61
іллаев, Ғ.У.Уәлиев, Н. Д. Абдуллина Ж лтл тл __ fee-., <Г&Т ?4 !|54Г& « sg ТГ5 6\ £ ii\Ls ,{і,(% J1Д u р ОЬа^ Д Ж Ж Ш Е Ш Е Щ Ш Ш Щ Ш В (Ю Ш Е П Ш ]) 1

іллаев, Ж J1Д u р ОЬ а ^ Ғ.У.Уәлиев, · PDF fileАуырлық күші с Ъ о ) ft=g ... Керілу күші — жіп бойының үзындығымен

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: іллаев, Ж J1Д u р ОЬ а ^ Ғ.У.Уәлиев, · PDF fileАуырлық күші с Ъ о ) ft=g ... Керілу күші — жіп бойының үзындығымен

іллаев,Ғ.У.Уәлиев,

Н. Д. Абдуллина

Ж л т л т л __fee-., <Г& Т ?4 ! |5 4Г& « sg ТГ5 6\£ ii\Ls ,{і,(%J 1Д u р О Ь а ^

Д Ж Ж Ш Е Ш Е Щ Ш Ш Щ Ш В

(Ю Ш Е П Ш ])1

Page 2: іллаев, Ж J1Д u р ОЬ а ^ Ғ.У.Уәлиев, · PDF fileАуырлық күші с Ъ о ) ft=g ... Керілу күші — жіп бойының үзындығымен

s u

cphâ

m e

F. У. Уалиее H. Д. Абдуллина

Қ. H. Жұмаділлаев М. Ж. Қалдарова

ФИЗИКА Сызба жэне кестелер

Д идакт икальщ м ат ериал (М еханика)

А лм аты2005

Page 3: іллаев, Ж J1Д u р ОЬ а ^ Ғ.У.Уәлиев, · PDF fileАуырлық күші с Ъ о ) ft=g ... Керілу күші — жіп бойының үзындығымен

5 5 i / 5 a < i f o * s )

Ь Ь К 22. 2я7 У 12

Оку куралыи жогары оку орындары студенттеріне Қазакстан Республикасы Білім және гылым министірлігі өткізген

окулыктар мен оцу-әдістемелік әдебиеттер дайындау жөніпдегі конкурс комиссиясының “Білім" мамандыгы боііынша тобы ұсынады.

Рецеызенттер:А. Ж. Жамалов, Қазак мемлекеттік кыздар педагогикалық институтының

физика кафедрасының меңгерушісі, техника гылымдарының докторы, профессор.

Уалиев Ғ. У., Абдуллина Н. Д.,У 12 Ж ұмаділлаев Қ. Н., Қалдарова М. Ж.

Физика. Сызба және кестелер: Оку кұралы. - Алматы:Print-S, 2005. - 60 б.

ISBN 9965-482-09-8

Бүл оку қүралыпда механиканыц кинематика жопе динамика бөлімдеріне арналған арнайы сабактарды корытып. кайталау үшін кестелер жоне еызбалар берілген. Сонымен катар техникада кездесетін шамаларга танымдык кестелер берілген. Бұл кестелерді емтиханга, тесттерге дайыидалу ұшін, есептер шыгару үшін. оз бетінше білімін жуйелсу үшін жогары оку орнында окитын болашақ физика пэнінің мұгалімдері жоне мүгалімдер сабакка кажетті корнекі кұрал ретіиде пайдалануларына болады.

Сонымен катар физикалықойлауды калыптастыруга. кестелср жоиесызбалармеп жұмыс істеп үйрснуге, өз бетінше дайындалуын жецілдегуге көмектеседі.

1603000000 ББК 22. 2я700 (05)-05

ISBN 9965-482-09-8ГГ"

С.Торайғыроз э т ы н /^ ғ у а Й Щ й ^ . A#i;

академ ик С.Бейсөмбае: атындағы ғылыми

КІТАПХАНАСЫ

іуллина Н. Д., Ж ұмаділлаев К- Н., Қалдарова М. Ж., 2005

Page 4: іллаев, Ж J1Д u р ОЬ а ^ Ғ.У.Уәлиев, · PDF fileАуырлық күші с Ъ о ) ft=g ... Керілу күші — жіп бойының үзындығымен

' ÎEXAUU''A

Механика — физиканык мсхпникалык ::озғи;.оіг •.’" 'зары н ! және олардын қозғалу себептерін қарастыратын бөлімі. I

Классикалық механика

§1. Кинемшпиканың мазмүііы мен қүрылымы

КИНЕМАТИКА

Кинематика — дене козғалысының геометриялық кзсисттерін, дененің қозғалу себептерін және қозғалысты тудыратын әсерлерді ескермей, кдрастыратын механиканың бір тарауы.

3

Page 5: іллаев, Ж J1Д u р ОЬ а ^ Ғ.У.Уәлиев, · PDF fileАуырлық күші с Ъ о ) ft=g ... Керілу күші — жіп бойының үзындығымен

Кинематиканың негізгі мақсатьі

Дененін қозғалысын математикалық формулалар, графиктер немесе кестелер көмегімен өрнекгеу.

Осы қозғалысты снпаттайтын кинематикалық' ШсШсиШрДЫ 1

1. Механикалык, қозтлыс. Санак, жүйесі. Траектория

Механикалық қозғалыс

Уақыт өтуіне карай дененің басқа денелермен------------ ^ салыстырғанда кеңістікте орын өзгертуі.

Матсриалдық нүкте

------------ ► Өлшемі мен пішіні ескерілмейтін дене.

Санақ жүйесі

Санақ денесі матерналдық нүкте қозғалысын салыстырмалы түрде зерттейтін дене.

Санақ денесімен тығыз байланыста болатын уақыт және координата жүйесінің жинағы.

4

Page 6: іллаев, Ж J1Д u р ОЬ а ^ Ғ.У.Уәлиев, · PDF fileАуырлық күші с Ъ о ) ft=g ... Керілу күші — жіп бойының үзындығымен

Траектория

J Материалдық нүктснің қозғалыс траскториясы - осы нүктенін, кеністіктегі сызатын сызығы.

I Қозғалыс траекториясы әртүрлі санак жүйесінде ортүрлі болады.

У

х

Х',Ү' санақ жүйесінде қозғалыс платформасымен байланысты дененщ қүлау траекториясы - түзу сызыд.

у' i А

В

-------- ► х'

X,Y,Z санақжүйесінде жермен zбайланысты дсненің құлау траекториясы - ЩІСЫК, сызық.

Page 7: іллаев, Ж J1Д u р ОЬ а ^ Ғ.У.Уәлиев, · PDF fileАуырлық күші с Ъ о ) ft=g ... Керілу күші — жіп бойының үзындығымен

Нүктенің радиус-векторы

J r берілген уақыт мезетінде алынған санақ жүйесімен салыстырғандағы нүктенің орнын сипаттайды.

Орыи ауыстыру векторы

Белгілі бір уақыт аралығындағы нүкте орнының өзгерісін сипаттайды:

A r = r - r 0

Ж ол ұзындыгы

Материалдық нүктенің басып өткен АВ траекториясының ұзындығы.

Жол ұзындығы уақытқа тәуелді скалярлық функция.

Д/ = Д l ( t )

Нүктенің тузу сызыкды қозғалысы

Қозғалыс бағыты өзгермейді.

қозгалыс траекториясы— түзу сызық

А г = А/ Орын ауыстыру векторьшың модулі жүріп өткен жолға тең.

6

Page 8: іллаев, Ж J1Д u р ОЬ а ^ Ғ.У.Уәлиев, · PDF fileАуырлық күші с Ъ о ) ft=g ... Керілу күші — жіп бойының үзындығымен

Нүктеиің қисьгқ сызықты қозгалисы

- Орын ауыстыру векторынын модулі жүріп өткен жолдан кіші.

2. Жъидимдық. Үдву

Жылдамдық_______________________

_______ ¥ Векторлық шама, берілген уақыттағықозғалыс бағытын сипаттайды.

A r\ < A /

A t уақьптағы нүктенің орташа жылдамдыіы

Дr - At уақыттағы нүктенің орын ауыстыруы.Aі' және Аг — бағыттаоы сәйкес.

Нүктенің лездік жылдамдығы

A r — әте аз орын ауыстыру.At - осы орын ауыстыру болған аз уакыт аралығы

At

v козғплыс багытымен, траекторияға жүргізілген жанама бойымен бағытталады.

