Деформация. Гук заңы. Динамометр

Күні: ____________________ Сыныбы: _________________

Пәні: физика және астрономия

Тақырыбы: Деформация. Гук заңы. Динамометр.

Мақсаты:

1.Білімділік: Өтілген сабақ материалдарын еске түсіре отырып, дененің жылдамдығы басқа денелер әсер еткенде өзгеруі тек дене массасына ғана емес, сонымен қоса күштің әрекетінен де өзгеретінін, дене пішінінің немесе өлшемдерінің өзгеруі, олардың түрлері туралы ұғымдарды түсіндіру.

2.Тәрбиелік: Күнделікті өмірден мысалдар келтіру арқылы оқушылардың физика тілінде сөйлей білуге тәрбиелеу.

3.Дамытушылық: Оқушыларды терең ойлауға, ғылыми ой қозғауға баулу, ой-өрістерін дамыту.

Сабақтың типі: жаңа сабақты меңгерту

Сабақтың түрі:

Сабақтың әдісі: сұрақ - жауап, баяндау

Сабақтың көрнекілігі: пластилин, резеңке, металл сызғыш, шар, интерактивті тақта

Пән аралық байланыс: математика, қазақ тілі

Сабақтың барысы:

I.Ұйымдастыру кезеңі: 1.Сәлемдесу,түгелдеу.

2.Оқушылардың құрал жабдығын тексеру.

3.Оқушылардың назарын сабаққа аудару.

ІІ.Үй тапсырмасын сұрау.

Оқушы білімін жан-жақты тексеру:

І топ: Галактика

ІІ топ: Ньютон

ІІІ топ: Галилей

( үш топқа өтілген физикалық шамалар бойынша кесте беріледі, кестедегі сұрақтарға әр топ өзінше жауап береді.)

Күш

Нені сипаттайды?

Денелердің өзара әрекеттесуін

Анықтамасы

Күш - денелердің өзара әрекеттесуінің сандық сипаттамасы болып табылатын физикалық векторлық шама

Белгіленуі

F

Өлем бірлігі ХБЖ

Ньютон [ Н ]

Масса

Нені сипаттайды?

Дененің инерттілік және гравитациялық қасиеттерін

Белгіленуі

m

Негізгі формуласы

m = ρV

ρ - заттың тығыздығы

V - дененің көлемі

Массаны қалай өлшеуге болады?

Иінді таразының көмегімен

Өлшем бірлігі ХБЖ

Килограмм [кг]

Заттың тығыздығы

Нені сипаттайды?

Белгіленуі

Негізгі формуласы

Өлшем бірлігі

«Сәйкесін тап» ойыны.

( әр топ бойынша бір оқушыдан тақтаға шығып, слайд арқылы көрсетіліп тұрған кестеге жауап береді)

1

Жылдамдық

1

m - кг

2

Жол

2

ρ - кг/м³

3

Уақыт

3

V - м³

4

Масса

4

υ - м/с

5

Тығыздық

5

F - H

6

Көлем

6

s - м

7

Күш

7

t - c

«Кім білгір?» сайысы.

Өлшеу құралдарының атын атап, атқаратын қызметтерін айту.

1. Термометр;

2. Сызғыш;

3. Сағат;

4. Телескоп;

5. Таразы;

Өткен сабақта үй жұмысына мен Роберт Гук жайлы мәлімет жинауды тапсырған едім. Кім Гук туралы қысқаша айтады?

• Robert Hooke- әйгiлi ағылшын жаратылыстанушысы, ағылшындық Уайт аралында Фремуотер деген жерде 1635 жылы дүниеге келдi.

• Орта мектептi бiтiргеннен кейiн Оксфорд Университетiне түседi.

• 1660 жылы әйгілі "Гук заңын" ашты.

• 1661 жылы каппилярлық құбылысқа арналған еңбегiн жариялады.

• Гук өзiнiң 1665 ж. жарық көрген «Микрография» атты еңбегiнен кейiн әйгiлi болды. Бұл кiтапта Гук өзі жетiлдiрiлген микроскоппен көп зерттеулерін жүйелеп баяндайды. Тағы да бұл кiтабында Гук жарықтың табиғаты жайында ойларын жазып кеткен.

• Кейін ол астрономиялық құрал-саймандарды ойлап табу және оларды жетiлдiрумен айналысты, биологиялық, географиялық, геологиялық зертеулер жүргiздi.

