Презентация, доклад по физике и астрономии Статика

Содержание

Виды равновесия

Слайд 1Статика
Раздел механики, изучающий условия, при которых тело находится в состоянии покоя

СтатикаРаздел механики, изучающий условия, при которых тело находится в состоянии покоя

Слайд 2Виды равновесия

Виды равновесия

Слайд 3Виды равновесия
устойчивое


Виды равновесияустойчивое

Слайд 4Виды равновесия
устойчивое


Виды равновесияустойчивое

Слайд 5Виды равновесия
устойчивое


Виды равновесияустойчивое

Слайд 6Виды равновесия
устойчивое


Виды равновесияустойчивое

Слайд 7Виды равновесия
устойчивое


Виды равновесияустойчивое

Слайд 8Виды равновесия
устойчивое


Виды равновесияустойчивое

Слайд 9Виды равновесия
неустойчивое


Виды равновесиянеустойчивое

Слайд 10Виды равновесия
безразличное


Виды равновесиябезразличное

Слайд 11Виды равновесия
безразличное




неустойчивое
устойчивое


Eп= max
Eп= min
Eп= const

Виды равновесиябезразличноенеустойчивоеустойчивоеEп= maxEп= minEп= const

Слайд 12Определите, к какому виду равновесия относится каждый случай. Нарисуйте вектор силы

тяжести.





Определите, к какому виду равновесия относится каждый случай. Нарисуйте вектор силы тяжести.

Слайд 13Как можно увеличить устойчивость тела?
Какое тело более устойчиво: массивное или легкое?
Площадь

опоры меньше или больше?
У которого центр тяжести низко или высоко?

Как можно увеличить  устойчивость тела?Какое тело более устойчиво: массивное или легкое?    Площадь опоры

Слайд 14В каком случае тело будет находится в покое?

В каком случае тело будет находится в покое?

Слайд 15Условия равновесия
ЛЕБЕДЬ, ЩУКА И РАК
Когда в товарищах согласья нет,
На

лад их дело не пойдет,
И выйдет из него не дело, только мука.

Однажды Лебедь, Рак, да Щука
Везти с поклажей воз взялись,
И вместе трое все в него впряглись;
Из кожи лезут вон, а возу все нет ходу!
Поклажа бы для них казалась и легка:
Да Лебедь рвется в облака,
Рак пятится назад, а Щука тянет в воду.
Кто виноват из них, кто прав,- судить не нам;
Да только воз и ныне там.
Условия равновесияЛЕБЕДЬ, ЩУКА И РАК Когда в товарищах согласья нет, На лад их дело не пойдет, И

Слайд 16Условия равновесия
Достаточно ли этого условия?
Не всегда.

Условия равновесияДостаточно ли этого условия?Не всегда.

Слайд 17

Необходимое и достаточное условие равновесия

Необходимое и достаточное условие равновесия

Слайд 18Необходимое и достаточное условие равновесия
Для равновесия тела необходимо и достаточно, чтобы

моменты всех сил относительно оси вращения были уравновешены:
Необходимое и достаточное условие равновесияДля равновесия тела необходимо и достаточно, чтобы моменты всех сил относительно оси вращения

Слайд 19Будет ли самолет находится в равновесии?
Fтяж
Fпод

х

Будет ли самолет находится в равновесии?FтяжFподх

Слайд 20Какой брусок опрокинется раньше при увеличении угла наклона?



Какой брусок опрокинется раньше при увеличении угла наклона?

Слайд 21Алгоритм определения опрокидывания тела
Да
Нет

Начало
Определите примерно положение центра тяжести

тела

Нарисуйте вектор силы тяжести тела (вектор идет вертикально вниз из центра тяжести)

Линия действия сил проходит через площадь опоры?

Тело не опрокинется

Тело опрокинется

Конец

Алгоритм определения опрокидывания телаДа Нет Начало Определите примерно положение центра тяжести телаНарисуйте вектор силы тяжести тела (вектор

Слайд 22Какой брусок опрокинется раньше при увеличении угла наклона?






Какой брусок опрокинется раньше при увеличении угла наклона?

Слайд 23Где должен находиться центр тяжести автомобиля, чтобы он не опрокинулся на

повороте?
Где должен находиться центр тяжести автомобиля, чтобы он не опрокинулся на повороте?

Слайд 24Экспериментальная задача
?

Экспериментальная задача?

Слайд 25Экспериментальная задача


?

Экспериментальная задача?