Page 9: іллаев, Ж J1Д u р ОЬ а ^ Ғ.У.Уәлиев, · PDF fileАуырлық күші с Ъ о ) ft=g ... Керілу күші — жіп бойының үзындығымен

Үдеу

Векгорлық шама, жылдамдықгьщ модулі және бағыты бойышиа өзгерісін сипаттайды.

av — жылдамдықгың өте аз өзгерісі. At — осы өзгеріс орындалған аз уақыт аралығы.а жоне v бағыттары сәйкес келеді.

3. Бірк/алыпты жоие бірқалыпты үдемелі козғалыс

Бірқалыпты тузу сызыкты қозғалыс_________

Жылдамдығы модулі және бағыты түрақгы болатын қозғалыс.

Нүкте түзу бойымен қозғалады және кез келген бірдей уақыт аралығында бірдей жол жүріл отырады.

Векторлык түрдегі козғалыс теңдеуі:

Скатарлық түрдегі козғалыс теңдеуі:

! А І = 1' А і 1_________ I -la + і' {'-'а )

Бірқалыпты үдсмслі козғалыс

Үдеу модулі және бағыты бойынша тұракхы.

_ АҒ М

V = //

"бірқалыпты үдемелі козғалыс кезіндегі нүктенің лездік жьшдамдығы.

1V 1A Гп + Ғ

1 ‘'/■"'1 2

бірқалыпты үдемелі қозғалыс кезіндегі орташа жьшдамдыктың модулі

8

Page 10: іллаев, Ж J1Д u р ОЬ а ^ Ғ.У.Уәлиев, · PDF fileАуырлық күші с Ъ о ) ft=g ... Керілу күші — жіп бойының үзындығымен

Жылдамдықгын гпаФигі

а > 0 бірқальшты үдемелі қозғалыс.

а < 0 бірқалылты кемімелі қозғалыс.

а = Обірқалыпты қозғалыс.

Біррлыіггы тузу сызыкты удсмслі қозгалыс

a үдеу векторы жоне бастапкы V0 жылдамдык векторы бір түзудің бойында жатады.

Орын ауыстыру векторының модулі жүрілген жолға тең

А/ = A F

Бірқалыпты түзу сызыкты үдемелі козғалыстагы жүрілген жол

('« = 0)

Page 11: іллаев, Ж J1Д u р ОЬ а ^ Ғ.У.Уәлиев, · PDF fileАуырлық күші с Ъ о ) ft=g ... Керілу күші — жіп бойының үзындығымен

Крзғалыс графиктерін жүйелеу арқылы окушылар білімін беісіту

1-кесте

ю

Page 12: іллаев, Ж J1Д u р ОЬ а ^ Ғ.У.Уәлиев, · PDF fileАуырлық күші с Ъ о ) ft=g ... Керілу күші — жіп бойының үзындығымен

В ip калы нты екі елшездді үдемелі қозғалыс

Бастапқы жылдамдықгың векторы V0 және тұрақты үдеудід векторы a бір түзуде жатпайды.

? ( 0 = 1{х{‘1 y М! II

î*.0Г

\

О

О

Векторлық түрдегі қозғалыс теіщеуі:

Скалярлық түрдегі қозғалыс тевдеуі:

+ У„, ' т +

x ( t)= V . . /

a t' -ОҮ осі бойынша бірқалыпты түзу сызықты ұдемелі қозгалыс.

-ОХ осі бойынша бірқалыпты қозгалыс.

il

Page 13: іллаев, Ж J1Д u р ОЬ а ^ Ғ.У.Уәлиев, · PDF fileАуырлық күші с Ъ о ) ft=g ... Керілу күші — жіп бойының үзындығымен

4. Шеңбер бойымен крзтлыс

Матсциалдык ңуктеніц мснбер бойымен бірқалыпты козгалысы

Нүкте қозғалысының траекториясы, радиусы — R шеңбер.Al — At уақыт аралығындағы дененің A нүктесінен В нұктесіне дейін жүрген жолы.A ç — бүрыштык орьш ауыстыру (At — аз уақыттағы радиустың бұрылу бұрышы).

і со ~A (p At

сызыктық жылдамдық;

— бүрыштық жылдамдык;

Бүрыштық жылдамдық ж әне сызықгық жылдамдық арасындағыоаиланыс

|Дг| « AI = R ■ A ç

At At' A t-------► V=Rco

Page 14: іллаев, Ж J1Д u р ОЬ а ^ Ғ.У.Уәлиев, · PDF fileАуырлық күші с Ъ о ) ft=g ... Керілу күші — жіп бойының үзындығымен

Цснтрге тартқыш удеу

A V - V - A tp

n = ù L = v* * = v .a = v Z = ! lAl A t At R R

V 2а = —

R

a векторы траекторияның кез-келген нүктесінде шсңбердің центріне бағытталған және козғалыс жылдамдығына перпендикуляр.

Айиалу жиілігі

Нүктенің шеңбер бойымен бірқалыпты қозғалысы кезінде I с ішінде жасайтын айналым саны.

Айналу периоды

Нүкте 2ж бүрышқа бүрылғанда, яғни толық бір айналым жасауға кеткен уакыт.

Кисык сызықты қозгалыс

Ксз келген кисык сызыкты қозғалысты шеңбер доғасы бойынша қозғалыс деп карастыруға болады.

13

Page 15: іллаев, Ж J1Д u р ОЬ а ^ Ғ.У.Уәлиев, · PDF fileАуырлық күші с Ъ о ) ft=g ... Керілу күші — жіп бойының үзындығымен

Кисык сызыкты козгалыс кезіндегі толык удеу

â = a r + a n а = 4 а 1 + <

Үдемслі крзга.гыстарды жуйеге келтіру кестесі

2-кестеҚозғалыс түрі Бірқалыпты түзу

сызыкты үдемелі қозғалыс

Шеңбер бойымен бірқалыпты қозғалыс

Жылдамдықтың және үдеудің бағыттары

Бір түзу бойымен (бір жағына карай немесе қарама-қар- сы жакка қарай).

Бір-біріне тік бұрыш аркылы.

Үдеу түракты ма? А)модулі бойынша Б)бағыты бойынша

А)түрақты Б)түракты

А) түракты Б) өзгереді

Жылдамдыкгыңформудасы V ~ -г п / V =

ТҮдеудің формуласы

а - 9 ~9*t a = -— = R = 4 я~v2R R Т-

Координатаныңформуласы

хг ° /X — х0 + l'Q t + г, . 2л X - /(Sin — t

T2 л

у = R cos— / T

14

Page 16: іллаев, Ж J1Д u р ОЬ а ^ Ғ.У.Уәлиев, · PDF fileАуырлық күші с Ъ о ) ft=g ... Керілу күші — жіп бойының үзындығымен

Кинематикапын күрыльшы мен мазмүны

15

Page 17: іллаев, Ж J1Д u р ОЬ а ^ Ғ.У.Уәлиев, · PDF fileАуырлық күші с Ъ о ) ft=g ... Керілу күші — жіп бойының үзындығымен

§2. Динамиканың қүрылымы мен мазмүны

ДИНАМИКА

Динамика — денелердің басқа денелермен өсерлесуі нәти- жесіаде пайда болатын козғалыс заңдарын, олар- дың осы қозғалысты өзгерту себептерін кэрастырады.

Инерциалды санақ жүйесі

Еркін материалдык нүкте басқа денелердің эсерінсіз бірқалыпты түзу сызықгы қозғалады (инерция бойынша).

1. Ньютон заңдары (1,11, III)

Ньютонның бірініні заңы (инерция заңы)

Қозғалыстағы денеге басқа дене эсер етпесе, онда белгілі бір санақ жүйесіне катысты алғанда шгерлемелі қозғалыстағы дене өзінщ түрақты жывдамдыган сақтайды.

Денелердің инерттілігі

Дененің өзінің жылдамдығын озгерт>те (модулі және бағыты бойынша) кедергі келтіру қасиеті.

Page 18: іллаев, Ж J1Д u р ОЬ а ^ Ғ.У.Уәлиев, · PDF fileАуырлық күші с Ъ о ) ft=g ... Керілу күші — жіп бойының үзындығымен

Дененің массасы

Денелердіңкасиетгеріншама.

инерттітігінсипаттайтын

және гравитациялық физикалық (скалярлык)

..........

К ү ш

Бір дененің екінші денеге механикальіқ әсерін сипаттайтын және осы әсердін өлшемі болатын векторлык физикалық шама.

эсер ету

оастапқы пүкте

С Ы І Ы Ғ Ы

Ньютонның скіниіі заңы

Бір дене басқа деиемен әсерлескенде олардың алатын үдеуі эсер етуші күшке тура пропорционал, ал олардың массасына кері пропорционал.

