Олексійович Урок №21 Тема уроку. Штучні супутники Землі. Розвиток космонавтики



Дата конвертації11.03.2019
Розмір1.22 Mb.
ТипУрок
Дата: 18.11.2015 Клас 10-А Вчитель Костенко Сергій

Олексійович



Урок № 21

Тема уроку. Штучні супутники Землі. Розвиток космонавтики

Мета: сформувати уявлення учнів про основні закони космічних польотів; навчити розраховувати першу космічну швидкість і орбітальну швидкість супутників; навчити за допомогою комп’ютера будувати моделі польоту об’єктів; розвивати наполегливість у засвоєнні законів природи; викликати почуття гордості за розвиток вітчизняної космонавтики; виховувати вміння висловлюватися.

Тип уроку: урок засвоєння нових знань.



Обладнання: мультимедіа проектор, фото- і відеоматеріали на оптичних носіях інформації, демонстраційний екран.

Хід уроку

І. Організаційний етап.

Налаштування психологічного настрою учнів на продуктивну роботу (взаємне вітання з класом, організація уваги).

Сьогодні у нас незвичайний урок. Урок фізики поєднаний з інформатикою. Тема нашого уроку «Штучні супутники Землі. Розвиток космонавтики». (Слайд 1) Сьогодні ми дізнаємось про основні закони космічних польотів, навчимось розраховувати першу космічну швидкість і орбітальну швидкість супутників та навчимось за допомогою комп’ютера будувати моделі польоту об’єктів.

ІІ. Актуалізація опорних знань та умінь.

Для початку згадаємо матеріал минулих уроків.



Фронтальна бесіда.

  • Що називається силою всесвітнього тяжіння?

  • Сформулюйте закон всесвітнього тяжіння.

  • Чи змінюється сила тяжіння при віддаленні тіла від поверхні Землі? Як саме?

  • Що таке стан невагомості.

На минулому уроці вам було задано зробити презентації на запропоновані теми. Після уроку я перевірю їх та оціню.

IIІ. Мотивація навчальної діяльності учнів (Слайд 2)

Людство не залишиться вічно на Землі,

але в гонитві за світлом і простором спочатку

боязко проникне за межі атмосфери, а потім

завоює собі весь навколосонячний простір.

К. Е. Ціолковський

ІV. Вивчення нового матеріалу.

1. Перша і друга космічні швидкості. (Слайд 3)

У роботах Ньютона можна знайти чудовий малюнок, що показує, як можна здійснити перехід від простого падіння тіла по параболі до орбітального руху тіла навколо Землі. Якщо кинути камінь з високої гори, надавши йому досить великої швидкості, то його траєкторія могла б стати такою, що він взагалі ніколи не впав би на Землю, перетворившись на її штучний супутник.

Мінімальна швидкість, яку необхідно надати тілу біля поверхні Землі, щоб перетворити його на штучний супутник, називається першою космічною швидкістю.

Якщо тіло знаходиться біля поверхні Землі, то відстань r між тілом і Землею буде дорівнювати радіусу Землі Rз, згідно закону Всесвітнього тяжіння. Тоді

Fтяж = m g; F = m αд;





2. Розрахунок орбітальної швидкості супутників. (Слайд 4)

Якщо тіло масою m підняти на висоту h над Землею і надати йому горизонтальної швидкості υ так, що воно не впало на Землю. То воно буде обертатися навколо Землі по коловій орбіті радіусом (R + h), перетворившись на штучний супутник Землі.



Швидкість, яку потрібно надати тілу для того, щоб воно стало штучним супутником Землі, називають першою космічною швидкістю. Розраховують її так. На тіло діють сила притягання Землі, яка напрямлена до центра планети і, згідно з третім законом Ньютона, сила реакції опори, яка напрямлена від центра обертання. Знайдемо швидкість руху тіла, за якої значення доцентрового прискорення має бути таким, щоб тіло утримувалось на коловій орбіті:

.

