- •1. Механічний рух
- •Демонстрація 1.1.
- •Демонстрація 1.2
- •Демонстрація 1.3
- •Демонстрація 3.3.
- •Демонстрація 2.1.
- •Демонстрація 2.1.
- •3. Робота і енергія.
- •Демонстрація 3.1.
- •Демонстрація 3.2.
- •4. Кінематика
- •Демонстрація 4.1.
- •5. Динаміка
- •Демонстрація 5.1.
- •Відео-демонстрація 5.2.
- •Демонстрація 5.3.
- •Відео-демонстрація 5.4.
Демонстрація 2.1.
Обладнання: пісковий годинник, терези, тягарці.
Завдання: На важільних терезах зрівноважити пісковий годинник. Весь пісок міститься в нижній частині годинника. Переверніть пісковий годинник і встановіть на колишнє місце. Терези знову покажуть рівновагу, не дивлячись на те, що частина піску перебуває в стані, близькому до невагомості.
Демонстрація 2.1.
Обладнання: банка, монета, олівець, паперова смуга.
Завдання: кладемо на банку паперову смугу, на смугу кладемо монету. Різко ударяємо олівцем внутрішню сторону паперової смуги.
Пояснення: демонстрація показує, що навіть тіла з малою масою володіють властивістю зберігати свою початкову швидкість. В даному випадку монета зберігає стан спокою, так як час взаємодії недостатній, щоб змінити цей стан. Така властивість тіл називається інерцією.
3. Робота і енергія.
Робота – це зміна стану тіла в результаті дії на нього іншого тіла. Робота залежить від значення витраченої сили. Значення роботи залежить від відстані: чим більша відстань, тим більший показник роботи. Щоб виконати роботу, необхідно мати енергію. Здатність тіла виконувати роботу називається енергією.
Демонстрація 3.1.
Обладнання: штатив, візок, нитка, рухомі блоки, тягарці.
Завдання: відтягуючи візок від штатива, змушують важки, підвішені до кінців нитки, перекинутої через блок, підніматись. Якщо відпустити візок, то важки, опускаючись, змусять його рухатись у зворотному напрямку.
Пояснення: внаслідок того, що важки піднімають, їх потенціальна енергія зростає.
Демонстрація 3.2.
Обладнання: кульки нютона.
Завдання: відвести на зазначену висоту одну кульку з лівої сторони та відпустити. Ми надали кульці потенціальну енергію. В результаті бачимо, що кулька з іншої сторони піднялась на ту ж саму висоту. Тобто вся потенціальна енергія лівої кульки передалась правій кульці. Повторюючи дослід, та відвівши кульку на більш меншу висоту побачимо, що кулька з правої сторони також піднялась на меншу висоту, так як присутня сила тертя. Всі кульки зупиняються, так як система являється незамкнута. Частина енергії затрачається на подолання сили тертя. Дослід можна повторити з двома кульками та трьома.
Демонстрація 3.3.
Тіло, яке падає, відчуває дію сили опору повітря і тому при падінні тіла з великої висоти потенціальна енергія не повністю перетворюється в кінетичну енергію. Після досягнення тіла деякої швидкості, коли сила опору руху зрівноважить силу тяжіння, прискорене падіння перетворюється в рівномірний рух. Це означає, що швидкість і кінетична енергія тіла будуть постійні, в той час, коли потенціальна енергія, як одна із складових механічної, буде зменшуватись. (Відео 2)
