Proiect Didactic

5/14/2018 Proiect Didactic - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/proiect-didactic-55a7589e4378f 1/13

Proiect Didactic

Data: 15.02.2011Clasa: X-a, profil realProfesor: Rotaru LudmilaDisciplina: Fizica

Subiectul lec iei:ț Ciocnirile. Mi carea reactivășTipul lec iei:ț mixtă

Competen e specifice:ț __________________________________________________________________ __________________________________________________________________

Subcompeten e vizate:ț 1. Identificarea condi iilor în care impulsul se conservă;ț

2. Explicarea mi cării reactive în baza legii conservării impulsului;ș

3. Investigarea experimentală a fenomenelor la studierea cărora se aplică legea de conservare a impulsului.Obiectivele opera ionale:ț

____________________________________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________________________________

Strategii didactice:1. metode i procedeeș :____________________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________________________________________ 2. mijloace de învă ămîntț :_________________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________________________________________ 3. organizarea activită iiț :__________________________________________________________________________________

Resurse:_____________________________________________ :



Scenariul lec ieiț

1. Momentul organizatoricSalut elevii i verific prezeș n a la oră.ț

2. Reactualizarea cuno tin elorș ț

Pe fiecare bancă este o fi ă cu o întrebare sau însărcinare, elevii fiind 16, deci sint 8 sau 9 întrebări.ș

1. Ce numim impuls mecanic?2. Care este formula impulsului mecanic?3. Care este unitatea de măsură a impulsului?4. Care este formula impulsului for ei?ț

5. Care este formula varia iei impulsului mecanic?ț

6. Care este legea conservării impulsului mecanic unui punct material?7. Cum se notează for ele externe i interne ce ac ionează asupra sistemului de puncte materiale?ț ș ț

8. Care este legea conservării impulsului mecanic unui sistem de puncte materiale?9. Care for e duc la varia ia impulsului mecanic unui sistem de puncte materiale?ț ț

3. Anun area temei noiț

Tema: Ciocniri. Mi carea mecanicăș

Clasa este împăr ită în trei grupe, a cîte 5 sau 6 eleviț

În fizică sunt multe legi, foarte importante pentru studierea i în elegerea fenomenelor ce au loc în via a cotidiană.ș ț ț

O aplicarea a legii conservării impulsului unui sistem de puncte materiale sunt ciocnirile, mi carea reactivă i nu numai.ș ș

Deci azi la lec ie vom:ț

1) defini ciocnirile mecanice i mi carea reactivăș ș

2) clasifica ciocnirile mecanice3) aplica legea conservării impulsului mecanic unui sistem de puncte materiale pentru a descrie ciocnirile mecanice i mi careaș ș reactivă.

Le vom analiza pe fiecare pe rînd, începînd cu ciocnirile.Pe masa este plasat un pendul gravita ional cu două bile i le ciocnesc.ț ș

Utilizînd cuvintele de pe tablă defini i ciocnirea mecanică: interac iuni, scurtă, durată, se manifestă, atîta, timp, corpurile, în contact.ț ț

Cîte un reprezentant al grupei cite te defini ia.ș ț

Ciocnirea mecanică – interac iuni de scurtă durată ce se manifestă atîta timpț cît corpurile se află în contact.c



Da- i 3 exemple de ciocniri întilnite în via ă i scrie i-le pe fi a de la bancă. Apoi încerca i să gasi i asemănările i deosebirileț ț ș ț ș ț ț ș ciocnirilor numite.

Ciocnirile se clasifică în modul urmator: Anexa1

In timpul ciocnirii impulsul total al sistemului se conserva sau suma vectoriala a impulsurilor corpurilor inainte de ciocnire este egala cu

suma vectoriala a impulsurilor corpurilor dupa ciocnire.

