Взаимные превращения жидкостей и газов. Твердые тела (стр. 3 из 4)

F

Механические свойства твердых тел.

Механическое напряжение-величина равная отношению модуля F силы упругости к площади поперечного сечения S тела.

s=F/S СИ F S s

Н м² Н/м²(Па)

Роберт Гук, Закон Гука: При малых деформациях напряжение прямо

1676. Закон пропорционально относительному удлинению.

установлен s»es=E*ïeï

опытном где E-модуль Юнга или модуль упругости

путем характеризует сопротивляемость материала упругой деформации

растяжения или сжатия.

Т.к.s=F/S ; e=Dl/l₀ Имеем F/S=E*Dl/l₀

F=E*S*ïDlô/l₀ –сила действующая на материал или сила упругости материала.

Где E*S/l₀=k -жесткость материала, то F=k*ïDlô

Диаграмма растяжения: Е s_п- предел пропорциональности-

s

напряжение, при котором еще

s_пч выполняется закон Гука;

к разрыву s_уп – предел упругости- напряжение,

s_уп текучесть которое не вызывает заметные

s _п в остаточные деформации;

s_допs_пч- предел прочности- максимальное

напряжение, которое выдерживает материал

0 e перед его разрушением;

s_доп- допустимое (рабочая) напряжение, оказываемое на материал в процессе работы.

n=s_пч/s_доп–запас прочности.

Блок 2. Тренинг-минимум.

Тренинг минимум. Так как этот модуль предназначен для доведения умения.

решать шаблонные задачи минимального уровня до автоматизма, поэтому нужно сначала задать шаблоны. Это обычно делается посредством бесед. Постепенно они должны перейти в самостоятельную работу учеников. Промежуточным шагом может быть использование практикума, когда класс делится на группы, и закрепление проходит через общение учеников. В этом случае состав группы не учитывает никаких уровневых достижений учеников, поскольку никаких уровней пока просто нет. На данном этапе обучения все ученики считаются некомпетентными в изучаемой теме.

План урока

Тренировочный урок по решению шаблонных задач.

Этапы урока	Время	Приемы и методы
Введение: порядок на уроке	1-2 мин.	Сообщение учителя
Закрепление знаний и умений	20-25 мин.	Решение задач, эвристическая беседа
Самостоятельная работа	10-15 мин.	Сообщение учителя, решение задач
Домашнее задание	1 мин.	Сообщение учителя

Задачи

1.Какой диаметр должен иметь стальной трос подъемного крана, если максимальная масса поднимаемого груза равен 10 т? Предел прочности стальной проволоки 8,5* 10⁸ Па, запас прочности должен быть = 6.

Дано: Решение:

M=10⁴ кг Предел прочности определяется отношением модуля

s =8,5*10⁸ Па максимальной силы упругости к площади поперечного

n =6 сечения:

s= F_У/S Т.К. запас прочности равен 6,

D-? трос должен выдержать нагрузку, в 6 раз

превышающий ту, который возникает при подъеме

груза массой 10 т. Следовательно s=6mg/pd² Þd=Ö24mg/ps=3*10^-2 м.

Ответ: d=3*10^-2 м

2. Относительная влажность воздуха в закрытом сосуде при температуре t₁=5°C равна j₁=84%, а при температуре t₂=22°C равна j₂=30%. Во сколько раз давление насыщенных паров воды при температуре t₂ , больше, чем при температуре t₂?

Дано: Решение:

t₁=5°C Давление водяного пара в сосуде при T₁=278 K равно:

t₂=22°Cp₁=j_1*p_01, где p₀₁- давление насыщенного пара при j₁=84% температуре T₁. При температуре T₂=295 K

j₂=30% p₂=j_2*p₀₂

Так как объем постоянен, то по закону Шарля

p₀₂ /p₀₁-? p₁/p₂=T₁/T₂

Отсюда p₀₂ /p₀₁=j_1*T₂/j_2*T₁=3

3. Латунная проволока диаметром d=0,8 мм имеет длину l=3,6 м. Под действием силы F=25H проволока удлиняется на Dl=2 мм. Определите модуль Юнга для латуни.

