Полет в космос (обобщение темы «Основы динамики» 9 класс)
методическая разработка по физике (9 класс) по теме

Приложения.

Описание тематики исследований.

I группа исследователей: 

Тема: «Закон всемирного тяготения. Гравитационное взаимодействие тел»

II группа исследователей: 

Тема: «Закон сохранения импульса. Реактивное движение».

III группа исследователей: 

Тема: «Движение тела по окружности»

IV группа исследователей: 

Тема:  «Ускорение свободного падения».

V группа исследователей: 

Тема:  «Космические скорости».

VI  группа исследователей: 

Тема:  «Невесомость».

VII группа исследователей: 

 Тема:  «Перегрузка».

VIII группа исследователей: 

Тема:  «Строение ракеты».

Расчетные задачи

1. Закон всемирного тяготения.

С какой силой притягиваются два дома массой  1000 т каждый, находящиеся на расстоянии 10 м друг от друга? (Гравитационная постоянная 6,7*10-11 (Н*м2)/кг2.)  (Ответ: 0,67 Н).

2. Закон сохранения импульса.

Тело массой 2 кг, имеющее скорость 3 м/с, сталкивается с неподвижным телом массой 1 кг. Какая будет скорость тел после столкновения, если удар неупругий? (2 м/с)

3. Движение тела по окружности.

Тело массой 1 кг движется по окружности радиусом 5 м со скоростью 10 м/с. Определить центростремительную силу, действующую на это тело. (Ответ: 20 Н).

4.      Ускорение свободного падения.

Определить ускорение свободного падения на небесном теле, если масса тела 5 кг, а сила тяжести, действующая на него, 9 Н. (Ответ: 1,8 м/с2)

5)        Космические скорости.

Определить первую космическую скорость для небесного тела, ускорение свободного падения у которого 0,81 м/с2, а радиус 1000 км. (Ответ: 900 м/с).

6. Невесомость.

Определить вес тела, массой 12 кг, движущегося вертикального вниз с ускорением 4 м/с2 вблизи поверхности Земли. (Ускорение свободного падения принять 10 м/с2).

(Ответ: 72 Н)

7)         Перегрузка.

Определить все тела, массой 50 кг, движущегося вертикально вверх с ускорением 2 м/с2 вблизи поверхности Земли. (Ускорение свободного падения принять 10 м/с2).

(Ответ: 100 Н)

8. Строение ракеты.

С какой скоростью истекают газы из сопла ракеты, если масса ракеты 150 кг, скорость ракеты 5 м/с, а масса образовавшегося газа 50 кг? (Ответ: 15 м/с).

Раке́та — летательный аппарат, двигающийся в пространстве за счёт действия реактивной тяги, возникающей при отбросе ракетой части собственной массы (продуктов сгорания). Полёт ракеты не требует обязательного наличия окружающей воздушной или газовой среды и возможен не только в атмосфере, но и в вакууме.

Любая ракета состоит из оболочки и топлива с окислителем. Ракета включает в себя полезный груз ( космический корабль), приборный отсек и двигатель. Основную массу ракеты составляет топливо с окислителем (окислитель нужен для поддержания горения топлива, поскольку в космосе нет кислорода).

Топливо и окислитель с помощью насосов подаются в камеру сгорания. Топливо, сгорая, превращается в газ высокой температуры и высокого давления. Благодаря большой разности давлений в камере сгорания и в космическом пространстве, газы из камеры сгорания мощной струей вырываются наружу.

После того как топливо и окислитель первой ступени будет полностью израсходованы, эта ступень автоматически отбрасывается и в действие вступает двигатель второй ступени. Затем таким же образом отбрасывается вторая ступень. Вывод на расчетную орбиту производится за счет 3 ступени.