• 1703 жылы қайтыс болды.

ІІІ. Жаңа түсінік беру:

Денелер өзара әрекеттескенде деформациясын бақылау тәжірибесі орындалады. Пластилинді алып түсірілген күштің әсерінен пластилиннің пішінінің оңай өзгеретінін байқауға болады. Резеңкені созып, пішінін өзгертуге болады. Шарды үрлеп оның пішінің, көлемін өзгертуге болады. Бұл тәжірибелерден кейін деформация және оның түрлерін (пластикалық және серпімді) түсіндіру.

Денелердің күш әсерінен формасы мен көлемінің өзгеруі деформация (Deformation) деп аталады

Деформация себебі: атомдардың арақашықтығын өзгерткенде олардың арасындағы күштер де өзгеріске ұшырайды және ол күштер денені бастапқы қалпына әкеліуге тырысады.

ДЕФОРМАЦИЯ

СЕРПІМДІ ПЛАСТИКАЛЫҚ

Денеге күштің әсер етуін тоқтатқаннан Денеге күштің әсер етуін бұрынғы кейін ол дене бұрынғы қалпына қайтып тоқтатқаннан кейін ол дене

келетін деформация қалпына қайтып келмейтін деформация

Созылу

Сығылу

Бұралу

Майысу

Ығысу

Жаңа тақырыпты тәжірибе арқылы игеру

1-тәжірибе:

Серіппені штативке іліп, оған массасы белгілі жүктерді іліп созылуын бақылаймыз. Әрбір жүкті ілген сайын созылуын сызғышпен өлшеп, белгілеп алып отырамыз.

Қорытынды жасаймыз.

Дәптерге жазу:

«серіппеге неғұрлым көбірек жүк ілсек ол көбірек созылады.»

2- тәжірибе.

Қатаңдығы басқа серіппені штативке іліп, оған алдыңғы серіппеге ілген жүктерді ретімен іліп п созылуын бақылаймыз. Әрбір жүкті ілген сайын созылуын сызғышпен өлшеп, белгілеп алып отырамыз. Алдыңғы серпіппенің ұзаруымен салыстырып қорытынды жасаймыз.

Дәптерге жазу:

«серіппенің созылуы оның жасалған материалына тәуелді.»

1-эксперименттің қорытындысы

Серпімділік күші дененің абсалют ұзаруына (созылуына) тура пропорциональ

2-эксперименттің қорытындысы

Серпімділік күші дененің жасалған материалының қатаңдығына тура пропорциональ

Серпімді деформация үшін Гук заңы (Hooke's law)

Деформация кезінде пайда болатын серпімділік күші дененің абсалют ұзаруына (сығылуына) тура пропорциональ және деформацияланған бөлшектердің орын ауыстыруына қарама-қарсы бағытталған.

Fсерп=-kx k- дененің қатаңдығы, x- деформация.

ІV.Жаңа түсініктер мен іс-әрекеттер тәсілін қалыптастыру:

Тақырыпты қайталап есептер шығару:

А-деңгей

1. Болат серіппе 260Н күштің әсерінен 40мм-ге созылды. Серіппенің қатаңдығы неге тең?

2. Шиыршық серіппенің ұзындығы 3,5 см-ге қысқартқанда 1,4 Н серпімділік күш пайда болады. Оны 2,1 см ұзартқанда серпімділік күші қандай болады?

3. Есікті ашқанда оның серіппесі 12 см ұзарды, сонда серпімділік күші 0,004кН тең, серпімділік күші 10Н-ға тең болуы үшін серіппені қаншаға ұзарту керек?

4. 320Н күштің әсерінен амортизатордың серіппесі 9мм-ге сығылады. 1,6кН күштің әсерінен серіппе қаншаға сығылады?

В-деңгей

5. Жай тұрған серіппенің ұзындығы 88 мм, оны 120 мм-ге дейін ұзартқанда 120 Н серпімділік күші пайда болады. Осы серіппеге 90Н күш түскендегі ұзындығын анықтаңдар.

6. Серіппенің қатаңдығы 6*10³н/м. Оның оның серпімділік қасиетінің сақталу шегі 18мм. Егер серіппеге 50Н, 100Н және 150Н күш түсіретін болсақ серіппенің серпімділік қасиеті сақтала ма?

