Ашық сабақ 7,9 сынып "Механикалық жұмыс және энергия, Механикалық жұмыс және қуат" тақырыбында

1 слайд
МЕХАНИКАЛЫ Қ ЭНЕРГИЯ

2 слайд
Энергия – қозғалыстың және материя түрлерінің әсер ету мөлшерлерінің өлшемі. Материяның әр түрлі қозғалыстарымен энергияның әр түрлері байланысты.Энергия техниканың барлық салаларында кездеседі. механи калық дыбыстық хими ялық электр лік жылулық яд ролық Сәулелену магниттік

3 слайд
Энергия – физикалық шама Физикалық шама туралы не білуіміз керек? • Анықтамасын • Белгіленуін • Өлшем бірлігін • Энергия – дененің жұмыс жасай білу қабілетін сипаттайтын физикалық шама. • Энергия Е – әрпімен белгіленеді • Энергия джоульмен өрнектеледі. Е = 1 [ Дж ]

4 слайд
2 2   m E к h g m E п   

5 слайд
Потенциалдық энергия Потенциалдық энергия ЕЕ пп . hE п 1 E п0 Потенциалдық (латынша потенция- мүмкіншілік) энергия деп әр түрлі денелердің (немесе бір дене бөліктерінің) өзара орналасуы бойынша анықталатын энергияны айтады. Ауырлық күші әрекет ететін жоғары көтерілген дененің потенциалдық энергиясы сол дененің массасына және көтерілу биіктігіне тәуелді: Е n = mgh (Дж) m- дене массасы(кг ) g- еркін түсу үдеуі(9.81 H/ кг) h- биіктік(м)

6 слайд
Кинетикалық энергия • Кинетикалық (грекше кинетикос- қозғалыс) энергия деп денелердің қозғалу салдарынан туындайтын энергияны айтады. • Дененің кинетикалық энергиясы дененің массасы мен жылдамдығының квадратына тура пропорционал болады : m- дене массасы υ- дене жылдамд ығы

7 слайд
Энергияның сақталу заңы Энергияның сақталу заңы Тысқары күштермен әрекеттеспейтін Тысқары күштермен әрекеттеспейтін денелердің идеал жүйесін денелердің идеал жүйесін тұйық тұйық жүйе жүйе деп атайды.деп атайды. Тұйық жүйенің механикалық Тұйық жүйенің механикалық энергиясы денелерді кез-келген энергиясы денелерді кез-келген орналасу қалпында өзгеріссіз орналасу қалпында өзгеріссіз калады.калады.

8 слайд
Механикалық энергия бір түрден екінші Механикалық энергия бір түрден екінші түрге өте алады түрге өте алады hE п maxE k = 0 E k ↑ E п ↓ E k max E п = 0

9 слайд

10 слайд
1. Массасы 2 кг тас 10 м/с жылдамдықпен ұшып келеді. Ұшып келе жатқан тастың кинетикалық энергиясын табыңдар. Берілгені: υ = 10 м / с Е к – ? m = 2 кг Шешуі : Тастың кинетикалық энергиясы:2 2  m Е к  Физикалық шамалардың сандық мәнін қойып есептейік:   Дж м Н c м кг с м кг Е к 100 2 200 2 / 100 2 2 / 10 2 2 2 2        Жауабы : 100 Дж.

11 слайд
2 . Массасы 4 000 г дене нің кинетикалық энергиясы 8 00 Дж болса, онда оның жылдамдығы неге тең? Берілгені: Е = 8 00 Дж υ – ? m = 4 000 г = 4 кг Шешуі : Дененің кинетикалық энергиясы:2 2  m Е к  Физикалық шамалардың сандық мәнін қойып есептейік: Жауабы : 20 м/с.

12 слайд
5. Массасы 3,5 кг кірпіш жер бетінен 6 м биіктік те жатыр. Кірпіштің потенциалдық энергиясын табыңдар . Берілгені : h = 6 м Е П – ? m = 3,5 кг Шешуі : Кірпіштің потенциалдық энергиясы:mgh Е п  Физикалық шамалардың сандық мәнін қойып есептейік:

13 слайд
Массасы 3,5 кг кірпіш жер бетінен 6 м биіктік те жатыр. Кірпіштің потенциалдық энергиясын табыңдар .

