МИНИ-проект "Сила в наших руках"
Что за силы окружают нас? Каждый день, мы являемся свидетелями различных видов воздействий тел друг на друга, а следовательно, и различных видов сил.
Ускорение можно сообщить телу, толкнув или потянув его рукой; с ускорением движется любое тело, падающее на Землю; бросив мяч, мы сообщаем ему ускорение.
Из научной литературы мы знаем о существовании электрических и магнитных сил, о силе прилива и отлива, о силе землетрясений и ураганов.
Но что такое сила и какие силы существуют в природе?
Целью настоящего проекта является подтверждение того, существует величина, характеризующая действие одного тела на другое.
Основными задачами проекта являются:
- выяснить, что такое сила;
- узнать, к чему приводит действие силы;
- ознакомиться с видами сил в природе;
- определить, есть ли сила в наших руках;
- приобрести навыки проведения эксперимента и смоделировать его результаты.
Объект исследования: механическая сила, гидравлическая сила.
Методы исследования: наблюдение, сравнение, эксперимент (опыт), моделирование.
Скачать:
| Вложение | Размер |
|---|---|
 sila_v_nashih_rukah-1.pptx | 2.87 МБ |
Предварительный просмотр:
Подписи к слайдам:
Цель, задачи проекта. Объект и методы исследования 1. Целью настоящего проекта является подтверждение того, существует величина, характеризующая действие одного тела на другое. 4. Методы исследования: наблюдение, сравнение, эксперимент (опыт), моделирование. 2. Основными задачами проекта являются: - выяснить, что такое сила; - узнать, к чему приводит действие силы; - ознакомиться с видами сил в природе; - определить, есть ли сила в наших руках; - приобрести навыки проведения эксперимента и смоделировать его результаты. 3. Объект исследования: механическая сила, гидравлическая сила.
Что за силы окружают нас? Каждый день, мы являемся свидетелями различных видов воздействий тел друг на друга, а следовательно, и различных видов сил. Ускорение можно сообщить телу, толкнув или потянув его рукой; с ускорением движется любое тело, падающее на Землю; бросив мяч, мы сообщаем ему ускорение. Из научной литературы мы знаем о существовании электрических и магнитных сил, о силе прилива и отлива, о силе землетрясений и ураганов. Но что такое сила и какие силы существуют в природе?
Сила – мера взаимодействия тел На чертежах сила представляется графически в виде стрелки. Направление стрелки показывает, куда направлена сила с определённой величиной Сила [H] - физическая величина, характеризующая действие одного тела на другое, в результате которого тело приобретает ускорение или изменяет форму и размеры. Сила [H ] - величина векторная , которая имеет величину и направление . Сила [H ] измеряется в ньютонах (1 H ) и названа в честь английского физика Исаака Ньютона. За единицу силы принята сила, которая за 1 с изменяет скорость тела массой 1 кг на 1 м/с 1 H = 1 Для измерения силы используется прибор динамометр
Следствия действия силы Следствия действия силы Единственная сила , действующая на объект, изменяет скорость его движения, то есть ускоряет его, и, возможно изменяет его форму Две равные и противоположно направленные силы могут изменить форму объекта или его размер Сила влияет на форму и движение объекта Изменение скорости тела: тело приходит в движение, останавливается, изменяет численное значение скорости или меняет направление движения Деформация: тело меняет форму и размеры Результат действия силы зависит от: - точки приложения силы, - направления силы, - модуля силы
Виды сил Силы Гравитационные: - Сила тяжести - сила, с которой Земля притягивает к себе тело, находящееся на её поверхности или вблизи её. - Сила тяготения – сила притяжения между любыми двумя объектами, которые имеют массу. Действующие на расстоянии: ( F тяжести, F магн) Силы по природе Силы Ядерные: Силы притяжения между всеми частицами атомного ядра (протонами и нейтронами) Электромагнитные: Комбинация электрической и магнитной сил. - Электрическая или электростатическая - сила, возникающая между двумя электрически заряженными частицами. - Магнитная – сила, возникающая между двумя движущимися зарядами (электрическими токами). Действующие при соприкосновении: - Сила упругости – сила, возникающая при деформации - изменении объёма или формы тела ( растяжение-сжатие, сдвиг , кручение, изгиб , срез). - Сила трения – сила, возникающая при движении относительно друг друга двух соприкасающихся тел (внешнее трение) или частей одного и того же тела (внутреннее трение), направленная противоположно этому движению (трение покоя, трение скольжения, трение качания, трение жидкости в газах). Внутренние: (между телами в системе ) Внешние: (извне на тела системы )
Есть ли сила в наших руках? Сформулируем гипотезу и предположим, что в наших руках есть сила, благодаря воздействию которой можно привести в движение гидравлический поршень и, как следствие, переместить вверх груз, массой свыше трёх килограммов. Для подтверждения гипотезы соберём по эскизу примитивный ножничный подъёмник «КОСМОТРОН» . Ножничный подъёмник «КОСМОТРОН» (гидравлический стол) – это система рычагов и гидравлических цилиндров, на которую опирается платформа, способная перемещаться в вертикальной плоскости.
