Проектно- исследовательская работа "Земное притяжение" 2 класс

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

«Средняя общеобразовательная школа №50»

Проектно-исследовательская работа.

Притяжение Земли

Направление: естественно – научное.

Авторы:

Раков Дмитрий Владимирович,

школа №50, 2»А» класс,

Краснов Глеб Александрович,

школа №50, 2»А» класс,

Руководитель : Бултыкова Татьяна Александровна,

учитель нач. классов шк. №50

г. Ульяновск

Содержание.

I. Введение.

II. Описание проведения исследования.

1.Почему планеты не улетают от Солнца.

2. Почему Земля не падает на Солнце

3. Как Ньютон открыл закон всемирного тяготения.

4. Как мы в жизни сталкиваемся с земным притяжением.

III. Заключение. Выводы.

IV. Список использованных источников.

V. Приложение.

1. Введение.

В 2010-2011 учебном году на уроке «Окружающий мир» мы изучали тему «Притяжение Земли».

Эта тема нас настолько увлекла, что мы решили продолжить исследовательскую работу по этой тематике.

Цель: выяснить роль притяжения Земли на нашу жизнь.

Задачи.

МЫ РЕШИЛИ ВЫЯСНИТЬ:

1. Как был открыт закон всемирного тяготения.

2. Почему планеты не улетают от Солнца? Луна от Земли?

3. Как мы в жизни сталкиваемся с земным притяжением.

4. Помогает или мешает нам жить притяжение Земли.

МЕТОДЫ РАБОТЫ НАД ПРОЕКТОМ:

1. Изучение темы по учебнику.

2. Изучение научно-популярной литературы.

3. Поиск материала в Интернете.

4. Проведение опытов и экспериментов.

5. Анализ, обобщение, подведение итогов.

6. Обработка материала, оформление работы.

Наша гипотеза:

Земное притяжение очень мешает нам жить, но ещё больше - помогает.

II. Описание проведения исследования.

1.Почему планеты не улетают от Солнца? Луна от Земли?

Земля всё время удерживается на одном и том же расстоянии от Солнца благодаря своему быстрому движению вокруг него. Это и будет вполне грамотное, научное объяснение вопроса «на чём держится наша Земля».

А то, что для поддержания кругового движения нужно применять силу, очень легко доказать с помощью простого всем известного опыта. Для этого достаточно привязать верёвку к небольшому камню и, держа один конец её в руке, начать крутить камень в воздухе; мы тотчас же почувствуем, что камень тянет за верёвку и притом тем сильнее, чем с большей скоростью мы его крутим. Для того чтобы камень не улетел прочь, мы должны удерживать его с заметной силой. Значит, то усилие, которое мы чувствуем при вращении камня, нужно для того, чтобы свернуть камень с прямолинейного пути. Выходит, что сила нашей руки в данном случае заменяет силу притяжения. Стоит только уничтожить эту силу (порвётся верёвка), как камень улетит по прямой в сторону.

2.Почему Земля не падает на Солнце.

Солнце огромными силами тяготения удерживает около себя Землю и все другие планеты Солнечной системы, не дает им улететь в космическое пространство. Странно, казалось бы, то, что Земля около себя удерживает Луну. Между всеми телами действуют силы тяготения, но не падают планеты на Солнце потому, что находятся в движении, в этом-то и секрет. А Луна? Она вращается вокруг Земли. Если бы не силы тяготения, она улетела бы по касательной к орбите, а если бы она вдруг остановилась, то упала бы на Землю. Луна, вследствие притяжения Земли, отклоняется от прямолинейного пути, все время как бы "падая" на Землю. Движение Луны происходит по некоторой дуге, и пока действует гравитация, Луна на Землю не упадет. Так же и с Землей — если бы она остановилась, то упала бы на Солнце, но этого не произойдет по той же причине. Два вида движения — одно под действием силы тяготения, другое по инерции — складываются и в результате дают криволинейное движение.

Закон всемирного тяготения, удерживающий в равновесии Вселенную, открыл английский ученый Исаак Ньютон. Когда он опубликовал свое открытие, люди говорили, что он сошел с ума.

3. Как Исаак Ньютон открыл закон

Всемирного тяготения.

В 1665 году молодой Ньютон стал профессором математики в Кембриджском университете. Он был влюблен в работу.

Это было в 1680 году. Каждое мгновение сознательной жизни Ньютона было тщательно распланировано, а тут вдруг оказалось, что в этот вечер ему нечего делать. Поэтому он решил немного пройтись.

Эта коротенькая прогулка изменила мировую историю. Была осень. В садах многих добрых граждан, живших по соседству со скромным домиком Ньютона, деревья ломились под тяжестью спелых яблок. Ньютон увидел, как на землю упало очень аппетитное яблоко. Немедленной реакцией Ньютона на это событие было перелезть через садовую изгородь и сунуть яблоко в карман. Отойдя на приличное расстояние от сада, он с наслаждением надкусил сочный плод.

