Импульс. Импульстің сақталу заңы.

784

 

Сабақтың  тақырыбы: Импульс. Импульстің  сақталу  заңы.

Мақсаты:

        Білімділік:Оқушыларға  импульс. Импульстің     сақталу  заңы  жөнінде мағлұмат  беру.

Дамытушылық:Дене  импульсі,күш  импульсі,импульстің  сақталу  заңы негізінде  оқушылардың  физикалық  түсініктерін  дамыту.Формулалармен  таныстыру, есептер  шығарудағы  машығын  тереңдету.

Тәрбиелік:Теориялық  білімдерін  практикамен  ұштастыруға, нақтылыққа, жүйелілікке,ұқыптылыққа  тәрбиелеу.

 

Сабақтың  типі: Жаңа  сабақ, семинар сабағы.

Сабақтың әдісі: Түсіндірмелі, мысалды, практикалық, ізденіс  жұмысы.

 I Ұйымдастыру  кезеңі:  1. Сәлемдесу

  1. Түгендеу

3.Сабаққа  дайындығын

тексеру

II  Мақсат қою: Импульс.  Импульстің  түрлері. Импульстің сақталу заңымен таныстыру. Космос саласы  мен  ғарышкерлер  тарихына  шолу  жасау.

III  Жаңа  сабақты  меңгерту:

Біз  бұл  тарауда  екі сақталу  заңын: импульстің және  энергияның  сақталу  заңдарын  қарастырамыз.  Бұл  заңдар  механиканың барлық заңдарының  ішінде  ең  маңызды орынды  иемденеді,  өйткені  олар тек  механиканың  ғана  емес, бүкіл  физиканың ең  жалпы  әрі  әмбебап  заңдары.

 

Ньютон  заңдарының  көмегімен  денелердің  қозғалысы  мен  өзара  әрекеттесуіне  қатысты  мәселелерді  шешуге  болады. Көптеген  практикалық  сипаттағы  мәселелерді  шешу  үшін  белгілі  бір  жағдайларда  сақталатын  физикалық  шамалар  қолданылады.Денелердің  механикалық  қозғалысын  сипаттайтын  осындай  физиклық  шамаларға  дене  импульсі  және  күш  импульсі  жатады.

Дене  импульсі- дене  массасы мен жылдамдығының  көбейтіндісіне тең  физикалық  шама:

                       

Дене  импульсі- векторлық  шама ,  себебі  жылдамдық  векторлық  шама  болғандықтан  оның  дене  массасына  көбейтіндісі де  векторлық  шама  болады. Импульс  жылдамдықтың  бағытымен  бағытталады,SI жүйесіндегі  бірлігісекундына  килограмм  метр(кг*м/с).

Уақыттың ∆t аралығы  ішінде F күшінің  әрекеті  салдарынан  дене  импульсі  өзгереді:

                   

Мұндағы ∆ ― дене  импульсінің  өзгерісі.шамасын күш  импульсі  деп  атайды.

Күш  импульсі де векторлық  шама  б.т. Күш  импульсі  векторының  бағыты  әрект  етуші  күш  бағытымен  сәйкес  келеді. Күш  импульсінің SI-дегі  бірлігі-ньютон *секунд(Н*c)

    Бұл  ұғымдарды  пайдалана  отырып, Ньютонның екінші  заңын  импульстік түсінік  тұрғысынан  юлайша  тұжырымдауға  болады:дене  импульсінің  өзгерісі  күш  импульсіне  тең.

Импульс  денелердің  өзара  әрекеттесуі кезінде  сақталатын  біренсаран  физикалық  шамалардың  қатарына  жатады.

Бір дене екінші  денені  қозғалысқа келтірсе,  онда ол  екінші денеге  қанша қозғалыс  берсе, сонша  қозғалысын жоғалтады.

  Екі  немесе  оданда  көп дене бір-бірімен өзара  әрекеттескенде, сан  алуан өзгерістер  болуы  мүмкін.Мысалы, зеңбіректен салют снарятарын атқанда, оның сынықтары жан-жаққа  ұшады да, бұрынғыдан еш  нәрсе  қалмайтындай  көрінеді. Сынықтардың түсі, пішіні,орны  және  жылдамдықтары өзгереді. Алайда  осы  құбылыстарда кейбір  шамалар(импульс)сақталады да  және  олар  басқа  өзгеретін  шамаларға  шектеулер қояды. Денелердің  өзара әрекеттесуі  кезінде  сақталатын шамаларды  табуға  бізге Ньютонның  заңдары көмектеседі.(42-сурет бойынша түсінік)

Жылдамдықтары ν 12 ал  массалары m 1,m 2 болатын  2 шар өзара  әрекеттессін  делік. Өзара  әрекеттесу  күштері  Ньютонның  үшінші  заңымен  байланысады.

немесе

 

Мұндағы  және — шарлардың  бастапқы жылдамдықтары / және  шарлардың өзара  әрекеттескеннен  кейінгі  жылдамдықтары ∆t-өзара әрекеттесу  уақыт  аралығы.Өрнекті түрлендіріп  алатынымыз,

              m 1ν1+m 2ν2=m 1ν ́1 +m 2ν ́2

немесе

P 1+P 2=P 1́+P 2́

Алынған   теңдік  бойынша: өзара  әрекеттескенге  дейінгі  жүйе импульсі өзара әрекеттескеннен кейінгі  жүйе  импульсіне  тең.

Бұл- импульстің сақталу  заңы және  ол  былайша  оқылады:тұйық  жүйеде  өзара  әрекеттесетін  денелер  импульстерінің векторлық  қосындысы  өзгеріссіз қалады(сақталады)

Импульстің  сақталу  заңы  біз  қарастырып отырған  денелер  жүйесіне сырттан  ешқандай  күштер әрекет  етпесе  ғана  орындалады.

Реактивті  қозғалыс     

Ауасыз  ғарыш  кеңістігінде  ғарыш кемелері  бағытын  немесе  өзінің  жылдамдық  модулін өзгертуі  үшін  кері  итерілген  тірек  жоқ.Ғарыш  зымырандарының ұшуы  реактивті  қозғалыс  принципіне  негізделген.

Реактивті  қозғалыс деп  денеден  оның қандай да бір  бөлігі  бөлініп шыққан  кездегі қозғалысын  айтады.  

IV  Бекіту:  12-жаттығу. 61-бет

7-слайд.

Тестік  тексеру.

1.Импульс  деген  не?

А) жылдамдық  мөлшері

В) қозғалыс  мөлшері

С) қашықтық  мөлшері

  1. Дене импульсінің өлшем бірлігі.

А) кг

В)кг*м/с

С)Н*с

  1. Күш импульсінің өлшем бірлігі.

А)кг

В)кг*м/с

С) Н*с

4.Дене  импульсінің формуласы.

А)

В)

С)F=ma

5.Күш  импульсінің  формуласы.

  А)

В)

С)F=ma

                     

 

 

 

 

 

 

Импульс – қозғалыс мөлшері

                                                                          

 

 

 

 

 

 

 

Дене импульсі                                        Күш импульсі

                                               

 

Дененің массасы мен жылдамдықтың көбейтіндісіне тең физикалық шама
Денеге әрекет ету күш пен әрекет ету уақытының көбейтіндісіне тең физикалық шама