Klaipdos Martyno Mavydo progimnazija Pusiausvyros stabilumo priklausomyb nuo
Klaipėdos Martyno Mažvydo progimnazija „Pusiausvyros stabilumo priklausomybė nuo masės centro padėties ir atramos ploto“ Darbą atliko: 8 c klasės mokinės: 1. Maciūtė Morta 2. Šeškevičiūtė Aistė Vadovė: fizikos mokytoja metodininkė: Vida Černiauskienė Konkursas „ Fizikos bandymai aplink mus“ 2016 m.
Tikslas: Parodyti pusiausvyros stabilumo priklausomybę nuo masės centro padėties ir atramos ploto. Pagaminti modeliukų, iliustruojančių pusiausvyros stabilumo priklausomybę nuo masės centro padėties ir atramos ploto.
Turinys n n n n n Tikslas Problema Hipotezė Pusiausvyros stabilumo priklausomybė nuo masės centro padėties. Modeliukai – pusiausvyros stabilumui nustatyti. Pusiausvyros stabilumo priklausomybė nuo atramos ploto. Modeliukai-pusiausvyros stabilumui nustatyti. Užduotys Literatūros šaltiniai
1. Paprastai stalas turi 3 ar 4 kojas. Kodėl negalima mažinti stalo kojų skaičių iki dviejų? Sumažinus kojų skaičių iki vienos ar dviejų neišlaikytų pusiausvyros, griūtų.
n Pusiausvyros stabilumas priklauso nuo atramos ploto: kuo didesnis atramos plotas, tuo pusiausvyra stabilesnė.
Siaučiant uraganui, pušys lūžta labiau už egles. Kodėl? n Eglių masės centras žemiau ir pusiausvyra stabilesnė.
Kūnų pusiausvyros stabilumą lemia šie veiksniai: 1. 2. Masės centro padėtis Atramos plotas
Kuo žemiau kūno masės centras, tuo kūnas stabilesnis.
Žinant masės centro ir kūno stabilumo sąlygas, galima pasigaminti įvairias įdomias pusiausvyros konstrukcijas.
Akrobatas n Vikrus akrobatas nepasiduoda jokiems išoriniams poveikiams ir, apsisukęs apie lyną visada atsistoja žemyn galva. Pusiausvyros stabilumą lemia tik pora monetų, įtaisytų akrobato delnuose.
Sklandantis paukštis n n Paukštis, remdamasis į stovą ar kitą atramą tik savo snapo galu lėtai linguoja, tarsi plevena sparnais. Čia ir vėl stabilumą lemia tik porą monetų, paslėptų sparnuose.
Vaikščiojimas su kojokais. Kojokai – aukštos medinės lazdos su kaladėlėmis užlipimui. n Užlipus ant kojokų, masės centras pakyla aukštyn ir pusiausvyra pasidaro nestabili. n
Smagu pasivažinėti Klaipėdos „Kar “parke ant lyno riedančia mašina ar dviračiu. Jų pusiausvyra pastovi, nes masės centras nuleistas žemai.
Šakutės , sukištos į kamštį, puikiai išlaiko pusiausvyrą ant plonasienio indo krašto.
Galima išlaikyti ant piršto pieštuką, kuriame įsmeigtas peilis.
„Lėlytė linguolytė“ n Vienas iš plačiai paplitusių žaislų. Dažniausiai jis turi žmogučio pavidalą – klouno, lėlės, senio besmegenio ir t. t. Pavertus tokį žaislą ant šono, jis tuoj pat vėl atsitiesia. Tai stebina, nes paprastai parverstas daiktas į pradinę padėtį negrįžta savaime.
Stabilumo priklausomybė nuo atramos ploto.
Kol sunkio jėgos vertikali linija kerta kūno atramos plotą, tol kūnas yra pusiausvyras.
, , Mįslingoji dėžutė ir paslaptingoji žvaigždutė“ n Neįtikėtinai laikosi, nes masė sukoncentruota dėžutės kampe ir ten persikelia masės centras, iš kurio išeina sunkio jėgos linija. Kol ji kerta atramos plotą, tol dėžutė yra pusiausvyroje.
n Norint išlaikyti aukštų statinių pusiausvyros stabilumą, būtina didinti atramos plotą.
Vilniaus televizijos bokštas Televizijos gelžbetoninės bokšto dalies n skersmuo apačioje – 15 m, viršuje – 8 m. Pastatas yra kūgio formos ir stabiliai stovi ant žemės.
Pizos bokštas
Net žmogus negali savo kūno išvesti iš pusiausvyros, kol sunkio jėgos veikimo linija neišeina iš atramos ploto.
Labai nesaugu suptis ant kėdės, nes dėl mažo atramos ploto pusiausvyra labai nestabili.
Užduotys:
1. Kodėl per audrą jūrininkai laive vaikšto išskėtę kojas? Didina atramos plotą, kad išlaikytų pusiausvyrą.
2. Antys eidamos linguoja į šonus, o vištos ne. Kodėl skiriasi šių paukščių eisena? Dėl atramos ploto ir masės centro padėties: vištų atramos plotas mažesnis, o ir masės centras aukščiau, todėl nedaug jos tegali krypuoti į šalis.
3. Kodėl sportinio automobilio kėbulas žemas, važiuoklė plati, variklis ir kitos masyvios detalės įtaisytos žemiau? Taip didinamas pusiausvyros stabilumas, nes masės centras nukeliamas žemiau.
4. Ant lentos pastatytos dvi stiklinės – tuščia ir iki pusės pripilta vandens. Kuri iš jų nugrius pirmoji, keliant lentą? Pripilta vandens, nes jos masės centras aukščiau ir ji greičiau praras pusiausvyrą.
5. Kodėl žmogus, nešdamas ant pečių krovinį, palinksta į priekį?
6. Leisdamasis nuo kalno, slidininkas pritupia. Kodėl?
7. Kodėl suaugusieji draudžia suptis sėdint ant kėdės? Galima labai greitai prarasti pusiausvyrą dėl mažo atramos ploto ir nukristi.
8. Norint nenukristi smarkiai besisupančioje valtyje, reikia atsitūpti. Kodėl? Didinam pusiausvyros stabilumą, žemiau nuleisdami masės centrą.
9. Ilgos stačiai pastatytos lazdos pusiausvyra nepastovi. Kodėl? Atramos plotas mažas, masės centras aukštai.
10. Ant horizontalios plokštumos stovi vienalyčiai vienodo aukščio bei pagrindo ritinys ir kūgis. Kuris šių kūnų stabilesnis? Kūgis, nes masės centras žemiau.
11. Kaip keliamieji kranai išlaiko pusiausvyrą? Didinamas atramos plotas ir apačioje krano dedami svoriai taip nukeliant masės centrą žemyn.
12. Kieno pusiausvyra mažiausiai stabili? Kodėl?
13. Kaip vaikinui pavyksta išlaikyti pusiausvyrą?
14. Kodėl ant pačiūžų sunku išlaikyti pusiausvyrą?
15. Kaip naujametinė eglutė išlaiko pusiausvyrą?
Literatūros šaltiniai
- Slides: 44