Percorso e spostamento della tabella di fisica. Differenze tra movimento e percorso. Cinematica del moto rotatorio

Classe: 9

Obiettivi della lezione:

• Educativo:
  – introdurre i concetti di “spostamento”, “percorso”, “traiettoria”.
• Sviluppando:
  - sviluppare il pensiero logico, correggere il linguaggio fisico, utilizzare la terminologia appropriata.
• Educativo:
  - raggiungere un'elevata attività di classe, attenzione, concentrazione degli studenti.

Attrezzatura:

• bottiglia di plastica con una capacità di 0,33 l con acqua e bilancia;
• fiala medica con una capacità di 10 ml (o una piccola provetta) con scala graduata.

Demos: Determinazione dello spostamento e della distanza percorsa.

Durante le lezioni

1. Attualizzazione della conoscenza.

- Ciao ragazzi! Sedere! Oggi continueremo a studiare l'argomento "Leggi di interazione e movimento dei corpi" e nella lezione faremo conoscenza con tre nuovi concetti (termini) relativi a questo argomento. Nel frattempo, controlla i tuoi compiti per questa lezione.

2. Controllo dei compiti.

Prima della lezione, uno studente scrive alla lavagna la soluzione del seguente compito a casa:

A due studenti vengono consegnate schede con compiti individuali che vengono eseguiti durante la prova orale di esercizio. 1 pagina 9 del libro di testo.

1. Quale sistema di coordinate (unidimensionale, bidimensionale, tridimensionale) dovrebbe essere scelto per determinare la posizione dei corpi:

a) un trattore in campo;
b) un elicottero in cielo;
c) treno
d) un pezzo degli scacchi sulla scacchiera.

2. Viene fornita un'espressione: S \u003d υ 0 t + (a t 2) / 2, esprimere: a, υ 0

1. Quale sistema di coordinate (unidimensionale, bidimensionale, tridimensionale) dovrebbe essere scelto per determinare la posizione di tali corpi:

a) un lampadario in camera;
b) un ascensore;
c) un sottomarino;
d) l'aereo è sulla pista.

2. Viene fornita un'espressione: S \u003d (υ 2 - υ 0 2) / 2 a, espresso: υ 2, υ 0 2.

3. Lo studio di nuovo materiale teorico.

Il valore introdotto per descrivere il movimento è associato ai cambiamenti nelle coordinate del corpo, – MOVIMENTO.

Lo spostamento di un corpo (punto materiale) è un vettore che collega la posizione iniziale del corpo con la sua posizione successiva.

Il movimento è solitamente indicato dalla lettera . In SI, lo spostamento è misurato in metri (m).

- [ m ] - metro.

Spostamento - magnitudo vettore, quelli. oltre al valore numerico, ha anche una direzione. La quantità vettoriale è rappresentata come segmento, che inizia in un punto e termina con un punto che indica la direzione. Viene chiamato un tale segmento di freccia vettore.

Conoscere il vettore di spostamento significa conoscerne la direzione e il modulo. Il modulo di un vettore è uno scalare, cioè valore numerico. Conoscendo la posizione iniziale e il vettore di spostamento del corpo, è possibile determinare dove si trova il corpo.

Nel processo di movimento, il punto materiale occupa diverse posizioni nello spazio rispetto al sistema di riferimento scelto. In questo caso, il punto in movimento “descrive” una linea nello spazio. A volte questa linea è visibile, ad esempio un aereo ad alta quota può lasciare una scia nel cielo. Un esempio più familiare è il segno di un gesso su una lavagna.

Viene chiamata una linea immaginaria nello spazio lungo la quale si muove un corpo TRAIETTORIA movimenti del corpo.

La traiettoria di un corpo è una linea continua che descrive un corpo in movimento (considerato come un punto materiale) rispetto al sistema di riferimento selezionato.

Il movimento in cui tutti i punti corpo andando avanti lo stesso traiettorie, è chiamato progressivo.

Molto spesso la traiettoria è una linea invisibile. Traiettoria può essere il punto in movimento dritto o storto linea. Secondo la forma della traiettoria movimento succede semplice e curvilineo.

La lunghezza del percorso è STRADA. Il percorso è un valore scalare ed è indicato dalla lettera l. Il percorso aumenta se il corpo si muove. E rimane invariato se il corpo è a riposo. Così, il percorso non può diminuire nel tempo.

Il modulo di spostamento e la traiettoria possono avere lo stesso valore solo se il corpo si muove lungo una retta nella stessa direzione.

