РУКОТВОРНІ СИСТЕМИ. СИЛА. ВИДИ СИЛ

УРОК 18. РУКОТВОРНІ СИСТЕМИ. СИЛА. ВИДИ СИЛ

Мета: сформувати уявлення про силу та її види; ознайомити з роботою приладу для вимірювання сили – динамометром; розвивати уміння розпізнавати різні види сил, наводити їх приклади; виховувати самостійність, допитливість, наполегливість, цікавість до вивчення теми.

Обладнання: динамометр, бруски різної маси, іграшкові машинки, кульки, пружина, підручники, зошити

Основні поняття: сила, сила тяжіння, сила пружності, деформація, сила тертя, динамометр.

Тип уроку: вивчення й первинного

засвоєння нових знань.

ХІД УРОКУ

І. Організаційний момент

ІІ. Актуалізація опорних знань та вмінь

Запитання

– Що таке система? З якими системами ви ознайомилися на уроках природознавства?

– Наведіть приклади природних та штучних екосистем. У чому полягає суттєва різниця між природними та штучними екосистемами?

ІІІ. Мотивація навчальної та пізнавальної діяльності

На попередніх уроках ви дізналися про значення природних та штучних екосистем у житті людини. Водночас

є системи, які людина створює з метою полегшення своєї праці. Такі системи називають рукотворними. Це різні машини та механізми, які будують як із природних, так і штучних матеріалів. Ці прилади можуть бути дуже складними, однак принцип роботи всіх рукотворних систем, як простих, так і складних, базується на законах природи. Для того щоб краще зрозуміти, як і чому працюють рукотворні системи, ознайомимося з поняттям “сила”, розглянемо, які види сил існують у природі та як їх вимірюють.

ІV. Вивчення нового матеріалу

1. Сила та її вимірювання

Демонстрація дослідів

1) Візьмімо дві кульки. Одну залишимо нерухомою на столі, а іншу підштовхнемо так, щоб вона зіштовхнулася з нерухомою кулькою. Що відбувається? (Змінюється швидкість обох кульок.)

2) Візьмімо іграшкову машинку. Підштовхнемо її. Що відбувається? (Машинка спочатку їде, потім зупиняється.)

Усі тіла в природі пов’язані між собою та взаємодіють. Під час взаємодії змінюється швидкість тіл або їх розміри та форма. Для опису будь-якого випадку взаємодії тіл використовують поняття сили.

Сила – це фізична величина, яка кількісно характеризує дію одного тіла на інше. Сила – це міра взаємодії тіл. Щоб порівняти між собою різні сили та, наприклад, заздалегідь обчислити, яку силу може витримати залізничний міст, механізм, інструмент, необхідно виразити величину сили певним числом. Для визначення величини сили використовується одиниця 1 н (ньютон), названа так на честь англійського вченого Ісаака Ньютона, який відкрив закон всесвітнього тяжіння. Силу позначають латинською буквою F (“еф” – від англійського слова force – “сила”).

Сили можуть мати різні значення. Так, на склянку з водою діє сила з боку Землі, що приблизно дорівнює 2 Н. А трактор, тягнучи плуга, діє на нього із силою в декілька тисяч ньютонів.

Для вимірювання сили використовують динамометри (грец. “динаміс” – “сила”, а “метро” – “вимірюю”). Простий динамометр має пружину, стрілку та шкалу. Якщо до кінця пружини прикладати силу, то стрілка відхилиться на деяку кількість поділок та покаже значення сили.

2. Види сил

Запитання. Як ви вважаєте, скільки сил існує в природі? (Безліч, оскільки спостерігається безліч взаємодій, але їх усі можна звести до трьох видів)

Сила тяжіння – сила взаємодії тіла із Землею.

Завдання 1. Наведіть приклади дії сили тяжіння (падіння на землю каменя, метеорита, дощової краплі, листа з дерева). Поміркуйте, від чого залежить величина сили тяжіння.

Сила тяжіння залежить від маси тіла. Чим більше маса тіла, тим більше сила тяжіння.

Сила пружності – сила, яка виникає внаслідок деформації тіла та напрямлена протилежно деформації. Деформація – зміна форми та об’єму тіл.

Запитання. Чому, чим більше розтягуєш пружину, тим важче утримати її в такому стані? (Діє сила пружності, яка напрямлена в бік, протилежний деформації, і вона тим більше, чим більше деформація.)

Сила тертя – це сила, що виникає під час руху одного тіла по поверхні іншого.

Запитання. Чому іграшкова машинка зупиняється після того, які її підштовхнули?

Сила тертя напрямлена в бік, протилежний руху. Причина тертя полягає в шорсткості тіл, що прилягають одне до одного. Нерівності, які мають поверхні тіл, заважають їх руху.

Залежно від того, як взаємодіють тіла, розрізняють два види тертя: ковзання та кочення.

V. Закріплення вивченого матеріалу

Запитання. Поміркуйте та наведіть приклади, у яких випадках сила тертя є корисною, а коли – шкідливою.

Завдання 2

1. Ознайомтеся з конструкцією пружинного динамометра.

2. Визначте ціну поділки шкали динамометра.

Для визначення ціни поділки шкали потрібно різницю двох значень, вказаних на шкалі, розділити на кількість поділок між ними.

3. По черзі підвісьте на гачок динамометра бруски різної маси та визначте силу тяжіння, яка на них діє. Результати досліду занесіть у таблицю.

№ досліду

Маса бруска

Сила тяжіння

Зробіть висновок, як сила тяжіння залежить від маси тіла.

VІ. Підсумок уроку

VІІ. Домашнє завдання

1. Опрацювати параграф.

2. Виготовити (за бажанням) динамометр. Потрібні: пружинка (пружна нитка), картон, маленький гачок (скріпка). Для нанесення шкали потрібно причепити тіло вагою 100 г – це буде 1 Н, потім 200 г – 2 Н і т. ін.

3. Випереджальне: об’єднатися в групи, розпочати роботу над проектом “Енергозбереження”.




РУКОТВОРНІ СИСТЕМИ. СИЛА. ВИДИ СИЛ