Реферат сила тяжести 7 класс
Обновлено: 28.04.2024
Файлы: 1 файл
Сила Тяжести.doc
С понятием силы тяжести и явлением тяготения каждый знаком с раннего детства. Примеры: падение капель жидкости, падение мяча, подброшенного вверх, падение шарика после перерезания нити. Все эти тела падают вниз под действием силы тяжести.
Если сопротивление воздуха мало, то движение тел при падении на землю называется свободным падением. Таким образом, если тело движется только под действием силы тяжести – оно свободно падает.
Измерения показывают, что у поверхности земли свободно падающее тело увеличивает за 1 с .скорость на 9,8 м/с. эта величина называется ускорением свободного падения и обозначается g.
Эта сила определяется так: F=mg
По мере удаления от Земли сила тяготения уменьшается.
Благодаря силе тяжести облик нашей планеты меняется. Сходят с гор лавины, оползни и сели, движутся ледники, обрушиваются камнепады, выпадают дожди, текут реки и т.д.
Все живые существа на Земле чувствуют ее притяжение. Растения тоже “чувствуют” действие и направление силы тяжести, из-за чего главный корень всегда растет вниз к центру Земли, а стебель вверх, но не только земля притягивает к себе тела, но и любое тело притягивает к себе Землю с такою же по величине силой. Сила притяжения существует между любыми телами. Но эти силы в повседневной жизни практически себя не проявляют.
Еще Аристотель считал, что в вакууме все тела должны падать одинаково. Однако, из этого умозрительного заключения он сделал следующий вывод: “падение разных тел с одинаковой скоростью настолько абсурдно, что ясна невозможность существования вакуума”.
Лишь Галилей своими замечательными опытами (он исследовал движение шариков по наклонной плоскости и падение тел, сбрасываемых с вершины Пизанской башни) показал, что все тела, независимо от массы падают с одинаковым ускорением. Закон, связывающий ускорение с массой тела и действующей на него силой, был открыт английским ученым Исааком Ньютоном (1643–1727). Он также открыл закон всемирного тяготения. Он разработал теорию движения небесных тел, объяснил особенности движения Луны, дал объяснение приливов и отливов.
Нельзя забывать, что любое тело притягивается не только Землей, но и любыми другими телами, в том числе и Луной, солнцем, звездами. Луна – ближайшее к Земле тело, которое в силу этого оказывает значительное влияние на тело, находящееся на земле. Именно Луна является причиной мощных приливных волн, заставляя перемещаться огромные массы воды. Энергия приливных волн примерно равна энергии воды, несомой всеми реками земного шара. Особенно большие приливы бывают в узких бухтах, где приливная волна, идущая из океана, сильно повышается. Например, в тибтбт на охотском море высота прилива несколько метров, а в заливе мьмь в Атлантическом океане высота приливной волны достигает 18 м. Приливные явления, вызываемые Луной, мешают Земле вращаться. Ведь движение приливных волн связано с трением. Приливы и отливы бывают не только в океане, но и на суше. В результате влияния Луны проходят вертикальные смещения земной поверхности до 50 см.
Наша сегодняшняя встреча посвящена удивительному свойству материи — гравитации (тяготению). Притяжение Земли настолько привычно и естественно, что мы его не замечаем. Но что мы знаем о земном тяготении?
Разберемся, как возникает, от чего зависит и как проявляется земная гравитация.
Сила тяжести
Взаимное притяжение всех тел во Вселенной было открыто Исааком Ньютоном. Это притяжение и получило название гравитационного взаимодействия.
Им же была установлена зависимость этих сил от массы взаимодействующих тел и расстояния между ними.
Для нас — землян особенно важна сила тяготения нашей планеты. Сила, с которой Земля притягивает к себе тело, принято называть силой тяжести.
Она убывает по мере удаления от земной поверхности и всегда направлена к центру Земли. То есть земной шар притягивает внешние тела так, как материальная точка. Наша планета слегка сплюснута у полюсов (около 27 км), и тяготение в этих точках, немного превышает притяжение на экваторе или в других широтах. Соответственно сила тяжести на вершине горы немного меньше чем у ее подножья.
Для обозначения этой силы используется символ Fтяж.
Вес тела, невесомость
Итак, сила тяжести это результат взаимодействия тел с Землей. Но в повседневной жизни мы часто используем понятие веса тела. Выясним, что это за величина.