_ Fa = —

т

17

С.Торайғыров і атындағы ПМУ-дің

академ ик С.Бейсембае::' атындағы ғылыми

К1ТАПХАНАСЫ

Page 19: іллаев, Ж J1Д u р ОЬ а ^ Ғ.У.Уәлиев, · PDF fileАуырлық күші с Ъ о ) ft=g ... Керілу күші — жіп бойының үзындығымен

Күіі! эсерінің тәуелсіздігі

Денеге бір мезгілде бірнеше күштер эсер еткевде дененің алахын үдеуі сол денеге күштер жеке-жеке эсер еткевде оның алатын үдеулерінің векторлық қосындысына тең.

ғ .а \ ~ т

Ғ2

т

а„F

т

Ғ„ + . . . + Ғ„т

R = Ғ} + Ғ2 + . . . + Ғп — тең әсерлі күш.

Бірнеше күштің бір мезгілдегі әсерінен

дененің (материалдық нүктенің) алатын

үдеуі олардың тең әсерлі күштің денеге

беретін үдеуіне тен.

18

Page 20: іллаев, Ж J1Д u р ОЬ а ^ Ғ.У.Уәлиев, · PDF fileАуырлық күші с Ъ о ) ft=g ... Керілу күші — жіп бойының үзындығымен

Бұл заң табиғатта бір дененің екінші денеге тигізетін бір жақты

әсері болмайтының, тек өзара әсерлесудің болатының көрсетеді. Эсер

және қарсы эсер күштері бір мезгілде косарлана пайда болады.

Ньютон заңдарын жүйеге келтіру кестесі

3-кесте.

Бірінші заңы Екінші заңы Үшінші заңы

Физикалықжүйе Макроскопиялык дене

Екі дене жүйесі

Модель Материалдық нүкгеЕкі

материалдық нүкте жүйесі

Сипатталатынқұбылысы

Тыныштық күй немесе

біркальшты тузу сызықгы

қозғалыстағы күй

Үдемеліқозғалыс

Денелердіңөзара

әсерлесуі

Заңның мәні Инерциалды санақ жүйесшің

болуын тұжырымдайды

(егер F = 0, ондаV = cons1 )

Өзараәсерлесу

жылдамдығының,яғниүдеуінінегерісін

анықгайды

а Л ?т

Табиғаты бір әртүрлі денеге

түсірілген күштердің

әсері мен қарсы әсері модулі

жағынан тен, бағыты жағынан қарама-қарсы

19

Page 21: іллаев, Ж J1Д u р ОЬ а ^ Ғ.У.Уәлиев, · PDF fileАуырлық күші с Ъ о ) ft=g ... Керілу күші — жіп бойының үзындығымен

Көрінумысалдары

Тартатын денелерден

тәуелсіз алыстағы ғарыш

кемесінің козғалысы

Планеталар қозғалысы,

дененің жерге қүлауы,

автокөліктің тежелуі және жылдамдық

алуы

Денелердің өзара әсері:

Күн мен Жер, Жер мен Ай, автокелік пен

жер бсті, бильярд шарлары

Қолданушекаралары

Инерциалды санақ жүйесі: макро жөне мега дүние, жарық жылдамдығынан төмен

жьищамдықтагы қозғалыстар.

Ш еңбер бойымен қозғалған денелердің динамикасы

центрге тартқыш үдеу.

Үдеуді күш туғызады

" " ' ...Шеңбер бойымен бірқалыпты қозғалған массасы т денеге центрге бағытталған ҒЦТ цснтрге тартқыш күш эсер етсді.

Ныотонның екінші заңы бойынша

~ Ц . Т . R

II

. 5J Ғңт ~ моу R

Ньютонның үшінші заңы бойынша Ғит центрге тартқыш күшке модулі жағынан тең, бағытьт кэрама-карсы ҒП І„ центрден тепкіш күш эсер етеді. ғиг„ = - ғ цт

20

Page 22: іллаев, Ж J1Д u р ОЬ а ^ Ғ.У.Уәлиев, · PDF fileАуырлық күші с Ъ о ) ft=g ... Керілу күші — жіп бойының үзындығымен

2. Букіл әлемдік тартьиіыс заңы. Ж срдің тартылыс өрісіндегі

Кез келген материалдық нүкте арасындағы тартылыс олардың массаларының көбейтіндісіне тура пропорционал және арақашықтығының квадратына кері пропорционал болатын ісүштермен сипатталады.

крзгалыс.

Бүкіл әлсмдік тартылыс заңы

F — тартылыс күші; ть пи — материалдық ігүктелердін массалары; г - олардың арақашықтығы; С - фавитациялық түрақты.

Ай орбитасм

\Ай, \

//

\

Гравптациялык түрактының сандық мәні

21

Page 23: іллаев, Ж J1Д u р ОЬ а ^ Ғ.У.Уәлиев, · PDF fileАуырлық күші с Ъ о ) ft=g ... Керілу күші — жіп бойының үзындығымен

Ауырлық күші

с Ъ о )FT = G

т ■ М-Ж ер-

Ғ а = Ғ Т + Ғ П Т

ҒІІТ = пко1!'

R 2

дегі кез келген денелер арасындағы және денелердің жерге тартылу күші.

m — дене массасы;М — Жер массасы;R — Жердің радиусы;F, - Жсрдің центріне

бағытталған.

— тең эсер ететін екі күш — Ғг тартылыс

iqoui және F ц т. центрден тепкіш күщ,Г — дененің айналу радиусы.

Жердің бүрыштық айналу жылдамдығы өте аз

{со = 0,08 рад! с)Ғц г « ғ , Ғ„ « F,

Еркіи түсу үдеуі

22

Page 24: іллаев, Ж J1Д u р ОЬ а ^ Ғ.У.Уәлиев, · PDF fileАуырлық күші с Ъ о ) ft=g ... Керілу күші — жіп бойының үзындығымен

Бірінші ғарыштық жылдамдық

Дененің Жерді айнала орбита бойымен козғалуына мүмкіндік тудыратын, яғни Жердің жасанды серігіне айналдыратын минимальды жылдамдық.

F, = -JgR = 7,9 км/с

Екіниіі ғарыштық жылдамдық

Жердің тартылыс күшін жеңуге және Күннің серігіне айналуға, яғни оның орбитасы Жердің тартылу өрісіне параболалық түрде болу үшін денеге берілетін ең аз жылдамдық.

V2 - -\JlgR = 1 1,2 KM / С

Үшінші ғарыштық жылдамдық

Күн жүйесін тастап кету үшін және Күнніц тартылыс күшін жеңу үшін жердегі денеге берілетін кажетті жылдамдық.

V3 = 16,7 к м / с

Page 25: іллаев, Ж J1Д u р ОЬ а ^ Ғ.У.Уәлиев, · PDF fileАуырлық күші с Ъ о ) ft=g ... Керілу күші — жіп бойының үзындығымен

Горизонталь лактырылған дененін қозғалысы

g (еркін түсу үдеуі) — түракщы вектор.

?o = h > Voy}~бастапқы жылдамдық.

К , = К C0Sff Ky = VQ sin a

A' = V0 -tcosa

Y = V0 ■ts in a- * Â

— қозғалмаитын инерциалды санақ жүйесімен қатысты алғандағы деиенің координа- талары.

VН = •— • sin a 2 8

— ен жоғары көтерілу биікгігі.

V2L - — - sin 2 a - үшу қашыктығы V 2

L = L = —max8

s in l a = 1

2

a = / 4

Lm3x~ еН үзак үшу қашықгығы.

24

Page 26: іллаев, Ж J1Д u р ОЬ а ^ Ғ.У.Уәлиев, · PDF fileАуырлық күші с Ъ о ) ft=g ... Керілу күші — жіп бойының үзындығымен

3. Серпінділік күиіі. Гук заңы. Үйкеліс күші

Сершнділік күші

Дене деформацияланғанда пайда болатын күшті серпінділік күші деп атайды. Серпінділік күші абсолют деформацияға пропорционал және дененің деформацияланғандағы оның бөлшектерінің орын ауыстыруына карама-қарсы бағытталған.

Деформация — дене пішінінің және өлшемінің өзгеруі.

Деформация түрлері

Негізгілері: созу (сығу) және ьн

Созу жоне сыіу

ЫСҮ

Ығысу

Деформацняның басқа түрлері

Иілу(созу жәііе сыт лудын бір түрі)

Созу

Бурандалы (ыгысут үцсайды)

Серпіиді және пластикалық деформация

Серпінді — егер сыртқы күіптіц әсерін токтатсақ дене бүрынғы қалпына қайтып келеді, яғни деформация жойылып кетеді.

