методика решения задач на применение закона сохранения импульса и энергии, при неупругом и упругом ударе тел.
Создайте Ваш сайт учителя Курсы ПК и ППК Видеоуроки Олимпиады Вебинары для учителей
Актуальная методика решения задач на законы сохранения при соударении тел
Вы уже знаете о суперспособностях современного учителя?
Тратить минимум сил на подготовку и проведение уроков.
Быстро и объективно проверять знания учащихся.
Сделать изучение нового материала максимально понятным.
Избавить себя от подбора заданий и их проверки после уроков.
Наладить дисциплину на своих уроках.
Получить возможность работать творчески.
Просмотр содержимого документа
«Актуальная методика решения задач на законы сохранения при соударении тел»
Актуальная методика
решения задач на законы сохранения
при соударении тел
| учитель физики МОУ «СОШ р.п.Соколовый Саратовский р-н Саратовской области» Дворник Петр Степанович |
Задача
Металлический шар массой 0,5 кг, движущийся со скоростью 9 м/с, сталкивается с покоящимся шаром массой 4 кг. УHYPERLINK "file:////удар/"дар центральный.
1) Определить, чему равна скорость шаров после неупругого удара (шары свинцовые) и как при этом изменилась кинетическая энергия шаров.
2) Определить скорость шаров после упругого удара (шары стальные) и убедиться в сохранении механической энергии.
| Условие задачи | Решение | |
| Дано: |
| |
| m1 = 0,5 кг υ1 = 9 м/с m2 = 4 кг υ2 = 0 Найти: υ - ? ΔЕк - ? u1 - ? u2 - ? | 1. Анализ условия: При неупругом ударе соблюдается только закон сохранения импульса. Шары свинцовые, после удара происходит сцепление, и система движется со скоростью . Задачи на соударение тел решаются на основании закона сохранения импульса и закона сохранения энергии. Составление этих уравнений представляет главную часть решения задач подобного типа. 2. Сделаем пояснительный рисунок. | |
|
m1 1 m2 2 =0
|
до взаимодействия | |
|
| после взаимодействия | |
X
X
3.Запишем закон сохранения импульса
| m11= (m1+ m2) , m1υ1х= (m1+ m2) υх υ1х = υ1, υх = υ | ОХ |
тогда: m1υ1= (m1+ m2) υ
; υ = = 1м/с; υ = 1 м/с.
4. При неупругом ударе тел механическая энергия системы до соударения не равна механической энергии системы после удара; часть механической энергии расходуется на остаточную деформацию тел, вызывая нагревание.
Кинетическая энергия шаров до удара
Ек(1)= ; Ек(1)= = 20,25 Дж ; Ек(1)= 20,25 Дж.
Кинетическая энергия после удара
Ек(2)= ; Ек(2)= = 2,25 Дж ; Ек(2)= 2,25 Дж.
Вывод-подтверждение:
Ек(1) ≠ Ек(2)
ΔЕк =Ек(1) –Ек(2)
ΔЕк = 20,25 Дж -2,25 Дж = 18 Дж.
5. При упругом ударе соблюдается закон сохранения импульса и закон сохранения энергии.
| m1 1 m2 2 =0
|
до взаимодействия |
|
|
|
| 1 2
| после взаимодействия |
Х
Х
Закон сохранения импульса:
| m11=m11+ m22 |
|
| ||
| m1υ1x= m1u1x+ m2u2x | OX |
| ||
| υ1x =1 | }тогда |
| ||
| u1x = -u1 | m1υ1 = - m1u1+ m2u2 | |||
| u2x = u2 | m1υ1 = m2u2 - m1u1 1 | |||
Закон сохранения кинетической энергии:
= + 2
Тогда из уравнений 1 и 2 получим: u2 = 1
u2 = = 2 м/с
u1 = ; u1 = = -7 м/с
знак «-» указывает, что первый шар после столкновения движется против ОХ.
Вывод-подтверждение:
Ек(1) = Ек(2)
Ек(1)= = 20,25 Дж; Ек(1)= 20,25 Дж.
Ек(1)= + =12,25 Дж+8 Дж, т.е. Ек(2)= 20,25 Дж.
Следовательно: Ек(1) = Ек(2).
Полезное для учителя
Распродажа видеоуроков!
1850 руб.
2640 руб.
1530 руб.
2180 руб.
1460 руб.
2090 руб.
1750 руб.
2500 руб.
Курсы ПК и ППК для учителей!
800 руб.
4000 руб.
3560 руб.
17800 руб.
800 руб.
4000 руб.
800 руб.
4000 руб.
ПОЛУЧИТЕ СВИДЕТЕЛЬСТВО МГНОВЕННО
* Свидетельство о публикации выдается БЕСПЛАТНО, СРАЗУ же после добавления Вами Вашей работы на сайт
Удобный поиск материалов для учителей
Ваш личный кабинет
Проверка свидетельства