Для этого мысленно перенесемся в неподвижный лифт. Вес его пассажиров P будет равен силе тяжести (P = Fтяж). В поднимающемся с ускорением лифте, сила тяжести неизменна, а вот вес начнет увеличиваться. Это ощущается как увеличение давления со стороны опоры — пола. Лифт опускается, постепенно замедляя скорость. Давление опоры станет меньше, т.е. при неизменной силе тяжести вес уменьшается.
… Следы, оставленные человеком, животными или транспортом на влажном песке или снегу, как раз и подтверждают действие этих тел на опору.
Нужно помнить, что сила тяжести приложена к центру предмета, а вес — к опоре или подвесу.
Что произойдет с весом тела, если опора или подвес исчезнет? Тело начнет свободное падение. А поскольку исчезло сопротивление его дальнейшему движению, вес тела станет равным нулю. Для тел, находящихся в свободном падении, наступает состояние невесомости.
Но почему испытывают невесомость космонавты на орбите после выключения двигателей на космическом корабле? Взаимодействуя с Землей, эти космические объекты стремятся к свободному падению, но их горизонтальная скорость столь велика (около 8 км/c), что упасть они не могут и летят по своей орбите, описывая виток за витком вокруг Земли.
Влияние Архимедовой силы на вес тела
До сих пор мы рассматривали проявления силы тяжести, считая, что взаимодействие осуществляется в безвоздушной среде. А как наличие газа или жидкости повлияет на вес тела?
Ответ на этот вопрос дал один из достойнейших сыновей древней Греции — Архимед еще 3 тысячи лет до нашей эры.
Учёный утверждал, что в результате взаимодействия тела со средой (жидкостью или газом) возникает выталкивающая сила, направленная вертикально вверх. Её численное значение равно весу жидкости, вытесненной телом.
Вес тела в жидкости или газе всегда меньше веса этого тела в вакууме на величину выталкивающей силы.
Если же предмет герметично прижат ко дну Архимедова сила не возникает.
Масса
С понятием веса мы уже знакомы. Поговорим о массе:
- Изначально под массой понимали количество вещества, заключённое в теле.
- Затем была установлена её связь с инертностью. Чем больше масса, тем более инертно тело.
- Она определяет и гравитационные особенности тела. Более массивные тела обладают большей силой тяготения.
- Масса данного тела будет одинаковой как на Земле, так и на Луне или на любой другой планете. Она не зависит и от географической широты.
- Для её обозначения используют букву m, измеряют в кг.
Вес же, как любая сила, измеряется в ньютонах (Н). Существует формула, связывающая массу и вес тела:
здесь g — ускорение свободного падения.
Свободное падение
Падение тел изучал итальянский учёный Галилей. Он наблюдал за движением тел, сбрасывая их с очень высокой наклонной башни, расположенной в городе Пизе. По имени города эта башня высотой 55 м и получила название Пизанской.
Галилей одновременно сбрасывал пушечное ядро весом 80 кг и маленький металлический шарик. Касались земли они почти в одно и то же время. Ученый сделал вывод, что единственной причиной, неодновременного приземления шаров является сопротивление воздуха.
Падение тел в безвоздушном пространстве только под действием силы тяжести называют свободным падением.
В земных условиях мы можем наблюдать это явление лишь приближенно. Потому, что атмосферный воздух является помехой свободно падающему телу.
При этом движении скорость падающих тел каждую секунду увеличивается на 9,81 м/с.
То есть ускорение свободного падения g = 9,81 м/ и лишь слегка изменяется при изменении географической широты места. В расчетах часто принимают g = 10 м/c 2 .
На Луне, где сила притяжения меньше в 6 раз, g = 1,6 м/c 2 .
Точно так можно узнать силу тяжести тела на любой планете. Скажем, космонавт, вес которого на Земле 80 кг, на планете – гиганте Юпитер будет весить 161,2 кг.
Момент силы тяжести
У каждого тела есть центр тяжести. Если за него мысленно подвесить тело, оно сохранит первоначальное положение. Например, центр тяжести шара, находится в его геометрическом центре. Чем ниже положение центра тяжести, тем устойчивее положение тела. Поэтому лыжник, мчащийся с горы, слегка приседает. Тем самым он смещает свой центр тяжести книзу, увеличивая этим свою устойчивость.
Момент силы тяжести – это произведение силы тяжести на плечо этой силы:
где
M — момент силы тяжести;
L — плечо этой силы, т е. перпендикуляр между линией приложения силы и центром вращения.
