1. Закон всемирного тяготения. Силы в природе: упругость, трение, сила тяжести.
Понятие силы. Силой называется векторная величина, которая является причиной всякого движения как следствия взаимодействий тел.
Сила в Международной системе единиц (СИ). В Международной системе единиц (СИ) единица силы называется ньютон (Н).
Четыре признака воздействии силы на тело. Существует четыре признака того, что на тело действует сила.
1. У тела может измениться значение скорости.
2. У тела может измениться направление движения.
3. Может измениться размер тела.
4. Может измениться форма тела.
Разновидности сил природы по физическим характеристикам. По физическим характеристикам силы в природе различаются на:
гравитационные,
электромагнитные,
слабые и сильные взаимодействия на уровне физических полей.
Определение силы. Сила – это физическая величина, характеризующая действие одного тела на другое. Демонстрация сил в природе
Закон всемирного тяготения И. Ньютона. Закон всемирного тяготения звучит так:
Два тела притягиваются друг к другу с силой, прямо пропорциональной произведению масс этих тел и обратно пропорциональной квадрату расстояния между ними.
Сила тяжести. Силой тяжести называется сила, с которой все тела притягиваются к Земле. Сила тяжести - это сила гравитационного притяжения, действующая на тело со стороны планеты.
Ускорение свободного падения. Ускорение свободного падения g можно определить по формуле:
где: М – масса Земли,
R – радиус Земли;
G - гравитационная постоянная.
Вес тела. Вес тела – это сила, с которой тело действует на опору или подвес. Вес тела напрямую связан с силой тяжести.
Невесомость. Невесомость – состояние, при котором сила взаимодействия тела с опорой (вес тела), возникающая в связи с действием силы тяжести (гравитационным притяжением), отсутствует.
Демонстрация зависимости веса от силы тяжести
Условие при котором вес тела может быть равен силе тяжести. Вес тела может быть равен по модулю силе тяжести, т.е. P = mg, только в том случае, если тело находится в состоянии покоя.
Сила упругости. Сила упругости – это сила, возникающая при деформации тел. Эта сила стремится вернуть тело в исходное положение.
Закон Р. Гука. Деформация, возникающая в упругом теле (пружине, стержне, консоли, балке и т. п.), пропорциональна приложенному к этому телу напряжению. Открыт в 1660 году.
Виды деформаций тела. Деформации бывают упругими и пластическими.
Коэффициент жёсткости
Сила трения. Сила трения – это сила взаимодействия между соприкасающимися телами, препятствующая перемещению одного тела относительно другого.
Два вида трения: сила трения покоя и сила трения скольжения. Сила трения, которая действует между поверхностями покоящихся тел и препятствует возникновению движения, называется силой трения покоя. При движении тела возникает сила трения скольжения.
Физические законы сухого трения. В простейшей модели сухого трения выполняются следующие законы.
1. Максимальная величина силы трения покоя равна силе трения скольжения.
2. Абсолютная величина силы трения скольжения прямо пропорциональна силе реакции опоры: . Коэффициент пропорциональности называется коэффициентом трения.
3. Коэффициент трения не зависит от скорости движения тела по шероховатой поверхности.
4. Коэффициент трения не зависит от площади соприкасающихся поверхностей.
Вязкое трение. Сила сопротивления, возникающая при движении тела в вязкой среде (жидкости или газе), называется вязким трением.
- Центральный филиал
- Введение
- Объем предмета и виды учебной работы
- Тематический план
- Программа курса Введение в дисциплину «Естествознание»
- Тема 1. Введение в дисциплину «Естествознание». Значение естествознания для профессиональной подготовки
- Тема 2. Основы естественнонаучного познания
- Тема 3. Естественнонаучные законы природы
- Раздел I. Физика – наука о движении и взаимодействии тел
- Тема 4. Механическое движение. Законы Ньютона.