Слайд 26Экспериментальная задача
Задача на опрокидывание


Fтяж
Тело опрокинется в том случае, если вектор силы

тяжести не проходит через площадь опоры.
Найдем угол наклона плоскости α, при котором начнется опрокидывание тела: он должен быть равен углу β .
Угол β найдем из геометрических соображений (треугольник АВС):

А

С

В

β

α


Экспериментальная задачаЗадача на опрокидываниеFтяжТело опрокинется в том случае, если вектор силы тяжести не проходит через площадь опоры.Найдем

Слайд 27Алгоритм решения задачи на скольжение тела



Алгоритм решения задачи на скольжение тела

Слайд 28Алгоритм решения задачи на скольжение тела





α
х
Fтяж
Fтр
N
α
Fтяж y
Fтяж x
Fтяж x ≥ μ

Fтяж y
Fтяж sinα ≥ μ Fтяж cosα

Fтяж x= Fтяж sinα
Fтяж y= Fтяж cosα

Fтр ≤ Fтяж x

Fтр = μ N
N= Fтяж y

tg α ≥ μ

Алгоритм решения задачи на скольжение телаαхFтяжFтрNαFтяж yFтяж xFтяж x ≥ μ Fтяж yFтяж sinα ≥ μ Fтяж

Слайд 29Центр тяжести
Центром тяжести тела называют геометрическую точку, через которую проходит сила

тяжести тела при любом его положении в пространстве.

Понятие о центре тяжести было впервые изучено примерно 2200 лет назад греческим геометром Архимедом, величайшим математиком древности. С тех пор это понятие стало одним из важнейших в механике, а также позволило сравнительно просто решать некоторые геометрические задачи.

Центр тяжестиЦентром тяжести тела называют геометрическую точку, через которую проходит сила тяжести тела при любом его положении

Слайд 30Методы определения центров тяжести
Метод симметрии. При определении центров тяжести широко используется

симметрия тел. Для однородного тела, имеющего плоскость симметрии, центр тяжести находится в плоскости симметрии. Для однородного тела, имеющего ось или центр симметрии, центр тяжести находится соответственно на оси симметрии или в центре симметрии.
Методы определения центров тяжестиМетод симметрии. При определении центров тяжести широко используется симметрия тел. Для однородного тела, имеющего

Слайд 31Центр тяжести тела произвольной формы
Квадрат


Центр тяжести тела произвольной формыКвадрат

Слайд 32Центр тяжести тела произвольной формы
Прямоугольник


Центр тяжести тела произвольной формыПрямоугольник

Слайд 33Центр тяжести тела произвольной формы
Круг


Центр тяжести тела произвольной формыКруг

Слайд 34Центр тяжести тела произвольной формы
Треугольник


Центр тяжести тела произвольной формыТреугольник

Слайд 35Методы определения центров тяжести
Метод разбиения на части. Некоторые тела сложной формы

можно разбить на части, центры тяжести которых известны. В таких случаях центры тяжести сложных фигур вычисляются по общим формулам, определяющим центр тяжести, только вместо элементарных частиц тела берутся его конечные части, на которые оно разбито.



Методы определения центров тяжестиМетод разбиения на части. Некоторые тела сложной формы можно разбить на части, центры тяжести

Слайд 36Центр тяжести тела произвольной формы
Экспериментальный метод


Центр тяжести тела произвольной формыЭкспериментальный метод

Слайд 37Центр тяжести тела произвольной формы
Экспериментальный метод


Центр тяжести тела произвольной формыЭкспериментальный метод

Слайд 38Центр тяжести тела произвольной формы
Расчетный метод
xцт

Центр тяжести тела произвольной формыРасчетный методxцт

Слайд 39Задача на определение центра масс двойной звездной системы
Самая яркая звезда северного

полушария неба – Сириус из созвездия Большого Пса
Задача на определение центра масс двойной звездной системыСамая яркая звезда северного полушария неба – Сириус из созвездия

Слайд 40На самом деле это не одна звезда, а две, вращающиеся вокруг

общего центра масс: Сириус А – белая звезда главной последовательности (спектральный класс А1),– и Сириус B – белый карлик.

Задача на определение центра масс двойной звездной системы

На самом деле это не одна звезда, а две, вращающиеся вокруг общего центра масс: Сириус А –

Слайд 41Задача на определение центра масс двойной звездной системы
Масса Сириуса А 214%

от массы Солнца, масса Сириуса B составляет 98% от массы Солнца, расстояние между ними 19,8 а.е.
Определить, где находится центр масс этой звездной системы.
Задача на определение центра масс двойной звездной системыМасса Сириуса А 214% от массы Солнца, масса Сириуса B

Слайд 42Задача на определение центра масс двойной звездной системы
 Ответ: центр масс двойной

звезды Сириус находится примерно на трети расстояния между ними ближе к Сириусу А.