Пластикалық — егер сыртқы күштің әсерін тоқгатсақ дене бүрынғы қалпына келмейді, яғни деформация жойылмайды.

Page 27: іллаев, Ж J1Д u р ОЬ а ^ Ғ.У.Уәлиев, · PDF fileАуырлық күші с Ъ о ) ft=g ... Керілу күші — жіп бойының үзындығымен

Гук заңы

Аз сериінді созу және сығылу деформациялары үшін Гук заңы орындатады:

Серпінділік күші деформация әсерінен дененің үзаруына тура пропорционал және дененің деформацияланғандағы оның бөлшектерінің орын ауыстыруына қарама-қарсы бағытталған.

F — к- (Д/|

к — қатаңдық коэффициенті;Д/ - дененіңүзаруы.

Гук заңының X осіндегі проекциясы:

Ғ х = - Һмүндағы х = А I - дененің үзаруы.

(созылу деформациясы кезінде X > 0 , сығу деформациясы кезінде х < 0 )

Серпімділік күшіне мысалдар

Тірсудің реакция күші (тіреуден денете эсер ететін күш).

Қысым күші (дененің тіреуге түсіретін күші).

Тіреудің реакция күші мен кысым күші дененің жанасу бетіне перпендикуляр бағыггалған.

Керілу күші — жіп бойының үзындығымен бағытталған (тросс, т.б.).

2ft

Page 28: іллаев, Ж J1Д u р ОЬ а ^ Ғ.У.Уәлиев, · PDF fileАуырлық күші с Ъ о ) ft=g ... Керілу күші — жіп бойының үзындығымен

Үйкеліс күші

Өзара орын ауыстыруына кедергі келтіретін жоне салыстырмалы орын ауыстыру кезівде денелердің жанаскан беттерінің арасында пайда болатын күш.

2-ші дене

Ғ ІІІҺ- тыныштықтағы үйкеліс күші, егер F сыртқы• күш дененің салыстырмалы орын ауыстыруына

жеткіліксіз болған жағдайда пайда болатын күш.

F . = - Ғуик

Fуйк шах максимальды тыныштыкгағы үйкеліс күші./20 — тыныштық үйкеліс коэффициенті

Ғуж— сырғанау үйкеліс күші, F күштің әсерінен денелердің салыстырмалы орын ауыстыруы.

N — қысым күші.ц — тыныштык үйкеліс коэффициентіF * - V N

Fуик < F VÜK.m K = V o N

21

Page 29: іллаев, Ж J1Д u р ОЬ а ^ Ғ.У.Уәлиев, · PDF fileАуырлық күші с Ъ о ) ft=g ... Керілу күші — жіп бойының үзындығымен

Сырғанау үйкелісінің коэффициента

/^-байланысты (тәуелді)

Жанасу бетінінің ауданынан: осы бетке баііланысты біртіндеп өседі.

Беттердің салыстырмалы козғалысының жылдамдығынан V : беттердің материалына байланысты V жылдамдық қалай өсіп немесе төмендесе, /л-да солай әсіп немесе темендеуі мүмкін.

Домалау үйкелісі

ҒуйК.~ домалау үйкелісі (ҒүН).) бір денс екінші бір дененің бетімен домалағандағы үйкеліс.

R - домалайтын дененің радиусы.ц - домалау үйкелісінің коэффициент!.

Page 30: іллаев, Ж J1Д u р ОЬ а ^ Ғ.У.Уәлиев, · PDF fileАуырлық күші с Ъ о ) ft=g ... Керілу күші — жіп бойының үзындығымен

Мех

аник

адаг

ы куш

ту

рлер

і 4-

кест

е

29

Page 31: іллаев, Ж J1Д u р ОЬ а ^ Ғ.У.Уәлиев, · PDF fileАуырлық күші с Ъ о ) ft=g ... Керілу күші — жіп бойының үзындығымен

4.Импульс. Импулъст'щ сак/палу заңы

Күш импульсі

Белгілі бір уақыт ішінде күш әсерінің елшемі болып табылатын векторлық физикалық шама.

I = F - t 7 - ^күшінің t уақыт ішіндегі имлульсі.

Дене импульсі (Крзгалыс мөлшері)

Механикалық қозғалыстың өлшемі болып табылатын векторлық физикалық шама.

Р = т • V P — V жылдамдықпен козғалған массасы т дененің импульсі.

)

}

Импульстің сақталу заңы

30

Page 32: іллаев, Ж J1Д u р ОЬ а ^ Ғ.У.Уәлиев, · PDF fileАуырлық күші с Ъ о ) ft=g ... Керілу күші — жіп бойының үзындығымен

4. Жүмыс. Энергия. Энергияның еакщалу заңы

Жұмыс

Тұрақгы Ғкүшінің жұмысы: A = F ■ S - F ■ S ■ cos a

— ► ғ

мүндағы S — дененің орын ауыстыруы, а — -эсер етуші күштің Sбағытымен орын ауыстыру бағытының арасындағы бұрыш.

Егер денеге эсер етуші күш шамасы х координатасынан тәуедці болса, онда осы күштің жүмысы Ғ(х) функциясы графигінің астындағы ауданға тең.

- - І '■ 1 V I ,х

0

Энергия

Дененің немесе денелер жүйесінің берілген күйден О-дік күйге өткенде жасайтын жұмысына тең.

Кинетика/іық энергия- дене қозғалысының нәтнжесінде пайда болатын энергия: а = ~ ~ (0-дік деңгей үшін

тыныштық күй алынады).

Кинетикалық энергия туралы теорема:

Денеге түсірілген күіитің жүмысы оның кинетикалык, энергиясының өзгерісіне тсң. А = АЕ = Е1- Е І

Потенциалдык, энергия- әртүрлі денелердін немесе бір дене бөлшектерінің өзара өсерлесуіне байланысты энергия. Ол денелердің өзара орналасуына немесе серпінді деформация шамасына тәуелді.

31

Page 33: іллаев, Ж J1Д u р ОЬ а ^ Ғ.У.Уәлиев, · PDF fileАуырлық күші с Ъ о ) ft=g ... Керілу күші — жіп бойының үзындығымен

Жер радиусынан кеи кіші, биіктік- ке, яш и жер беті- нен һ биіктікке көтерілген дененің потенциалдық энергиясыП = mgh

т

Нөлдік деңгейге һ=0 сәйкес.

Серіппенің созыл ғанцағы немесе сығылғандағы по­тенциалдык энер­гия с ы

“Г

п =

Нөлдік деңгейге х - 0 сәйкес(деформациялан- баған серіппе).

Біртекті шарлардың немесе материал- дық нүктелердің гравитациялык езара әсерінің потенциалдық энергиясы

R

R

Нөлдік деңгейге R-ж сәйкес.

Ауырлық күіиінің жүмысы

A = О ■ S = mg{h[ - h 2)- = ~(jngh2 — mgh] ) == - (П 2- П , )

A = - ( П 2 - П , )V V

Ауырлык күшінің жүмысы дененің қозғалыс траек- ториясына тәуелді емес, ол кері таңбамен алынған дененің потенциал­дык энертиясының өзгерісіне тең.

Page 34: іллаев, Ж J1Д u р ОЬ а ^ Ғ.У.Уәлиев, · PDF fileАуырлық күші с Ъ о ) ft=g ... Керілу күші — жіп бойының үзындығымен

Серпінділік күшінің жұмысы

X + X■4 = F4,„-S мүндағы Ғорт = к ■2 - серілпе ұзындығынын х,-

ден х2-ге дейінсозьиіғандағы серпінділік күшінің орташа мәні.

S = х, - х2 - орын ауыстыру.

Серпінділік күшінід жүмысы кері таңба- мен алынған потен- циалдық энергия- ның өзгерісіне тең.

Луырлық күшінің әсерінен денелердің қозғалысы5-кесте

Бастапқы шартгар Қозғалыс синаггамаларыБастапкыкоордината

Бастапқыжылдамдық

Формулалар траектория

Y Vq—0 и - - g t • - Y

Уо = һ #>| F y . h - S L

2

h

о X O’W ////

Y с и I с о

1 Y

У о = һ Уо0b j ! g g t2

y = h - v 0t —

L X О

33

Page 35: іллаев, Ж J1Д u р ОЬ а ^ Ғ.У.Уәлиев, · PDF fileАуырлық күші с Ъ о ) ft=g ... Керілу күші — жіп бойының үзындығымен

1

Механикалық эиергияның сақгалу заңы

Тек потенциалды күштер эсер ететін (яғни

серпінділік және үйкеліс күші) тұйық жүйенің толық

механикалық энергиясы өзгсрмейді Е + П = const .

