Kuvvet. Newton yasaları. Bedenlerin etkileşimi. Ağırlık. Dersleri tamamlayın - Pratik hayattan Bilgi Hipermarketi Örneği

Bedenlerin hareketinin nedeni nedir? Bu sorunun cevabı mekaniğin dinamik adı verilen bir dalı tarafından verilmektedir.
Bir cismin hızını nasıl değiştirebilir, daha hızlı veya daha yavaş hareket etmesini nasıl sağlayabilirsiniz? Yalnızca diğer bedenlerle etkileşim halindeyken. Etkileşim sırasında cisimler yalnızca hızı değil aynı zamanda hareketin yönünü ve deformasyonunu da değiştirebilir, böylece şekil ve hacim de değişebilir. Dinamikte, cisimlerin birbirleri üzerindeki etkileşiminin niceliksel bir ölçüsünü sağlamak için kuvvet adı verilen bir nicelik tanıtılmıştır. Ve kuvvetin etkisi sırasında hızdaki değişiklik ivme ile karakterize edilir. Kuvvet ivmenin nedenidir.

Güç kavramı

Kuvvet, bir cismin diğeri üzerindeki etkisini karakterize eden, vücudun deformasyonunda veya diğer cisimlere göre hareketindeki bir değişiklikte ortaya çıkan bir vektör fiziksel niceliktir.

Kuvvet F harfi ile gösterilir. SI ölçüm birimi Newton'dur (N), etkisi altında bir kilogram ağırlığındaki bir cismin saniyede bir metre kare ivme aldığı kuvvete eşittir. F kuvveti, büyüklüğü, uzaydaki yönü ve uygulama noktası verilirse tam olarak tanımlanır.
Kuvvetleri ölçmek için dinamometre adı verilen özel bir cihaz kullanılır.

Doğada kaç tane kuvvet vardır?

Kuvvetler iki türe ayrılabilir:

  1. Doğrudan etkileşim, temas (elastik kuvvetler, sürtünme kuvvetleri) yoluyla etki ederler;
  2. Uzak mesafeden, uzun mesafeden hareket edin (çekim kuvveti, yerçekimi, manyetik, elektriksel).

Örneğin oyuncak tabancadan yapılan bir atış gibi doğrudan etkileşim sırasında, cisimler orijinal durumuna kıyasla şekil ve hacimde bir değişiklik, yani sıkıştırma, esneme ve bükülme deformasyonu yaşarlar. Tabanca yayı atış öncesinde sıkıştırılır ve mermi yaya çarptığında deforme olur. İÇİNDE bu durumda kuvvetler deformasyon anında etki eder ve onunla birlikte kaybolur. Bu tür kuvvetlere elastik denir. Sürtünme kuvvetleri, cisimlerin birbirine göre yuvarlanması ve kayması sırasında doğrudan etkileşiminden kaynaklanır.

Uzaktan etki eden kuvvetlere bir örnek, yukarı doğru fırlatılan bir taştır, yerçekimi nedeniyle Dünya'ya düşecek, okyanus kıyılarında meydana gelen gel-gitler. Mesafe arttıkça bu kuvvetler azalır.
Etkileşimin fiziksel doğasına bağlı olarak kuvvetler dört gruba ayrılabilir:

  • zayıf;
  • güçlü;
  • yerçekimi;
  • elektromanyetik.

Doğada bu kuvvetlerin her türlüsüne rastlıyoruz.
Yerçekimi veya evrensel kuvvetler en evrensel olanlardır; kütlesi olan her şey bu etkileşimleri deneyimleme yeteneğine sahiptir. Her yerde bulunurlar ve yaygındırlar, ancak çok zayıftırlar, bu yüzden onları özellikle uzak mesafelerden fark etmeyiz. Uzun menzilli yerçekimi kuvvetleri Evrendeki tüm cisimleri bağlar.

