Проект по теме " Физические характеристики кошки"

Муниципальное  бюджетное  общеобразовательное учреждение лицей №4

Определение физических характеристик кошки

Выполнила:

            Таунгавер Ирина ,

                                                                                     ученица 7 «А»  класса

                                                                            МБОУ лицей №4

                                                                                                                                        Руководитель:

                                                                                  Алыкова Людмила Вадимовна ,  

                                                                                       учитель физики    МБОУ лицей №4  

г. Коломна

Содержание

Введение.                                                                          4

Определение физических характеристик

 кошки.                                                                              5            

1.Измерение скорости прямолинейного

 движения.                                                                        6          

2.Измерениемассы.                                                         8            

3.Измерение плотности.                                                 9        

4.Определение силы тяжести, веса тела.                      11            

5.Измерение давления на опору.                                   12  

Заключение.                                                                     13              

Список использованной литературы.                           13                            

ВВЕДЕНИЕ

                   Изучая  физику, мы знакомимся со многими физическими величинами (скоростью, массой, плотностью, силой, давлением и другими), учимся  их  измерять.

                   Свои первые опыты по измерению физических величин мы проводим на уроках физики. Иногда нам задают задания провести домашние опыты, а на уроке объяснить наблюдаемое явление.  А можно ли  использовать измерения физических величин в  повседневной  жизни?  Именно с этим вопросом обратилась я к своей учительнице физики и, к моей большой  радости, получила утвердительный ответ.

                   Поскольку на уроках физики нам постоянно  говорят о связи физики   и живой  природы, то я и решила  провести свои измерения изученных  физических  величин на моей домашней кошке Муське. Это было так занимательно!

                    Передо мной стояла цель измерить скорость движения кошки по прямой линии, ее массу  и плотность, силу  тяжести, с  которой Земля притягивает  к  себе Муську, и давление, оказываемое  кошкой  на  поверхность.

                     Для достижения  цели  мне необходимо  было в  первую  очередь экспериментальным путем  определить    некоторые физические  величины:  (длина  пути, время, масса, объем, площадь  лапок), а  затем, используя  полученные на  уроках  физики  знания, вычислить  плотность (кошки), силу  тяжести, давление  и  скорость движения  (кошки).

                      Работать с Муськой было  одно  удовольствие. Мы  прекрасно  ладили  и  понимали  друг  друга. Именно  поэтому  мне  хочется  немного рассказать  о главной  героине  моего  эксперимента.  Муська – это  кошка дивной черепаховой окраски  массой 2 кг  370 г.  Глаза у  нее зеленого цвета. Муська  очень  любит  бегать  по комнатам, залазить  в  разные  места.  Она с удовольствием  откликается  на наши  ласки, приятно   мурлыкает, когда  ее гладят по  спине. А  еще  она  любит, когда  с ней играют.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ  ФИЗИЧЕСКИХ  ХАРАКТЕРИСТИК

КОШКИ.

1. Измерение  скорости  прямолинейного  движения.

          Заставить кошку двигаться по прямой линии чрезвычайно трудно. Зафиксировать траекторию движения, а затем измерить ее длину  было  нелегко. Для достижения  результата  мне  пришлось (прибегнув  к  помощи  мамы)  выполнить  следующие  действия:

- отмерить  дистанцию длиной в 5 метров;

- используя  различные  уловки, заставить  кошку двигаться   с  разной  скоростью, измеряя время  часами  с секундной  стрелкой.

1. Средняя скорость движения (а именно  о ней   пойдет  речь) определяется  по   формуле

                             V= S/ t,

Где   S – это пройденный путь,    [S]= м;

t  -  время  движения,   [ t ] = с.

Поэтому  для  определения  скорости движения Муськи  нужно  было  определить  пройденный путь и время  движения.

2.В  результате опытов  были  получены   следующие данные:

     3. Сравним скорость движения  кошки  со  скоростью  движения  некоторых    животных  и  пешеходов:

                     жук  майский                   3 м/с;

                     шмель                               5-7 м/с;

                     улитка                              0,0014 м/с;

                     черепаха                           0,05- 0,14 м/с;

                     пешеход                            1,3м/с;

                     заяц                                    16,7 м/с;

                     скворец                              20,6 м/с.

            Таким образом, мы  видим, что кошка  легко  может  догнать  черепаху, но не   догонит  зайца,  скворца и  пешехода.

2. Измерение  массы кошки.

Для   измерения  массы  кошки   я  использовалась  пружинные  весы   и  небольшую   корзину.  Чтобы  определить  массу  Муськи  более  точно  опыт был произведен  трижды  с интервалом  в неделю   через  час  после еды.

