Бернулли теңдеуі. Тұтқыр сұйық

Сабақ жоспарында тапсырмалар сапалы өмірмен байланыстырып құрастырылған

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.

=> ПОЛУЧИТЬ СУПЕРСПОСОБНОСТИ УЧИТЕЛЯ <=

Просмотр содержимого документа
«Бернулли теңдеуі. Тұтқыр сұйық»

Сабақ жоспары

Ұзақ мерзімді жоспар бөлімі: Кинематика (сұйықтық) Бернулли теңдеуі. Тұтқыр сұйық					Мектеп: ЖОББ Шипов
Күні:					Мұғалімнің аты-жөні: Молдагалиев М.Б
Сынып: 10
Сабақ тақырыбы		Ламинарлы және турбулентті ағын.
Жеке кәсіби даму мақсаты		Электронды ресурстарды физика сабағында оқушылардың білім сапасын арттыру мақсатында қолдану.
Осы сабақта қол жеткізілетін оқу мақсаттары (оқу бағдарламасына сілтеме)		ламинарлы және турбулентті ағысты анықтау Бернулли теңдеуі. Тұтқыр сұйық
Сабақ мақсаттары		Ағын түрлерімен танысу Ламинарлы ағын Турбулентті ағын Рейнольдс саны
Жетістік критерийлері		Өлшеулер үшін ондық таңбалардың негізделген санын таңдағанын көрсетеді және мұны бірізді есептеулерде қолдана алады. Кем дегенде бір дұрыс аталған сызбаны қолданып, мінсіз сұйықтықты сипаттайды. Ламинарлық және турбуленттік ағындарды дұрыс суреттейді, түсіндірмелерінде кем дегенде екі тиісті аталған сызбаны қолданады. Көлденең ағымға арналған теңдеуді қолданып, кем дегенде екі есепті және көлденең емес ағымға арналған теңдеуді қолданып, кем дегенде екі есепті шешеді
Тілдік мақсаттар		Жылдамдық артқан сайын, қысымтөмендейді. Ағынның көлемдік шығынытүтіктің барлық нүктелерінде бірдей. Түтік тарылған сайын, жылдамдық арта түседі. Түтіктің көлденең қимасының ауданы азайған сайын, ағыс жылдамдығы арта түседі. Қысым төмендеген сайын сұйықүдейді.
Құндылықтарды дарыту		– ынтымақтастық; – ашықтық; – еңбек және шығармашылық; – өмір бойы білім алу.
Пәнаралық байланыстар		Математика, информатика , геометрия.
АКТ қолдану дағдылары		Интернет желісі,
Бастапқы білім		Жүйелік және кездейсоқ қателіктер. Ұқыптылық және нақтылық.
Сабақ барысы
Сабақтың жоспарланған кезеңдері	Сабақтағы жоспарланған іс-әрекет					Ресурстар
Сабақтың басы 1 мин	Сабақ басында: Ынтымақтастық атмосферасын қалыптастыру. Үй жұмысының орындалуын тексеру. Сабаққа қатысты оқу мақсатымен таныстыру.
Сабақтың ортасы	Проблемалық сұрақ: 1.Неліктен екі кеме бір-біріне жақын жүзіп бара жатқанда олардың бірі екіншісі өткенше тоқтап тұруы қажет ? 2. Жоғарыдағы құбылысты қалай түсіндіреміз? 3. Сұйықтар дегеніміз не? 4. Ағыстың қандай түрлері бар? Демонстрациялық тәжірибе «Екі жолақ қағаз» Ламинарлы ағын (Поток ламинарный; лат. lamina — жолақ, қатпар ) — газ немесе тұтқырлы сұйықтықтың қатпарлы ағыны. Ламинарлы ағын сараптамада Рейнольде саны мәнімен өрнектеледі: R_c=VL/A,c мұндағы V және L — берілген ағынның жылдамдығы (м/с), λ — кинематикалық сүйықтықтың тұтқырлығы (м²/с), мысалы, ағын дөңгелек құбырда болса, L=d (құбырдың диаметрі) R_cкр = 2300 және орташа V=4λ_c/¶d², мұндағы λ_c – сұйықтықтың секунтдағы шығын көлемі (м³/с), Пуазелля заңдылығымен анықталады.^[1] Ламинарлық ағыс — сұйықтықтың немесе газдың көрші қабаттары бір-бірімен араласпай, параллель ағатын тәртіптелген ағысы. Ламинарлық ағыс өте тұтқыр сұйықтықта, едәуір аз жылдамдықпен қозғалатын сұйықтық ағысында, шағын мөлшердегі денелерді сұйықтық баяу жылдамдықпен орай аққанда пайда болады. Сондай-ақ, Ламинарлық ағыс жіңішке (капиллярлық) түтіктерде, мойынтіректерде (подшипниктерде), майлау кезінде пайда болған қабаттарда, сұйықтық не газ денені орай аққанда, дене беті маңында пайда болатын жұқа шекаралық қабаттарда, т.