Elektromanyetik etkileşimler, yüklü cisimler veya parçacıklar arasında, bir elektromanyetik alanın etkisiyle meydana gelir. Işık elektromanyetik etkileşimlerin bir biçimi olduğundan, elektromanyetik kuvvetler nesneleri görmemizi sağlar.

Zayıf ve güçlü etkileşimler, atomun ve atom çekirdeğinin yapısının incelenmesiyle tanındı. Çekirdeklerdeki parçacıklar arasında güçlü etkileşimler meydana gelir. Zayıf olanlar, temel parçacıkların birbirlerine karşılıklı dönüşümlerini karakterize eder; termonükleer füzyon reaksiyonları ve çekirdeklerin radyoaktif bozunmaları sırasında etki ederler.

Peki ya bir cisme birden fazla kuvvet etki ediyorsa?

Bir cisme birden fazla kuvvet etki ettiğinde, bu etki aynı anda bunların geometrik toplamına eşit bir kuvvetle değiştirilir. Bu durumda elde edilen kuvvete bileşke kuvvet denir. Vücuda aynı anda etki eden kuvvetlerle aynı ivmeyi vücuda verir. Bu, kuvvetlerin üst üste binmesi ilkesi olarak adlandırılır.

Klasik fiziğe göre bildiğimiz dünyada cisimler ve parçacıklar sürekli olarak birbirleriyle etkileşim halindedir. Duran nesneleri gözlemlesek bile, bu hiçbir şeyin olmadığı anlamına gelmez. Moleküller, atomlar ve atomlar arasındaki tutma kuvvetleri sayesinde temel parçacıklar nesneyi bizim için erişilebilir ve anlaşılır olan fiziksel dünyanın maddesi biçiminde görebilirsiniz.

Bedenlerin doğa ve yaşamdaki etkileşimi

Kendi deneyimlerimizden bildiğimiz gibi, bir şeyin üzerine düştüğünüzde, bir şeye çarptığınızda, bir şeye çarptığınızda, bunun tatsız ve acı verici olduğu ortaya çıkıyor. Bir arabayı itiyorsunuz ya da yoldan geçen dikkatsiz bir kişi size çarpıyor. Öyle ya da böyle etrafınızdaki dünyayla etkileşime giriyorsunuz. Fizikte bu olgu “bedenlerin etkileşimi” olarak tanımlanıyordu. Modern klasik bilimin onları hangi türlere ayırdığını ayrıntılı olarak ele alalım.

Bedenler arasındaki etkileşim türleri

Doğada cisimler arasında dört tür etkileşim vardır. Bunlardan ilki, çok iyi bilinen, cisimlerin yerçekimsel etkileşimidir. Vücut kütlesi yerçekiminin ne kadar güçlü olduğunu belirler.

Bizim fark edebileceğimiz kadar büyük olmalı. Aksi takdirde bu tür etkileşimlerin gözlemlenmesi ve kaydedilmesi oldukça zordur. Uzay, muazzam kütleye sahip kozmik cisimler örneğinde çekim kuvvetlerinin gözlemlenebildiği yerdir.

Yerçekimi ve vücut kütlesi arasındaki ilişki

Doğrudan, cisimler arasındaki etkileşimin enerjisi kütle ile doğru orantılıdır ve aralarındaki mesafenin karesi ile ters orantılıdır. Bu, modern bilimin tanımına göredir.

Sizin ve gezegenimizdeki tüm nesnelerin çekiciliği, kütleli iki cisim arasında bir etkileşim kuvvetinin olmasından kaynaklanmaktadır. Bu nedenle yukarı doğru fırlatılan bir cisim Dünya yüzeyine geri çekilir. Gezegen oldukça büyük, dolayısıyla eylemin gücü fark ediliyor. Yerçekimi cisimlerin etkileşimine neden olur. Bedenlerin kütlesi onu tezahür ettirmeyi ve kaydetmeyi mümkün kılar.