Задача на определение центра масс двойной звездной системы Ответ: центр масс двойной звезды Сириус находится примерно на трети

Слайд 43Методы определения центров тяжести
Метод отрицательных масс.
Fтяж1
Fтяж2
xцт

Методы определения центров тяжестиМетод отрицательных масс. Fтяж1Fтяж2xцт

Слайд 44Методы определения центров тяжести
Метод отрицательных масс.
Fтяж1
Fтяж2
xцт
Ответ: центр тяжести фигуры находится

на расстоянии R/6 от центра большого круга.
Методы определения центров тяжестиМетод отрицательных масс. Fтяж1Fтяж2xцтОтвет: центр тяжести фигуры находится на расстоянии R/6 от центра большого

Слайд 45Прочитайте текст и ответьте на вопросы
Зачем центр тяжести располагают как можно

ниже?
 Что заставляет плавающее тело поворачиваться, если центр тяжести не находится над точкой опоры?
 Какая сила опрокидывает корабль в шторм, если грузы сместились?
 Где должна располагаться точка приложения подъемной силы самолета, чтобы он был устойчивым?
Какая энергия минимальна у устойчивого тела?
Прочитайте текст и ответьте на вопросыЗачем центр тяжести располагают как можно ниже? Что заставляет плавающее тело поворачиваться, если

Слайд 46Домашнее задание
учебник «Физика-10» Мякишев Г.Я., Буховцев Б.Б., Сотский Н.Н., §54-56, упр.10

№3, 5, 7.

1. Придумать и решить задачу на нахождение центра тяжести сложной фигуры;
2. Найти центр тяжести системы тел;
3. Придумать эксперимент по определению центра тяжести объемного тела произвольной формы (картофелины);
4.  Сделать воздушного змея и привязать к нему бечевку так, чтобы он хорошо слушался управления.
Домашнее заданиеучебник «Физика-10» Мякишев Г.Я., Буховцев Б.Б., Сотский Н.Н., §54-56, упр.10 №3, 5, 7.1. Придумать и решить задачу

Слайд 47 Потому, что площадь опоры резко уменьшается. Ходить по канату нелегко, и

не даром награждают аплодисментами искусного канатоходца. Однако иногда зрители впадают в ошибку и признают за вершину мастерства хитрые трюки, облегчающие задачу. Артист берёт сильно изогнутое коромысло с двумя вёдрами воды; вёдра оказываются на уровне каната. С серьёзным лицом, при замолкшем оркестре, артист совершает переход по канату. Как усложнён трюк, думает неопытный зритель. На самом же деле артист облегчил свою задачу, понизив центр тяжести.

Почему нелегко ходить по канату?

Потому, что площадь опоры резко уменьшается. Ходить по канату нелегко, и не даром награждают аплодисментами искусного канатоходца.

Слайд 48Равновесие тела, имеющего площадь опоры
для равновесия необходимо, чтобы вертикальная линия, проведенная

через центр тяжести тела, проходила внутри контура, образованного точками опоры (или внутри плоскости, на которую опирается тело).
Это правило распространяется и на равновесие подъемных кранов. Подъемные краны для тяжелых грузов устанавливают на платформах, снабженных противовесом. Благодаря противовесу, когда кран поднимает тяжелый груз, общий центр тяжести крана, груза и противовеса не выступает за четырехугольник, ограниченный точками опоры колес на рельсах.

Равновесие тела, имеющего площадь опорыдля равновесия необходимо, чтобы вертикальная линия, проведенная через центр тяжести тела, проходила внутри

Слайд 49Как лучше всего класть книги, если Вы хотите составить из них

стопку, причем так, чтобы наклон был как можно больше?


Как лучше всего класть книги, если Вы хотите составить из них стопку, причем так, чтобы наклон был

Что такое shareslide.ru?

Это сайт презентаций, где можно хранить и обмениваться своими презентациями, докладами, проектами, шаблонами в формате PowerPoint с другими пользователями. Мы помогаем школьникам, студентам, учителям, преподавателям хранить и обмениваться учебными материалами.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика

Обратная связь

Email: Нажмите что бы посмотреть