          Результаты  опытов  занесены  в таблицу:

№ опыта     Измеряемая  величина                    m, кг

1.                 Общая   масса  кошки  с  

                    корзиной                                           2,6

                    масса  корзины                                 0,3

                    масса  кошки                                    2,3

2.                 общая  масса кошки                        2,7

                    с  корзиной

                    масса корзины                                 0,3

                    масса кошки                                    2,4

3.                 общая   масса кошки  с

                    корзиной                                          2,7

                    масса  корзины                                0,3

                    масса  кошки                                   2,4

Используя  результаты  опыта, найдем среднюю  массу  Муськи:        

                           m      =   ( m +  m + m) /   3   =  2, 37 кг.

3.Измерение  плотности.

По  определению, плотность – это   физическая  величина,

равна  отношению  массы  тела к  его объему:

                                               = m/v;

где                 - плотность,  [     ] = кг / куб.м.

                m  - масса,  [ m]  = кг;

                     V    -  объем,  [ v ]  = куб.м.

            Масса  Муськи была  уже  определена,  Мне  нужно было  определить объем  кошки. Для  этого  мне,  опять  с  помощью мамы,  пришлось   поместить Муську в  воду.  Объем  я  определил  по формуле  V  =      R  h,

             где   V  - объем  кошки,

                           - постоянная  величина,     = 3, 14;

                       R – радиус  таза,  [ R ] = м;

                       h  - высота подъема  воды, [ h ] = м.

           Когда  объем  был  определен, по  формуле  я нашла  среднюю  плотность   кошки, так  как объем  был  определен  приблизительно.

Объект                   объем, куб.м      масса, кг    плотность,кг/ куб.м.

Муська                  0,00238                   2.37              995,8

              Сравним  среднюю плотность  кошки  с  плотностью

человека  и  воды:

ср. плотность  человека                   1036 кг/ м   ,

плотность   воды                               1000 кг/м    .

                 Из  сравнения  видно, что  средняя плотность   кошки близка  к  средней  плотности  человека.

4.Определение  силы тяжести, веса  тела.

               Для определения силы,  с  которой Земля притягивает   к себе  кошку, я воспользовалась  формулой   для  нахождения   силы  тяжести:

                             F  тяж. =   m  g,

где   Fтяж.- сила  тяжести, [ Fтяж.]= Н;

         m  - масса, [ m ] = кг,

         g   - постоянная величина, g  = 9, 8 Н/кг;

Масса  Муськи  нам  уже  известна, значит  легко   можно найти  силу  тяжести:

                 Fтяж. = 2, 37 кг   9, 8 Н/кг =  23, 226Н.

           С  такой  же  силой   кошка  оказывает   давление  на  опору,  так  как вес тела( т.е.  сила,  с  которой  тело  давит  на  опору)   находится  по  формуле:

Р  =   m g,

где Р – вес  тела, [ P ] =  Н.

5.Измерение  давления  на опору.

              Для  расчета  давления  тела  на  опору  я воспользовалась  формулой    

Р = F /S ,

где Р – давление, [ Р ] =Па;

       F  - сила  давления, [ F ] = Н;

       S  - площадь  опоры, [ S ] =кв. м.

             Определение  на опору  я  производила  для   случая,  когда   кошка   стоит  на  всех   четырех  лапах.

             Сила,  с  которой кошка  давит на поверхность, уже  определена  в предыдущем опыте, поэтому   остается  определить   площадь  опоры  и  давление.

Объект           Сила давления,Н      площадь опоры    Давление

                                                           Кв.м                        Па

Муська               23,226                       0,004                    5806,5

            Если  кошка  изменит  свое  положение,  например, (сядет, ляжет), то ее давление  на  опору  изменится. В положении лежа давление будет  самым маленьким, так  как площадь  опоры  будет  максимальной.    

ЗАКЛЮЧЕНИЕ.

Еще Д. И. Менделеев  говорил: « Наука начинается  там, где начинаются измерения». Это   действительно  так! Я  не  просто  измерила  некоторые  физические  характеристики  моей  кошки  Муськи.

 В ходе   выполнения  работы я, во - первых, повторила  ранее  изученный  материал,  а во- вторых, узнала много  нового и  интересного  для себя.  А самое главное  заключается  в  следующем: я  поняла, что  физика  не  на  страницах учебника, она  вокруг  нас.

Список использованной литературы    

1. Перышкин А.В.  Физика 7 кл: Учебник  для общеобразовательных учебных  заведений- М.: Дрофа, 2001.

2. Енохович  А.С. Справочник  по физике  и   технике,

Учебное пособие  для  учащихся- М.: Просвещение, 1985.