Yer çekiminin doğası net değil

Bu olgunun doğası bugün pek çok tartışmaya ve spekülasyona neden oluyor; gerçek gözlem ve kütle ile çekim arasındaki gözle görülür ilişki dışında, yerçekimine neden olan kuvvet tanımlanmamıştır. Her ne kadar günümüzde tespitle ilgili bir takım deneyler yapılıyor olsa da yerçekimi dalgaları uzayda. Daha doğru bir varsayım bir zamanlar Albert Einstein tarafından yapılmıştı.

Yerçekimi kuvvetinin, uzay-zaman dokusunun içinde bulunan cisimler tarafından bükülmesinin bir ürünü olduğu hipotezini formüle etti.

Daha sonra uzay maddeyle yer değiştirdiğinde hacmini geri kazanma eğilimi gösterir. Einstein kuvvet ile maddenin yoğunluğu arasında ters bir ilişki olduğunu öne sürdü.

Bu bağımlılığın açık bir göstergesinin bir örneği, inanılmaz bir madde yoğunluğuna ve yerçekimine sahip olan ve sadece çekemeyen kara deliklerdir. kozmik cisimler, ama aynı zamanda hafif.

Yer çekiminin doğasının etkisi sayesinde cisimler arasındaki etkileşim kuvveti gezegenlerin, yıldızların ve diğer uzay nesnelerinin varlığını sağlar. Ayrıca bazı nesnelerin diğerlerinin etrafında dönmesi de aynı sebepten dolayı mevcuttur.

Elektromanyetik kuvvetler ve ilerleme

Cisimlerin elektromanyetik etkileşimi bir şekilde yerçekimsel etkileşimi andırır, ancak çok daha güçlüdür. Pozitif ve negatif yüklü parçacıkların etkileşimi onun varlığının sebebidir. Aslında bu bir elektromanyetik alanın ortaya çıkmasına neden oluyor.

Vücut(lar) tarafından üretilir veya emilir veya yüklü cisimlerin etkileşimine neden olur. Bu süreç, canlı bir hücrenin biyolojik aktivitesinde ve içindeki maddelerin yeniden dağılımında çok önemli bir rol oynar.

Ek olarak, kuvvetlerin elektromanyetik tezahürünün açık bir örneği, gezegenin manyetik alanı olan sıradan elektrik akımıdır. İnsanlık bu gücü veri aktarımında oldukça yoğun bir şekilde kullanıyor. Bunlar mobil iletişim, televizyon, GPRS ve çok daha fazlasıdır.

Mekanikte bu durum esneklik ve sürtünme şeklinde kendini gösterir. Bu gücün varlığını gösteren açık bir deney, dünyanın her yerindeki herkes tarafından bilinmektedir. okul kursu fizik. Bu, bir ebonit rafın ipek bir bezle silinmesidir. Yüzeyde görünen negatif yüklü parçacıklar hafif nesneler için çekim sağlar. Günlük bir örnek, tarak ve saçtır. Plastiğin saç boyunca birkaç hareketinden sonra aralarında bir çekim ortaya çıkar.

Pusuladan ve Dünya'nın manyetik alanından bahsetmeye değer. Ok mıknatıslanmıştır ve pozitif ve negatif yüklü parçacıklarla uçları vardır, bunun sonucunda gezegenin manyetik alanına tepki verir. “Pozitif” ucunu yöne çevirir negatif parçacıklar ve tam tersi.

Boyutu küçük ama gücü büyük

İlişkin güçlü etkileşim, o zaman özgüllüğü bir şekilde elektromanyetik tipteki kuvvetleri anımsatıyor. Bunun nedeni pozitif ve negatif yüklü elementlerin varlığıdır. Elektromanyetik kuvvet gibi zıt yüklerin varlığı da cisimlerin etkileşimine yol açar. Vücutların kütlesi ve aralarındaki mesafe çok küçüktür. Bu, atom altı dünyanın bu tür nesnelerin parçacık olarak adlandırıldığı bir alanıdır.