Единицей измерения вращающего момента является 1Нм.
Размещая грузы в автомобилях или на морских судах, всегда располагают их как можно ниже. Это обеспечивает устойчивость, предохраняет грузовой транспорт от опрокидывания.
Работа силы тяжести
Совершает ли работу свободно падающее тело? Например, метеорит, прилетевший к нам из космических глубин, яблоко, упавшее с ветки или ниспадающий водопад.
При любом вертикальном изменении положения тела, его центр тяжести либо опускается, либо поднимается. Сила тяжести при этом совершает работу
Если тело опускается — работа положительна, поднимается — отрицательна. На замкнутом пути, когда тело брошено вертикально вверх, а затем, свободно падая, возвращается в исходную точку, работа равна 0.
Заключение
Сила тяжести сыграла огромную роль в приспособлении человека и животных для жизни на суше. Благодаря силе гравитации мы ходим по земле, а не улетаем в космос. Она удерживает атмосферу планет и воду в мировом океане. Ей мы обязаны движением планет и их спутников в нашей солнечной системе.
Наше знакомство с земной гравитацией закончено. Много веков люди ищут способы освобождения от земных пут. Пока секреты антигравитации не раскрыты.
Но человечеству удалось преодолеть земную гравитацию и достичь фантастических успехов в освоении космоса.
Категория: Физика
Вы можете изучить и скачать доклад-презентацию на тему Сила тяжести. Презентация на заданную тему содержит 9 слайдов. Для просмотра воспользуйтесь проигрывателем, если материал оказался полезным для Вас - поделитесь им с друзьями с помощью социальных кнопок и добавьте наш сайт презентаций в закладки!
Биография Ньютона (1642-1726) Исаак Ньютон родился в деревушке Вульсторп в Линкольншире. Отец его умер еще до рождения сына. По имущественному положению семья Ньютонов принадлежала к числу фермеров средней руки. 5 июня 1660 года, когда Ньютону еще не исполнилось восемнадцати лет, он был принят в Тринити-колледж. Кембриджский университет был в то время одним из лучших в Европе: здесь одинаково процветали науки филологические и математические
Что такое сила тяжести? Сила тяжести — это векторная величина, определяющая силу притяжения к Земле любого тела. Значение силы тяжести зависит от географической широты положения тела; например, на Земле сила тяжести на полюсе и на экваторе отличаются на 0,5%
Приборы для измерения силы тяжести. Динамометр-прибор для измерения силы тяжести или веса тела. Единицы измерения силы - Ньютоны
Проявление силы тяжести. Сила тяжести действует на все тела, находящиеся в поле тяготения Земли, однако не все тела падают на Землю. Это объясняется тем, что движению многих тел препятствуют другие тела, например опоры, нити подвеса и т. п.
Проявление силы тяжести Маятник движется под действием силы тяжести и силы натяжения подвеса. падение камней, дождь, град и др.
- Для учеников 1-11 классов и дошкольников
- Бесплатные сертификаты учителям и участникам
Описание презентации по отдельным слайдам:
Тема урока: Сила тяжести Подготовил учитель физики Кононов Сергей Константинович
Давайте сначала ответим на вопросы: Что мы изучали на последнем уроке?
Сила Сила – количественная мера взаимодействия тел. Изменяется скорость тела Что такое сила? Что происходит в результате действия силы? Или тело деформируется В каких единицах измеряется сила? Сила измеряется в Ньютонах
Сила Векторная величина или скалярная? Почему вы так считаете? Как изображают силу на рисунках и схемах? Как силу обозначают? В каких единицах измеряют величину силы? Какая сила больше F1 или F2? За единицу силы в системе СИ принят (1Н) ньютон.
Сила Чему равна первая F1 сила? Чему равна вторая F2 сила? 5 Н
Мы уронили поклажу из рук… Мы подбросили вверх мяч… Мы бросили в горизонтальном направлении палку… Какова будет траектория движения? Что произойдет, если.
В чём причина наблюдаемых явлений? Если мяч бросить в горизонтальном направлении, то он не летит прямолинейно. Его траектория кривая линия. ПОЧЕМУ?
Земля и другие планеты движутся вокруг Солнца, притягиваясь к нему и друг к другу В чём причина наблюдаемых явлений?
