Презентация на тему: Принцип относительности Галилея

Принцип относительности галилея Бирюкова Ксения Сергеевна,10А класс, МОУ «Гимназия №5»,Г. Юбилейный Московской области,[email protected] Научный руководитель:профессор кафедры «Прикладная механика и математика» Московского государственного строительного университета, д.т.н., с.н.сЛебедев Владимир Валентинович,[email protected]

ИНСТРУКЦИЯ УПРАВЛЕНИЯ ПРОГРАММОЙ Переход к следующему слайду, действию или ускорение действия. Повторение предыдущего слайда, действия или отмена текущего действия.

«Результаты стрельбы будут всегда одинаковые, к какой бы стране света она ни была направлена… это произойдет потому, что так же должно получаться, будет ли Земля в движении или стоять неподвижно… Дайте движение кораблю, и притом с какой угодно скоростью, тогда (если только движение его будет равномерным, а не колеблющимся туда и сюда) вы не заметите ни малейшей разницы».«Письма к Инголи», 1624 г. Галилео-Галилей(1564-1642) Художник Оттавио Леони

Цель работы:фронтально показать классу основные положения принципа относительности Галилея.Актуальность работы:непонимание учениками взаимосвязей между различными системами координат.Новизна работы:зрительная демонстрация материала, возможность многократного повторения основных положений теории.Практическая значимость работы: отработка умения и закрепление навыков решения задач по физике (части А,В,С ЕГЭ и олимпиадные задачи).

ПРИНЦИП ГАЛИЛЕЯ ОПИСЫВАЕТ ДВИЖЕНИЕ В РАЗЛИЧНЫХ СИСТЕМАХ КООРДИНАТ Подвижная система координат – велосипед. Вращающаяся система координат – спица. Неподвижная система координат – Земля.

АБСОЛЮТНОГО ДВИЖЕНИЯ НЕТ!ДВИЖЕНИЕ ВСЕГДА ОТНОСИТЕЛЬНО Относительно спицы муха не двигается. В системе координат «Спица» муха покоится. Траектория мухи в системе координат «Спица» – точка. 2) Относительно оси велосипеда муха движется по окружности. Велосипедист может увидеть три типа траектории мухи: - окружность (если смотрит с оси велосипеда); - эллипс (если смотрит под углом к оси); - отрезок (если смотрит на колесо сверху). 3) Относительно Земли муха движется по циклоиде.!

ВЗАИМОСВЯЗЬРАЗЛИЧНЫХСИСТЕМКООРДИНАТ

ПАРАШЮТИСТ И ВЕТЕР Подвижная система координат - воздух Неподвижная система координат - Земля

КАПЛЯ ПАДАЕТ В ВАГОНЕ Подвижная система координат -вагон Куда упадёт капля с потолка вагона, движущегося равномерно и прямолинейно? Неподвижная система координат - Земля

ЧЕЛОВЕК ПЕРЕПЛЫВАЕТ РЕКУ Подвижная системакоординат - вода Неподвижная система координат - Земля

ПРИНЦИП ГАЛИЛЕЯ ДЛЯ СЛОЖЕНИЯ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ – ЭТО ТРЕУГОЛЬНИК ВЕКТОРОВ Если известны любые два вектора, то всегда можно найти третий вектор. - перемещение тела относительно неподвижной системы координат; - перемещение тела относительно подвижной системы координат; - перемещение подвижной системы координат относительно неподвижной.

ВЗАИМОСВЯЗЬ ДВУХ ФОРМ ЗАПИСИ Принцип Галилея для сложения перемещений. Делим каждое слагаемоена время t. Принцип Галилея для сложения скоростей.

ПРИНЦИП ГАЛИЛЕЯ ДЛЯ СЛОЖЕНИЯ СКОРОСТЕЙ – ЭТО ТРЕУГОЛЬНИК ВЕКТОРОВ Если известны любые два вектора, то всегда можно найти третий вектор. - скорость тела относительно неподвижной системы координат; - скорость тела относительно подвижной системы координат; - скорость подвижной системы координат относительно неподвижной.

НЕ СУЩЕСТВУЕТ ПРИНЦИПА ГАЛИЛЕЯ ДЛЯ СЛОЖЕНИЯ УСКОРЕНИЙ!

БЫСТРОЕРЕШЕНИЕЗАДАЧ(А, В – ЕГЭ)

КОМПЛЕКС ЗАДАЧ О ДОЖДЕ Капли дождя падают вертикально со скоростью 50 м/с. Автомобиль едет со скоростью 15 м/с.При каком угле наклона к вертикали заднее стекло останется сухим? Решаем очень быстро – в три действия !Четвёртое действие – ответ. 1. Это дождьна Земле(50 м/с). 2. Это автомобильна Земле (15 м/с). 3. Этого нехватаетв треугольнике!Это дождьпо автомобилю. А этоответ напятёрку!

КОМПЛЕКС ЗАДАЧ ОБ АВТОМОБИЛЯХ Два автомобиля удаляются от перекрёстка дорог, расходящихся под углом 72 градуса. Скорость одного автомобиля 72 км/ч, другого – 90 км/ч. С какой скоростью удаляются автомобили друг от друга? Решаем очень быстро – действия не считаем ! А этого не хватает!Это величина V скорости взаимного удаленияавтомобилей. Это первыйавтомобиль(20 м/с). Повторяем геометрию. Теорема косинусов. Это второйавтомобиль(25 м/с).

ЗАДАЧИ ОБ УДАРЕ ПО МЯЧУ Мяч летит горизонтально на футболиста со скоростью 20 м/с. Футболист ударяет абсолютно упруго по летящему навстречу мячу тяжёлым ботинком со скоростью 18 м/с. С какой скоростью полетит мяч после удара? Ботинок «видит», что мяч летит к нему со скоростью 20+18=38 м/с. После абсолютно упругого удара мяч отскочит от ботинка с такой же скоростью 38 м/с, но вперёд. Ботинок добавит ещё 18 м/с. Ответ: 38+18=56 м/с.

ЗАДАЧА О СКОРОСТИ ТОЧКИ ОБОДА КАТЯЩЕГОСЯ КОЛЕСА Неподвижная система координат – Земля.

ТРЁХМЕРНАЯ ЗАДАЧА ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОГО РЕШЕНИЯ Кран поднимает балку, подвешенную за середину, со скоростью 2 м/с. Когда балка была расположена в горизонтальной плоскости с севера на юг, её южный конец двигался горизонтально на запад со скоростью 3 м/с. Определить скорость северного конца балки в этот момент времени. При решении учестькинематическую связь между концами равноплечного рычага. Подвижная системакоординат – трос. Неподвижная система координат – Земля.

Выводы.1) Предложена демонстрационно-зрительная методика для усвоения основных положений принципа относительности Галилея школьниками.2) Практически (на уроках) доказана работоспособность и эффективность предложенной методики.3) Сокращено время усвоения основных положений трудной для школьников темы путём активизации зрительных образов.4) Разработаны, решены и предложены к внедрению в практику школьного курса типовые задачи различной сложности по теме «Принцип относительности Галилея».5) Облегчён труд учителя физики применением на уроке зрительных доступных иллюстраций.