Bu kuvvetler atom çekirdeği bölgesinde etki ederek protonlar, elektronlar, baryonlar ve diğer temel parçacıklar arasındaki iletişimi sağlar. Boyutları göz önüne alındığında, büyük nesnelerle karşılaştırıldığında yüklü cisimlerin etkileşimi, elektromanyetik kuvvet tipinden çok daha güçlüdür.

Zayıf kuvvetler ve radyoaktivite

Zayıf etkileşim tipi, kararsız parçacıkların bozunması ile doğrudan ilişkilidir ve buna salınım eşlik eder. farklı türler Radyasyon alfa, beta ve gama parçacıkları şeklindedir. Kural olarak benzer özelliklere sahip madde ve malzemelere radyoaktif denir.

Bu tür kuvvet, elektromanyetik ve güçlü etkileşim türlerine göre daha zayıf olması nedeniyle zayıf olarak adlandırılmaktadır. Ancak yerçekimi etkileşiminden daha güçlüdür. Mesafeler bu süreç parçacıklar arasındaki mesafe çok küçüktür, yaklaşık 2.10−18 metre.

Gücün keşfedilmesi ve temel olanlar arasında tanımlanması oldukça yakın zamanda gerçekleşti.

1896'da Henri Becquerel'in maddelerin, özellikle de uranyum tuzlarının radyoaktivitesi olgusunu keşfetmesiyle, bu tür kuvvet etkileşimlerinin incelenmesi başladı.

Evreni dört kuvvet yarattı

Tüm Evren, keşfedilen dört temel kuvvet sayesinde var oluyor modern bilim. Gözlemlediğimiz biçimde uzayı, galaksileri, gezegenleri, yıldızları ve çeşitli süreçleri doğurdular. Bu aşamada doğadaki temel kuvvetlerin tanımı tamamlanmış sayılır, ancak belki zamanla yeni güçlerin varlığını öğreneceğiz ve evrenin doğasına ilişkin bilgi bize bir adım daha yaklaşacaktır.

4.1. Bedenlerin etkileşimi– cisimlerin birbirleri üzerindeki etkisi, ör. Cisimlerin birbirleri üzerindeki etkisi her zaman iki yönlü bir eylemdir.

Örnekler:

Etkileşim oklarla gösterilmiştir:

∙ küp yüzeye etki eder - küpün yüzeyine etki eder,

∙ iplik üzerinde bilye – bilye üzerinde iplik,

∙ motorun tekerleklerden geçen çekiş kuvveti ileriye doğru etki eder - yolun sürtünme kuvveti tekerleklerden geriye doğru etki eder,

4.2. Etkileşimin sonucuvücut dinlenmesinin bozulması, hızında değişiklik veya deformasyon, yani vücut şeklindeki değişiklik.

Açıklayıcı bir örnek:

Deneyimden çıkan sonuç:

Kütle ne kadar fazlaysa vücut o kadar hareketsizdir.

Etkileşim sırasında vücudun hızı ne kadar değişirse, dinlenmenin bozulmasına ve hız değişimine de o kadar direnç gösterir.

Örnek: pratik yaşam:

+

Aynı darbe kuvvetiyle büyük bir cismin hızını değiştirmek daha zordur; trenle.

4.3. Fiziksel bedenin eylemsizliği– bu, huzuru veya hızı korumak için fiziksel bir bedenin özelliğidir.

Örnekler:(Bkz. 4.2.)

4.4. Vücut ağırlığı– Bir cismin ataletinin ölçüsü olan fiziksel bir nicelik: Cismin kütlesi ne kadar büyükse, cisim o kadar hareketsizdir.

Kütle birimleri: 1 kg (SI)– belirli koşullar altında 1 litre suyun kütlesiyle karşılaştırılarak elde edilen uluslararası prototip kilogramın kütlesine eşittir.

