Исследовательский проект по физике "Эта незаметная сила упругости!"

Слайд 1

«Эта незаметная сила упругости!» Проект по физике Выполнила: ученица 7 класса Кораблева Ангелина Руководитель проекта: учитель математики и физики Антонова Ольга Васильевна МКОУ «Малоатлымская средняя общеобразовательная школа» п. Заречный 2018-2019 учебный год

Слайд 2

Собрать теоретическую информацию о силе упругости из различных источников. Проверить экспериментально зависимость деформации тела от приложенной силы. Расширить кругозор и углубить свои познания в области физики. Сделать выводы. Цель проекта: изучить природу возникновения силы упругости и рассмотреть ее проявления в окружающем мире Задачи проекта:

Слайд 3

На все тела действует сила тяжести, почему же тогда мы не проваливаемся сквозь пол, учебники лежат на парте, люстра висит и не падает … На любое действие возникает противодействие. Вот и сила тяжести уравновешивается другой силой, равной ей по величине и противоположной по направлению. Эта сила, которая уравновешивает силу тяжести, является силой упругости. Такие же упругие силы появляются в теле при всех видах деформации: растяжения; сжатия; сдвига; изгиба; кручения. Силы, возникающие в результате деформации, называются упругими.

Слайд 4

Благодаря этой силе работают механически часы, с помощью канатов буксируют машины, используются тросы подъемных кранов для поднятия тяжестей. Эта сила возникает в мяче при ударе по нему ногой, в стенках воздушного шарика при надувании.

Слайд 5

Как же в телах возникает сила упругости? Все вещества состоят из молекул, между которыми существуют силы притяжения и отталкивания. При удалении частиц друг от друга преобладают силы притяжения, а при приближении – силы отталкивания. Электрические силы стремятся вернуть частицы в первоначальное положение. Физики назвали эти силы межмолекулярного взаимодействия «гигантами с короткими руками». Силы велики, но начинают действовать на малых расстояниях.

Слайд 6

Деформация бывает упругой и неупругой. При упругой деформации форма тела и его размеры после снятия нагрузки восстанавливаются. Высокими упругими свойствами обладают резина и сталь. А вот пластилин, замазка под внешним воздействием легко меняют свою форму, но не восстанавливают ее.

Слайд 7

Закон Гука – это утверждение, согласно которому деформация, возникшая в упругом теле (пружине, стержне, балке) пропорциональна приложенной к этому телу силе. В 1660 году английский естествоиспытатель Роберт Гук открыл закон, в котором сформулировал тонкости воздействия на упругое тело. Роберт Кук родился 18 июля 1635 года. Умер 3 марта 1703 года

Слайд 8

Работа силы упругости Как и любая сила, сила упругости, способна совершать работу. Причем очень полезную. Она предохраняет деформируемое тело от разрушения. Если она с этим не справляется, наступает разрушение тела. Например, разрывается трос подъёмного крана, струна на гитаре, резинка на рогатке, пружина на весах, лопается воздушный шарик. Эта работа всегда имеет знак минус, поскольку сама сила упругости тоже отрицательна. Резиновый шарик лопнул при нагрузке в 500 г. Значит сила упругости резины, из которой он изготовлен меньше 5 Н.

Слайд 9

Примеры проявления силы упругости в технике На ухабах сила упругости амортизатора (рессора) помогает гасить колебания автомобиля. Подушка безопасности при авариях гасит силу удара. Ремень безопасности имеет большую силу упругости, поэтому крепко держит водителя на сидении при толчках и авариях Зимой шины накачивают не до предела, увеличивают их упругость, во-первых холод сжимает сам эти шины, во- вторых, возникает хорошее сцепление со снегом.

Слайд 10

Все тела, подвешенные на одной или нескольких опорах, испытывают деформацию изгиба, при которой нарушается прямолинейность главной оси тела. Балки и стержни, расположенные горизонтально, под действием силы тяжести или нагрузок прогибаются. Деформируются батуты, гимнастические снаряды, водные трамплины, теннисные ракетки. Деформация растяжения — вид деформации, при которой нагрузка прикладывается продольно от тела. Такую деформацию испытывают тросы, канаты, цепи в подъемных устройствах, стяжки между вагонами. Это находит большое применение в строительстве. Кручение испытывают валы всех машин, винты, отвертки. При этом к телу приложен крутящий момент, вызванный парой сил, действующих в перпендикулярной

Слайд 11

Сила упругости в животном и растительном мирах В результате действия силы упругости животные могут выдерживать большие нагрузки. Деревья выдерживают порывы ветра, налипший слой снега . Все тела, находящиеся на Земле, выдерживают силу атмосферного давления. Еще больше нагрузку выдерживают животные и растения, обитающие на дне глубоких водоемов. В результате действия давления их тела сжимаются, и тут на помощь приходит сила упругости скелета и мышц подводных обитателей

Слайд 12

Самая крупная паутина у пауков – нефил , живущих в Африке. Чему равен коэффициент жёсткости этой паутины, если при силе 5 Н она растягивается на 2 мм? Чтобы ловить добычу, пауки плетут паутину разных типов. Паутинная нить пауков-кругопрядов самое прочное натуральное волокно в мире. Прежде чем порваться, она растягивается на треть длины.

Слайд 13

№ п / п m , кг F , Н L1 , м L 2, м Δ l 1 0 , 8 8 H 0,28 0, 31 0 0,0 3 0 2 1 10 H 0, 28 0, 3 17 0,037 Первая пружина К = 270 Н/м Экспериментальная проверка зависимости деформации пружины от приложенной силы

Слайд 14

№ п / п m , кг F , Н L1 , м L 2, м Δ l 1 0,1 1 Н 0,05 0,09 0,04 2 0,2 2 Н 0,05 0,13 0,08 0,3 3 Н 0,05 0,17 0,12 Вторая пружина К = 25 Н/м

Слайд 15

Выводы При выполнении проекта я развила навыки работы с дополнительной литературой и интернет-источниками . Я убедилась в том, что проявления силы упругости мы встречаем буквально на каждом шагу: в животном и растительном мирах, в быту, в технике. При выполнении эксперимента, я проверила зависимость между деформацией, возникающей в пружине, и приложенной к этой пружине силе. Опыт с воздушным шариком доказал, что если сила упругости меньше внешнего воздействия, то тело разрушается.

Слайд 16

http://vashurok.ru/questions/samaya-krupnaya-pautina-u-paukov-nefil-zhivuschih-v-afrike-chemu-raven-koeffitsient-zhyos - ваш урок http://www.doklad-na-temu.ru/fizika/sila-uprugosti.htm - доклад на тему https://pedtehno.ru/content/issledovanie-sily-uprugosti - современные педагогические технологии Интернет-ресурсы Список литературы: Физика. 7 кл . : учебник/А.В. Перышкин . – М.: Дрофа, 2016. Перельман Я.И. Занимательная физика. В двух книгах. Книга 2. – Е.: Тезис, 1994. Книга для чтения по физике: Учеб. пособие для учащихся 6-7 классов./ сост. И.Г. Кириллова. – М.: Просвещение, 1986.