- Тема 5. Закон всемирного тяготения. Закон сохранения механической энергии
- Тема 6. Основы термодинамики
- Тема 7. Основы электродинамики
- Тема 8. Основы электромагнетизма
- Тема 9. Основы оптики
- Раздел II. Химия – наука о веществах
- Тема 10. Значение химии. Введение в химию
- Тема 11. Химические реакции неорганических веществ
- Тема 12. Химические особенности кислорода и водорода. Их значение для человека
- Тема 13. Растворение твердых веществ и газов
- Тема 14. Теоретические основы органической химии
- Тема 15. Предельные и непредельные углеводороды
- Тема 16. Ароматические углеводороды, спирты и карбоновые кислоты
- Тема 17. Основные жизненно-необходимые вещества в организме человека
- Раздел III. Биология – наука о жизни (живой природе)
- Тема 18. Общие представления о жизни (живой природе)
- Тема 19. Уровни организации живой природы. Эволюция живого
- Тема 20. Клетка – единица строения и жизнедеятельности организма
- Тема 21. Системы органов человека и их функционирование
- Тема 22. Индивидуальное развитие организма
- Тема 23. Предупреждение заболеваний органов человека
- Раздел IV. Основы экологических знаний
- Тема 24. Основы экологических знаний. Значение и проблемы загрязнения воды
- Тема 25. Значение атмосферы и проблемы ее загрязнения
- Тема 26. Экология питания человека
- Планы уроков Введение в Естествознание
- Тема 1. Введение в дисциплину «Естествознание». Значение естествознания для профессиональной подготовки.
- 1. Введение в дисциплину «Естествознание».
- 2. Основные науки о природе (физика, химия, биология, экология), их сходство и отличия.
- 3. Значение естествознания для профессиональной подготовки.
- Тема 2. Основы естественнонаучного познания.
- 1. Основы научной деятельности.
- 2. Структура научного познания.
- 3. Основные методы научного исследования.
- Тема 3. Естественнонаучные законы природы.
- 1. Объективные законы природы – основа естествознания.
- 2. Дискретная (атомно-молекулярная) основа движения и взаимодействия тел и веществ.
- Раздел I. Физика – наука о движении и взаимодействии тел.
- Тема 4. Механическое движение. Законы Ньютона.
- 1. Физика и ее научный предмет.
- 2. Механика. Механическое движение.
- 3. Законы динамики Ньютона.
- Тема 5. Закон всемирного тяготения. Закон сохранения механической энергии.
- 1. Закон всемирного тяготения. Силы в природе: упругость, трение, сила тяжести.
- 2. Закон сохранения импульса. Реактивное движение.
- 3. Закон сохранения механической энергии. Потенциальная и кинетическая энергия.
- 4. Работа и мощность.
- 5. Механические волны, звук.
- Тема 6. Основы термодинамики.
- 1. Агрегатные состояния физических тел.
- 2. Тепловые процессы.
- 3. Закон сохранения энергии в тепловых процессах. Законы термодинамики.
- 4. Тепловые машины, их применение.
- Тема 7. Основы электродинамики.
- 1. Электричество. История открытия.
- 2. Основы электродинамики.
- 3. Постоянный электрический ток.
- Тема 8. Основы электромагнетизма.
- 1. Основы электромагнетизма.
- 2. Переменный электрический ток.
- 3. Электромагнитные волны.
- Тема 9. Основы оптики
- 1. Развитие представлений о природе света.
- 2. Законы прямолинейного распространения света.
- 3. Дисперсия света. Цвет и свет.
- 4. Волновые свойства света.
- 5. Свет как поток частиц.
- Раздел II. Химия – наука о веществах.
- Тема 10. Значение химии. Введение в химию.
- 1. Общие теоретические основы химии.
- 2. Развитие химии, как науки. Исторический экскурс.
- 3. Химия наука о веществах.
- Тема 11. Химические реакции неорганических веществ.
- 1. Химические особенности неорганических веществ.
- 2. Разновидности химических реакций.
- Тема 12. Химические особенности кислорода и водорода. Их значение для человека.
- 1. Кислород и его химические свойства.