Ciocniri elasticeÎntr-o ciocnire perfect elastică corpurile revin exact la forma iniţială, deci energia înmagazinată în deformare se va restitui integral

corpurilor, sub formă de energie cinetică.Astfel, sunt aplicabile legile de conservare a energiei cinetice cât şi a impulsului:

Eci1+Eci2=Ecf1+Ecf1

pi1+pi2=pf1+pf2

După rezolvarea sistemului de ecuaţii se obţin expresiile vitezelor finale ale celor două corpuri:Aceste rezultate implică următoarele cazuri particulare:

a) m1=m2 şi v2=0 rezultă v1f =0 iar v2f =v1

b) m1=m2 şi v1=-v2 rezultă v1f =v2f =0c) m1<<m2 şi v2=0 rezultă v1f =-v1 (ciocnire cu un perete)

Ciocniri plasticeDacă două corpuri realizează o ciocnire prin care ele nu mai revin la forma iniţială, deci energia nu este restituită integral ca energie

mecanică, se spune că ciocnirea a fost plastică.În urma unei astfel de ciocniri, o parte din energia mecanică se disipă sub formă de căldură. Deoarece corpurile nu mai revin la forma

iniţială, vor rămâne lipite şi se vor deplasa, după ciocnire, împreună.Dacă în sistemul dat nu intervin forţe externe, se aplică legea conservării impulsului:

În scrierea acestei ecuaţii se va ţine cont de faptul că impulsurile sunt mărimi vectoriale, respectându-se sensurile şi direcţiile acestora.Căldura degajată în timpul ciocnirii este egală cu diferenţa energiilor cinetice, înainte şi după ciocnire:

Fiecare grupă a primit cîte o fi ă. Răspunde i la întrebarile i sarcinile date pe fi e. (Anexa2)ș ș șț

Anexa1A

http://new.arbocontext.ro/core/ad_transaction?bdid=577747584951db1addadb3517bb93d2d1ebc0352&att=4&atd=6;6881842786441973850;1230999136;718;187;44080;1180;4568195582851719096;5;4;6;868950687&curl=http%3A%2F%2Fro.search.etargetnet.com%2Fgeneric%2Fbublina.go.php%3Fkwl%3DSISTEM%26bdid%3D577747584951db1addadb3517bb93d2d1ebc0352%26ref%3D14675

http://new.arbocontext.ro/core/ad_transaction?bdid=577747584951db1addadb3517bb93d2d1ebc0352&att=4&atd=6;6881842786441973850;1230999136;718;187;44080;1180;4568195582851719096;5;4;6;868950687&curl=http%3A%2F%2Fro.search.etargetnet.com%2Fgeneric%2Fbublina.go.php%3Fkwl%3DSISTEM%26bdid%3D577747584951db1addadb3517bb93d2d1ebc0352%26ref%3D14675



Ciocnire

Elastică Plastică (neelastică)

Legea conservării impulsului mecanicunui sistem de puncte materiale

Anexa2

0,...

0,...

2211

21

==++=

==++=

Fconstvmvmmv

Fconstppp p

m1v

1+m

2v

2=m

1u

1+m

2u

2m

1v

1+m

2v

2=(m

1+m

2)u



I. Bilele de biliard

Înainte Ciocnirea După

a) Numi i tipul de ciocnire.ț

________________________________________________________________________

b) Scrie i legea conservării impulsului mecanic al bilelor:ț

_________________________________________________________________________

c) O bilă cu masa de 300 g se mi că rectiliniu cu viteza de 0,3 m/s pe un drum orizontal. Spre ea se mi că o minge cu masa de 1kg cuș ș viteza de 0,2 m/s. Ce viteza va avea bila, după ce se love te cu mingea, dacă mingea s-o oprit?ș

II. Explozia.



Înainte Explozia După


________________________________________________________________________

b) Scrie i legea conservării impulsului mecanic al sistemului de corpuri.ț

_________________________________________________________________________

c) Un carucior cu nisip se misca cu viteza de 1 m/s. In intimpinarea lui zboara o bila cu masa de 2 kg cu viteza orizontala de 7 m/s.Cu ce viteza si in care directie va continua miscarea caruciorul cu bila oprita in nisip? Masa caruciorului cu nisip este de 10 kg.