Открытие Притяжение всех тел во Вселенной друг к другу называется всемирным тяготением. Силы притяжения между телами тем больше, чем больше массы этих тел и чем меньше расстояние между ними. 17 век Исаак Ньютон r
Домашнее задание §11 задачи по учебнику №11.1, №11.2 № 11.6
– это сила, с которой Земля притягивает тела, находящиеся вблизи ее поверхности. Сила тяжести r
Примеры действия силы тяжести
Сила тяжести всегда направлена к центру Земли. Направление силы тяжести Fтяж
Сила тяжести действует на все тело – поэтому изображаем из центра тела. Приложение силы тяжести Fтяж
Связь силы тяжести и массы тела Сила тяжести равна произведению ускорения свободного падения на массу тела F= g m F тяж= g m - ускорение свободного падения
Решим задачу С какой силой притягивается 500 граммовая гиря к Земле? Дано: m= 500г Найти: F т = ? Решение F т = 0,5кг*10 Н/кг = 5 Н m= 500г = 0,5кг Ответ: F т =5Н
Земля слегка приплюснута у полюсов, экваториальный радиус Земли больше полярного. Находясь на экваторе тело расположено дальше от центра Земли, поэтому сила тяжести на экваторе меньше, чем на полюсе. Это интересно
- подготовка к ЕГЭ/ОГЭ и ВПР
- по всем предметам 1-11 классов
Курс повышения квалификации
Дистанционное обучение как современный формат преподавания
Курс повышения квалификации
Инструменты онлайн-обучения на примере программ Zoom, Skype, Microsoft Teams, Bandicam
- Курс добавлен 31.01.2022
- Сейчас обучается 26 человек из 18 регионов
Курс повышения квалификации
Педагогическая деятельность в контексте профессионального стандарта педагога и ФГОС
- ЗП до 91 000 руб.
- Гибкий график
- Удаленная работа
Дистанционные курсы для педагогов
Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику
Найдите материал к любому уроку, указав свой предмет (категорию), класс, учебник и тему:
5 593 476 материалов в базе
Самые массовые международные дистанционные
Школьные Инфоконкурсы 2022
Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику
Другие материалы
Вам будут интересны эти курсы:
Оставьте свой комментарий
- 20.01.2016 6601
- PPTX 1.1 мбайт
- 72 скачивания
- Рейтинг: 5 из 5
- Оцените материал:
Настоящий материал опубликован пользователем Кононов Сергей Константинович. Инфоурок является информационным посредником и предоставляет пользователям возможность размещать на сайте методические материалы. Всю ответственность за опубликованные материалы, содержащиеся в них сведения, а также за соблюдение авторских прав несут пользователи, загрузившие материал на сайт
Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете оставить жалобу на материал.
Автор материала
40%
- Подготовка к ЕГЭ/ОГЭ и ВПР
- Для учеников 1-11 классов
Московский институт профессиональной
переподготовки и повышения
квалификации педагогов
Дистанционные курсы
для педагогов
663 курса от 690 рублей
Выбрать курс со скидкой
Выдаём документы
установленного образца!
Учителя о ЕГЭ: секреты успешной подготовки
Время чтения: 11 минут
Минобрнауки создаст для вузов рекомендации по поддержке молодых семей
Время чтения: 1 минута
В Белгородской области отменяют занятия в школах и детсадах на границе с Украиной
Время чтения: 0 минут
Университет им. Герцена и РАО создадут портрет современного школьника
Время чтения: 2 минуты
Каждый второй ребенок в школе подвергался психической агрессии
Время чтения: 3 минуты
Курские власти перевели на дистант школьников в районах на границе с Украиной
Время чтения: 1 минута
В приграничных пунктах Брянской области на день приостановили занятия в школах
Время чтения: 0 минут
Подарочные сертификаты
Ответственность за разрешение любых спорных моментов, касающихся самих материалов и их содержания, берут на себя пользователи, разместившие материал на сайте. Однако администрация сайта готова оказать всяческую поддержку в решении любых вопросов, связанных с работой и содержанием сайта. Если Вы заметили, что на данном сайте незаконно используются материалы, сообщите об этом администрации сайта через форму обратной связи.
Все материалы, размещенные на сайте, созданы авторами сайта либо размещены пользователями сайта и представлены на сайте исключительно для ознакомления. Авторские права на материалы принадлежат их законным авторам. Частичное или полное копирование материалов сайта без письменного разрешения администрации сайта запрещено! Мнение администрации может не совпадать с точкой зрения авторов.
Читайте также: