Umumiy fizika(mexanika) fanidan ma’ruza mashg’ulotlarida o’qitish texnologiyasi 1- mavzu: Kirish
Download 5.66 Kb. Pdf ko'rish
|
- Bu sahifa navigatsiya:
- Махсус нисбийлик назарияси қандай фактларга асосан яратилди
- 19.2.Ma’ruza mashg’ulotining texnologik xaritasi Bosqichlar, vaqti Faoliyat mazmuni O’qituvchi talaba
- 7-ilova Jismlarning inertsiya momentlariga doir sxemani to’ldiring. 20-mavzu: Qattiq jism mexanikasi( I I
- 20.2.Ma’ruza mashg’ulotining texnologik xaritasi Bosqichlar, vaqti Faoliyat mazmuni O’qituvchi talaba
- 2-ilova. 1. Impulьs nima 2. Impulьs momenti deb nimaga aytiladi 3. Kuch momenti deb nimaga aytiladi 4. Burchak tezlanish formulasini yezing.
19-mavzu: Qattiq jism mexanikasi( I ) 19.1. Ma’ruza mashg’ulotining o’qitish texnologiyasi Vaqti – 2 soat Talabalar soni: 45-50 nafar O’quv mashg’ulotining shakli Kirish, vizual ma’ruza Ma’ruza mashg’ulotining rejasi 1.Qattaq jismning harakati. 2.Kuch momenti. 3.Qo’zg’almas o’q atrofida aylanayotgan qattiq jism kinetik energiyasi. 4.Inertsiya momenti. 5.SHteyner teoremasi. O’quv mashg’ulotining maqsadi: Talabalarga qattiq jismning harakati, kuch momenti, inertsiya momenti va SHteyner teoremasi haqida bilim berishdan iborat. Pedagogik vazifalar: -Qattiq jismning harakati bilan tanishtirish. -Kuch momenti haqida batafsil ma’lumot berish. -Aylanma harakat qilayotgan jismning kinetik energiyasini qarab chiqish. -Inertsiya momenti to’g’risida bilim berish. -SHteyner teoremasi haqida bilan tanishtirish. O’quv faoliyatining natijalari: Talaba: -Qattiq jismning harakatini o’rganish. -Kuch momentini o’rganish. -Aylanma harakat qilayotgan jismning kinetik energiyasini o’rganish. -Inertsiya momenti to’g’risida bilimga ega bo’lish. - SHteyner teoremasini o’rganish. Махсус нисбийлик назарияси қандай фактларга асосан яратилди? O’qitish uslubi va texnikasi Vizual ma’ruza, blits-so’rov, bayon qilish, klaster texnikasi O’qitish vositalari Ma’ruzalar matni, proektor, lar, grafik, organayzerlar. O’qitish shakli Jamoa, guruh va juftlikda ishlash. O’qitish shart-sharoiti Proektor, ‘kompyuter bilan jihozlangan auditoriya 19.2.Ma’ruza mashg’ulotining texnologik xaritasi Bosqichlar, vaqti Faoliyat mazmuni O’qituvchi talaba 1-bosqich. Kirish (10 min). 1.1.Mavzu, reja, uning maqsadi va o’quv faoliyatining natijalari ma’lum qilinadi (1- ilova). 1.1. Eshitadi, yozib oladi. 2-bosqich. Asosiy (60 min.) 2.1. Talabalar e’tiborini jalb etish va bilim darajalarini aniqlash uchun tez kor savol-javob o’tkazadi (2 -ilova) 2.2. O’qituvchi vizual materiallardan foydalangan holda ma’ruzani bayon etadi(3-,4-,5-,6-ilovalar) 2.3. Talabalarga mavzuning asosiy tushunchalariga e’tibor qilishni va yozib olishlarini ta’kidlaydi. 2.1Eshitadi. O’ylay di, javob beradi. Javob beradi va to’g’ rijavobni eshitadi 2.2.Ilovada beril gan ma’lumotlarni asosiy joylarini yozib oladilar. 2.3.E’tibor qaratadi, yozib ola di. 3-bosqich. Yakuniy (10 min.) 3.1. Mavzuga yakun yasaydi va talabalar e’tiborini asosiy masalalarga qaratadi. 3.2.Mustaqil ish uchun jismlarning inertsiya momentiga doir klaster tuzish vazifa qilib beradi.(7- ilova) 3.1. Eshitadi, aniqlashtiradi. 3.2.Topshiriqni yozib oladi, baholarni eshitadi Vizual materiallar 1-ilova. Mavzu: Qattiq jism mexanikasi( I ) Reja: 1.Qattaq jismning harakati. 2.Kuch momenti. 3.Qo’zg’almas o’q atrofida aylanayotgan qattiq jism kinetik energiyasi. 4.Inertsiya momenti. 5.SHteyner teoremasi. Darsnig maqsadi: Talabalarga qattiq jismning harakati, kuch momenti, inertsiya momenti va SHteyner teoremasi haqida bilim berishdan iborat. O’quv faoliyatining natijalari: -Qattiq jismning harakatini o’rganish. -Kuch momentini o’rganish. -Aylanma harakat qilayotgan jismning kinetik energiyasini o’rganish. -Inertsiya momenti to’g’risida bilimga ega bo’lish. - SHteyner teoremasini o’rganish. 2-ilova. 1. Kattik jism deb nimaga aytiladi? 2. Kattik jism ilgarilanma harakati deb nimaga aytiladi ? 3. Aylanma harakat deb nimaga aytiladi ? 4. Kuch momenti deb nimaga aytiladi? 