7. Серіппеге массасы 20 кг жүк ілгенде, оның ұзындығы 12 см, ал 50 кг жүк ілгенде 15 см болса, онда оның бастапқы ұзындығының мәні қандай болған?

С-деңгей

8. Қатаңдығы 400 Н/м металл сымға ілінген, массасы 3 кг дене вертикаль жоғары 2 м/с² үдеумен қозғалады. Сымның созылуы неге тең. ()

9. Қатаңдығы 0,3 кН/м трос массасы 2 кг денені тең үдеуімелі вертикаль жоғары көтерілгенде 4 см - ге созылады. Дененің үдеуі неге тең. ()

10. Көтергіш кран тросының массасы 600 кг денені, 3 м/с² үдеумен вертикаль жоғары көтерілгенде 10 см - ге созылады. Тростың қатаңдығы? ()

11. Қатаңдықтары бірдей k тізбектей жалғанған 4 серіппенің жалпы қатаңдығы қандай болады?

Сабақты бекіту :

• Серпімділік күші әсерлесуші екі бөлшектің ара қашықтығының өзгеруіне байланысты болады.

• Бұл күш денелерді сыққанда, созғанда және т.б. жағдайларда пайда болады.

• Серпімділік күшті Гук заңы арқылы анықтауға болады.

• 1. Қатаңдық коэффициенті 100 Н/м серіппені 0,01 м-ге созатын күш

• A) 100 Н.

• B) 50 Н.

• C) 1 Н.

• D) 5 Н.

• {Правильный ответ} = C

• 2. F=3 Н күштің әсерінен 6 см-ге ұзарған серіппенің қатаңдығы

• A) 10 Н/м.

• B) 50 Н/м.

• C) 0,5 Н/м.

• D) 5 Н/м.

• {Правильный ответ} = В

• 3. Қатаңдығы 300 Н/м серіппе 50 мм-ге созылды. Жүкті осындай деформацияға ұшыратқан күштің шамасы неге тең?

• A) 15Н

• B) 20 Н

• C) 21 Н

• D) 18 Н

• {Правильный ответ} = А

• 4. Серіппеге ілінген массасы 3 кг жүк, оны 1,5 см созады. Егер 4 кг жүк ілінсе, онда оның созылуы

• A) 6 см.

• B) 4,5 см.

• C) 4 см.

• D) 2 см.

• {Правильный ответ}=D

• 5. Роберт Гук өзінің заңын қай жылы тұжырымдады?

• А. 1661

• B. 1660

• C. 1662

• D. 1665

"Сөз шебері" бөлімі. Бұнда экранға назар аударамыз. Экранда физикалық шамалар берілген. Бұл физикалық шамаларға мақал жазылған. Осы мақалдың 1) Тәрбиелік мәнін ашу; 2) Физикалық тұрғыдан түсіндіру керек.

Жел болмаса, шөптің басы қимылдамайды. (инерция заңы)

Бір құмалақ, бір қарын майды шірітеді. (диффузия құбылысы)

«Жұмбақтас» ойыны

Ойынның шарты: (Кестедегі әріптерді көлденең, вертикаль бағыттарда сыза отырып, физикалық термин сөздерді тауып жазады. Қай топ көп тапса, сол топ жеңімпаз атанады).

Д

О

Р

М

А

Т

Е

Р

И

Ь

Г

А

Ш

Ы

Р

Е

Ф

Ц

А

Р

И

С

Т

Е

Л

А

Л

У

К

А

М

А

Ғ

А

Д

И

Ф

Т

О

Ғ

Ы

З

А

Т

Е

Л

А

К

Ө

М

Л

Я

Ф

Д

А

Ы

Д

К

О

С

М

Ж

И

Л

Д

Ы

У

З

И

Я

С

Т

Р

Ы

Т

М

Б

О

Л

Т

Е

Ы

Ж

Е

Р

А

Н

П

Е

О

Қ

И

Ш

Н

А

В

М

Қ

А

У

Й

А

М

О

М

Н

К

А

Ү

Н

З

Е

П

Ы

Т

Т

Ы

С

Р

А

К

К

О

М

И

Я

К

А

А

Р

М

О

А

Б

И

А

С

С

А

П

Е

Р

Н

И

Г

Р

А

М

Н

Т

А

Ғ

К

С

Е

Л

Е

Т

Е

Х

Л

О

У

Т

Н

А

А

Т

Е

А

Ж

О

Р