- 2. Применение кислорода.
- 3. Водород и его химические свойства.
- 4. Применение водорода.
- Тема 13. Растворение твердых веществ и газов.
- 1. Растворение и растворы.
- 2. Понятие растворимости вещества.
- 3. Концентрация раствора.
- 4. Поведение веществ в растворах.
- Тема 14. Теоретические основы органической химии.
- 1. Органические соединения и их значение.
- 2. Основы теории строения органических соединений.
- Тема 15. Предельные и непредельные углеводороды.
- 1. Предельные углеводороды.
- 2. Непредельные углеводороды.
- Тема 16. Ароматические углеводороды, спирты и карбоновые кислоты.
- 1. Ароматические углеводороды.
- 2. Спирты и карбоновые кислоты.
- Тема 17. Основные жизненно-необходимые вещества в организме человека.
- 1. Органические вещества в организме (белки) и их значение.
- 2. Органические вещества в организме (жиры и углеводы) и их значение.
- Раздел III. Биология – наука о жизни (живой природе).
- Тема 18. Общие представления о жизни (живой природе).
- 1. Биология – естественная наука.
- 2. Понятие жизни и организма.
- Тема 19. Уровни организации живой природы. Эволюция живого.
- 1. Уровни организации живой природы.
- 2. Биосфера – глобальная экосистема Земли, источник жизни.
- 3. Эволюция живого. Движущие силы эволюции.
- Тема 20. Клетка – единица строения и жизнедеятельности организма.
- 1. Определение клетки. История открытия.
- 2. Строение клетки. Обмен веществ и энергетическая функция.
- 3. Молекула днк – носитель наследственной информации.
- Тема 21. Системы органов человека и их функционирование.
- Тема 22. Индивидуальное развитие организма.
- 1. Онтогенез человека – индивидуальное развитие.
- 2. Этапы развития человека в онтогенезе.
- 3. Половое созревание. Продолжение жизни.
- Тема 23. Предупреждение заболеваний органов человека.
- 1. Предупреждение пищевых отравлений.
- 3. Болезни органов дыхания и их профилактика.
- 4. Причины нарушения осанки и развития плоскостопия.
- 5. Влияние наркогенных веществ на развитие и здоровье человека.
- Раздел IV. Основы экологических знаний.
- Тема 24. Основы экологических знаний. Значение и проблемы загрязнения воды.
- 1. Экология как наука.
- 2. Вода и ее свойства.
- Тема 25. Значение атмосферы и проблемы ее загрязнения.
- 1. Понятие воздуха и атмосферы.
- 2. Воздействие атмосферы Земли на организм человека.
- 3. Понятие и типы климата. Климатические пояса Земли.
- 4. Экология атмосферы.
- Тема 26. Экология питания человека.
- 1. Экология питания человека.
- 2. Значение витаминов для организма.
- 3. Пищевые добавки и генетически модифицированные организмы.
- Методические рекомендации по изучению учебного предмета и организации самостоятельной работы студентов
- Целями выполнения письменных домашних заданий в 1 семестре является:
- Порядок и правила выполнения и оформления письменных домашних заданий по естествознанию в 1-м семестре.
- Обязательные правила оформления письменных домашних заданий.
- Структура ответов при решении задач письменных домашних заданий
- Критерии оценки письменных домашних заданий в 1 семестре.
- Примерные варианты письменных домашних заданий в первом семестре: Письменное домашнее задание №1
- Письменное домашнее задание №2
- Письменное домашнее задание №3.
- Порядок и правила выполнения и оформления письменных домашних заданий по естествознанию во 2-м семестре.
- Критерии оценки письменных домашних заданий во 2 семестре.
- Примерные направления исследований для выполнения письменных домашних заданий по естествознанию во втором семестре.
- Глава 1 с выводами (пдз №5 и №6)
- Глава 2 с выводами – третья (практическая) задача решается в процессе выполнения пдз№7.
- Вопросы для подготовки к дифференцированному зачету
- Литература