34

Page 36: іллаев, Ж J1Д u р ОЬ а ^ Ғ.У.Уәлиев, · PDF fileАуырлық күші с Ъ о ) ft=g ... Керілу күші — жіп бойының үзындығымен

35

Механнкадағы

сақталу

заңдары 6-кеете

Page 37: іллаев, Ж J1Д u р ОЬ а ^ Ғ.У.Уәлиев, · PDF fileАуырлық күші с Ъ о ) ft=g ... Керілу күші — жіп бойының үзындығымен

Қуат

Жүмыстьщ орындалуының тездігін сипаттайтын шама.

Уақыт бірлігі ішінде жасалған жұмысқа тең:

t t

Динамиканьщ қүрылъшы мен мазмүны

36

Page 38: іллаев, Ж J1Д u р ОЬ а ^ Ғ.У.Уәлиев, · PDF fileАуырлық күші с Ъ о ) ft=g ... Керілу күші — жіп бойының үзындығымен

§3. Кесте-сызба әдістемесін пайдаланып сабақ жүргізу жоспарлары

1. Күіи түрлерін пайдалану.

1 } Сабак/пың тақырыбы: Куш тұрлерін қайталау. (Динамика негіздері).

2) Сабактъщ түрі. Білімдерін талдап қорыту және жүйеге келтіру

сабағы. (қорытынды-қайталау сабағы).3) Сабак/пың мақсаты: Алган білімдерін практика жүзінде

қолдана білуге қалыптастыру және оқушы есіне күштің қаңдай

тұрлері бар, қандай күщ кдй уақытта, қалай эсер ететіні жайлы үғым,

түсінік қалыитастыру.

4) Сабакціың міндеті: а) Жаттығулар арқылы теориялык білімді

пысықгап, окушылардың білімін және дүние танымын дамыту. б)

окушылардьг кез-келген жаттығуды өз бетімен шеше білуге тәрбиелеу.5) Сабакгпың күрылымдык, схемасы

Р/с Дидактикалықкүрылымы

Методикалық құрылымы Окытуәдістемесі

1 Ө тііген бөлімбойышнатеориялықматериалдықайталау (15-20мин.)

1- Ауырлық күші деп кдндай күшті айтады?2. К;індай күш серпінділік күш деп аталады?3. Серпівділік күші деформа- Цііямен қаңцай тәуслдшікте болады?4. Ауырлық күшінщ серпівдшік күшіңен айырмашылығы неде?5. Үйкеліс күші дегеніміз не?6. Сырганау үйкслісі мен домалау ұйкелісінің айырма- шылығы?

Әщімелесу, тусіндіру, өзіндік жұмыс (кітаппсн), тактаға, дөптерлеріне жаздыру.

2 Бшімдері мен шеберліктерін күрделі жағдайда қолдану. (20-25М Ш І.)

1- 7 кесте 2. 8 кесте

1. Озіндік жұмыс (кестемен)2. Кестемен езіндік жұмыс.

37

Page 39: іллаев, Ж J1Д u р ОЬ а ^ Ғ.У.Уәлиев, · PDF fileАуырлық күші с Ъ о ) ft=g ... Керілу күші — жіп бойының үзындығымен

3 Сабақтьт 1. 9-кесте Өзіндік жумысқорытьщ. Үйге 2. Ж алпы K'/пітерді қайталау затаппен жәнетапсырма беру. кестемен.(5 мин)

6) Сабактың барысы:I. Үйымдастыру кезеңі.II. Үй тапсырмасын кайталау.Муғалім. Ауырлық күш деп қавдай күшті айтады?Окушы: Жердегі кез-келген денелер арасындағы және денелердің

жерге тартылу күші.Мугсиім: Қандай күш серпінділік күш деп аталады?Окушы. Денелер деформацияланғанда онда пайда болатын күшті

серпінділік күіп деп атайды.Мүтлім: Серліңцілік күш деформациямен қаңдай тәуедділікте

болады?Окушы: Серпінділік күш абсолют деформацияға пропорционал

және дененің деформацияланғандағы оның бөлшектерінің орын ауыстыруына қарама-қарсы бағытталған. Деформация дененің пішінінің немесе көлемінің өзгеруі.

Мүғалім: Ауырлық күшінің серпіндшік күшінен айырмашылығы неде?

Оқушы: Ауырлық күші ол дененің жерге тартылу күші, ал серпінділік күші дене деформацияланғанда пайда болатын күш. яғни екеуі екі түрлі уақытта эсер етеді және екі түрлі күш.

МүЕплім: Үйкеліс күші дегеніміз не? Үйкеліс коэффициента дегенді қалай деп түсінеміз?

Ощшіы: Үйкеліс күші дегеніміз- екі дененің жанасатын беттерінің өзара әсерлесу күші. Үйкеліс коэффициенті дене екінші бір денемен үйкелгендегі, дене материалына байланысты болатын шама.

Мүтлім: Сырғанау үйкелісі мен домалау үйкелісінің айырмашылығы?

Окушы: Сырғанау уйкелісі ол, бір дене екінші бір дененің бетімен сырғанағаіща, ал домалау сол дене домалағанда пайда болатын үйкеліс.

Онда тарауды қайталап кетейік.

38

Page 40: іллаев, Ж J1Д u р ОЬ а ^ Ғ.У.Уәлиев, · PDF fileАуырлық күші с Ъ о ) ft=g ... Керілу күші — жіп бойының үзындығымен

39

Page 41: іллаев, Ж J1Д u р ОЬ а ^ Ғ.У.Уәлиев, · PDF fileАуырлық күші с Ъ о ) ft=g ... Керілу күші — жіп бойының үзындығымен

7-кесте

40

Page 42: іллаев, Ж J1Д u р ОЬ а ^ Ғ.У.Уәлиев, · PDF fileАуырлық күші с Ъ о ) ft=g ... Керілу күші — жіп бойының үзындығымен

8-кесте

■41

Page 43: іллаев, Ж J1Д u р ОЬ а ^ Ғ.У.Уәлиев, · PDF fileАуырлық күші с Ъ о ) ft=g ... Керілу күші — жіп бойының үзындығымен

9-кесте

42

Page 44: іллаев, Ж J1Д u р ОЬ а ^ Ғ.У.Уәлиев, · PDF fileАуырлық күші с Ъ о ) ft=g ... Керілу күші — жіп бойының үзындығымен

2.Жүмыс пен энергияның өзара башанысы Сабақ жоепары

1) Сабащпың тақырыбьг. Жұмыс пен энергияның өзара байланысы.

2)Сабақгың мақсаты: Жұмыс пен энергияның арасындағы байланысты түсіндіріп, мағынасын ашу. Жүмыс түрлерін және энергиямен қандай байланыста екенін және энергия хүрлерін түсіндіріп оту.

3) Сабақтың міндеті:Білімділігі: Жұмыс түрлерімен және энергия түрлерімен танысып,

осы екі шама арасындағы байланысты түсіндіру.Дамытушылығы: Теориялық білімдерін практика жүзінде қолдана

білуге үйрету. Күш жүмыстарынан туатын энергия түрлерін түрлендіре отырып есептер шығаруға үйрену.

Тәрбиелігігі. Адамгершілік, акыл-ой бағыттарында және окушыларды үкыптьшыққа, мәдениеттілікке тәрбиелеу.

4) Сабак/пың түрі: аралас сабақ (сүрақ-жауап арқылы үй тапсырмасын сұрап, жаңа сабақгы меңгеру).

5) Сабащпыц көрнекілігі: плакаттар (таблицалар), карточкалар, тесттер.

6) Сабак/пың курылымдык, схемасы:р /с

Сабащпындидактикалык,күрылымы

Методикалык, күрылымы Окзмпуәдістемесі

I Тірек білімдерін актуалдау.(5-7 мин).

1. Күш жүмысы дегеніміз не? Формуласы. Ол қандай шама? Өлшем бірліктері.2. Энергия дегеніміз не?3. Ауырлық күші дегеніміз не?4. Серпінділік күші дегеніміз не?5. Үйкеліс күші дегеніміз не?6. Механикадагы қандай сақталу задцарын білесіндер?7. Дене және күш импульсі дегеніміз не?8. Ньютонның II заңы.

Әңгімелесу,сүрақ-жауапарқылы.

