I. The use of physical concepts and quantities to describe phenomena and to indicate their examples in the surrounding reality. The student:
2) extracts the phenomenon from the context, names it and indicates factors that are important and irrelevant to its occurrence.
II. Motion and forces. The student:
11) recognizes and names forces, gives examples of them in various practical situations (forces: gravitational, normal, elastic, frictionfrictionfriction).
The following conclusions can be drawn from the presented slides:
1. The ball at the initial moment had the maximum speed. 2. The speed of the ball decreased because at regular intervals the distance travelled by the ball was smaller and smaller. 3. The motion of the ball was a decelerated motion. 4. The ball stopped after four seconds of motion. 5. The reason for stopping were contact interactions which counteracted the motion of the ball. 6. The forces of contact interactions which counteracted the motion of the ball are called the forces of resistance to motion (frictionfrictionfriction forces).
Definition:
All moving bodies in our environment encounter forces that counteract their motion. They may, for example, be the result of resistance of a medium in which the body is moving, or friction between the surface and the moving body. We define them with one common name - resistance to motion.
Experiment 1
Study what factors the forces of resistance to motion depends on.
Requisites: - bread cutting board, - deep bowl with water.
Instruction: Pour water into the bowl. 1. Place the board perpendicular to the surface of the water and then immerse it in water. 2. Start slowly moving it in direction perpendicular to its surface. 3. Move the board faster and faster. 4. Set the board parallel to the water surface, then immerse it. 5. Start moving the board parallel to the water surface. 6. Perform similar experiment in the air.
Observations: When you move the immersed board faster and faster, the resistance of the water becomes larger and larger. When you move the board perpendicular to the water surface, you feel greater resistance to motionresistance to motionresistance to motion than if you placed the board parallel. In the air, the experiment has similar result - only the resistance of the air is smaller.
Conclusion:
Resistance to motion: - increases as the speed of the body increases relative to the medium, - depends on the shape of the body, - are larger in liquids than in gases, - depends on the density of the medium in which the body moves.
Task 2
Which answer is true?
The plane flies without changing speed or height. The engines push it forward with a force of 150 kN. What is the magnitude of the force of resistance to motion F caused by the air resistance?
a) F > 150 kN. b) F < 150 kN. c) F = 150 kN.
Answer:
a) False. b) False. c) True.
Task 3
The parachute jumper falls in uniform motion. The weight of the parachute jumper together with the parachute is 800 N. What is the magnitude of the force of air resistance?
Give an example of a mechanical device in which you can change the resistance to motion by changing its shape.
Answer:
The jet aircraft during landing opens the brakingbrakingbraking flaps and opens the braking parachute, which increases its resistance to motion relative to the air.
- increases as the speed of the body increases relative to the medium, - depends on the shape of the body, - are larger in liquids than in gases, - depends on the density of the medium in which the body moves.
Selected words and expressions used in the lesson plan
Przyczyną ruchu skoczka w kierunku Ziemi jest oddziaływanie grawitacyjne, które przejawia się jako siła ciężkości skoczka. Na początku ruch jest jednostajnie przyspieszony, a następnie jednostajnie. Aby skoczek poruszał się ruchem jednostajnym, siła oporu powietrza F powinna być równa sile ciężkości skoczka Q. Siła oporu powietrza jako siła oporu ruchu powinna mieć zwrot przeciwny do siły ciężkości skoczka, wartość obu sił powinna być jednakowa.
a) Ruch polega na zmianie położenia ciała względem wybranego układu odniesienia. Ta zmiana zachodzi w czasie. b) Podstawowe wielkości fizyczne opisujące położenie ciała będącego w ruchu to: tor ruchu, przemieszczenie, droga, prędkość i przyspieszenie. c) Ruch ciała utrudnia opór powietrza, tarcie, działanie innych sił oporu.
mac30f2d15c2b3488_1528449000663_0
Wpływ oporów ruchu na poruszające się ciała
mac30f2d15c2b3488_1528449084556_0
Drugi
mac30f2d15c2b3488_1528449076687_0
I. Wykorzystanie pojęć i wielkości fizycznych do opisu zjawisk oraz wskazywanie ich przykładów w otaczającej rzeczywistości. Uczeń:
2) wyodrębnia zjawisko z kontekstu, nazywa je oraz wskazuje czynniki istotne i nieistotne dla jego przebiegu.
II. Ruch i siły. Uczeń:
11) rozpoznaje i nazywa siły, podaje ich przykłady w różnych sytuacjach praktycznych (siły: ciężkości, nacisku, sprężystości, oporów ruchu).
mac30f2d15c2b3488_1528449068082_0
45 minut
mac30f2d15c2b3488_1528449523725_0
Prezentowanie sił związanych z ruchem ciał.
mac30f2d15c2b3488_1528449552113_0
1. Rozpoznawanie przyczyn występowania oporów ruchu.
2. Określanie od czego zależą opory ruchu.
3. Określanie pozytywnych i negatywnych skutków występowania oporów ruchu.
mac30f2d15c2b3488_1528450430307_0
Uczeń:
- rozpoznaje przyczyny i skutki występowania oporów ruchu,
- określa sposoby zmian oporów ruchu.
mac30f2d15c2b3488_1528449534267_0
1. Dyskusja.
2. Rozwiązywanie problemów.
mac30f2d15c2b3488_1528449514617_0
1. Praca indywidualna.
2. Praca z całą klasą.
mac30f2d15c2b3488_1528450127855_0
Polecenie 1
a) Podaj definicję ruchu. b) Podaj wielkości opisujące ruch ciała. c) Wymień czynniki utrudniające ruch ciała.