б. байқалады. Сұйықтық қозғалысының жылдамдығы артқан сайын, оның Ламинарлық ағысты белгілі бір кезеңде сұйықтық бөлшектері ретсіз қозғалатын турбуленттік ағысқа айналады. Сұйықтық ағысының режимі Рейнольдс санымен (Re) сипатталады. Re-нің шамасы, белгілі бір кризистік мәнінен (Reкp) кіші (Re) болса, онда сұйықтық ағысының тәртібі (режимі) Ламинарлық ағысқа, ал ReRekp болса, онда сұйықтық ағысының тәртібі (режимі) турбуленттік ағысқа жатады. Сондықтан ReПуазәйль заңы бойынша анықталады. Турбуленттілік – сұйықтықтың соңғы массасының газ молекулаларына ұқсас ретсіз, бей-берекет, әр түрлі бағытта қозғалуы. Турбулентті қозғалыс кезінде сұйықтықтың бөлшектері өзара араласып, ағынның кез келген нүктесіндегі жылдамдық үнемі белгілі бір орташа мәннің айналасында және оның бағыты, шамасы бойынша да өзгеріп отырады. Бұл құбылыс — жылдамдық лүпілі, яғни турбуленттілік қозғалысының шын мәніндегі бірқалыпсыз қозғалысы, өйткені оның жылдамдығы үздіксіз әрі үнемі уақыт бойынша ешбір зандылыққа бағынбай өзгеріп отырады. Қарастырылып отырған уақыт мезгіліндегі турбуленттік ағыс механизмі күрделі жылдамдықтың мұндай ретсіз өзгеруі ағындының бір нүктесінен екінші нүктесіне көшу кезінде де байқалады. Турбуленттік ағыстағы сұйық — бөлшектерінің қарқынды араласуы және сұйық бөлшектері қозғалыс траекториясының күрделілігімен түсіндіріледі. Сол қозғалыс үстінде олар ағынның бағытынан күрделі траектория бойынша ауытқып отырады. Жьлдамдық пен қысым лүпілі, яғни ағынның әр нүктесінде болып отыратын үздіксіз өзгеріс сұйықтықтың турбуленттілік қозғалысының өзіне тән ерекшелігі ретінде түсіндіріледі. Бұл лүпілдер белгілі бір мөлшерде кездейсоқ сипатқа ие. Жылдамдықтың лүпілдік өзгерісін оның бағыты бойынша өзгеріп отыратын нүктенің уақыт бойынша орташаланған жылдамдығына үстеме ретінде қарастыруға болады. Лүпілдік қозғалыс сұйықтардың іргелес қабаттарының араласуын немесе турбулентті араласу проңесін тудырады. Турбуленттілік лүпіл жиілігі бойынша ажыратылады: 1) жиілігі төмен лүпілдер сызықтық өлшемі ағын тереңдігімен бірдей немесе одан да артық турбуленттік ағынмен қозғалатын анағұрлым ірі құйындар туғызады; 2) жиілігі жоғары лүпілдер кіші құйындардың таралуына байланысты, соңғысы ірі құйындардың ішінде болады және олардың арасындағы бос кеңістікті толықтырады. Егер ағынның барлық нүктелеріндегі жылдамдық өрісінің орташаланған барлық сипаттамалары бірдей болса, онда турбуленттілік ағыс біртекті деп аталады. Басқаша айтқанда, біртекті турбуленттілік ағыс барлық нүктелердің бірдей жағдайда болуымен сипатталады. Егер жылдамдықтар арасындағы корреляция коэффициенті координатор жүйесін кез келген бағытқа бұрған кезде де өз мәнін сақтап қалатын болса, онда турбуленттілік ағыс изотронды деп аталады. Изотронды турбуленттілік ағыс әр түрлі бағыттардың тепе-тендігімен әрі басым бағыттардың жоқтығымен сипатталады. Сұйықтықтың турбулентті қозғалысы кезінде ағын мынадай екі аймақпен сипатталады: 1) меншікті турбулентті режім; 2) үйкеліс күшінің қатысуымен құйын тудырып, ағынның барлық қабатына таралатын, қабырғаға тікелей жанасатын шекаралық аймақ. Шекаралық аймақты турбуленттік қозғалысқа рейнольде санының ықтимал мәнінде жүзеге асырады. Қосымша № 1. laminar and turbulent flow woorksheet Идеал сұйықтық – тұтқырлығы мен жылу өткізгіштігі болмайды деп есептелетін сұйықтық.