III. Mi carea de reculș




__________________________________________________



b) Scrie i legea conservării impulsului mecanic al sistemului de corpuri:ț

____________________________________________________________________________________________________

c) Masa unei luntre este de 100 kg, iar a pescarului din ea este 80 kg. Din luntrea aflată în repaus, pescarul sare pe mal cu viteza de0, 5 m/s. Cu ce viteză s-a deplasat luntrea de la mal?

Cite un reprezentant prezinta rezolvarea sarcinilor de pe fi ă.ș

Experiment: Un balon umflat este fixat de un fir i este eliberat, ca in imaginea de mai jos.ș

Explica i cauza mi cării balonului.ț ș

Acest tip de mi care se nume te mi care reactivă. În acest mod se mi că caracati a, meduza i desigur in jocurile video, ca Need for ș ș ș ș șț Speed sau altele se foloseste motorul cu azot sau nitrogen, gazul fără via ă, cum l-a numitț Antoine Lavoisier .

http://ro.wikipedia.org/wiki/Antoine_Lavoisier

http://ro.wikipedia.org/wiki/Antoine_Lavoisier



Motorul reactiv - este motorul care transformă energia chimică a combustibilului în energia cinetică a jetului de gaz, însă prin aceasta

motorul capătă viteză în direcţia opusă.

Alipesc pe tablă imagini cu: Sputnik1, Iurii Gagarin, Neil Armstrong i Edwin Aldrin, sateli i artificiali.ș ț

Cine i ce sunt reprezenta i în aceste imagini?ș ț

4 octombrie 1957 12 aprilie 1961 16 iulie 1969 Sateli i artificialiț

Satelit GPS - NASA





In zilele de azi in jurul Terrei se rotesc 8000 de sateli i artificiali.ț

Prezint schema unei rachete.

1. Con ine încărcătura utilă: aparatura tiin ifică, cosmonau ii i cele necesare pentru asigurarea vie iiț ș ț ț ș ț lor.

2. Con ine combustibilul i rezervele de oxidant destinat men inerii arderiiț ș ț



3. Camera de combustie – unde arde combustibilul i unde gazele rezultate ies cu viteze mari.ș

Vom nota cu mr masa utila rachetei, după expulzarea gazelor, cu mg masa gazelor expulzate din rachetă, cu vr – viteza ob inută de rachetă i vț ș g – viteza gazelor

expulzate. Ini ial racheta se afla în repaus, deci impulsul ei este zero. Arderea gazelor ț

are loc simultan i impulsul se conservă.ș

mr vr +mgvg=0

deci viteza rachetei va fi g

r

g

r v

m

mv •−=

Care vor fi căile de mărire vitezei rachetei?a) majorarea raportului dintre masa gazelor expulzate i masa utilă a racheteiș

b) marind viteza de expulzare a rachetei.



Pentru mărirea raportului masei gazelor i masei rachetei, ea se construie te pe trepte i pe măsura arderii combustibului păr ile care îlș ș ș ț con ineau sunt separate, astfel masa rachetei se mic orează i viteza cre te rapid.ț ș ș ș

Prezint ma ina-rachetă, care este construită din: balon, sticlă de plastic, 4 capace care demonstrează mi carea reactivă.ș ș

Rog elevii să generalizeze informa iile primite la această oră i găsească mai multe exemple de aplicare a legii conservării impulsuluiț ș mecanic a unui sistem de corpuri.

Tema pentru acasă: Cu ajutorul fi elor date construi i o ma ină-rachetă i incerca i să imbunătă i i designul, să introduce i oș ș șț ț ț ț ț parte din personalitatea voastră în acest proiect i desigur, un scop este să meargă cu o viteză mai mare.ș

Documents

Proiect Didactic