klevoz.ru страница 1
скачать файл
Конспект уроку на тему

“Реактивний рух. Розвиток космонавтики.

Внесок українських учених у розвиток космонавтики.”


Тема уроку: Реактивний рух. Розвиток космонавтики. Внесок українських учених у розвиток космонавтики

Мета:

освітня: з’ясувати поняття “реактивний рух”, розглянути будову і рух ракети; поглибити знання учнів про закон збереження імпульсу; розкрити ідею К. Е. Ціолковського та українських учених про використання ракет для космічних польотів;

розвиваюча: розвивати інтерес до фізики, техніки та вітчизняної  історії. Розвивати навички самостійної роботи з додатковою літературою та Інтернетом, знаходити і відбирати необхідну інформацію, відкидаючи всю сторонню, аналізувати отримані відомості, приводити їх у систему.

виховна: виховувати патріотизм, почуття гордості за досягнення людського розуму і за досягнення науки і народу, що самовід-дано  плекає матеріальну основу “перемоги людини над  кос-мосом”, виховувати волю до перемоги на історичних прик-ладах.

Обладнання: сегнерове колесо, посудина з водою, таблиці, плака-ти, комп’ютери.

Тип уроку: закріплення навчального матеріалу.

Хід уроку

Людство не залишиться вічно на Землі,


але в гонитві за світлом і простором спочатку
боязко проникне за межі атмосфери,
а потім завоює собі весь навколосонячний  простір ”.

К. Е. Ціолковський

1. Актуалізація опорних знань учнів

Актуалізація опорних знань здійснюється у формі короткочасної самостійної роботи. За допомогою комп’ютерної програми провести тестування учнів по попередньому навчальному матеріалу:

1. Імпульсом тіла називають добуток …

2. Імпульс сили вимірюють у …

3. Вектор імпульсу тіла напрямлений так як …

4. Дописати формулу: Ft=…

5. Невагомість – це …

6. Закон збереження імпульсу читається так: …

7. Імпульсом сили називають добуток …

8. Імпульс тіла вимірюють у …

9. Вектор імпульсу сили напрямлений так як …

10. Дописати формулу: m1υ1+ m2υ2=…

11. Перевантаження – це …

12. Замкнутою системою тіл називається …



2. Вивчення нового матеріалу

Цікавим і важливим випадком прояву і практичного використання закону збереження імпульсу є так званий реактивний рух. Сьогодні ми з’ясуємо, що таке реактивний рух, які особливості руху, де широко використовується цей рух.

Ми вже знаємо, що тіла утворюють замкнену систему, якщо вони взаємодіють лише одне з одним. Не змінюючи механічного стану системи в цілому, взаємодія може призводити до зміни механічного стану тіл, які її утворюють. Реактивним називають рух, який відбувається внаслідок відділення частини системи.

Особливість цього руху полягає в тому, що прискорення чи гальмування тіла відбувається без будь-якої взаємодії з навколишніми тілами. Де можна побачити реактивний рух? Звернемося до досліду.



(Проводиться дослід із сегнеровим колесом. Учитель звертає увагу на те, що рух колеса починається тоді, коли виливається вода, а взаємодіють тут колесо і вода).

А де ви вже могли бачити такий вид рух?



(поливання клумби; рух медузи; рух кальмара; скажений огірок).

Але особливо широкого застосування такий рух набув у ракетній техніці. Розглянемо будову реактивної ракети.



http://textreferat.com.ua/images/2861_image004.gif

(Вивішується схема будови ракети).
Вона складається з таких основних частин:

1 – головна частина ракети;

2 – паливо;

3 – окислювач;

4 – насоси;

5 – камера згоряння;

6 – реактивне сопло.

Газ, що утворюється у камері згоряння, і корпус ракети – це система двох взаємодіючих тіл. Газ є відокремлюваною частиною ракети.

Перед стартом ракети її імпульс відносно Землі дорівнює нулю. Внаслідок взаємодії з корпусом ракети газ, що викидається через сопло, дістає деякий імпульс. Поки що вважатимемо, що сили притягання до Землі немає. Тоді ракета буде замкнутою системою, тому її загальний імпульс і після запуску повинен дорівнювати нулю. Отже, оболонка ракети з усім, що є в ній, також дістане імпульс, який за модулем дорівнює імпульсу газу, але протилежний за напрямом.

Припустимо спочатку, що весь газ, який утворився під час згоряння палива, викидається вмить, а не поступово. Тоді внаслідок взаємодії газ, і ракета набувають певної швидкості, а значить, мають імпульс:

mрυр+ mгυг=…0;

mрυр=mгυг.

Звідси:

З останньої формули бачимо, що швидкість корпуса тим більша, чим більше відношення маси газу до маси корпусу ракети.