Вот тут его и осенило. Без обдумывания, без предварительных логических рассуждений в мозгу его блеснула мысль, что падение яблока и движение планет по своим орбитам должны подчиняться одному и тому же универсальному закону. Не успел он доесть яблоко и выбросить огрызок, как формулировка гипотезы о законе всемирного тяготения была уже готова.

Он написал краткое письмо из 22 слов королю Карлу, в котором изложил свою гипотезу и указал на то, какие великие возможности она сулит, если подтвердится. Видел ли король это письмо – неизвестно. Но письмо Ньютона достигло кабинета секретаря Плановой комиссии Его Величества по исследованиям и развитию. Секретарь сразу же осознал важность вопроса и вынес его на заседание комитета, который проголосовал за предоставление Ньютону возможности дать показания. Заседание Комитета проходило при открытых дверях, и публики набилось довольно много. В блестящей, простой, кристально ясной десятиминутной речи Ньютон изложил гипотезу, родившуюся при виде падающего яблока. Но его совсем не поняли. Спустя несколько месяцев Ньютон был удивлен, получив объемистый пакет. Открыв его, он понял, что его приглашают подать прошение о заключении контракта на постановку научного исследования для выяснения связи между способом выращивания яблок, их качеством и скоростью падения на землю. Это, конечно, было не совсем то, что Ньютон имел в виду, когда писал письмо королю. Но он был человеком практичным и понял, что, работая над предлагаемой проблемой, сможет попутно проверить и свою гипотезу. Так он соблюдет интересы короля и позанимается немножко наукой – за те же деньги. Ньютон основал свой собственный журнал, в котором сообщил о своём открытии.

Значение этого открытия для человечества огромно. С помощью этого закона астрономы с большой точностью определяют положение небесных тел на небосводе на многие десятки лет вперед и вычисляются их траектории. Закон всемирного тяготения применяется в расчетах движения искусственных спутников Земли и межпланетных автоматических аппаратов. При помощи закона всемирного тяготения можно вычислить массу планет и их спутников. Закон всемирного тяготения объясняет такие явления, как приливы и отливы. С помощью этого закона были открыты планеты Нептун и Плутон.

4.Как мы в жизни сталкиваемся с земным притяжением?

  Земля, на которой мы с вами живём, шар. Очень большой шар. Его изображают в виде глобуса, на котором нарисованы океаны и материки, горы и пустыни.

          Конечно, трудно представить себе, как люди могут стоять на земном шаре и сверху и снизу. Ведь получается, что те, нижние, висят вниз головой? Почему же они не падают? Ведь не приклеены же они ногами к Земле! Они же ходят!

          Всё дело в том, что существует всемирное тяготение. Из-за него все предметы, или все тела, как говорят физики, притягивают друг друга. Чем больше и плотнее тело, чем оно массивнее, тем сильнее оно тянет к себе всё окружающее.

Наша планета Земля делает "тяжёлыми" всё, что есть на Земле: и камень, который лежит, и подброшенный мяч, и дождинки, и снежинки, которые летят на Землю, и нас с вами, стоим ли мы на месте или идём по улице. Всё и всех притягивает к себе Земля.

А если подпрыгнуть высоко-высоко, Земля не сможет меня притянуть?

Освободиться от силы притяжения таким образом невозможно. Она действует сквозь воду, воздух, сквозь любые твёрдые преграды. И как только предмет лишается опоры, то немедленно падает вниз. А знаете, чудесной силой притяжения обладает не только Земля, но и мельчайшие пылинки, и тяжёлые гири, и мошки, и слоны, и мы. Все предметы притягивают друг друга, в том числе и Землю.

Почему мы не замечаем силу всемирного тяготения в повседневности, если все тела притягивают друг друга? А дело в том, что гравитация - это очень слабое взаимодействие. Она зависит от двух факторов: массы предметов и расстояния между ними. Чем меньше масса предмета, тем слабее его сила тяготения. Поэтому для тел с небольшой массой она просто незаметна. Даже притяжение такого крупного объекта, как гора Эверест, составляет всего 0,001% от земного притяжения. Взаимное притяжение двух людей среднего веса при расстоянии между ними в 1 метр не превышает 0,03 миллиграмма.

Вот когда речь идет о планетах и звездах, сила их тяготения уже очень велика, ведь они в миллионы и миллиарды раз больше, чем мы сами и то, что нас окружает. Именно поэтому пуговица, оторвавшаяся от пальто, притягивается не к человеку, а падает на землю, хотя он находится ближе к пуговице, чем земля - ведь масса Земли несравнимо больше, чем масса человека.

Зависимость силы тяготения от расстояния проявляется в том, что чем дальше предметы друг от друга, тем слабее они притягиваются друг к другу.

