Мета: З'ясувати фізичну суть поняття енергії як фізичної величини, що характеризує здатність тіла або системи тіл виконувати роботу. Розпочати формування поняття понтенційної енергії. Наголосити, що однією з основних фізич них характеристик матерії є енергія.
Унаочнення:
1. Демонстрування падіння тіл підвішених на нитці.
2. демонстрування випрамлення пружини.
Хід уроку:
І.1. Що таке механічна робота?
2. Від чого залежить значення роботи?
3. Як розрахувати роботу?
4. Від чого залежить сила тяжіння?
5. Як розрахувати силу тяжіння?
6. Які одиниці роботи?
7. Задача: Яка робота виконується, коли кран піднімає вантаж масою
10 т на висоту 30 м?
Дано: Розв'язування:
m=1000 кг A=1000 кг?10H/кг?30м =3000000Дж
h=30 м
g=10 H/кг
А - ? =3000кДж.
Відповідь: А=3000 кДж.
II. 1. Демонстрування падіння тіла підвішеного на нитці.
2. Демонстрування випрямлення пружини: на столі знаходиться стиснута і зв'язана ниткою пружина; зверху на пружині лежить дерев'яний брусок; після розрізання нитки пружина випрямляється і брусок починає рухатись.
3. Багато тіл у природі перебувають у такому стані, що під час їхнього переміщення може бути виконана робота. Про такі тіла говорять, що вони мають енергію (стиснута пружина, підвішена на нитці кулька).
4. Енергія – це фізична величина, що показує, яка робота може бути виконана під час переміщення тіла.
Енергію позначають – Е,
[Е]=Дж(джоуль).
5. Якщо тіло нерухоме, але під час його переміщення може бути виконана робота, то енергію такого тіла називають потенціальною.
Еn – потенціальна енергія
[Еn]=Дж
6. Найпростіше розрахувати потенціальну енергію тіла піднятого над Землею:
Еn=А=Fтh=mgh.
Потенціальна енергія тіла піднятого над Землею пропорційна масі тіла і висоті нід поверхнею Землі.
Потенційна енергія тіла піднятого над Землею має відносний характер, поскільки значення енергії залежить від того, відносно якої поверхні визначають її значення.
ІІІ.
1. Задача. Вантаж масою 2 т піднятий автокраном на висоту 5 м. Яка потенціальна енергія вантажу?
Дано: Розв'язання:
h=5 м En=mgh
g=10Н/кг m=2000 кг En=2000 кг?10Н/кг?5 м=100000Дж=100кДж.
Еn-?
Відповідь: Еn=100Дж.
2. Задача. За допомогою копра металевий тягар масою 800 кг підняли на 6 м, а потім дали йому вільно впасти. Внаслідок удару металевого тягаря об верхній кінець палі вона заглибилась в грунт на 30 см. Визначити силу опору грунту.
Дано: Розв'язання:
m=800 кг Потенціальна енергія металевого тягаря масою 800 кг
h=6 м піднятого на висоту 6 м піде на роботу по збиванню палі.
S=0,3м
g=10Н/кг En=mgh; A=FoS;
En=A; FoS=mgh;
Fo=? Fo=mgh/S;
Fo=800?10?6/0,3=160000(Дж) ;
Відповідь: Fo=160000 Дж=160 кДж.
3. Розгляд запитань до §48.
IV. Завдання додому. §48; Вправи і задачі до §48 (2,4).