Сабақтың тақырыбы:

Деформация. Гук заңы. Динамометрлер.

Күні:

Мұғалімнің аты-жөні: Мырзалиев А.

Сынып:

Қатысқандар саны:

Қатыспағандар саны:

Сабаққа негізделген оқу мақсаттары:

Деформация құбылысы күнделікті өмірде өте жиі кездесетіндігін сипаттайды және оны Гук заңының көмегімен есептеу көптеген өндірістерде аса пайдалы екендігін бағалайды.

Сабақ мақсаттары:

Барлық оқушылар:

Деформация, динамометр ұғымдарын және Гук заңын сипаттайды.

Оқушылардың басым бөлігі:

Пластикалық деформация және серпімді деформация ұғымдарын айырып таниды.

Кейбір оқушылар:

Гук заңы формуласының параметрлері арасындағы байланысты анықтай отырып, есептерді шешеді.

Тілдік мақсат

Оқушылар: Ұзару мәндерін шектік ұзару мәнімен салыстыра отырып қорытынды шығарады. k қатаңдық мәнінің тұрақты екендігін пайдалана отырып есептердің шешу жолдарын ойлап табады

Негізгі сөздер мен тіркестер:

Деформация, пластикалық, серпімді, серпімділік күші, Гук заңы, қатаңдық, динамометр, градуирлеу, қол динамометрі, тарту динамометрі.

Сыныптағы диалог/жазылым үшін пайдалы тілдік бірліктер: Үш қадам-үш сұқбат, анаграмма шешу, тест тапсырмалары, ойлан жұптас-бірік, кім жылдам, миға шабуыл т.б.

Талқылауға арналған тармақтар:

1. Деформацияның түрлері

2. Р. Гук заңы

3. Р. Гук заңының дұрыстығын дәлелдейтін тәжірибелер.

Жазылым бойынша ұсыныстар:

Қатесіз, таза, сұлу етіп жазу

Алдыңғы тақырып

Масса және Күш.

Жоспар

Жоспарланған уақыт

Жоспарланған жаттығулар мен (төменде жоспарланған жаттығулармен қатар, ескертпелерді жазыңыз)

Ресурстар

Басталуы

3 мин

1 мин

4 мин

1. Ұйымдастыру кезеңі:

Сәлемдесу

2. Топқа бөлу. Әр оқушыларға масса, күш, тығыздық тақырыбына байланысты өлшембірліктер жазылған парақшалар беріледі. Оқушылар масса, күш және тығыздық тақырыбына тиісті өлшем бірліктерді анықтап үш топқа бөлінеді. Бірінші болып топтасқан топқа 2 болт беріледі. Екінші болып топтасқан топқа 1 болт беріледі.

3. Бағалау парақшасы тарату. Үш топқа бір бір бағалау парақшасы беріледі. Оқушыларды мұғалімнің нұсқауымен топ басшы бағалап отырады.

Бағалау парағы ___________тобы

Бағалау шәкілі 13-15 бал «5», 10-12 бал «4», 5-9 бал «3»

ІІI. Үй тапсырмасы «Үш қадам-үш сұқбат» арқылы пысықтау. Әр топ өз тобының атына сипаттама береді. І топ «Күш», ІІ топ «Масса», ІІІ топ «Тығыздық».

Күш

Масса

Тығыздық

Әр жауап берген оқушы бір бал алып отырады

Тест шешу. Толық шешкен оқушы 6 бал алады.

1. Жол қандай әріппен белгіленеді? Ае)t Бе)v Де)s

2. Жылдамдықты қандай әріппен белгілейді? А)t ф)v Д)s

3. Уақыттың СИ жүйесіндегі өлшем бірлігі? Аб)кг ор)с да)м

4. Массаның СИ жүйесіндегі өлшем бірлігі? ма)кг ор)с дэ)м

5. Жылдамдықтың формуласы? А)t=v/s о)s=vt ц)v=s/t

6. Жол қандай шама? ия)скальяр иа)вектор ии)жоқ

1. Көлемді қандай әріппен белгілейді? ди)v до)t да)м

2. Тығыздықтың СИ жүйесіндегі өлшем бірлігі? ма)кг на)кг/м3 да)м3

3. Күш қандай әріппен белгіленеді? Ао)t Бе)v мо)F

4. Орынауыстыру скальяр шама. ме)ия мо)жоқ

5. Жол қандай әріппен белгіленеді? р)t п)v т)s

6. Уақыттың формуласы? р)t= s /v о)s=vt ц)v=s/t

1. Уақытты қандай әріппен белгіленеді? Г)t Б)v Д)s

2. Жол СИ жүйесіндегі өлшем бірлігі? му)кг оу)с ук)м

3. Масса қандай әріппен белгілейді? з)m Б)v Д)s

4. Көлемнің СИ жүйесіндегі өлшем бірлігі? м)кг н)кг/м3 а)м3

5. Жүрілген жолдың формуласы? А)t=v/s ң)s=vt ц)v=s/t

6. Күш векторлық шама. ы)ия і)жоқ

Бағалау парақшасы

Сұрақтар және тест беріледі.