Насправді, якщо, наприклад, швидкість газів 2000 м/с, то щоб швидкість ракети дорівнювала 8000 м/с, потрібно, щоб відношення , а якщо ракета летітиме на іншу планету і повертатиме назад, то маса палива повинна бути в 1000 разів більша за масу корпуса.

На відміну від інших транспортних засобів, ракета може рухатись, не взаємодіючи з жодними іншими тілами, крім продуктів згоряння палива, що містяться в ній самій. Саме тому ракети використовують для запуску штучних супутників Землі та космічних кораблів, а також для їхнього переміщення в космічному просторі. Там їм немає на що спиратися і ні від чого відштовхуватись, як це роблять земні засоби транспорту. У разі потреби ракету можна гальмувати. Саме так роблять космонавти, коли після закінчення польоту вони гальмують, щоб повернутися на Землю. Зрозуміло, що для цього газ із сопла повинен вилітати в той самий бік, куди рухається ракета.



Ідею використання реактивних двигунів для космічних польотів запропонував М. І. Кибальчич, наш український учений. Ми більше знаємо його як революціонера-народовольця. Особлива і його біографія.

(Учні сідають за комп’ютери для ознайомлення з біографіями вчених, що зробили вагомий внесок у розвиток космонавтики та короткою історією розвитку космонавтики проглядаючи презентацію.)

3. Закріплення вивченого матеріалу

Запитання:

  1. Яка сила утримує ШСЗ на орбіті навколо Землі? (Сила тяжіння Землі, яка є доцентровою силою.)

  2. А чи можна створити супутник, який рухатиметься навколо Землі дуже довго без двигунів? (Так, але треба, щоб було достатньо високо, де немає атмосфери Землі.)

  3. Чому тіла в супутнику знаходяться у стані невагомості? (Бо вони і супутник рухаються з однаковим за модулем прискоренням.)

  4. У космічному кораблі є металева посудина з питною водою. У дні посудини зроблено отвір. Що буде з водою? (Вода не буде виливатись.)

  5. Як в умовах невагомості перелити воду з однієї посудини в іншу? (Видавити стисненим повітрям або натиснути на стінки посудини, якщо вони еластичні.)

  6. У космічному кораблі, що рухається по орбіті, у банку з водою вкинули металевий ключик. Чи потоне він? Чому? (Ні.)

  7. Чи можна звичайним термометром користуватись на ШСЗ? (Так.)

  8. Яким годинником можна користуватись у ШСЗ: пісочним, маятниковим чи пружинним? (Пружинним.)

  9. Астронавти здійснюють політ із Землі на Місяць. Протягом якого часу вони будуть у невагомості? (З моменту вимкнення двигунів після вильоту з поверхні Землі до моменту ввімкнення перед посадкою.)

  10. Два ШСЗ різної маси запущено на однаковій висоті над поверхнею Землі. Чи однакові у них модулі швидкостей? Чому? (Однакові. Від маси швидкість не залежить.)

Дякую учням за участь на уроці, особливо тим, які були активними під час розгляду запитань.

4. Підсумок уроку.

5. Домашнє завдання.
скачать файл



Смотрите также:
Конспект уроку на тему "Реактивний рух. Розвиток космонавтики. Внесок українських учених у розвиток космонавтики." Тема уроку: Реактивний рух. Розвиток космонавтики. Внесок українських учених у розвиток космонавтики Мета
65.88kb.
Обґрунтуйте роль фізики у повсякденному житті та у розвитку техніки. Розкажіть про внесок українських учених у розвиток фізики. Охарактеризуйте методи дослiдження фiзичних явищ
65.44kb.
А кто был первым человеком.,покорившим космос? Правильно, Юрий Гагарин
81.57kb.
Урок 5 Тема уроку. Розвиток І значения теорії будови органічних речовин. Життя І діяльність О. М. Бутлерова
79.67kb.
Повноцінний розвиток суспільства багато в чому залежить від такої освіти, яка спроможна забезпечити цілісний гармонічний розвиток людини
157.95kb.
День космонавтики Россия 12 апреля отмечает День космонавтики в этот день в 1961 году
114.38kb.
Яка відбудеться 23-24 квітня 2009 року на базі Херсонського державного університету
45.15kb.
Тематичний план лекцій
106.11kb.
Економічний розвиток Українських земель у кінці 19 ст та
63.99kb.
Завдання щодо роботи з обдарованими дітьми в умовах загальноосвітнього навчального закладу
92.64kb.
Стимулює розвиток творчого мислення й діяльності вчителя
59.8kb.
В. И. Хорин История авиации и космонавтики ч. II
1186.67kb.