Page 45: іллаев, Ж J1Д u р ОЬ а ^ Ғ.У.Уәлиев, · PDF fileАуырлық күші с Ъ о ) ft=g ... Керілу күші — жіп бойының үзындығымен

2 Жаңа сабақгы түсіндіру (20-25 мин).

1. Күш жүмысы және кинетикалық энергия.2. Күш жұмысының түрлері.3. Энергия түрлері4. Ауырлык күшінің жүмысы және потенциал- дық энергия.5. Серпінділік күшінің жүмысы және потенциал- дық энергия.6. Жүмыс - энергия ай- налуынын өшеуіші.

Түсіндіру.Формуласынжөнеанықгамасындәптсргежаздыру.Сызбаларжәне кестелерарқылытүсіндіру.

3 Өтілгенбекітумин).

сабақгы(7-10

1. Күш жұмысының қан- дай түрлері бар?2. Энергиянын ше?3. Ауырлык күшінің жүмысы мен потенциалдық энергия арасындағы байланыс кандай?4. Сериінділік күші мен потенциалдық энергия арасындағы байланыс ше?5. Есептер шыгару.

Кітаппен өзіндік жүмыс.

4 Үй тапсырмасын беру (3-5 мин).

1. §44 Жүмыс пен иотенциалдық энергия арасындагы байланыс. Есептер шыгару. 9 жаттығу 3,4.

Өзіндік жұмыс

44

Page 46: іллаев, Ж J1Д u р ОЬ а ^ Ғ.У.Уәлиев, · PDF fileАуырлық күші с Ъ о ) ft=g ... Керілу күші — жіп бойының үзындығымен

7) Сабак/пың барысы:I. Үйымдастыру кезеңі. (1-3 мин).II. Сұрак-жауап арқылы үіі тапсырмасын қайталау.Мүга.гт. Күш жұмысы дегеніміз не? Формуласы. Ол қандай

шама? Өлшем бірлһсгері.Окуиіы. Өзара әсерлесуші денелердің энергия өзгерісін сипаттау

үшін, енгізілген физикалық шама - күш жүмысы деп аталады. Сонымен түрақгы күштін жүмысы күш векторы модулінің орын ауыстыру векторынын модуліне және осы векторлардын арасындағы бүрыштьщ косинусының көбейтіндісіне тең болады:

A = F -S - cosaКүш жүмысы А- скаляр шама. Өлшем бірлігі - Джоуль (Дж).

[А ]= ІДж = Ш-\м = \ ^ - = ] ^ -с~ с

Жүмыстың Джоулъден басқа еселік бірліктері бар:1 ватт • сағ=1 Вт ■ сағ=3б00 Дж=3,6 • 103 Дж1 гектоватт ■ сағ=1 гВт ■ сағ=36000 Дж=3,6 • 105Дж1 киловатт • сағ=1 кВт • сағ=3600000 Дж=3,6 • 106 Дж1 мегаватт ■ сағ=І мВт • саг=3600000000 Дж=3,6 • 109 Дж

Муғалім. Энергия дегеніміз не?Окуиіы. Энергия дегеніміз козғалыстың сандық олшеуіші болып

табылатын физикалық шаманы айтамыз, яғни дененің жүмыс істеу кабілетін нақгы корсететін физикалык шама энергия деп аталады.

Мүгалім. Ауырлык күші дегеніміз не? (форіМуласы).Окушы. Дененің жерге тартылу күшін ауырлык күші дейміз.

Ға = тйМүгалім. Серпінділік күші дегеніміз не? (формуласы).Окушы. Дене деформацияланғанда пайда болатын күш серпінділік

күіиі деп аталады жэне Гук заңы арқылы өрнектеледі.Ғ = -Аэс

k -дененің қатандыгы; х - дененің үзаруы. Мүндағы таңбасы серпінділік күшшің багыт жагынан өр уақытта абсолют деформацияға қарама-қарсы болатынын көрсетеді.

Мүгалім: Үйкеліс күші дегеніміз не? (формуласы)Окушы: Бір дене екінші бір дененің бетімен жанасқанда пайда

болатьш күш үйкеліс күіиі деп аталады, ягни жанасатын беттердің озара әсерлесу күші.

Үйкеліс куші жанасатын беттердің күйіне, ягни түсетін калыпты қысымға және беттердің материалына байланысты болады.

45

Page 47: іллаев, Ж J1Д u р ОЬ а ^ Ғ.У.Уәлиев, · PDF fileАуырлық күші с Ъ о ) ft=g ... Керілу күші — жіп бойының үзындығымен

Мүғалім. Механикада қандай сақталу завдарын білесіндер?Окушы. Механикадан импульстің сақталу заңы.Импульстің сакталу заңының тужырымдамасы: тұйық жүйеге

енетін денелердің өзара әсерлескенге дейінгі импульстарының вскгорлық қосындысы, езара әсерлескеннен кейінгі денелердің импульстарының векторлық қосындысына тең болады.

гпх Қ + т2 Қ = тх V'y + т2 Қ '

Мүгалім. Дене және күш импульсі дегеніміз не?Окушы: Дене импульсі деп - дене массасының оның

жылдамдығының көбейтіндісіне тең шаманы айтамыз, яғнп механикалық қозғатыстың өлшеуіші болатын физикалық хиама.

P - m V ; [Р]=1 кг-м /с

Куш импулъсі деп — белгілі бір уақыт ішінде күш әсерінің өлшемі болып табылатын векторлық физикалык шаманы айтады. Күш импульсі - күшті, күш эсер ететін уакыт аралығына көбейткенге тең.

ï = F- t ; [/]= 1 Н • с

Мүғалім: Ньютонның ІІ-ші заңы?Окушы: Денелер әсерлескенде олардың алатын үдеуі эсер етуші

күшке тура пропорционал, ал олардың массасына кері пропорционал._ Fa - —.

т

III. Жацсі сабакты түсіндіру (20-25 мин.)

Энергия бүл барлық қозғалыс түрлерінің жалпы әмбебап сандық өлшеуіші. Осы энергияның қозғалысты сипаттайтын баскддай шамалармен қандай байланыста екенін қарастырайық. Біз білеміз: энергия дегеніміз - дененің жүмыс істеу қабілетін нақгы көрсететін физикалық шама. Жүмыс детешміз - энергияньщ өзгерісін сипаттайтын физикалык шама.

Мүғалім. Қандай күштің түрлерін білесіндер?

46

Page 48: іллаев, Ж J1Д u р ОЬ а ^ Ғ.У.Уәлиев, · PDF fileАуырлық күші с Ъ о ) ft=g ... Керілу күші — жіп бойының үзындығымен

Жүмыс (куш жүмыстары)

Ауырлык күшінің жұмысы. Жалпы күш жұмысы.A - F - S . Бұл жер- де ауырлык күші Ға = m g .Егер денеһ биіктіктен төмен кдрай түссе, сол кездсгі жасаған жүмысы. ОлS = я , - /г, жол жүреді, яғни S - һ A = mg(h2 - Қ ) немесе А = mgh .

Серпінділік күші- нің жүмысы.Жалпы кұш жүмы- сы. А = F ■ S . Бүл жерде F серпін- ділік күші. F = kx Серіппе созылған- да .х, -ден х 2 -re дейінгі жүмыс A - k x - S X, -д е Ft = kx ! күш эсер етеді х2 -деҒ2 = кх2. Жүрген жол S — х2 — X, орнына қойсак

кх* - fcc,2Л = —=------ -

2

Үйкеліс күшінін жүмысы. Жалпы күш жүмысы.A - F ■ S . Үйкеліс күш әрқашанда қозғалыс бағытына карсыбағытталады. Жалпы үйкеліс күші. Ғуіік = f jN.Бағыты қозғалыс бағытына қарсы болғандықган алды “ боладыA - -FyüK • S

Күш жүмысы энергияның бір түрінен екінші түріне түрлену өлшеуіші болады. A - ± A W .

Жүмыс деп энергиянын бір түрден екінші түрге айналу өлшеуіші болатын физикалық скаляр шаманы айтамыз. Түракты күштің жүмысы күш пен орын ауыстыру модульдерінін көбейтіндісіне және күш пен орын ауыстыру векторының арасындағы бүрышқа көбейткенге тсң болады:

А = F ■ S ■ COS a Күш тұрақгы болмаған жағдайда: орын ауыстыру кезіндегі

күштің орташа мәнін табу қажет.

47

Page 49: іллаев, Ж J1Д u р ОЬ а ^ Ғ.У.Уәлиев, · PDF fileАуырлық күші с Ъ о ) ft=g ... Керілу күші — жіп бойының үзындығымен

Энергия

Кинетикалык энергия Кинетикаяык энергия дегеніміз — қозғалыстағьі денелердін энергая-сы.