14 слайд
5. Массасы 3,5 кг кірпіш жер бетінен 6 м биіктік те жатыр. Кірпіштің потенциалдық энергиясын табыңдар. Берілгені : h = 6 м Е П – ? m = 3,5 кг Шешуі : Кірпіштің потенциалдық энергиясы:mgh Е п  Физикалық шамалардың сандық мәнін қойып есептейік: Дж м Н м с м кг Е п 210 6 35 6 10 5. 3 2       Жауабы: 210 Дж.

15 слайд
Механикалық жұмыс « Жұмыс » терминін физика ғылымына 1826 жылы француз ғалымы Ж. Понселе енгізген. Оған дейін жұмыс деп адамның еңбегі ғана айтылса, осыдан кейін «жұмыс» деп аталатын физикалық шама да пайда болды. Егер жұмыс ретінде адамның еңбегін айтсақ, онда адам жұмыс істегені үшін еңбекақы алады. Ол жұмыстың түрі сан алуан болуы мүмкін. Мысалы, телевизияда диктор – бір орыннан қозғалмай отырып сөйлейді-жаңалықтарды айтады; немесе жүк тасушы – вагоннан жүкті түсіріп, оны белгілі бір жерге апарып, тасиды/тасымалдайды. Ендеше, күнделікті өмірде біз қолданатын «жұмыс» термині мен «механикалық жұмыс» деген физикалық шама екеуінің арасында не айырмашылық бар?

16 слайд
Механикалық жұмыс «жұмыс» және « механикалық жұмыс » терминдерінің арасындағы айырмашылық – механикалық жұмыс кезінде дене міндетті түрде қандай да бір күштің әсерінен орын ауыстыруы қажет. Ал, егер дене орнынан қозғалмаса, жұмыс атқарылды деп есептелмейді. Сондықтан, механикалық жұмыс атқарылуы үшін қажетті шарттармен келесі слайдта танысайық.

17 слайд
Механикалық жұмыс атқарылуы үшін қандай шарттар орындалуы керек? Механикалық жұмыс жасалуы үшін: Күш жұмсалуы қажет Дене орын ауыстыруы қажет

18 слайд
Механикалық жұмыстың формуласы Механикалық жұмыс = күш · орын ауыстыру A = F ∙ ss A F  F A  s

19 слайд
Механикалық жұмыстың ХБЖ-дегі өлшем бірлігі ХБЖ: [A] = H ∙ м = Дж (Джоуль -Джеймс Прескотт Джоуль/ James Prescott Joule – ағылшын физигінің құрметіне берілген өлшем бірлік ) 1Дж = 1Н ∙ 1м Сонымен, 1 Джоуль – 1 Ньютон күштің әсерінен денені 1 м –ге орын ауыстырту үшін жасалатын жұмыс

20 слайд
20F а F кед А= F а ·h А= - F кед ·hЖұмыстың таңбасы оң да, теріс те болуы мүмкін Егер күштің бағыты мен орын ауыстырудың бағыты сәйкес келсе, яғни, екеуі бағыттас болса, онда оң жұмыс А>0 Егер күштің бағыты мен орын ауыстыру бағыты қарама-қарсы болса, онда теріс жұмыс А<0 жасалады

21 слайд
И ә , оң жұмыс атқарады, себебі, ….. Иә, теріс жұмыс атқарады, себебі, ….. Жоқ, атқармайды, себебі күш….. Жоқ, атқармайды, себебі дене….. күштің бағыты мен орын ауыстыру бағыты қарама-қарсыМеханикалық жұмыс атқарыла ма, жоқ па? Спортшы штанганы жоғары көтереді. Осы кезде ауырлық күші жұмыс атқара ма?