Тоді орбітальна швидкість буде дорівнювати





3. Друга космічна швидкість (Слайд 5)

Мінімальна швидкість, яку необхідно надати тілу біля поверхні Землі, щоб воно покинуло її, рухаючись по незамкненій траєкторії, називається другою космічною швидкістю.



Для Землі друга космічна швидкість . Якщо значення швидкості більше 7,9 км/с, але менше 11,2 км/с, орбіта супутника Землі є еліптичною. Розвинувши швидкість 11,2 км/с, тіло почне рухатися по параболі і більше не повернеться до Землі.

4. Залежність траєкторії польоту супутників від його швидкості. (Слайд 6)



5. Побудова моделі польоту об’єктів за допомогою комп’ютера.

А зараз ми за допомогою комп’ютера навчимося будувати моделі польоту об’єктів.



6. Космонавтика та її розвиток. (Слайд 7)

Космонавтика – наука про політ літальних апаратів у світовий простір, і вид людської діяльності, спрямований на пізнання космосу і космічних об'єктів технічними засобами.

7. Перші кроки (Слайд 8 і 9)

Космічна ера людства розпочалася після запуску першого штучного супутника 4 жовтня 1957 р. Інженером-конструктором, який керував запуском, був Корольов Сергій Павлович. 12 квітня 1961 року космонавт Юрій Гагарін здійснив перший політ у космос на кораблі «Восток-1».



8. Космонавтика в Україні.(Слайд 10)

Каденюк Леонід Костянтинович. В період з 19 листопада по 5 грудня 1997 року здійснив космічний політ на американському БТКК «Колумбія» (багаторазовому транспортному космічному кораблі). Політ тривав більше 15 діб. Під час польоту виконував біологічні експерименти спільного українсько-американського досліду з трьома видами рослин: ріпа, соя і мох.

V. Закріплення нових знань та умінь.



Самоперевірка

Тестове опитування. (Слайди 11 – 16)



Розв'язування задач (Слайд 17)

  1. Яку швидкість повинен мати штучний супутник Землі, щоб обертатись по коловій орбіті на висоті 600 км над поверхнею Землі? Який період його обертання?

  2. Штучний супутник обертався по коловій орбіті навколо Землі зі швидкістю 6 км/с. Після маневру він рухається навколо Землі по іншій коловій орбіті зі швидкістю 5 км/с. У скільки разів змінилися в результаті маневру радіус орбіти і період обертання?

  3. Супутник обертається по коловій орбіті на невеликій висоті над планетою. Період обертання супутника 3 год. Вважаючи планету однорідною кулею, знайдіть її густину.

VI. Підсумки уроку

  • Перша космічна швидкість — мінімальна швидкість, якої необхідно надати тілу, щоб воно стало штучним супутником Землі, що рухається по коловій орбіті.

Якщо 

  • Друга космічна швидкість — мінімальна швидкість, якої необхідно надати тілу, щоб воно змогло подолати притягання Землі й стати штучним супутником Сонця, що рухається по параболічній орбіті в полі тяжіння Землі:



VII. Домашнє завдання

§ 27 вивчити, конспект.

§ 22-26 повторити.

Розв’язати задачі.

№ 156, 162.



Додаткове завдання:

  1. Радіус орбіти Іо (супутника Юпітера) 422 000 км. Скориставшись наведеними в Додатку даними, знайдіть швидкість орбітального руху і період обертання Іо навколо Юпітера.

  2. Космічний корабель вийшов на колову орбіту радіусом 10 млн. км навколо відкритої ним зорі. Яка маса цієї зорі, якщо період обертання корабля дорівнює 628 000 с?

Дата: _________ Клас _______ Вчитель _____________



Урок № 21

Тема уроку. Штучні супутники Землі. Розвиток космонавтики

Мета: сформувати уявлення учнів про основні закони космічних польотів; навчити розраховувати першу космічну швидкість і орбітальну швидкість супутників; навчити за допомогою комп’ютера будувати моделі польоту об’єктів; розвивати наполегливість у засвоєнні законів природи; викликати почуття гордості за розвиток вітчизняної космонавтики; виховувати вміння висловлюватися.

Тип уроку: урок засвоєння нових знань.