Yorum: 1 kg'lık prototip Paris yakınlarındaki Sevres'te Uluslararası Ağırlık ve Ölçüler Odası'nda saklanıyor.

Sistem dışı birimler kitleler:

1t = 1000kg = 10³kg,

1g = 0,001kg = 10¯³kg,

1 mg = 0,000 001 kg = 10¯⁶kg.

Kitle örnekleri:

M s = 1,99 ∙ 10³° KG,

m E = 9,11 ∙ 10¯³¹KG.

Vücut ağırlığını ölçmenin iki yolu

4.5. Etkileşim sırasında kütlelerin ve hızların oranı için formül(Şekil 4.2.):

M₁ − … m₂− … ₁ − … ₂ − …

4.6. Biri referans kütlesine sahip iki cismin etkileşimini kullanarak vücut kütlesinin ölçülmesi, yani bilinen kütle:

Zaten biliyorsunuz ki cisimler, eğer başka cisimler tarafından etkilenmeseydi, sürtünme ve hava direnci olmasaydı, sürekli hareket edecek veya hareketsiz kalacaktı.
Bir deney yapalım.
Arabaya takılan plakayı büküp iplikle bağlıyoruz. İpliği ateşe verirseniz plaka düzelir, ancak araba aynı yere düşer.
Bu deneyi iki özdeş araba ile tekrarlayalım. Bükülmüş plakaya benzer bir araba daha ekleyeceğiz. İplik yandıktan ve plaka düzeldikten sonra arabalar birbirinden biraz uzaklaşacaktır. Bir cisim diğerine etki ettiğinde hızları değişir.
Dolayısıyla cisimler hızlarını yalnızca etkileşim halindeyken, yani bir cisim diğerine etki ettiğinde değiştirir.
Bilardo veya körling maçı izleyin. Bir cisim diğerine etki ettiğinde yani etkileşimleri sırasında her iki cisim için de hız değişir.
Ünlü çizgi film “Kaptan Vrungel'in Maceraları” nı hatırlayın. Şampanya şişelerinin yardımıyla yolculuğuna "Trouble" yatıyla devam edebildi. Şampanya mantarı ile şişenin etkileşimi sırasında bu gövdelerin her ikisi de zıt yönlerde hareket ederek yatın ileri doğru hareket etmesini sağladı.
Arabalarla başka bir deney yapalım. Şimdi arabalardan birine ek yük koyalım. Bu koşullar altında arabaların hızlarının nasıl değiştiğini görelim.
Birçoğunuz yaşam deneyimlerinizi kullanarak ne olacağını zaten tahmin ettiniz.
İplik yandıktan sonra arabalar belli bir mesafeye hareket edecektir. Tabii ki, ek yüke sahip bir araba, hızını onsuz olduğundan daha az değiştirecektir. Etkileşimden sonra hızlardaki değişimi karşılaştırarak kütlelerini yargılayabiliriz: eğer bir arabanın hızı üç kat daha fazlaysa, o zaman buna göre kütlesi üç kat daha az olacaktır.
Örneklere bakalım.
İki araba yol boyunca hareket ediyor aynı hız. Biri kamyon, diğeri binek otomobil. Hangisinin durması daha uzun sürer?
Açıkçası, bir kamyonun durması için daha fazla zamana ihtiyacı olacaktır.
Hangi arabayı taşımak daha zordur: boş mu yoksa tamamen dolu mu? Yüklü bir arabayı hareket ettirmek daha zordur.
Şu sonuca varalım: Daha büyük kütleli bir cisim daha hareketsizdir, yani hızını değiştirmeden daha uzun süre korumaya "dener". Daha az kütleli bir cisim, hızı daha fazla değiştiği için daha az hareketsizdir.
Dolayısıyla cisimlerin eylemsizlik ölçüsü, cismin kütlesidir.
Vücut kütlesi, bir cismin ataletinin ölçüsü olan fiziksel bir niceliktir.
Bir cismin kütlesi yalnızca cisimlerin etkileşimi sırasında hızlarındaki değişim karşılaştırılarak değil, aynı zamanda tartılarak da bulunabilir.
Kütle m "em" harfiyle gösterilir.
Uluslararası SI birim sisteminde kütle birimi olarak bir kilogram alınır.
Bir kilogram standardın kütlesidir. Uluslararası standart kilogram Fransa'da tutulur. Standarda uygun olarak, biri Rusya'da, yani St. Petersburg'da Metroloji Enstitüsü'nde saklanan 40 tam kopya yapıldı.
Kütleyi ölçmek için başka birimler de kullanılır: ton, gram, miligram.
1t=1000kg
1 kg=1 000 gr
1kg=1.000.000mg
1g=0,001kg
1 mg=0,000001kg
Vücut ağırlığı terazi kullanılarak belirlenebilir. Hayatta tanıştınız mı? çeşitli türlerölçekler:
-kol,
- bahar,
-elektronik.
Laboratuvar terazilerini kullanacağız. Bunlara kaldıraç terazileri de denir. Kaldıraçlı terazide tartmanın prensibi dengelemedir. Terazinin bir kefesine kütlesinin bilinmesi gereken bir cisim konur. Kütlesini bildiğimiz ağırlıklar terazinin diğer kefesine konur.
Denge durumunda ağırlıkların toplam kütlesi, tartılan cismin kütlesine eşit olacaktır.
Tartırken belirli kurallara uyulmalıdır:
1. Tartmaya başlamadan önce teraziyi kontrol edin: terazinin dengede olması gerekir.
2. Tartılacak bedeni sol teraziye, ağırlıkları da sağ teraziye yerleştirin.
3. Her iki kaseyi de dengeledikten sonra ihtiyacınız olan toplam ağırlık kütlesini hesaplayın.
İki cisim etkileşime girdiğinde hızlarının değiştiğini unutmayın. Kütlesi küçük olan cisim için hız daha fazla değişir ve bunun tersi de geçerlidir. Hızı ölçerek cismin kütlesini hesaplayabiliriz. Ayrıca tartıyı kullanarak vücut ağırlığını da belirleyebiliriz.