ÿ, к

_Q ±l ғ F

Массасы ш дене солдан оңға карай V\ жьілдамдыкпен үйкеліссіз қозғалады делік. Осы кезде оган үдеу беретін F күші эсер ете бастайды. Дене күштің әсерінен S кдшықгыкты өтеді. Соңында дене Г, жьшдамдықга болады. A = F S : Ньютонньтң Н-ші заңы бойынша F = ma.M yta.iht: Н ьютонның ІІ-ш і заңы қалай түжырымдалады.

V - V« = V = 'V ' v TJ ^ b .

°Р‘ т

Барлығын орнына қойсак

A = т

"і!і_-соңғы күйін сипаттайды.

Екінші мүше күц[ эсер еткенге дейінгі уақыт мезетіндегі кинети­калык энергияга, .. т,і ал

2бірініш мүше күш эсер еткеннен кейінгі кинетикалык энергияғатең. тК’

Потенциалдық энергия Потенциалдық энергия дегеніміз - денелердід өзара орналасуына байланысты энергия. Потенциал- ды қ энергияның ауырлык күші жүмьісы және серпінділік күш жүмысы арасындағы байланысты қарастырамыз.1. Ауырлык күшініц жүмысы мсн потенциалдық энергия арасындағы байланыс.МүғалЫ. Ауырлык күші дегсніміз не?Массасы т дене /г, биіктіктен һ 2

биіктікке күлап түссін һ = /г, — һ 2 . Осы жағдайдағы ауырлық күшінің жүмысы А - Ғ а - S, Ға ~ mg.S = /), - Һ-, орнына қойсақ.

A = m g(ht - һ2 ) = m ght - m gh2

m g l\ - дененін бірінші күйінің потенциалдық энергиясы. ingh2- дененің екінші күйінің потенциалдық энергаясы.IVрІ = mghx\ Wр2 = mgh2

Сонымен ауырлық j n күшінің жүмысы кері чр таңбамен алынган

дененің потенциалдык энер-гиясының өзгерісіне тең.

A = WpX- W „ 2 =

-ғ.

н. = —AIV

, таңбасы ауырлык күшінің жұмысы нәтижесінде тартылу ерісіндегі дененің потенциалдық энерш ясы азаятындыгын білдіреді.2. Серпінділік күшінің жүмысы мен потенциалдык энергия арасындағы байланыс.

48

Page 50: іллаев, Ж J1Д u р ОЬ а ^ Ғ.У.Уәлиев, · PDF fileАуырлық күші с Ъ о ) ft=g ... Керілу күші — жіп бойының үзындығымен

Мүгалт: Серпінділік күші дегеніміз не? Серпінді деформацияланган дене, серіггпе жиырылғанда орын ауыстырады.

5' = хх - х2берілген жағдайда Ғкүш і /^ -ден Ғ2-ге дейін өзгереді, яғни айнымалы шама болғандықган күштердін орташа мәнін аламыз.

А = = «; * ■= (*, ғорТ =

Ғ\ =кх]Ғ2 = кх2

Орнына коямыз.

Л = ~ ( ХІ -*2Х *2--0 =

Серпінді күштің нәтижесінде серіппенің потенциалдық энер-гиясы өзгергеңдіктен 1 күй алғашқы потенциалдық энергия.2 күй, кейінгі потенциалдык энерш я.

A = Wp l - W p2=- Al V

таңбасы серпіңдішк күш жүмысының нәтижесінде серіппенің потенциалдык энер- гиясының ксмитіндігін көрсетеді.

49

Page 51: іллаев, Ж J1Д u р ОЬ а ^ Ғ.У.Уәлиев, · PDF fileАуырлық күші с Ъ о ) ft=g ... Керілу күші — жіп бойының үзындығымен

50

Kyiu, жұмыс, энергия

10-кесте

Page 52: іллаев, Ж J1Д u р ОЬ а ^ Ғ.У.Уәлиев, · PDF fileАуырлық күші с Ъ о ) ft=g ... Керілу күші — жіп бойының үзындығымен

11-кесте

Жүмыс түрлері Жүмысты есептеуге арналтп формула

Жүмыстың осы түрінің ерекшеліктері

1. Ауырлык күшінің жұмысы A = - .х22) 1. Дененің бастап-

қы және соңғы түрған орнына тәуелді

2. Серпінділік күшінің жүмысы

A = mg(hx - һг ) 2. Жолга және траекторияның түрінс тэуелді емес

3. Үйкеліс күшінің жүмысы A ^ - F ^ - S

3. Жолға тәуелді.4. Теріс, ойткені күш дененің қозга- лыс жылдамдығына қарама-кдрсы бағытта эсер етеді.5. Түйык траек­тория бойындағы жүмыс нөлге тен емес.

IV. Өтілген сабақты бекіту. (7-10 мин)

Мүішш. Күш жүмысының қандай түрлері бар?Окушы. Ауырлық күшінін. серпінділік күшінің, үйкеліс күшінің

жүмыстары.Мүғалім: Мына таблица ta қарап, орнына қойып, ерекшеліктерін

айтамыз.Мүгаліж. Энергияның қандай түрлерін білесіндер?Окушы. 2 түрін: 1. Кинетикалық энергия.

2. Потенциалдық энергия.Мүгалім. Ауырлық күшінің жүмысы мен потенциалдық энергия

арасындағы байланыс қандай?Охуты: Потенциалдық энергия өзгерісі ауырлық күшінің

жүмысын береді.А = - mgh2

51

Page 53: іллаев, Ж J1Д u р ОЬ а ^ Ғ.У.Уәлиев, · PDF fileАуырлық күші с Ъ о ) ft=g ... Керілу күші — жіп бойының үзындығымен

Мүзтлім: Серпінділік күигінің жүмысы мен потенниалдык энергия арасындаш байланыс қандай?

Окуиіы'. Серпінді күштің жүмысының нәтижесінде серіппенің потенциалдық энертиясы өзгереді.

hr,2 кх2 7 2

52

Page 54: іллаев, Ж J1Д u р ОЬ а ^ Ғ.У.Уәлиев, · PDF fileАуырлық күші с Ъ о ) ft=g ... Керілу күші — жіп бойының үзындығымен

4. Танымдық кестелер жипағы

Адам ‘"физикасы”12-кесте

Механикалык, параметрлері Сандык, мәні

Адамның орташа тығыздығы, кг/м3 1036Қан айналымының орташа жылдамдығы, м/с

күре тамырда 0,2-0,5көк тамырда 0,1-0,2

Жүйке жүйесінің қозуының тараужылдамдығы, м/с 40-100

Жүректің жүмыс істеуінің нәтижесінде пайдаболатын күш, Н

бастапқы жиырылу фазасында 90соңш жиырылу фазасында 70

Бір тәулікгегі жүрекхін жүмысы, Дж. 86400Бір тәуліктегі жүректің шығаратын қанынын

массасы, кг 5200Адамның тез жүрістегі қуаты, Вт. 200

Табизғаттағы жәнс техникадағы объектілердің қуаты13-кестс

Табигатташ және техникадат объектілер Сапдык мәні, Вт.

Жүлдыз бетіндегі жарылыс ІО36Күннің толық сәулеленуі 4 • 1026Жерге түсетін Күн сәуяесі 2- 10ISАтом бомбасының жарылысы 1015Жер бетіндегі барлық өзендер мен

5 ■ 1013сарқырамаларДауыл 5 • 10пдейінНайзағай 2 • 1010Троллейб}’с двигателі 5 - ] 04Үтік 103Тоңазытқыш 10:Жанып тұрған сіріңке 10-3Үшып жүрген шыбын 10'5

Page 55: іллаев, Ж J1Д u р ОЬ а ^ Ғ.У.Уәлиев, · PDF fileАуырлық күші с Ъ о ) ft=g ... Керілу күші — жіп бойының үзындығымен

Табиғаттағы жоне техник14-кесте

Табиғиттағы және техникадат

объектілер

Сандық мәні,

кг.

Әлем 1053

Біздің Ғалам 2,2 • 1041

Күн 2 • 1030

Жер 6 • 1024

Ай 7,4 • 1022

Жер атмосферасы 5 • 1018

Хеопс пирамидасы 6 - 109

Ракета 106і

Ен үлкен кит 1,5- 1051

Үшак і ° !Автокөлік 103

Адам 102

Колибри (ең кішкентай қүс) 10-3

Су тамшысы 10'3

Шьгбын 10‘6

Бактерия жасушасы 5-10-12

Су молекуласы 3 • 10-20

Түмау вирусы 6- 10-19

Электрон 9,1 ■ 10-31,--------------------------

Page 56: іллаев, Ж J1Д u р ОЬ а ^ Ғ.У.Уәлиев, · PDF fileАуырлық күші с Ъ о ) ft=g ... Керілу күші — жіп бойының үзындығымен

Табигаттагы жоне техпикадаш жь15-кс

ЖылдамдыщпарСандық мәпі,

м/с.