Хід уроку

І. Організаційний етап.

Сьогодні у нас незвичайний урок. Урок фізики поєднаний з інформатикою. Тема нашого уроку «Штучні супутники Землі. Розвиток космонавтики». (Слайд 1) Сьогодні ми дізнаємось про основні закони космічних польотів, навчимось розраховувати першу космічну швидкість і орбітальну швидкість супутників та навчимось за допомогою комп’ютера будувати моделі польоту об’єктів.



ІІ. Актуалізація опорних знань та умінь.

На минулому уроці вам було задано зробити презентації на запропоновані теми. Після уроку я перевірю їх та оціню.



IIІ. Мотивація навчальної діяльності учнів (Слайд 2)

Розпочати виклад нового матеріалу я хочу словами основоположника теоретичної космонавтики Костянтина Ціолковського:



Людство не залишиться вічно на Землі,

але в гонитві за світлом і простором спочатку

боязко проникне за межі атмосфери, а потім

завоює собі весь навколосонячний простір.

К. Е. Ціолковський

ІV. Вивчення нового матеріалу.

Якщо кинути тіло з високої гори, то воно буде падати по параболі. Збільшуючи швидкість тіла, його траєкторія буде змінюватись. І за деякої мінімальної швидкості ця траєкторія руху тіла буде коло, тобто воно вже ніколи не впаде на землю, перетворившись на штучний супутник Землі.

Якщо тіло обертається навколо Землі на певній відстані від її поверхні, то воно буде мати швидкість, яку називають орбітальною.

Якщо тіло має швидкість більшу за першу космічну, то відповідно його траєкторія буде змінюватись. І при деякій мінімальній швидкості траєкторія буде не замкненою (параболою).

Схема, яка показує залежність траєкторії руху тіла від його швидкості.

А зараз ми за допомогою комп’ютера навчимося будувати моделі польоту об’єктів.



V. Закріплення нових знань та умінь.

А зараз закріпимо нові знання, відповівши на декілька питань. Самоперевірка.

Тепер розв’яжемо задачу.

VІ. Підведемо підсумки нашого уроку:


  • Перша космічна швидкість;

  • Друга космічна швидкість;

  • Навчилися будувати моделі польоту об’єктів;

  • Розв’язувати задачі.

VІІ. Домашнє завдання.

Оцінки.


Фронтальна бесіда.

  • Що називається силою всесвітнього тяжіння?

  • Сформулюйте закон всесвітнього тяжіння.

  • Чи змінюється сила тяжіння при віддаленні тіла від поверхні Землі? Як саме?

  • Що таке стан невагомості.


Самоперевірка

    1. По якій траєкторії буде рухатись тіло, якщо надати йому першої космічної швидкості? (по колу)

    2. Біля поверхні Землі перша космічна швидкість становить? (7,9 км/с)

    3. Формула для знаходження першої космічної швидкості.

    4. Коли був запущений перший штучний супутник Землі? (4 жовтня 1957 р)

    5. Інженер-конструктор, який керував запуском першого штучного супутника Землі? (С.П. Корольов)

Каталог: resources
resources -> 2: нова бібліотечна послуга: використання інформаційних технологій та інтернету в бібліотеці
resources -> Теми рефератів (доповідей) з основ екології
resources -> Міжнародне ціноутворення
resources -> Робоча програма навчальної дисципліни історія міжнародних відносин для студентів IV курсу історичного факультету
resources -> Робоча програма навчальної дисципліни «Історія Західної Європи І Північної Америки Нового часу. Перший період»
resources -> Рефератів з курсу «Українська мова за професійним спрямуванням»
resources -> Програма навчальної дисципліни Еволюційна психологія напрям 030102 психологія
resources -> Програма курсу «інтелектуальна свобода та доступність інформації в демократичному суспільстві. Етика бібліотечного працівника»
resources -> Основи здоров'Я 2 клас Посібник для вчителя


Поділіться з Вашими друзьями:


База даних захищена авторським правом ©uchika.in.ua 2019
звернутися до адміністрації

    Головна сторінка