Ders hedefleri:

  • Vücut ve kütle arasındaki etkileşim kavramını düşünün.

Ders hedefleri:

  • Etkileşime girdiklerinde cisimlerin hızlarının nasıl değiştiğini deneysel olarak gösterin. Vücut kütlesi kavramını şu şekilde tanıtın: fiziksel miktar, SI kütle birimleri.
  • Çevremizdeki dünyadaki fizik yasalarını bulma, günlük yaşamdaki olayları ve süreçleri fizik açısından açıklama yeteneğini geliştirin. Dikkatinizi ve mantığınızı geliştirin.
  • Notlarda doğruluk, fiziksel materyalin sunumunda ve ifadelerde doğruluk geliştirin şartlar .

Anahtar terimler:

  • Etkileşim - cisimlerin birbirleri üzerindeki etkisi.
  • Ağırlık bir cismin eylemsizliğini karakterize eden fiziksel bir niceliktir.

DERSİN İLERLEMESİ

Temanın tekrarı "Atalet"

Durumsal oyun: Öğrenciler otobüs yolcularıdır. Durumu hayal edin:

Çiftler halinde çalışın. Çocuklara seçeneklere göre sorular sorulur, ikili olarak birbirlerine cevap verirler, ardından cevaplarını sınıfın önünde seslendirirler, hataları düzeltirler, eksiklikleri giderirler ve arkadaşlarının cevaplarını tamamlarlar:

Bedenlerin etkileşimi

Zaten biliyorsunuz ki, başka bir cisim (kırmızı top) bir cisme (yeşil top) etki ederse, o zaman hızı değişir (Şekil 4). İlk cismin ikinciye etki ettiğini söylüyorlar.
Şimdi kırmızı topun paraşütten yuvarlanışını izleyelim. Hızını da değiştirdiği ortaya çıktı. İkinci bedenin birinciye etki ettiğini söylüyorlar.