Космический корабль, покидая Землю, выходит на околоземную круговую орбиту. Он, подобно Луне, становится искусственным спутником Земли. Земное притяжение на корабле перестает действовать. Космонавты попадают в состояние невесомости.

 Мы не замечаем, как притягивают друг друга, например, два чемодана. Их взаимное притяжение ничтожно. А вот как Земля – колоссальная, массивная громада – притягивает чемодан, очень даже заметно.

          Мы говорим: «Чемодан тяжёлый, его трудно поднять». Земля тянет чемодан к себе, вниз. А мы тянем чемодан к себе, вверх. Нам приходится бороться с Землёй, отнимать у неё чемодан. Конечно, трудно. Тяжесть – это и есть притяжение Земли. А «низ» – это то место, где находится Земля и куда она тянет. А точнее: низ – это направление к центру земного шара.

          Земное притяжение проявляется вокруг нас всюду. «Жадная» планета тянет к себе решительно всё.

          Камни не летят в небо, а скатываются с гор в ущелья, поближе к центру Земли. По той же причине вода не карабкается по склону вверх, а течёт вниз, в долину. Вниз, на Землю, падают листья с деревьев, оседает пыль из воздуха. Вниз, а не на потолок, падаем мы, если споткнёмся. И сколько бы мы ни бросали к небу мячик, не было ещё случая, чтобы он улетел к облакам. Земля неизменно возвращала его назад.

          И всё же люди научились бороться с земным притяжением.

          Мячик, скатившийся со стола, не в состоянии с ним бороться и покорно падает на пол тут же рядом.

          Возьмите теперь этот же мячик и бросьте его изо всей силы вдаль. Он и через дерево перемахнёт, и широкую поляну перелетит. Только после этого Земля его одолеет, притянет к себе, и он, наконец, упадёт на её поверхность.

          Почему же мячик вдруг стал таким сильным? Почему смог бороться с земным притяжением? Что к нему добавилось?

          Добавилось движение, скорость. Мы рукой разогнали мячик, толкнули его, дали ему скорость – и он полетел. Летящий мячик оказался гораздо сильнее неподвижного. И смог хоть несколько секунд сопротивляться земному притяжению.

          Чем сильнее бросить мячик, тем быстрее он полетит. Тем больше будет его скорость. Тем успешнее и дольше будет он бороться с земным притяжением. Тем дальше успеет улететь.

          Бороться скоростью с земным притяжением может любой предмет. Примеры – на каждом шагу.

          Мальчик разбежался и прыгает через канаву. Земля «хотела», чтобы он шлёпнулся. А мальчик сопротивлялся и благополучно долетел до того берега. А сопротивляться смог потому, что хорошо разбежался. Имел достаточную скорость.

          

III.ЗАКЛЮЧЕНИЕ . ВЫВОДЫ.

Помогает или мешает нам жить притяжение Земли?

Мы постоянно видим влияние силы тяжести на все окружающее нас. Это она ориентирует по вертикали и деревья, и цветы, и отвес, и самих нас — людей, управляет движением капель дождя, стоком речной воды и образованием различных осадков, удерживает на Земле атмосферу и воду, не дает нам улететь в пространство под влиянием центробежной силы, связанной с вращением Земли.

Это сила тяжести создает опасные лавины, камнепады, управляет движением грозных селевых потоков, мешает спортсменам делать невиданные прыжки, мешает взлету самолетов и ракет и отнимает у человечества огромные энергоресурсы на преодоление сил притяжения Земли. Все эти лифты, лебедки, подъемные краны и многие другие механизмы работают для преодоления силы тяжести. В то же время она частично и восполняет нам энергию; ведь без нее вода не вращала бы турбины гидроэлектростанций.

Без земного тяготения было бы, пожалуй, плохо. Дома съехали бы со своих фундаментов, вода выплеснулась бы из морей и океанов, воздух мгновенно улетел бы весь в космос - и нам нечем сразу стало бы дышать. И мы сами, если бы нас не притягивала больше Земля, превратились бы в космических странников.

IV. Список использованных источников:

1. Абакумова Г.М., Ананьев Г.С. Планета Земля. – М.: ЗАО «РОСМЭН- ПРЕСС», 2008.

2. Артёмова О.В., Гальперштейн Л.Я. Открытия и изобретения. – М.: ЗАО «РОСМЭН – ПРЕСС», 2008.

3. Борисов В., Горлов О. Жизнь и космос. – М.: Изд. «Россия», 1999.

4. Звёздный путь. Сост. Герасимова М.И., Иванов А.Г. – М.: Политиздат, 1986.

5. Лапина И. Звёздное небо. М.: Мир энциклопедий, Аванта-плюс, 2007.

6. Рабиза Ф. Космос у тебя дома. – М.: «Детская литература», 1998.

7. Уманский С.П. Космонавтика. Сегодня и завтра. – М.: «Просвещение», 2006.