Дано: Решение:

d=0,8 мм Модуль Юнга определяется из закона Гука:

l=3,6 м E=F*l₀/S*êDlê Так как S=p*d²/4 то

F=25H E=4*F*l₀/p*d^2*êDlô»9*10¹⁰Па.

Dl=2 мм

Ответ: E=9*10¹⁰ Па.

E-?

Блок 3. Изучение нового материала (дополнительный объем)

Изучение нового материала. Особенность этапа материала состоит в том, что учащиеся по-разному нуждаются в новом и в том числе дополнительном материале. Одни должны разобраться во всем, другим полезно понять и усвоить идеи, третьим достаточно только познакомится с содержанием. Почти идеальной формой для такого изучения нового материала является семинар. Однако, по мнению многих завучей, семинару присущи недостатки, сводящие на нет его достоинства. Отмечается низкая вовлеченность учеников в обсуждении, малое количество неформальных участников, плохой отбор материала для докладов и другие. Эти недостатки не являются родимым пятном семинара, а всего лишь следствие неумения многих учителей организовать семинар.

План урока

Изучение нового материала.

Этапы урока	Время	Приемы и методы
Организационный момент	3 мин.	Сообщение учителя
Обобщение знаний	35-37 мин.	Беседа, записи в тетрадях, доклады, дискуссия
Подведение итогов. Повторение главного. Домашнее задание.	5-7 мин.	Сообщение учителя

План семинара

1. Насыщенный пар.

2. Кристаллические тела. Аморфные тела.Пластичность и хрупкость.

Рекомендуемая литература для подготовки к семинарскому занятию

примечание

В этом пункте указывается дополнительная литература по физике для школьников, имеющаяся в школьной библиотеке. Примером могут служить следующие источники:

1. Блудов М.И., Беседы по физике.-М: Просвещение, 1984. ч1

2. Гальперштейн Л. Забавная физика: Науч.-попул. Кн./Оформ .сер.О.Кандаковой- М.:Дет. Литература, 1993

3. Григорьев В.И., Мякишев Т.О. Занимательная физика: эра классической физики:9-11 кл.-М.:Дрофа, 1996

4. Хрестоматия по физике: Учеб. Пособие для учащихся 8-10 кл. ср. школы/Сост. А.С.Елохович и др. Под ред. Б.И.Спасского.-2-е изд. Просвещение, 1984

5. Физика: 8-11 кл., Справочные материалы/Сост.А.А.Лундин.-М.:Дрофа, 1995.

Блок 4. Развивающее дифференцированное обучение

Развивающее дифференцированное обучение (РДО). В этом модуле блока уроков мы намерены реализовать схему развития для каждого ученика. Процесс осуществляется через активное использование групповой работы на основе всех ранее сформулированных постулатов. При этом никакими существенными требованиями не обусловлено необходимость деления на группы всего класса. Уроки линейной и нелинейной структуры(практикум) непригодны для развивающего дифференцированного обучения. Для интегральной технологии была создана специально новая форма урока- семинар-практикум.

Часть учащихся на уроке объединяется в группы, и каждая группа получает задание на ограниченное время, по истечении которого группа отсчитывается о своей работе в той или иной форме. Наиболее эффективной является «публичная защита»: один представитель группы выходит к доске, рассказывает классу о задаче и о том, как группа ее решала, отвечает на вопросы. Обсуждаются и другие подходы или упущенные решения. Иногда одну и ту же задачу решают две группы, и в том случае при защите одной группы, другая становится оппонирующий. Затем группы могут поменяться задачами и в конце концов обсудить обе задачи. Вариантов может быть много. Важно, что семинар-практикум позволяет достигать самых разнообразных целей. Забота учителя- организовать неформальную защиту, чтобы задаваемые вопросы были значимыми и интересными. После оценки работы группа ее участники получают одинаковые баллы. Пока все группы заняты решением своих задач, учитель работает с остальной частью класса в нужном ему режиме: опрос, совместное решение задач, обсуждение сообщений учеников, диктант и т.д. За урок можно обсудить работу двух-четырех групп, но создавать их можно больше. Группы, уровень которых отличается от уровня, достигнутого основным составом класса, к «публичной защите» не привлекается- в частности, группы выравнивания. В таких случаях чаще всего отчеты групп принимает учитель без привлечения других учеников.