Arabaları birbirine doğru yuvarlayalım, plakaları bükelim ve ince bir ip ile bağlayalım. Eğer yakarsanız, plakalar birbirini iterek düzleşmeye başlayacaktır. Bu durumda, arabalar bir miktar hız kazanarak birbirinden ayrılacaktır. Arabalar arasında etkileşim olduğunu söylüyorlar. Bu durumu 1 numaralı videoda görebilirsiniz. Sağ arabadaki ağırlıkların kütlesi küçükse, etkileşim sırasında büyük bir ağırlık kazanır. hız gövdeli bir arabadan daha. Ve bunun tersi de geçerlidir: Eğer ağırlıklar aşırı kiloluysa, onlarla birlikte arabanın hızı, gövdeyle birlikte arabanın hızından daha az olacaktır.
Video 1. Arabaların etkileşimi.


Tanım: Vücutların birbirleri üzerindeki etkisine etkileşim denir.

Etkileşim sırasında her iki vücut da hızlarını değiştirir.
Örnekler:
Adam tekneden atladı, bu da hız kazandığı anlamına geliyor. Ancak tekne hızını da değiştirdi; geri döndü. Şekil 6.
Bir toptan ateş ederken hem top hem de mermi hız kazanır: mermi ileri doğru uçar, top geri döner. Şekil 7.

Etkileşimleri sırasında vücutların hızındaki değişimi neyin belirlediğini öğrenelim mi?
Gösteri: Momentumun korunumu yasasını incelemek için bir cihaz.
Deney 1: Silindirlerin üzerindeki toplar aynıdır ve etkileşim sırasındaki hızları da aynıdır (topların uçtuğu mesafelerle karşılaştırıyoruz).
Bir plastik topun yerine çelik bir top konulursa topların hızlarının değişeceğini düşünüyor musunuz? Nasıl?
Hipotezimizi deneysel olarak test edelim.

Deney 2: Toplar farklıdır ve etkileşim sırasındaki hızları da farklıdır ve metal topun hızı, plastik topun hızından daha azdır.
Bir cismin diğerinden daha ağır olduğunu, daha hareketsiz olduğunu (yani hızını daha uzun süre korumaya çalıştığını), bir cismin diğerinden daha büyük olduğunu, yani kütlesinin daha büyük olduğunu söylüyorlar.

Pirinç. 10.
Vücutların etkileşimi hızlarında bir değişikliğe yol açar.
Cisimlerin etkileşim sonrasında elde ettiği hızlar kütlelerine bağlıdır.
Vücutların etkileşimi yoluyla kütleleri hakkında yargıda bulunulabilir.

Ağırlık

Ağırlık bir cismin eylemsizliğini karakterize eden fiziksel bir niceliktir. Bir cismin kütlesi ne kadar büyükse o kadar hareketsizdir.
Her cismin kütlesi vardır; bir damla su, bir insan, Güneş, bir toz zerresi vb.
Kütlenin gösterimi m'dir.
SI kütle birimleri: = 1 kg.
Diğer kütle ölçüm birimleri: 1 t = 1000 kg; 1 gr = 0,001 kg; 1 mg = 0,000001 kg
Kütle standardı, silindirik şekilli, yaklaşık 39 mm yüksekliğinde bir platin-iridyum alaşımından yapılmıştır ve Fransa'nın Sèvres şehrinde depolanmaktadır. (Şekil 11). Kopyalar standarttan yapılmıştır: 12 numaralı kopya Rusya'da, 20 numaralı kopya ise ABD'de saklanmaktadır.

Cisimlerden birinin kütlesini bilerek diğerinin kütlesini her zaman tahmin edebilirsiniz:
- Eğer etkileşim sırasında cismin hızları eşit olarak değişiyorsa, cisimlerin kütleleri eşit olur.
- değilse, ikinci cismin kütlesi hız oranından hesaplanabilir.

