T 2 Sia jako przyczyna zmian ruchu T

T 2. Siła jako przyczyna zmian ruchu • T 2. 1. Pierwsza, druga i trzecia ZDN - teksty i wzory (podręcznik rozdział 10) • T 2. 2. Doświadczalne potwierdzenie słuszności drugiej zasady dynamiki Newtona • T 2. 3. Pierwsza zasada dynamiki Newtona • T 2. 4. Trzecia zasada dynamiki Newtona • T 2. 5. Zderzenia • T 2. 6. Siła, pęd i zmiana pędu • T 2. 7. Układy inercjalne i nieinercjalne. • T 2. 8. Zadania przykładowe

T 2. Siła jako przyczyna zmian ruchu – lekcje zrealizowane • 7 list. L 23, T 2. 1. Pierwsza, druga i trzecia ZDN - teksty i wzory (podręcznik rozdział 10) L 24 T 2. 2. Doświadczalne potwierdzenie słuszności drugiej zasady dynamiki Newtona • 12 list. L 25, T 2. 2. Opracowanie wyników doświadczenia dla drugiej zasady dynamiki Newtona • 14 list. L 26, 27, T 2. 2 Druga zasada dynamiki Newtona – zadania przykładowe. T 2. 3. i T 2. 4. Pierwsza i trzecia zasada dynamiki Newtona – pokazy. • 26 list. L 28, T 2. 6. 1. Siła, pęd i zmiana pędu • 28 list. L 29, 30. T 2. 6. 2. Siła, pęd i zmiana pędu. Zasada zachowania pędu. • 3 gru. L 31 T 2. 6. 3. Siła, pęd i zmiana pędu. Zasady zachowania: pędu i energii.

3 gru. L 31 T 2. 6. 3. Siła, pęd i zmiana pędu. Zasady zachowania: pędu i energii. • Prace kontrolne: – Zadania k 6 zadania „ 3 równania” termin 5 grudnia czwartek – K 7 pytania od nr 23 do 31 wtorek 12 grudnia • Praca domowa: – Przygotuj się do k 6 oraz do k 7 – Uzupełnij notatkę z lekcji • Zimobóz – ferie zimowe, planowany temat o cząstkach elementarnych + ewentualnie warsztaty z rozwiązywania zadań, jeśli będzie taka potrzeba • Pytanie: który tydzień i kto chętny • Uwaga – na początku grudnia przymiarka do ocen…. .

2 ZDN + RPJP; 3 równania. • 7. Oblicz drogę s=? , jaką przebył samochód o masie 3 tony, od startu aż do osiągnięcia prędkości v= 3 m/s. Siłę ciągu silnika przyjmij jako stałą o wartości 1 k. N. (częściowo jak 1) • 8. Oblicz siłę ciągu rakiety o masie 20 ton, która po przebyciu drogi s=25 m startu (daleko od jakichkolwiek gwiazd i planet) od uzyskała prędkość v=5 m/s (częściowo jak 3) • 9. Oblicz masę rakiety, która po przebyciu drogi s=25 m (daleko od jakichkolwiek gwiazd i planet) od startu uzyskała prędkość v=5 m/s. Siła ciągu rakiety podczas przyspieszania była stała i miała wartość 25 k. N (częściowo jak 3) • 10. Oblicz prędkość v=? jaką uzyskuje kamień o masie 2 kg spadający pod wpływem siły grawitacji 20 N z wysokości s=0, 2 m. (częściowo jak 5)

Przykłady RPJP 2 równania: 1. Oblicz drogę s=? , jaką przebył samochód od startu z przyspieszeniem a=3 m/s 2 do osiągnięcia prędkości v= 3 m/s. 2. Oblicz drogę s=? , jaką przebył samochód od startu w czasie t=10 s ruchu do uzyskania prędkości v= 2 m/s. 3. Oblicz przyspieszenie a=? rakiety która po przebyciu drogi s=25 m od startu uzyskała prędkość v=5 m/s 4. Oblicz czas t=? w którym sprinter po przebiegnięciu drogi s=100 m od startu uzyskał prędkość v=5 m/s 5. Oblicz prędkość v=? jaką uzyskuje kamień spadający z przyspieszeniem a=10 m/s 2 z wysokości s=0, 2 m 6. Oblicz prędkość v=? jaką osiągnie samochód, który w czasie t=2 s przejedzie drogę s=10 m od startu.

K 7, zasady dynamiki (23 – 31) • Napisz odpowiedni wzór oraz objaśnienia użytych symboli i jednostki miary • 23. Siła (dla stałej masy) • 24. Siła (wzór ogólny) • 25. Pęd • 26. Popęd siły • Podaj tekst prawa – zasady; jeśli potrzeba – odpowiedni wzór + jednostki miary + rysunek • 27. 1 zasada dynamiki Newtona dla punktu materialnego. • 28. 2 zasada dynamiki Newtona dla punktu materialnego • 29. 3 zasada dynamiki Newtona dla punktu materialnego • 30. Zasada zachowania energii • 31. Zasada zachowania pędu.

