Тартылысы құбылысы. Ауырлық күші

Сабақтың тақырыбы: Тартылысы құбылысы. Ауырлық күші.
Сабақтың мақсаты:
1. Білімділік: Тартылыс күші, ауырлық күші, салмақ – осы күштердің табиғаты туралы жүйелі білімдерін қалыптастыру.
2. Дамытушылық: Салмақ пен массаның айырмашылығын ажырата алуға, физикалық құбылыстардың сырын түсіндіре білуге дағдыландыру, физикалық тілмен сөйлеу мәдениетін дамыту.
3. Тәрбиелік: Ұқыптылыққа, ізденімпаздыққа тәрбиелеу.
Сабақтың түрі: дәстүрлі емес.
Сабақтың типі: жаңа сабақ.
Сабақтың әдісі: блоктық оқыту жүйесі.
Пәнаралық байланыс: математика, информатика, физика.
Сабақтың барысы:
І. Ұйымдастыру.
1. Сыныпқа кіріп оқушылармен сәлемдесемін.
2.Жоқ оқушыларды түгендеймін.
ІІ. Үй тапсырмасын сұрау.
1. Қандай күшті тең әрекетті күш деп атаймыз?
2. Бір түзудің бойымен бір жаққа қарай бағытталған екі күштің тең әрекетті күші неге тең?
3.Күшті өлшейтін құрал қалай аталады?
4.Мысал келтір.

ІІІ. Жаңа сабақ.
Балалық шағымыздан әрқайсысымыз денелердің Жерге тартылу күші жақсы таныс, мысалы, тебілген доп та, бұтағынан үзілген алма да Жерге түседі. Демек, денелерге Жер тарапынан күш әрекет етеді. Жер барлық денелерді өзіне тартады. Күнді айнала қозғалатын планеталар тартылыс өрісі әрекетінен Күнге тартылады және өздері де бір – біріне тартылады.Барлық кеңістікті жайлаған тартылыстан “Жеті қат көкке ұшсақ та”, “Жеті қабат жер астына енсек те” құтыла алмаймыз. Сондықтан Әлемдегі денелердің бір – біріне тартылуы Бүкіләлемдік тартылыс деп аталады. Ағылшын ғалымы Исаак Ньютон бұл құбылысты зерттеп, табиғаттың ұлы заңы – Бүкіләлемдік тартылыс заңын тұжырымдады.
Бүкіләлемдік тартылыс күші көрінісінің бірі – денелердің Жерге тартылу күшін ауырлық күші деп атайды және оны Fа әрпімен белгілейді.(79 – сурет

Жүргізілген көптеген тәжрибелерден денеге әрекет ететін ауырлық күші дененің массасын тура пропорционал болатынын көрсетті. Егер, мысалы, динамометр ілгегіне кезекпен массалары m1 , m2 , m3 денелерді іліп және әр жолы динамометр көрсетуін белгілеп отырсақ, онда төмендегі қатынастың орындалатынына көз жеткіземіз:
Сонымен барлық денелер үшін ауырлық күшінің дененің массасына қатынасы тұрақты болады. Бұл тұрақты шаманы g (латынша оқылуы «же») әрпімен белгіленеді. Бұдан:
болады.
Осыдан, денеге әрекет ететін ауырлық күші дене массасына тура пропорционал:
Тұрақты g - дың шамасы жуықтап алғанда 9,8 Н/кг – ға тең. Денелер тек Жерге ғана емес, басқа да аспан денелеріне – Күнге, Айға, планеталарға тартылады. Алайда өте үлкен қашықтықтарда аталған аспан денелерінің тарту күші азаяды да, ал қандай да бір аспан денесінің бетіне жақындағанда, оның тартылысы басты рөл атқара бастайды.

Сонымен қатар әр түрлі планеталарда массалары бірдей денелерге әрекет ететін ауырлық күші де түрліше болады. Планетаның массасы неғұрлым аз болса, оның денелерді өзіне тартатын күші соғұрлым аз болады.
Мысалы, массасы 1кг денені Жер – 9,81 Н, Ай – 1,62 Н, Марс – 3,73 Н күшпен тартады.

Денелердің жерге тартылу күшін ауырлық күші деп атадық.Ауырлық күшімен қатар салмақ ұғымы да жиі қолданылады. «Салмақ» сөзі өздеріңе жақсы таныс. Бірақ кей жағдайда сендер ауырлық күші мен салмақты шатастырасыңдар. Сонымен салмақ деген - дененің тірекке немесе аспаға әрекет ететін күші дененің салмағы деп аталады. Ол Р әрпімен белгіленеді. Оның формуласы; яғни Мысалы, егер алақанға қандай да бір нәрсені салсақ,сол кезде нәрсенің алақанға түсіртін қысым күші оның салмағы болып табылады.