Şekil 13'te etkileşim veya terazide tartma yöntemiyle kütle ölçümünü ele alalım.

2 numaralı videoda vücut ağırlığının ölçümünü kaldıraçlı terazilerde görebilirsiniz.

3 numaralı videoda vücut ağırlığının nasıl ölçüleceğine dair eğlenceli bir bulmacayı izleyin


Vücut ağırlığını belirleme yöntemleri:
Bir kütle standardı ile etkileşim (deneylerden elde edilen örneklere dayanarak). Standardın kütlesini (1 kg), standardın v1 hızını ve cismin v2 hızını bize bildirin. Bir m cismin kütlesini bulmak için, cismin kütlesini ifade edebileceğiniz m1v1 = m2v2 denklemini oluşturmanız gerekir: m2 = m1v1 / v. m1 = 1 kg olduğunu düşünürsek m = v1 / elde ederiz. v2. Bu yöntem elbette pratik açıdan uygun değildir.
Tartım (bunu bir sonraki derste inceleyeceğiz. laboratuvar çalışması). Bu yöntem bizim için daha uygun ve daha tanıdık.
Formülleri kullanarak fizik kanunlarına göre hesaplama (bu yöntem gezegenlerin, yıldızların vb. kütlelerini hesaplarken kullanılır). Bu yöntemi lisede inceleyeceğiz.

Kontrol bloğu

  • 1. Vücut ağırlığını karakterize eden nedir?
  • 2. Karşılaştırmalı vücut ağırlığını nasıl belirleyebilirsiniz?
  • 3. Bir cismin kendisiyle etkileşen kütlesi biliniyorsa, o cismin kütlesini tam olarak nasıl belirleyebilirsiniz?

Ev ödevi

2. Test
Işık yayını tutan ipliği yaktıktan sonra, şekilde gösterilen hızlarda hareket etmeye başlarlarsa, arabaların kütleleri arasında nasıl bir ilişki vardır?

a) Birinci arabanın kütlesi ikinci arabanın kütlesinden 2 kat daha fazladır.
b) Birinci arabanın kütlesi ikinci arabanın kütlesinden 2 kat daha azdır.
c) arabaların kütleleri aynıdır

... Ay ve Güneş'in çekim kuvveti denizlerde ve okyanuslarda gelgit oluşumuna yol açar. Açık okyanusta gelgit yüksekliği yaklaşık 1 m'dir ve kıyıdan uzakta - 18 metreye kadar (Atlantik Okyanusu'ndaki Fundy Körfezi).
... gelgitler sadece okyanusta değil karada da meydana gelir. Aynı zamanda hareketler meydana gelir. dünyanın yüzeyi 50 cm'ye kadar.
... trenlerin ataleti o kadar büyük ki trenin frenleme süresi 1-2 dakikaya ulaşıyor. Bu süre zarfında tren frenlerini gıcırdatarak yaklaşık 1-2 km yol kat edecek!

Referanslar

1. Konuyla ilgili ders: “Atalet” Sarahman I.D., fizik öğretmeni, Belediye Eğitim Kurumu Ortaokulu No. 8, Mozdoka, Kuzey Osetya-Alanya.
2. Konuyla ilgili ders: “Etkileşim” Shustova L.F., fizik öğretmeni, Perm bölgesi, Nozhovskaya ortaokulu ortaokul.
3. Konuyla ilgili ders: “Kitle” Onkova O.V., fizik öğretmeni, Novosibirsk bölgesi, Moshkovsky bölgesi, RMOU Sokurskaya ortaokulu.
4.Peryshkin A.V. Fizik. Genel eğitim için ders kitabı eğitim kurumları 7. sınıf. – M., OJSC “Moskova Ders Kitapları”, 2008

Arkadaşlarınızla paylaşın veya kendinize kaydedin:

Yükleniyor...