Przemysław Głowacki 12.12.2008r.
Nauczyciel IV LO
im. gen. Stefana Grota Roweckiego
Konspekt lekcji fizyki i astronomii, klasa IB
Temat lekcji: Ruch jednostajny po okręgu.
ZAŁOŻENIA METODYCZNE
Cele edukacyjne
kształcenia:
wiadomości:
poznanie istoty ruchu po okręgu,
poznanie prędkości w ruchu po okręgu,
poznanie siły powodującej ruchu po okręgu,
poznanie przyspieszenia dośrodkowego w ruchu po okręgu,
poznanie wzorów:
na wartość prędkości liniowej w ruchu po okręgu,
na wartość siły dośrodkowej w ruchu po okręgu,
na wartość przyspieszenia dośrodkowego w ruchu po okręgu,
poznanie działania sił pozornych w ruchu po okręgu- siły odśrodkowej;
umiejętności:
posługiwanie się odpowiednią terminologią fizyczną,
analizowanie ruchu ciała,
posługiwanie się poznanymi wzorami przy rozwiązywaniu zadań;
b) wychowania
postawy i przekonania:
zaangażowanie w zdobywaniu wiedzy,
wykazanie cierpliwości w pracy,
rozwijanie zainteresowań fizyką.
Metody pracy:
rozmowa dydaktyczna,
pokaz.
Środki dydaktyczne:
podręcznik,
zbiór zadań,
TOK LEKCJI
Część wprowadzająca
Nauczyciel pyta uczniów z poprzednich lekcji dotyczących ruchu prostoliniowego jednostajnie zmiennego, oraz z lekcji o nieinercjalnych układach odniesienia.
Nauczyciel pyta uczniów jakie poznali/znają jeszcze ruchy(inne tory ruchu).
Nauczyciel podaje temat lekcji: Ruch jednostajny po okręgu.
Część realizacyjna
Nauczyciel dopytuje o dokładny opis tego ruchu i podaje definicję:
Ruch jednostajny po okręgu to ruch, którego torem jest okrąg, a wartość prędkości się nie zmienia. Kierunek wektora prędkości stale się zmienia (jest w każdy punkcie styczny do okręgu).
Uczniowie przerysowują i opisują rysunek 5.52 str. 79
Zapisują wzory na tablicy:
średnią prędkość:
przebytą drogę w ruchu po okręgu:
wartość prędkości liniowej w ruchu po okręgu:
r- promień okręgu,
T- czas jednego pełnego obiegu po okręgu.
Nauczyciel mówi, że ruch jednostajny po okręgu jest ruchem, w którym zmienia się kierunek wektora prędkości. Zgodnie z II zasadą dynamiki przyczyną zmiany prędkości jest siła.
Wykonuje z uczniami doświadczenie 5.53 str 80. i wyciąga następujące wnioski:
ruch po okręgu powoduje siła dośrodkowa,
kierunek siły dośrodkowej jest prostopadły do kierunku prędkości liniowej,
siła powodująca ruch po okręgu za zwrot do środka tego okręgu.
Wartość siły dośrodkowej wyraża się wzorem:
gdzie:
m-masa ciała, v-wartość prędkości liniowej, r- promień okręgu.
Siła dośrodkowa spełnia II zasadę dynamiki Newtona, więc:
gdzie:
Wektor przyspieszenia ciała poruszającego się ruchem jednostajnym po okręgu skierowany jest do środka okręgu. Przyspieszenie to jest prostopadłe do kierunku prędkości liniowej.
Nauczyciel opowiada jeszcze o sile pozornej bezwładności- sile odśrodkowej.
Wnioski (do zeszytu):
ruch po okręgu powoduje siła dośrodkowa,
kierunek siły dośrodkowej jest prostopadły do kierunku prędkości liniowej,
siła powodująca ruch po okręgu za zwrot do środka tego okręgu,
każda siła skierowana prostopadle do wektora prędkości ciała powoduje ruch tego ciała po okręgu,
siła dośrodkowa bezwładności jest siłą pozorną, związaną z nieinercjalnością układu odniesienia.
Część podsumowująca
Uczniowie odpowiadają na zadane przez nauczyciela pytania i zadania:
1,2,3,4/83
oraz zadania ze zbioru zadań:
4.4 i 4.6 str.26