаңа ұғымды меңгерту Сабақтың өту әдісі: Топтық, жұптық, сұрақ-жауап, тәжірибе Пәнаралық байланыс: Математика, технология, тарих Көрнекілігі: интербелсенді тақта, динамометр, жүк, секундомер, сызғыш, көлбеу тақтай, таратпалар Сабақтың барысы І. Ұйымдастыру кезеңі Оқушыларды «Жұмыс», «Күш», «Қуат» сөздер арқылы топтастыру ІІ. Үй тапсырмасын сұрау Әр топ откен тақырып бойынша сұрақтар дайындап келеді. Сол дайындап келген сұрақтарын келесі топқа қояды. Оқушылар топтың берген жауабын бағдаршам тәсілімен бағалайды. ІІІ. Жаңа сабаққа кіріспе 1. “Ой қозғау” «Қуат» сөзін естігенде ойымызға не келеді? Әр топ өз ойларын плакатқа түсіріп, қорғайды Бір бірімізді тыңдаймыз, Сын тұрғысынан ойлаймыз. Күш жігерімізді арттырып, Қуатымызды сақтаймыз. 2. “Мағынаны ашу.” 1-тапсырма І-топ. Жерді әртүрлі әдіспен қопсытуға болады: трактормен, атқа соқаны жегіп алып және күрекпен аудару. ІІ-топ. Ауылға әженің үйіне бару үшін велосипедпен, автобуспен және жаяу баруға болады ІІІ-топ. Құдық, шелек, бос бошке, насос бар делік. Өздерің жұмыстың шартын құрастырыңдар – Сендер қайсысын таңдайсыңдар? – Не себепті? 8 – Барлығы да бірдей жұмыс жасағанымен, айырмашылығы неде? (жұмыстың тез орындалуында) Бұдан шығатын қорытынды: Жұмыстың орындалу жылдамдығын сипаттайтын шама қуат деп аталады. Қуатты N әріпімен белгілейді. Қуат скалярлық шама,яғни оның бағыты болмайды. – Жылдамдық немен анықталады? (уақытпен) – Барлығымыз бірге ойланайық физикалық шама қуатты қалай анықтауға болады? – Қуатты табу үшін істелген жұмыстың шамасын сол жұмысты істеуге кеткен уақытқа бөлу керек: (1) – Жұмыстың өлшем бірлігі қандай?(Дж) – Уақыттытың СИ жүйесінде өлшем бірлігі (с) – Қуаттың өлшем бірлігін табыңдар (Дж/с) Қуаттың өлшем бірлігі ретінде бу машинасын ойлап тапқан ағылшын ойшылы Джеймс Уаттың құрметіне ‘Ватт’деп берілген Қуатты өлшеудің бірлігіне 1секундта істелетін 1 джоуль жұмыс алынады. 1Вт=1Дж/с 1кВт=1000 Вт 1мВт=0,001Вт 1мкВт=0,000001 Вт   Физикалық шама Формуласы Өлшем бірлігі Жұмыс Қуат = Уақыт Жұмыс = Қуат*Уақыт Жұмыс Уақыт = Қуат 2тапсырма N=A/t A=N*t t=A/N 1Вт=1Дж/с 1Дж=1Вт*1с 1с=1Дж/1Вт Ұшак, автокөлік, кеме және т.б тасымал құралдары кейде бірқалыпты жылдамдықпен қозғалады,  мысалы автокөлік біршама уақыт 100км/сағ жылдамдықпен қозғала алады. – бұл дененің жылдамдығы неге тәуелді? (автокөлік қозғалтқышының қуаттылығына) – дене жұмыс жасау үшін оған не әрекет етеді? (оған күш әрекет етеді, A=F*S) – әрекет ету дегеніміз не? (сол уақыт аралығында жол жүреді) ­жолды қалай анықтайды? (Жол=жылдамдық*уақыт,S=v*t) ­жұмыстың формуласын осы шамарды пайдаланып жазуға болады ма?                                          A=F*v*t;             v;                                     N=F*v (2) (2) өрнектен егер N=const болса, жылдамдықты өзгерте отырып күшті кемітуге немесе арттыруға  болатынын көреміз Физикалық шама Жұмыс =Күш*Жол Формуласы A=F*S Өлшем бірлігі 1Дж=1Н*1м Жол= Жылдамдық* Уақыт Жұмыс =Күш*Уақыт*Жылдамдық Қуат= Күш*Жылдамдық Қуат Күш = Жылдамдық Қуат Жылдамдық = Күш Кейбір қозғалтқыштардың орташа қуаты: 9 S=v*t A=F*v*t N=F*v F=N/v v=N/F 1м=м*м/с*с 1Дж=1Н*с*м/с 1Вт=1Н*м/с 1Н=1Вт/мс 1м/с=1Вт/1Н Адамның қалыпты жұмыс жасағандағы қуаты 70­80 Вт «Волга» автомовилінің қуаты 70­80 кВт Атом мұзжарғыш кемесінің қуаты 55  000 кВт «Восток» ғарыш зымыранының қуаты 15 000 000 кВт «Энергия» ғарыш зымыранының қуаты 125 000 000 кВт   ІІІ­кезең: “Қызығушылықты ояту.” Тәжірибе: көлбеу тақтайдың бетімен жүкті жоғары қарай көтеру үшін жұмсалған жұмысты және  осы кездегі қуатты анықтау керек. Динамометрмен жүкті өлшейді Көтерілу уақытын секундомермен өлшейді Тақтай ұзындығына тең көтерілу биіктігі сызғыштың көмегімен анықталады 1. 2. 3.   ІV­кезең: «Ой толғау» 3 топқа бір­бір есептен беріледі І­топ. Қуаты 30 Вт желдеткіш 10 минутта қанша жұмыс істейді? ІІ­топ. Моторының тарту күші 5*104 Н ұшақ 800км/сағ жылдамдықпен бірқалыпты ұшты. Оның қуаты  қандай? ІІІ­топ. Велосипедші 5минутта 4кДж жұмыс істеді. Велосипедшінің қуатын табыңдар.       V. Қорытындылау: 1.Тест “Толқын”  1. Жұмыстың орындалу шапшаңдығын сипаттайиын шама қуат деп аталады./ иә 2. Қуат векторлық шама,яғни оның бағыты бар. /жоқ 3. Қуатты N әріпімен белгілейді.  /иә 4. Қуаттың өлшем бірлігі Дж*с/ жоқ 10 5. Қуаттың формуласы        /иә 6. Қуаттың өлшем бірлігі Джоульдің құрметіне берілген. /жоқ 7. Қуаттың СИ жүйесіндегі өлшем бірлігі [Вт]. /иә 8. Барлық қозғалқыштардың қуаты бірдей болады. /жоқ 2. – бүгін қандай тақырыппен таныс болдыңдар? – қай тапсырма сендерді көбірек қызықтырды, не үшін? – түсінікті? қажетті? Қызықты? – не үйрендік ­маған бұл сабақ не берді? – мені ойландырды? ­мені қызықтыра түсті? VI. Оқушыларды бағалау VII. Үй тапсырмасы §52 оқу, 29 жаттығудың №1 есебі. §53 дайындалып келу 11