Ауырлық күшінің әрекет ету бағытында дене тірегімен қоса бірқалыпты емес қозғалатын болса , онда салмақ пен ауырлық күшінің арасындағы қатыс өзгеретін болады. Бұл жағдайда дененің салағы ауырлық күшінен көп немесе аз болуы мүмкін.
Тірек немесе аспа денемен бірге еркін түскен кездегі жағдайдың ерекше маңызы бар. Бұл жағдайда тірек дененің қозғалысына бөгет болмайды, сондықтан дене тірекке әрекет етпейді. Салмағы нөлге тең болатын дененің мұндай күйін салмақсыздық деп атайды. Мысалы, әрқайсылардың тұғырдан суға секіргенде, лифтімен төмен түсе бастаған мезетте, жоғары қарай секірген кездеріңде бір сәт болсын салмақсыздық күйін кешесіңдер.
Ал, енді балалар бүгінгі жаңа сабаққа есеп шығарсақ:

ІV. Есептер шығарту:
№12 жаттығу.
1.Денеге әрекет ететін ауырлық күші 10кН. Ол дененің массасын қандай?
Берілгені: ХБЖ: Анализ: Шешуі:
Fа =10кН 1кН=103 Н m
Т/к: m=? m
g= 9,8 Н/кг Жауабы: m
3. Жүктің массасы 10кг. Оған қандай ауырлық күші әрекет етеді?
Берілгені: Анализ: Шешуі:
m=10кг Fa = 10кг * 10Н/кг = 100Н = 102 H
Жауабы: Т/к Fa g= 9,8 Н/кг

4. Сендер бір планетада болып, ондағы бір дененің массасын және оған әрекет ететін ауырлық күшін есептедіңдер делік. Нәтижелері: m=150г, F=0,57Н. Сендер қандай планетада тұрсыңдар?
Берілгені: ХБЖ: Анализ: Шешуі:
m=150г 1г=0,001 кг g=.....
F=0,57Н 150г = 0,15 кг g=......
Т/к: g=?
Жауабы: g=3,8 Н/кг (Марс)

V. Бекіту. «Физикалық диктант» - түрінде.

Тетст.

• 1.Әлемдегі денелердің бір-біріне тартылуы.
• А)инерция; Ә)кеңістік; Б)бүкіләлемдік тартылыс; В)деформация

2. Бүкіләлемдік тартылыс күші көрінісінің бірі.

А) серпімді деформация; Ә) ауырлық күші; Б)пластикалық деформация; В) теңәрекетті күш

3. Ауырлық күшінің дене массасына қатынасы қандай шама?

А) жылдамдық; Ә) деформация; Б) еркін түсу үдеуі; В) серпімділік күші

4. Ауырлық күшінің өрнегі.

А) Fa=mg Ә)Fсерп=kx Б)Fr=F1+F2 В)

5. Күн жүйесінің планетасында денеге әрекет ететін ауырлық күшінің шамасы көбірек?

А) Юпитер Ә) Сатурн Б) Нептун В)Меркурий

Сұрақтар:
1.Қандай күш ауырлық күші деп аталады?
2.Дененің массасын динамометр көмегімен анықтауға бола ма?
3. Жердің 1кг денені тарту күші?
VI.Оқушылардың қорытындылауы.

VII. Қорытынды. Балалар, бүгінгі сабақта біз тартылыс құбылысын, ауырлық күшін, дененің салмағын, салмақсыздықты оқып үйрендік. Әлемдегі денелердің бір – біріне тартылуы Бүкіләлемдік тартылыс деп аталады. Ағылшын ғалымы Исаак Ньютон бұл құбылысты зерттеп, табиғаттың ұлы заңы – Бүкіләлемдік тартылыс заңын тұжырымдады.Бүкіләлемдік тартылы күші көрінісінің бірі – денелердің Жерге тартылу күшін ауырлық күші деп атайды және оны Fа әрпімен белгілейді. Сонымен барлық денелер үшін ауырлық күшінің дененің массасына қатынасы тұрақты болады. Бұл тұрақты шаманы g (латынша оқылуы «же») әрпімен белгіленеді. Бұдан:
болады.
Осыдан, денеге әрекет ететін ауырлық күші дене массасына тура пропорционал:

Тұрақты g - дың шамасы жуықтап алғанда 9,8 Н/кг – ға тең. Бағалау.
VІІІ. Үйге тапсырма беру. §30. Венн диаграммасын толтыру: Жердегі тіршілік- Айдағы тіршілік.
И.Ньютон туралы оқып-білу.