Pęd • Wielkość fizyczna wektorowa – Wzór definicyjny : – Jednostka miary: • Do czego ta wielkość służy: – Zasada zachowania pędu – Definicja siły

Siła • Wielkość fizyczna wektorowa • Wzór definicyjny: Ogólny: Dla stałej masy: • Jednostka miary: • Do czego ta wielkość służy: Siła jest miarą wzajemnego oddziaływania ciał

Popęd siły • Wielkość fizyczna wektorowa, symbol • Wzór definicyjny: • Jednostka miary: Ns • Jednocześnie popęd siły jest równy zmianie pędu ciała • Do czego ta wielkość służy: • Popęd siły określa skutek działania siły w czasie: Mała siła działająca w długim czasie spowoduje taki sam skutek jak duża siła działająca w krótkim czasie

Zasady zachowania energii, pędu, momentu pędu • Trzy składniki każdej wersji zasady zachowania: • 1. układ izolowany – wybrane ciała bez kontaktu z otoczeniem, nie wymieniają żadnej formy energii z otoczeniem, nie działają na otoczenie żadną siłą ani też żadna siła z zewnątrz nie działa na układ. • 2. „suma wszystkich…” czyli całkowita energia, całkowity pęd, całkowity moment pędu wszystkich składników układu izolowanego • 3. „jest stały” lub „nie zmienia się” lub „zmiana wynosi zero”

Doświadczenie „ZZP” • • • zestaw doświadczalny: 1. tor dla wózków 2. dwa wózki 3. dodatkowe masy 4. sprężyna + "linki" 5. linijka

Założenia teoretyczne dla doświadczenia ZZP: • 1. sprężyna napędza wózki każdorazowo tak samo • 2. przyjmujemy, że współczynnik tarcia jest jednakowy dla obu wózków • 3. wózki zostają wprawione w ruch każdorazowo z taką samą siłą

wielkości i symbole dla opisania doświadczenia drogi s 1 s 2 prędkości początkowe V 1 V 2 masy m 1 m 2 f f siła tarcia T 1 T 2 T=fmg przyspieszenie a a a=fg czas ruchu t 1 t 2 wyliczone s s 1 s 2 s=V^2/2 a pęd początkowy p 1 p 2 p=m. V współczynnik tarcia

Analiza spodziewanego wyniku (1): • 1. z ZZP wynika, że pędy obu mas maja taka sama wartość • 2. iloraz prędkości początkowych jest równy odwrotnemu ilorazowi mas • 3. ruch wózków jest hamowany do zera siłą tarcia • 4. przyspieszenia hamujące ruch są jednakowe • 5. ilorazy dróg są równe ilorazom kwadratów prędkości początkowych • 6. łączymy ilorazy dróg i ilorazy prędkości: iloraz dróg = odwrotny iloraz kwadratów mas s 1: s 2 = V 1^2: V 2^2 = m 2^2: m 1^2 • 7. sporządzamy wykres zależności ilorazu dróg od odwrotnego ilorazu mas; spodziewana linia prosta

Analiza spodziewanego wyniku (2): • 1. z ZZP wynika, że pędy obu mas maja taka sama wartość: • 2. iloraz prędkości początkowych jest równy odwrotnemu ilorazowi mas:

Analiza spodziewanego wyniku (3): • 3. ruch wózków jest hamowany do zera siłą tarcia czyli obie prędkości końcowe maja wartość zero. • 4. przyspieszenia hamujące ruch są jednakowe

Analiza spodziewanego wyniku (4): • 5. ilorazy dróg są równe ilorazom kwadratów prędkości początkowych • Po połączeniu równań otrzymujemy: • Dzielimy s 1 przez s 2 i otrzymujemy:

Analiza spodziewanego wyniku (5): • 6. Łączymy dwa wzory: • Otrzymujemy:

Analiza spodziewanego wyniku (6): • 7. sporządzamy wykres zależności ilorazu dróg od odwrotnego ilorazu mas; spodziewana jest linia prosta 8 7 6 Series 1 5 4 3 2 1 0 0 1 2 3 4 Series 1 5 6 7 8

Zadania wybrane • Subieta • 7. 18/99, 7. 19/99, 7. 22/99, 7. 26/100, 7. 29/100, 7. 30/100, 7. 31/100, 7. 32/101, 7. 33/101, 7. 34/101, 7. 35/101, 7, 36/101, 7. 37/101, 7. 39 – 7. 42/102, 7. 49 – 7. 52/103, • „zielony” • Str 82 i 83 wszystkie od nr 4 do nr 21 • Str 84 i 85 od nr 24 do nr 32