Odpowiedź:
a) Ruch polega na zmianie położenia ciała względem wybranego obiektu. Ta zmiana zachodzi w czasie. b) Podstawowe wielkości fizyczne opisujące ciało będące w ruchu to: tor ruchu, przemieszczenie, droga, prędkość i przyspieszenie ciała. c) Ruch ciała utrudnia opór powietrza, tarcie, działanie innych sił oporu.
mac30f2d15c2b3488_1528446435040_0
[Slideshow]
Na podstawie prezentowanych slajdów można wyciągnąć następujące wnioski:
1. Kulka w chwili początkowej miała prędkość maksymalną. 2. Prędkość kulki malała ponieważ w równych odstępach czasu droga przebywana przez kulkę była coraz mniejsza. 3. Ruch kulki był ruchem opóźnionym. 4. Kulka po trzech sekundach ruchu zatrzymała się. 5. Powodem zatrzymania się kulki były oddziaływania bezpośrednie, które przeciwdziałają ruchowi kulki. 6. Siły oddziaływań bezpośrednich, które przeciwdziałają ruchowi kulki noszą nazwę sił oporów ruchu.
Definicja:
Wszystkie poruszające się w naszym otoczeniu ciała napotykają siły, które przeciwdziałają ich ruchowi. Mogą one być na przykład wynikiem oporu, który stawia poruszającemu się ciału ośrodek, lub tarcia między powierzchnią podłoża i ciała znajdującego się w ruchu. Określamy je jedną wspólną nazwą – sił oporu ruchu.
Doświadczenie 1
Badanie od jakich czynników zależą siły oporów ruchu.
Pomoce: - deska do krojenia chleba, - głęboka miska z wodą.
Instrukcja: Nalej do miski wodę. 1. Ustaw deskę prostopadle do powierzchni wody, a następnie ją zanurz. 2. Zacznij nią powoli poruszać w kierunku prostopadłym do jej powierzchni. 3. Poruszaj deską coraz szybciej. 4. Ustaw deskę równolegle do powierzchni wody, następnie ją zanurz. 5. Zacznij poruszać deską równolegle do powierzchni wody. 6. Wykonaj podobne doświadczenie w powietrzu.
Obserwacje: Gdy poruszasz zanurzoną deską coraz szybciej, opór wody staje się coraz większy. Gdy poruszasz deską prostopadle do jej powierzchni, czujesz większe opory ruchu, niż gdybyś ustawił deskę równolegle. W powietrzu doświadczenie ma podobny przebieg – jedynie stawiany przez nie opór jest mniejszy.
Wniosek:
Opory ruchu: - zwiększają się wraz ze wzrostem wartości prędkości ciała względem ośrodka, - zależą od kształtu ciała, - są większe w cieczach niż w gazach, - zależą od gęstości ośrodka, w którym porusza się ciało.
Polecenie 2
Która odpowiedź jest prawdziwa?
Samolot leci nie zmieniając ani prędkości ani wysokości. Silniki popychają go do przodu z siłą 150 kN. Jaką wartość ma siła oporu ruchu wywołana przez opór powietrza F?
a) F > 150 kN. b) F < 150 kN. c) F = 150 kN.
Odpowiedź:
a) Fałsz. b) Fałsz. c) Prawda.
Polecenie 3
Skoczek spadochronowy spada ruchem jednostajnym. Ciężar skoczka ze spadochronem wynosi 800 N. Ile wynosi wartość siły oporu powietrza?
Narysuj te siły działające na skoczka.
Odpowiedź:
[Ilustracja 1]
Przyczyną ruchu skoczka w kierunku Ziemi jest oddziaływanie grawitacyjne, które przejawia się jako siła ciężkości skoczka. Na początku ruch jest jednostajnie przyspieszony, a następnie jednostajny. Aby skoczek poruszał się ruchem jednostajnym, siła oporu powietrza F powinna być równa sile ciężkości skoczka Q. Siła oporu powietrza jako siła oporu ruchu powinna mieć zwrot przeciwny do siły ciężkości skoczka, wartość obu sił powinna być jednakowa. Q = F = 800 N.
Polecenie 4
Podaj przykład urządzenia mechanicznego, w którym wykorzystując zmianę jego kształtu można zmienić opory ruchu.
Odpowiedź: Samolot odrzutowy podczas hamowania w trakcie lądowania otwiera klapy hamujące oraz otwiera spadochron hamujący co zwiększa jego opory ruchu względem powietrza.
mac30f2d15c2b3488_1528450119332_0
Opory ruchu: - zwiększają się wraz ze wzrostem wartości prędkości ciała względem ośrodka, - zależą od kształtu ciała, - są większe w cieczach niż w gazach, - zależą od gęstości ośrodka, w którym porusza się ciało.