Сборка ножничного подъёмника «КОСМОТРОН» Механизм сборной модели ножничного подъёмника сравним с тем, который ежедневно используют в подъёмниках ножничного типа строители, монтажники. Платформа очень устойчива, надёжна и удобна. Гидравлический поршень толкает рычаги подъёмника, и платформа поднимается горизонтально вверх .
Эксперимент: испытаем ножничный подъёмник Приведём механизм ножничного подъёмника в действие. Для этого, простым движением руки надавим на шприц (поршень) и понаблюдаем , как перемещается жидкость в трубках. Гидравлический поршень привёл в действие рычаги подъёмника, и платформа подняла груз массой до 3,500 кг. горизонтально вверх на 4,5 см. При этом длина трубки составила 16 см. , а объём воды в системе - 5 мл. Кроме того, чем больше вес, который нужно было поднять , тем сильнее было воздействие руки на поршень.
Вывод по решённой задаче Таким образом, гипотеза подтвердилась: в наших руках есть сила! Небольшое механическое воздействие человеческих рук приводит в движение несложный и остроумный гидравлический механизм, который поднимает 3, 500 кг. груза на высоту 4,5 см. Следовательно, более мощный гидравлический подъёмник сможет переместить тонны груза на высоту нескольких десятков метров! Сила рук может запустить механизм по снабжению водой небольшого посёлка или фермы!
Использование гидравлического подъёмника Из научно-технической литературы известно, что гидравлические подъёмники, подобные «КОСМОДРОМУ», используются на складах в качестве грузового лифта; на промышленных предприятиях для транспортировки грузов между этажами; в автосервисах для подъема и обслуживания легковых и грузовых автомобилей; в строительстве для внешней и внутренней отделки зданий; для монтажа рекламных конструкций; для обслуживания мостов для перемещения, поднятия и фиксации грузов. На принципе действия гидравлического подъёмника основаны устройства для полива растений.
Проектная часть. Моделирование результатов эксперимента Моделирование результатов эксперимента заключается в том, что с помощью математических методов можно: - спроектировать оптимальные габариты и конструкцию гидравлического подъёмника в зависимости от целей применения; - рассчитать количество и рабочее давление жидкости, необходимой для перемещения; - определить грузоподъёмность корпуса. Но это задача математиков!.....
Заключение по мини-проекту По мнению американского физика Шелдона Глешоу нашу Вселенную формируют четыре фундаментальные взаимодействия: гравитационное (I ), электромагнитное (II ), ядерные - слабое (III) и сильное (IV ). Масштаб явлений, определяемых каждой из этих сил, зависит от радиуса её действия. Например, тяготение проявляется в астрономическом пространстве, электромагнитные силы — в макромире мире человеческой деятельности, от размеров Земли до расстояний порядка атомных. Главное в том, что наш мир никогда не находится в покое, все тела постоянно взаимодействуют друг с другом, с той или иной силой, в том числе с силой в наших руках!
Список использованных источников 1. Иллюстрированный словарь. Биология. Физика. Химия/ пер. с англ. А. Банкрашкова, А. Барсуковой. А. Рачинского. – М.:АСТ Астрель, 2008.- 384 с. Ил. 2. Физика. Справочник в таблицах. М.:Айрис-пресс. 3. Большой иллюстрированный словарь. A Dorling Kindersley Book 4. Сайты сети Интернет: http ://fizika.ayp.ru/1/1_10.html http://fizika.ayp.ru/1_13.html http ://podjomniki.com.ua/gidrocilindry-dlya-podemnikov/ http://strport.ru/elektrooborudovanie-svet-osveshchenie/gidravlicheskii-domkrat-svoimi-rukami http://poselenie.ucoz.ru/publ/gidrotaran_alternativnyj_istochnik_ehnergii_gidrotaran_svoimi_rukami/6-1-0-95 http://technical_translator_dictionary.academic.ru/110870/ магнитная http://www.kakras.ru/doc/magnets-and-magnetic-fields.html
Яблоко
Проказы старухи-зимы
Ребята и утята
Пейзаж
Шелковая горка