Жарық жыддамдығы 3- 10s

Ең алые ғаламдардың қозгалу жылдамдығы 1.4- 10s

Телевизор киноскопындағы электрондардыңжылдамдығы 10s

Ғаламды айнала орбита бойымен қозғалатын

Күннің қозғалыс жылдамдығы 2,3 • 105

Кунді айнала орбита бойымен қозғалатын

Жердің қозғалыс жылдамдығы 3 • 104

Үшінші ғарыштық жылдамдык 1,7 • 104

Екінші ғарыштық жылдамдық 1,1 ■ 104

Бірінші ғарыштык жылдамдык 7,9- 103

Жерді айнала орбита бойымен қозғалатын Айдын

козғалыс жылдамдығы 103

Автомобильдің максимальды жылдамдығы 5- 102

100 м арақашықгыкқа жүгіруден рекорд жасаған

адамның жылдамдығы 10'

50 км-ге жүгіруден рекорд жасаған адамның

жылдамдығы 3,4

100 м-ге жүзуден рекорд жасаған адамның

жылдамдығы 2

Тасбаканың жылдамдығы 5 • 10°

Үлудың жылдамдығы 1,4 - IQ'3

Page 57: іллаев, Ж J1Д u р ОЬ а ^ Ғ.У.Уәлиев, · PDF fileАуырлық күші с Ъ о ) ft=g ... Керілу күші — жіп бойының үзындығымен

Табиғаттағы және техникадагы күштер

16-кесте' ........

Өзара әрекеттесу обьектілер Сандык мәні, Н.

Күн мен Жер арасындағы тартылыс күші 3,5 ■ 1022

Жср мен Ай арасындағы тартылыс күші 2 ■ 1020

Ғарыш кемелерінід тарту күщі 4 • 104

Тепловоздың тарту күші 106

Футболистің допты тебу күші 104

Боксшының соғу күші 5 • 103

Қолдың сығу күші (сығылмалы динамометр) 5 • 102

Табиғаттағы жэне техникадагы энергия17-кесте

Табиғаттағы және техникадагы объектілер і Сандық мәні, Дж. |

Метағалам 1054

Жүлдыз бетіндегі жарылыс 1044

Күннің жылдық шағьшуы 10”

Бір жылда жердің алған энергиясы ю 26

Күшті жерсілкінісі 1020

Найзағай жаркылы 1012

Адамның бір гәулікте түгынатын энергиясы 10s

Рентген сәулеленуінің өлімшіл дозасы 103

Химиялық байланыс Ю-и

56

Page 58: іллаев, Ж J1Д u р ОЬ а ^ Ғ.У.Уәлиев, · PDF fileАуырлық күші с Ъ о ) ft=g ... Керілу күші — жіп бойының үзындығымен

Табиғаттағы арақашықтықгар жвне дене өлшемдері

18-кесте

Лр акциі ь t Kjtt ыкіп ар Сапдық мәні,

м.

Күн енетін Ғалам- жүлдыздар жүйесінін

диаметрі 1021

Жерден Күнге дейінгі арақашықгық 1,5 • 10"Күн диаметрі 1,4 - 109Жерден Айға дейінгі арақашықтық 3,8 - 10sЖер диаметрі 1,3 *107

Ніл-дүние жү'зіндегі ең үзын өзен 6,7- 106

Жер бетіндегі ең бнік тау 8,9- 103

Үзындыққа секіруден әлемдік рекорд 8,9Ең үзын адамның бойы 2,85Адам шашының қалындьны 104

Түмау вирусының диаметрі 8- 10-8

Протон диаметрі 1,6- 10-15

Page 59: іллаев, Ж J1Д u р ОЬ а ^ Ғ.У.Уәлиев, · PDF fileАуырлық күші с Ъ о ) ft=g ... Керілу күші — жіп бойының үзындығымен

Әдебиеттер

1. Физика. Москва “Лист” , 2001 г.

2.Орлов Д. Физика 7-11 класс. Москва “Дрофа”, 2001г.

3.Шахмаев Н.М. физика 9 класс. Алматы, “Рауан”, 1994 ж.

4. Кикоин И.К. Физика 9 кл. Москва, Просвещение, 1994 г.

5.Савельев И.В. Жалпы физика курсы I том. Алматы, “Мектеп”

- 1977 ж.

6.Жұмабаев Қ. Физиканың негізгі зандары. Алматы 1991 ж.

7.Чеботарева С. Методика преподавания физики. Москва

“Просвещение” 1989 г.

8. Вологодская З.А., Усова А.В. Физикадан дидактикалык

материал 9 кл. Алматы “Рауан” 1991 ж.

9. Методика преподавания физики в 7-8 классах средней школы.

Москва “Просвещение” 1990 г.10. Основы методики преподавания физики в средней школы.

Москва “Просвещение” 1984 г.

П.Актанова Ә. “Оқытудыц тиімді жолы” ИФМ Қазақстан

мектебі журналы. Қосымша. 1995 ж. № 3 11-ІЗбет.

12.Акритов X. Развитие интереса учащихся к механике / Физика

в школе 1985, № 4, 38 бет.

13.Рагимов Ф. Два задания по механике. /Физика в школе 1980

№ 4 35 бет.

14. Рожовская Х.Д. Работа со справочником по физике и технике

на уроках в старших классах. / Физика в школе 1986 № 2 40 бет.

58

Page 60: іллаев, Ж J1Д u р ОЬ а ^ Ғ.У.Уәлиев, · PDF fileАуырлық күші с Ъ о ) ft=g ... Керілу күші — жіп бойының үзындығымен

1 5 .Долгунов В.С.Некоторые вопросы развития творческого

мышления учащихся на уроках физики, / Физика в школе 1973 № 4 51 бет.

16.Кертаева Ғ. Теорияны түрлендіру. /ИФМ журналы, 1997ж. № 2 30 бет.

17.Леви И.З. Таблицы на уроках физики. / Физика в школе 1973 № 4 63 бет.

18. Перышкин А. В., Акитай Б. Е. Физика 9 класс. Алматы,

«Кітап», 2004 ж.

59

Page 61: іллаев, Ж J1Д u р ОЬ а ^ Ғ.У.Уәлиев, · PDF fileАуырлық күші с Ъ о ) ft=g ... Керілу күші — жіп бойының үзындығымен

Мазмуиы:

Механика..............................................................................................................................................3

§1, Кинемашкаиын мазмұііы мен курылммм.................................................................................3

1. Механикалык козғалыс. Санақ жүйесі. Траектория........................................................ 4

2. Жылдамдык.. Үдеу.................................................................................................................7

3. Біркальшты жэнс біркалыпты үдемелі козгалыс............................................................. 8

4. Шецбер бойымен козгалыс............................................................................................... 12

§2. Динамиканын кұрылымы мен мазмүны..................................................................................16

1. Ныотон заіідары..................................................................................................................16

2. Бүкіл элсмлік тартылыс заңы. Жердің тартылыс орісіндегі

қозгалыс.............................................................................................................................. 21

3. Ссрпінділік күші. Гук заңы. Үйкеліс күші..................................................................... 25

4. Импульс. Импульстің сактапу заньі.................................................................................30

5. Жумыс. Энергия. Энергиянын сакталу зацы...................................................................31

§3. Кесте- сызба ддістемесін пайдаланыл сабак жұргічу жосиары

1. Күш түрлерін кайталау...................................................................................................... 37

2. Ж.үмые пен энергиянын озара байланысы..................................................................... 43

§4. Тапымдык кестелер жішагы..................................................................................................... 53

F. У. Уалнев. Н. Д. Абдуллина, Қ. Н. Жумаділляев, М. Ж. Қалаарова

ФИЗИКА.Сызба жэне ксстслср

Оқу қуралы

Редакторы А. Н. Отарбаев

Басуга 12.08.05 кол койды.Пішімі 60x84 1 / j 5 Офссттік басылыс.

Шартты б.т. 3,49. Есептік б.т. 3,72.Таралымы 500 дана.

ЖШС «Print-S» баспаханасы: 050032. Алматы к., Ибрагимов к-ci, 1