22 слайд
Есеп Ішіне су толған шелектің салмағы 100Н. Шелекті құдықтан тартып шығару үшін бала 1,5 кДж жұмыс атқарды. Құдықтың тереңдігі қандай?м Н Дж h F A h 15 100 1500 ;    22h= ? 1 2 3 4 5 6,7 м 15 см 150 м 15 м 67 м1 2 3 4 5 6,7 м 15 см 150 м 15 м 67 м

23 слайд
Қандай жұмысты пайдалы, ал қандай Қандай жұмысты пайдалы, ал қандай жұмысты толық деп атайды?жұмысты толық деп атайды? 3. Көлбеу жазықтықты қолдану арқылы неден ұтады, неден ұтылады? 6. Үйкеліс және кедергі күшін жеңу үшін практикада қосымша жұмыс атқару керек па? Ап Ап << Ат Ат немесенемесе Ап / Ат < 1

24 слайд
• Практикада механизмнің көмегімен жасалған толық жұмыс Ат Ат пайдалы пайдалы жұмыстан көбірек боладыжұмыстан көбірек боладыБерілген тапсырманы орындау үшін Берілген тапсырманы орындау үшін жасалатын жұмыс жасалатын жұмыс ПАЙДАЛЫПАЙДАЛЫ жұмыс жұмыс деп аталадыдеп аталады

25 слайд
Пайдалы әсер коэффициенті Пайдалы әсер коэффициенті (ПӘК)(ПӘК) Пайдалы жұмыстың толық жұмысқа қатынасы механизмнің пайдалы әсер коэффициенті деп аталады ПӘК = Ап Ат η = Ап Ат ∙ 100 % «эта» Практикада үнемі кедергі күші әрекет ететіндіктен, пайдалы әрекет коэффициенті 1-ден (немесе 100%) үлкен болуы мүмкін емес

26 слайд
Есеп шығару мысалы

27 слайд
Автокөлік қозғалтқышы шамамен 200000 Дж энергия береді. 10л жанармайды тұтыну үшін автокөлікке 150000 Дж энергия беру қажет.Автокөліктік ПӘК-і қандай ?

28 слайд
Механикалық қуат. Қуат бірліктері

29 слайд
• Бірдей жұмысты кім жылдам бітіреді? • Неліктен?

30 слайд
Механикалық қуат. Қуат бірліктері Жұмыстың орындалу шапшаңдығын/тездігін сипаттайтын физикалық скаляр шаманы қуат деп атайды Қуат – механикалық жұмыстың сол жұмыс істеуге кеткен уақытқа қатынасымен өрнектеледі: Қуаттың өлшем бірлігі ретінде [Вт] «Ватт» деген бірлік алынады: 1 Вт 1 секунд уақытта дене 1 джоульге тең жұмыс атқарғандағы қуатты білдіреді. Қуаттың Ватт деген бірлігі алғаш рет бу машинасын ойлап тапқан ағылшын өнертапқышы Джеймс Уаттың (1736 - 1819) құрметіне алынған ХБЖ: [N] = Дж /c = Вт   1 Вт = 1 Дж / 1сt N A t A N    

31 слайд
Жұмыс пен қуат Жоғарыдағы суретте көрсетілген жағдайларда : Ат пен трактордың қайсысы жерді жылдам жыртады, соның қуаты көп болады; Күрекпен және трактормен қар күреу кезінде, қайсысы қарды жылдам күреп бітірсе, соның қуаты көп болады, себебі, қуаттың формуласынан қуат уақытқа кері пропорционал екені белгіліt A N 

32 слайд
Бірқалыпты қозғалыстағы қуат

33 слайд
Қуат – денелер мен механизмдердің жұмыс істеу шапшаңдығын сипаттайтын шама Төмендегі жағдайларда қуаттарын салыстырыңдар: 1. Массалары бірдей екі бала үйдің үшінші қабатына жарыса жүгіріп шықты, олардың бірі 15 секундта, екіншісі 20 секундта 3 – ші қабатқа шыққан болса, қайсының қуаты көп? 2. Жердегі кілемнің шаңын екі түрлі шаңсорғышпен сорғанда, бірі кілемді шаңнан 20 минут бойы тазартады, ал, екіншісі 40 минут бойы тазартады, олардың қуаттары туралы не айтуға болады? 3. Адам бір шелек суды құдықтан алғашқыда 10 секундта, екінші жолы 17 секундта тартып шығарды. Осы екі жағдайда адам бірдей жұмыс жасай ма? Екі жағдайдағы қуаттары туралы не айтуға болады? Жауаптарыңды түсіндіріңдер.

34 слайд
Жануарлар мен адамның қуаттары