Ортасы 9 мин

Жаңа сабақты таныстырылым (слайд) арқылы ашу

Деформация

• Дене пішінінің немесе өлшемдерінің өзгеруін деформация (латынша деформация - өзгеру) деп атайды.

• Деформация денелердің өзара әрекеттесуі кезінде жүзеге асатындықтан, өзара әрекеттесетін екі дене де деформацияланады.

Пластикалық деформация

• Күштің әрекеті тоқтағаннан кейін, дене өзінің бастапқы пішіні мен өлшемін өзгертетін болса, мұндай деформация пластикалық деп аталады.

Пластикалық деформациядан кейін дене өзінің жаңа пішіні мен өлшемін толығымен немесе жартылай сақтайды және ондай дене пластикалық дене деп аталады.

Серпімді деформация

Күштің әрекеті тоқтағаннан кейін дененің бастапқы пішіні мен
өлшемі қайтадан қалпына келетін болса, мұндай деформация
серпімді деп аталады Серпімділік күші

• С ерпімділік күші – дененің деформациялануы кезінде пайда болатын күш және деформациялану кезінде ол дене бөлшектерінің ығысу бағытына қарама-қарсы жаққа қарай бағытталған. Серпімділік күшін F_серп деп белгілейді. Сонымен серпімділік күші денені қысқанда, созғанда, майыстырғанда және игенде пайда болады.

• Серіппеге түсірілген күштің әрекетінен серіппе деформацияланады. Деформациялануға қарсы әрекет күші – серпімділік күші пайда болады. Серпімділік күші деформацияны тудыратын денеге түсіріледі. Серпімділік күші дененің деформациялануы кезінде ғана пайда болады.

Гук заңы

• Серпімділік күші мен серпімді деформацияның арасындағы байланысты 1660 жылы ағылшын физигі Роберт Гук (1635 - 1703) анықталған байланыс бізге Гук заңы деген атпен белгілі болды.

Б ұл заң бойынша: дененің созылуы (немесе сығылуы) кезіндегі серпімділік күшінің модулі дене ұзындығының өзгеруіне тура пропорционал:

Гук заңы

F_серп - серпімділік күшінің модулі, x = l – l₀ – дененің созылу немесе сығылу шамасы; l₀ – дененің бастапқы ұзындығы; l – деформацияланған дененің ұзындығы; k – қатаңдық деп аталатын пропорционалдық коэффициент.
SI жүйесінде қатаңдық Ньютонның метрге қатынасымен (Н/м) өрнектеледі.

Қатаңдық

• k қатаңдық дене материалына және оның өлшемі мен пішініне байланысты болатынын көрсетеді. Мысалы, ұзындықтары мен диаметрлері бірдей жіңішке сым мен резеңкені алайық та, оларға бірдей жүктерді ілейік. Бұл кезде резеңке көбірек созылады, өйткені оның қатаңдығы сымдікінен кіші.

Әр түрлі материалдардың серпімділік қасиеттері де түрліше болады. Сондықтан Гук заңын кез келген материалға қолдануға болмайды.
Ол тек серпімді денелер үшін және деформация шамасы аз болған жағдайда ғана орындалады.

Диномометр

• Күшті өлшеу үшін арнайы құралдар – динамометрлер (грекше динамис – күш және метрео - өлшеймін) қолданылады. Қарапайым серпімді динамометрдің құрылысы кез келген түсірілген күшті серпімділік күшімен салыстыруға негізделген. Оның негізгі бөліктері – нұсқамасы бар серіппе және күш бірлігінде белгіленген шкала.