Идеал сұйықтықта ішкі үйкеліс болмағандықтан оның көршілес екі қабатының арасында жанама кернеу болмайды. Идеал сұйықтық – үзіліссіз дене және оның өзіне тән құрылымы да жоқ. Идеал сұйықтықты мұндай етіп сипаттау гидроаэромеханикада қарастырылатын ағындардың көпшілігі үшін дұрыс болып есептеледі әрі ол сұйықтықтар мен газдардың нақты ағындарының заңдылықтарын ашу кезінде жақсы нәтиже алынады. Идеал сұйықтық моделін қолдану сұйықтықтар мен газдардың әр түрлі пішінді құбырлардағы қозғалысын, олардың сорғалап ағуы мен денелерді орай ағып өтуі жөніндегі есептерді теориялық тұрғыда шешуге мүмкіндік береді. Идеал сұйықтықтың қасиеттері: тұрақты көлем беткі бөлігі бөлады формасы жоқ диффузия беттік керілу аққыш салыстырмалы сығылмайтындығы тұтқыр Жалпы сабақты қорытындылау					Ламинарлы ағыстың турбулентті ағысқа өтуің көрсететін бейнебаяндар: http://www.youtube.com/watch?v=KTEN5kwe9TM&feature=autoplay&list=PL1EF926DF890B51E5&playnext=2 Осы қысқаша бейнеклип (1954 жылы жасалған) қан тамырларындағы ағысты және ламинарлы, турбулентті ағыстың айқын бейнесін көрсетеді. Бұл медициналық жоғарғы оқу орындарының болашақ студенттерінің қызығушылығын арттырады.
Сабақтың соңы	Сабақ соңында оқушылар рефлексия жүргізеді: - нені білдім, нені үйрендім - нені толық түсінбедім - немен жұмысты жалғастыру қажет Оқушылар өздерінің жұмысы мен сыныптастарының жұмысын белгілі бір критерийлер бойынша бағалай алады
Саралау – оқушыларға қалай көбірек қолдау көрсетуді жоспарлайсыз? Қабілеті жоғары оқушыларға қандай міндет қоюды жоспарлап отырсыз?				Бағалау – оқушылардың материалды меңгеру деңгейін қалай тексеруді жоспарлайсыз?			Денсаулық және қауіпсіздік техникасының сақталуы
Саралау іріктелген тапсырмалар, нақты бір оқушыдан күтілетін нәтижелер, оқушыға дербес қолдау көрсету, оқу материалдары мен ресурстарын оқушылардың жеке қабілеттерін есепке ала отырып іріктеу (Гарднердің жиындық зият теориясы) түрінде болуы мүмкін. Саралау уақытты ұтымды пайдалануды есепке ала отырып, сабақтың кез-келген кезеңінде қолданыла алады				Бұл бөлімде оқушылардың сабақ барысында үйренгенін бағалау үшін қолданатын әдіс-тәсілдеріңізді жазасыз			Денсаулық сақтау технологиялары. Сергіту сәттері мен белсенді іс-әрекет түрлері. Осы сабақта қолданылатын
Сабақ бойынша рефлексия Сабақ мақсаттары/оқу мақсаттары дұрыс қойылған ба? Оқушылардың барлығы ОМ қол жеткізді ме? Сабақта саралау дұрыс жүргізілді ме? Сабақтың уақыттық кезеңдері сақталды ма? Сабақ жоспарынан қандай ауытқулар болды, неліктен?			Бұл бөлімді сабақ туралы өз пікіріңізді білдіру үшін пайдаланыңыз. Өз сабағыңыз туралы сол жақ бағанда берілген сұрақтарға жауап беріңіз.

Жалпы баға Сабақтың жақсы өткен екі аспектісі (оқыту туралы да, оқу туралы да ойланыңыз)? 1: 2: Сабақты жақсартуға не ықпал ете алады (оқыту туралы да, оқу туралы да ойланыңыз)? 1: Сабақ барысында сынып туралы немесе жекелеген оқушылардың жетістік/қиындықтары туралы нені білдім, келесі сабақтарда неге көңіл бөлу қажет?