Qual è la differenza tra viaggiare e muoversi? Questi due concetti sono spesso confusi, anche se in realtà sono molto diversi tra loro. Diamo un'occhiata a queste differenze: Allegato 3) (distribuito sotto forma di tessere ad ogni studente)

1. Il percorso è un valore scalare ed è caratterizzato solo da un valore numerico.
2. Lo spostamento è una grandezza vettoriale ed è caratterizzato sia da un valore numerico (modulo) che da una direzione.
3. Quando il corpo si muove, il percorso può solo aumentare e il modulo di spostamento può sia aumentare che diminuire.
4. Se il corpo è tornato al punto di partenza, il suo spostamento è zero e il percorso non è uguale a zero.

4. Dimostrazione di esperienza (gli studenti si esibiscono in autonomia al loro posto alle loro scrivanie, il docente, insieme agli studenti, esegue una dimostrazione di questa esperienza)

1. Riempi d'acqua una bottiglia di plastica con una bilancia fino al collo.
2. Riempi la bottiglia con una bilancia con acqua fino a 1/5 del suo volume.
3. Inclinare la bottiglia in modo che l'acqua arrivi al collo, ma non fuoriesca dalla bottiglia.
4. Abbassare rapidamente la bottiglia d'acqua nella bottiglia (senza tapparla) in modo che il collo della bottiglia entri nell'acqua della bottiglia. La fiala galleggia sulla superficie dell'acqua nella bottiglia. Parte dell'acqua fuoriesce dalla bottiglia.
5. Avvitare il tappo della bottiglia.
6. Mentre si stringono i lati della bottiglia, abbassare il galleggiante sul fondo della bottiglia.

1. Rilasciando la pressione sulle pareti della bottiglia, si ottiene la risalita del galleggiante. Determinare il percorso e il movimento del galleggiante: ______________________________________________________________
2. Abbassa il galleggiante sul fondo della bottiglia. Determinare il percorso e il movimento del galleggiante:______________________________________________________________________________
3. Fai galleggiare e affondare il galleggiante. Qual è il percorso e il movimento del galleggiante in questo caso?

5. Esercizi e domande per la ripetizione.

1. Paghiamo il viaggio o il trasporto quando si viaggia in taxi? (Strada)
2. La palla è caduta da un'altezza di 3 m, è rimbalzata sul pavimento ed è stata catturata a un'altezza di 1 m Trova il percorso e sposta la palla. (Percorso - 4 m, movimento - 2 m.)

6. Il risultato della lezione.

Ripetizione dei concetti della lezione:

– movimento;
– traiettoria;
- strada.

7. Compiti a casa.

§ 2 del libro di testo, domande dopo il comma, esercizio 2 (p. 12) del libro di testo, ripetere l'esperienza della lezione a casa.

Bibliografia

1. Peryshkin AV, Gutnik E.M.. Fisica. Grado 9: libro di testo per le istituzioni educative - 9a ed., stereotipo. – M.: Otarda, 2005.

Termini fisici separati, mescolati con idee quotidiane sul mondo, sembrano molto simili. Nel solito senso, il percorso e il movimento sono la stessa cosa, solo un concetto descrive il processo e il secondo descrive il risultato. Ma se passiamo a definizioni enciclopediche, diventa chiaro quanto sia grave la differenza tra loro.

Definizione

Strada- questo è un movimento che porta a un cambiamento nella posizione di un oggetto nello spazio. Questo è un valore scalare che non ha direzione e indica la distanza totale percorsa. Il percorso può essere in linea retta, percorso curvo, in un cerchio o in un altro modo.

in movimentoè un vettore che denota la differenza tra la posizione iniziale e finale di un punto nello spazio dopo aver superato un certo percorso. La quantità vettoriale è sempre positiva e ha anche una direzione definita. Il percorso coincide con il movimento solo se eseguito in linea retta e la direzione non cambia.

Confronto

Quindi, il percorso è primario, il movimento è secondario. Per il primo valore conta l'inizio del movimento, il secondo può farne a meno. La principale differenza tra questi concetti è che il percorso non ha direzione, ma il movimento sì. Da qui altre caratteristiche che caratterizzano i termini. Pertanto, la lunghezza del percorso include l'intera distanza percorsa da un oggetto in un certo tempo. Lo spostamento è una quantità vettoriale che caratterizza un cambiamento relativo nello spazio.

Se un imprenditore decide di guidare intorno a quattro punti vendita, ognuno dei quali a 10 chilometri di distanza, e poi tornare a casa, il suo percorso sarà di 80 chilometri. Tuttavia, lo spostamento sarà uguale a zero, poiché la posizione nello spazio non è cambiata a seguito del seguente. Il percorso è sempre positivo, perché se ne può parlare solo dopo che il movimento è iniziato. Per questo valore, la velocità che influisce sulla distanza totale è importante.

