Почему?
Теннисный мяч, попадая
в человека, вреда не причиняет,
однако пуля, которая
меньше по массе, но движется
с большой скоростью
(600—800 м/с),
оказывается смертельно
опасной .
Если мяч, летящий с большой скоростью, футболист
может остановить ногой или головой,
то вагон, движущийся по рельсам даже очень медленно,
человек не остановит.
Учитель физики: Силаев Александр Николаевич
Тема урока: « Импульс тела. Закон сохранения импульса »
Цели урока:
- Обосновать введение новой физической величины – импульс тела, ввести понятие – импульс силы.
- Формировать понятие о замкнутых системах, вывести закон сохранения импульса.
Учитель физики: Силаев Александр Николаевич
Рене́ Дека́рт ( 1596-1650 гг.)
французский математик, философ, физик и физиолог
С латинского языка
« impulsus » -
импульс – «толчок»
импульс – « количество движения » , которое никогда не увеличивается, не уменьшается, и, таким образом, если одно тело приводит в движение другое, то теряет столько же своего движения, сколько его сообщает.»
Учитель физики: Силаев Александр Николаевич
Фронтальный эксперимент
Определить от чего зависит импульс тела
v 1
v 2
v 2
v 1
Вывод:
Импульс тела зависит от массы тела и скорости его движения
Учитель физики: Силаев Александр Николаевич
Импульс тела – это физическая величина, равная произведению массы тела на его скорость.
p = m · ν
p ν
[p]= [кг ·м/с]
p x = m · ν x
Учитель физики: Силаев Александр Николаевич
Фронтальный эксперимент
S
S
N
Определить от чего зависит результат взаимодействия
N
Вывод:
Импульс силы зависит от силы и времени взаимодействия тел
Учитель физики: Силаев Александр Николаевич
Импульс силы – векторная физическая величина, равная произведению силы на время ее действия.
I F
[ I ]= [Н ·с]
Учитель физики: Силаев Александр Николаевич
«Вывод соотношения между импульсом силы и импульсом тела»
1. Из второго закона Ньютона
2. Используем формулу ускорения
(1)
(2)
3. Подставляем формулу (1) в формулу (2)
4. Раскрываем скобки и переносим время t в левую часть уравнения
5. Получаем соотношение между
импульсом силы и импульсом тела
(3)
Импульс силы равен изменению импульса тела.
Уравнение (3) является уравнением второго закона Ньютона в импульсной форме.
Учитель физики: Силаев Александр Николаевич
«Вывод закона сохранения импульса»
1. По третьему закону Ньютона два тела взаимодействуют друг с другом с силами, равными по модулю и противоположными по направлению.
2. По второму закону Ньютона
3. Используем формулу ускорения
4. Подставляем формулу ускорения в формулу (1)
5. После сокращения на время t и раскрытия скобок получаем
6. Перенесем в левую часть уравнения векторы импульсов тел до взаимодействия, а в правую часть – векторы импульсов тел после взаимодействия.
Учитель физики: Силаев Александр Николаевич
Замкнутая система тел – это два или несколько тел взаимодействующих только между собой, и невзаимодействующих с другими телами.
Закон сохранения импульса:
векторная сумма импульсов тел, составляющих замкнутую систему, остаётся постоянной при любых движениях и взаимодействиях этих тел.
m 1 ν 0 1 + m 2 ν 0 2 = m 1 ν 1 + m 2 ν 2
Учитель физики: Силаев Александр Николаевич
«Применение закона сохранения импульса в жизни»
Учитель физики: Силаев Александр Николаевич
Принцип реактивного движения находит широкое практическое применение в авиации и космонавтике.
Учитель физики: Силаев Александр Николаевич
Решение задач
Из двух тел различной массы,
движущихся с одинаковыми
скоростями, импульс которого
больше?
υ
υ
Из двух тел равной массы ,
движущихся с различными
скоростями, импульс
какого больше?
υ 1
m
υ 2
m
Определите знаки проекций импульсов тел
0
x
Учитель физики: Силаев Александр Николаевич
Решение задач
Тело массы небольшой (10 кг) скорость развивает (5м/с) И какой же это тело импульс
получает?
Скорость легкового автомобиля в 2 раза больше скорости грузового, а масса – в 4 раза меньше массы грузового автомобиля. Сравните модули импульсов автомобилей.
Два шарика, стальной и алюминиевый, одинакового объема, падают с одной и той же высоты. Сравните их импульсы
в момент падения на землю.
Учитель физики: Силаев Александр Николаевич
Домашнее задание
из трех предложенных стихов выбери одно, характеризующее твоё состояние на конец урока.
1.
Искрятся глаза, Смеется душа, И ум мой поет: «К знаниям вперед»
2.
Не весел я сегодня, В тишине взгрустнулось мне, И о законе сохраненья Все промчалось вдалеке.
3.
Вспоминая, все познания свои, И физики мир постигая, Я благодарен матушке судьбе, Что импульс есть и нам его не счесть.
Спасибо за урок!
§21, упражнение №20 (1 – 3)