Динамометр

Тігінен орналасқан серіппеге әр түрлі күш түсіре отырып, оның әр долы қаншалықты созылғанын шкаланың көмегімен анықтауға болады.
Ол үшін серіппе шкаласы градуирленеді. Градуирлеу дегеніміз –құралды нақты бөліктері бар шкаламен жабдықтау. Алдымен серіппе созылмаған кездегі көрсеткіштің орны белгіленеді. Осылан кейін серіппеге әр түрлі жүктерді іле отырып, оның ұзаруын анықтайды. Мысалы, серіппеге массасы 102 г жүк ілсек, оның ұзаруы шамамен 1 Н күшке сәйкес келеді. 204 г жүк серіппені 2 Н күшпен, 306 г жүк 3 Н күшпен және т.с.с.
Созатын болады. Егер көршілес бөліктердің арасын екіге бөлсек, онда күшті 0.5 Н дәлдікпен анықтай алатын боламыз. Шкаланың өлшеміне байланысты, мысалы, 0.1 немесе 0.2 Н-ға сәйкес келетін бөліктерді қосуға болады. Осылайша градуирленген серіппе –динамометр көмегімен әр түрлі күштерді өлшеуге болады.

Динамометр

• Динамометрлердің бірнеше түрі бар: қолдың бұлшық етінің күшін
  өлшеу үшін қол динамометрлері, үлкен күштерді өлшеу үшін тарту динамометрі пайдаланылады. Олармен бірнеше ондаған Ньютонға дейінгі күштерді өлшеуге болады.

• Соңғы кездері электрондық динамометрлер кеңінен қолданыс тауып отыр.

Оның негізгі элементі деформацияны электр сигналдарына түрлендіретін тетік (датчик) болып табылады.

Оқулықтар,

клей, қайшы, плакаттар т.б.

5 мин

4. «Миға шабуыл».

І топқа пластилин (мыжады) мен шар (үрлейді) беріледі.

ІІ топқа қағаз (мыжады), серіппе.

ІІІ топқа қағаз (қырқады) резеңке (созады) деп ІІІ топқа тапсырма бөліп беремін. Оқулықтан тауып айтады. Әр жауап берген оқушыға екі бал беріледі.

Шар, резеңке, мата,

қағаз, пластилин.

5 мин

V. Сергіту сәті. Физикалық құбылыстар. Слайдта сурет көрсетіледі.

Сурет

10 мин

5. «Кім жылдам» есеп шығару. Барлық оқушыларға есептер беріледі. Есеп шығарған оқушыларға екі бал беріледі. Шығарған есепті көрші топ оқушылары тексереді. Қате шығарған оқушы және қате тексерген оқушыдан бір бал алынады. Есептің шығару жолын тәжірибе жүзінде дәлелдейді. Қай топ есепті қатасіз толық шығарса 2 болт, қатае болған топтар 1 дана болт алады

1. Бастапқы ұзындығы 2,7см, серіппеге жүк ілнген соң 5,5см ұзарды. Серіппенің ұзаруы?

2. F= 0,7Н күштің әсерінен серіппе 2,8см-ге ұзарды. Серіппенің қатаңдығы?

3. Қатаңдығы 100 Н/м серіппе қандай күштің әсерінен 0,03 м-ге ұзарды.

4. Қатаңдығы 200Н/м серіппе қандай күштің әсерінен 0,01 м-ге ұзарды.

5. F= 0,3Н күштің әсерінен серіппе 1,2см-ге ұзарды. Серіппенің қатаңдығы?

6. Оқушы резеңкені 45Н күш жұмсай отырып 9см ұзартты. Серіппенің қатаңдығы неге тең?

Штатив, слайд

Динамометр, гір тасы, сызғыш.

Аяқталуы

5 мин

Қорытынды:

«Бекіту сұрақтары» жауап берген оқушыларға бір балл беріледі.

1. Деформация дегеніміз не?

2. Пластикалық деформация дегеніміз не?

3. Серпімді деформация дегеніміз не?

4. Серпімділік күші дегеніміз не?

5. Пластикалық және серпімді деформацияға мысал келтіріңдер?

6. Гук заңының формуласы?

7. Қатаңдықтың өлшем бірлігі қандай?

8. Динамометр дегеніміз не?

VII. Кері байланыс: «БББ» кестесі арқылы оқушылар сабаққа кері байланыс жазады.

Бағалау. Оқушылар сабақ барысында алған ұпай санын қосып бағалау шәкілі арқылы бағаланады. Ал топтар жинаған болт санын динамотерге салып ауырлық күшіне қарай бағаланады.

Үйге тапсырма: Деформация. Гук заңы. Динамометрлер. Рахашев тест тапсырмалары.