Sito dei risultati

1. Tipo. Il percorso è una quantità scalare, lo spostamento è un vettore.
2. Metodo di misurazione. Il percorso è calcolato dal segmento totale percorso, il movimento - cambiando la posizione dell'oggetto nello spazio.
3. Espressione. Lo spostamento può essere uguale a zero (se il movimento è stato eseguito lungo una traiettoria chiusa), ma il percorso non può esserlo.

A prima vista, movimento e percorso sono concetti vicini nel significato. Tuttavia, in fisica ci sono differenze chiave tra movimento e percorso, sebbene entrambi i concetti siano associati a un cambiamento nella posizione del corpo nello spazio e siano spesso (di solito in moto rettilineo) numericamente uguali tra loro.

Per capire le differenze tra movimento e percorso, diamo loro prima le definizioni che la fisica dà loro.

movimento del corpo- Questo segmento di linea diretto (vettore), il cui inizio coincide con la posizione iniziale del corpo, e la cui fine coincide con la posizione finale del corpo.

percorso del corpo- Questo distanza passato dall'organismo in un certo periodo di tempo.

Immaginiamo che ti trovassi al tuo ingresso fino a un certo punto. Abbiamo fatto il giro della casa e siamo tornati al punto di partenza. Quindi: il tuo spostamento sarà uguale a zero, ma il percorso no. Il percorso sarà uguale alla lunghezza della curva (ad esempio 150 m) che hai percorso intorno alla casa.

Ma torniamo al sistema di coordinate. Lascia che un corpo puntiforme si muova rettilineo dal punto A con la coordinata x 0 \u003d 0 m al punto B con la coordinata x 1 \u003d 10 M. Il movimento del corpo in questo caso sarà di 10 m.

Se il corpo si muove in linea retta dal punto iniziale (A) con coordinata x 0 = 5 m, al punto finale (B) con coordinata x 1 = 0, allora il suo spostamento sarà -5 m e il percorso sarà essere 5 m.

Lo spostamento si trova come differenza, dove la coordinata iniziale viene sottratta da quella finale. Se la coordinata finale è minore di quella iniziale, cioè il corpo si è mosso in direzione opposta rispetto alla direzione positiva dell'asse X, allora lo spostamento sarà un valore negativo.

Poiché lo spostamento può essere sia positivo che negativo, lo spostamento è una quantità vettoriale. Al contrario, il percorso è sempre un valore positivo o zero (il percorso è un valore scalare), poiché in linea di principio la distanza non può essere negativa.

Consideriamo un altro esempio. Il corpo si è spostato in modo rettilineo dal punto A (x 0 \u003d 2 m) al punto B (x 1 \u003d 8 m), quindi si è anche spostato in modo rettilineo da B al punto C con la coordinata x 2 \u003d 5 m Quali sono i comuni percorso (A →B→C) fatto da questo corpo e il suo spostamento totale?

Inizialmente, il corpo si trovava in un punto con una coordinata di 2 m, alla fine del suo movimento è finito in un punto con una coordinata di 5 m, quindi il movimento del corpo era 5 - 2 = 3 (m) . È anche possibile calcolare lo spostamento totale come somma di due spostamenti (vettori). Lo spostamento da A a B era 8 - 2 = 6 (m). Lo spostamento dal punto B a C era 5 - 8 = -3 (m). Sommando entrambi gli spostamenti otteniamo 6 + (-3) = 3 (m).

Il percorso totale si calcola sommando le due distanze percorse dal corpo. La distanza dal punto A a B è 6 m e da B a C il corpo ha percorso 3 m In totale, otteniamo 9 m.

Pertanto, in questo problema, il percorso e lo spostamento del corpo differiscono l'uno dall'altro.

Il problema considerato non è del tutto corretto, poiché è necessario indicare i momenti in cui il corpo si trova in determinati punti. Se x 0 corrisponde al tempo t 0 = 0 (l'inizio delle osservazioni), allora sia x 1 corrisponda a t 1 = 3 s, e x 2 corrisponde a t 2 = 5 s. Cioè, l'intervallo di tempo tra t 0 e t 1 è 3 s e tra t 0 e t 2 è 5 s. In questo caso, si scopre che il percorso del corpo per un periodo di 3 secondi era di 6 metri e per un periodo di 5 secondi - 9 metri.

Il tempo è coinvolto nella determinazione del percorso. Al contrario, per il movimento, il tempo non ha molta importanza.

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MOVIMENTO, spostamento, cfr. (prenotare). 1. Azione secondo il cap. muovi muoviti. Movimento di servizio. 2. Azione e stato secondo il cap. muovi muoviti. Movimento degli strati della crosta terrestre. Dizionario esplicativo di Ushakov. DN Ushakov. 1935 1940 ... Dizionario esplicativo di Ushakov

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Libri

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