3-ilova. Moddiy nukta yoki ularning tuplamidan tashkil topgan sistema (kattik jism - mexanik sistemaning ixtiyoriy ikki nukta orasidagi masofa uni harakati vaqtida uzgarmaydi) ning harakati umumiy xolda ilgarilanma, yassi va aylanma harakatlar kurinishida buladi. a) kattik jism ilgarilanma harakati deb shunday harakatga aytiladiki, bunda uni ixtiyoriy ikki nuktasini birlashtiruvchi tugri chizik uz-uziga parallel kuchadi anikrogi kattik jismni xamma nuktalari bir xil bulib, Eyler burchaklari doimiy koladi. Demak, kattik jismni harakatini uning bitta nuktasining harakati uchun yozilgan konunlar orkali ifodalash mumkin. b) yassi harakat: kattik jismning barcha nuktalarini traektoriyalari harakat vaqtida parallel tekisliklarda bulsa bunday harakat yassi deyiladi. Masalan: porshenni harakatida . . . Yassi harakatda jismni xar bir nuktasini traektoriyasi tekislikda joylanishi bilan birga, barcha traektoriyalarni tekisliklari yo mos tushadi, yo bir-biriga parallel buladi. Aylanma harakat deb shunday harakatga aytiladiki, bunda jismni barcha nuktalarini traektoriyalari markazi aylanish uki deb ataluvchi bitta chizikda bulgan kontsentrik aylanalardan iborat buladi. Bunda aylanish ukidagi barcha nuktalar harakatsiz koladi. Agar aylanish uki maxkamlangan bulsa, jismni kuzgolmas ukka nisbatan aylanma harakati yuz beradi. Aylanma harakatni ifodalashda koordinata sifatida burchakni, ya’ni radiusni siljish burchagini olinadi. Aylanma harakatni kinematik tenglamasi φ = φ (t) buladi. Aylanma harakat kilayotgan moddiy nuktaning harakat tenglamalari v = ωR, a τ = εr, a n = rω 2 , ω = ω o ± εt, φ = φ o t ± t 2 / 2 kabi ifodalarni kattik jism uchun xam kullash mumkinligini ta’kidlab utaylik. Aylanma harakatda jismning nuktalari markazlari aylanish uki deb ataluvchi tugri chizikda yotuvchi aylanalar buyicha harakatlanadi. Umuman, kattik jismning ixtiyoriy harakati uning ilgarilanma va aylanma harakatlarini yigindisi kurinishida tasavvur kilinishi mumkin. Bu yassi harakatda yakkol kurinadi. Yassi harakat deb xamma nuktalari parallel tekisliklarda kuchadigan jism harakatiga aytiladi. Bunday harakatga tsilindrni tekislikdagi harakati misol buladi Jismning ixtiyoriy bir nuktasini elementar dS kuchishini dS ilg va dS ayl tashkil etuvchilarga ajratish mumkin. dS = dS ilg + dS ayl Bu ikkala kuchish bir xil dt vaqt ichida sodir buladi. V o -ilgarilanma harakat tezligi jismning barcha nuktalari uchun bir xil, V'- aylanma harakat tezligi jismni turli nuktalari uchun turlichadir. V' = [ω r ] ekanini xisobga olsak V = V o + [ω r ] Yassi harakatda kattik jismni elementar kuchishini aylanishini oniy uklari deb ataluvchi uk atrofida burilishi deb karash mumkin (mn 00' uk). Bunday uk jism ichida yoki ukdan tashkarida xam yotishi mumkin. Agar berilgan jismning ikki nuktasi orasidagi masofa uni harakati protsessida uzgarishsiz kolsa bunday jism mutlok kattik jism deyiladi. 4-ilova. Aytaylik, mutlok kattik jism - kuzgalmas 00' uk atrofida qandaydir F kuch ta’sirida harakatga kelsin. Bu kuchning ta’siri shu kuch kuyilgan A nuktadan aylanish ukigacha bulgan masofaga boglik. Jismning biror A nuktasiga F i kuch ta’sir etayotgan bulsa bu kuchning shu A nukta chizgan aylanani radiusi r ga kupaytmasi kuch momenti (aylantiruvchi moment) deyiladi va M i = F i • r (1) belgilanadi. Xar qanday kattik jism juda kup sondagi moddiy nukta tuplami kurinishida bulgani uchun shu moddiy nuktalarga ta’sir etuvchi aylanuvchi kuchlarini momentlarni yigindisi ∑ M i = M deb karash mumkin. Bir tugri chizikda yotmagan, ammo mikdorlari bir-biriga teng va karama-karshi yunalgan ikkita kuch juft kuch deb yuritiladi. Juft kuch teng ta’sir etuvchiga ega bulmay uzi mustakil dinamik element kurinishida buladi. Bunday kuchlar ta’sirida jism fakat aylanma harakat kiladi xolos. Bu kuchlarni aylanishi ta’siri juft kuch momenti deb yuritiladi . M = F • r (Bu yerda F 1 = F 2 ; r = r 1 = r 2 ) Kuch momenti SI da N • m da ulchanadi. 5-ilova. Aytaylik qandaydir 00' kimirlamas uk atrofida aylanma harakat kiluvchi kattik jismni biror i-chi bulakchasini kinetik energiyasi bulsin. V = ω • r xisobga olsak : Bu ifodani jism barcha bulaklari uchun tadbik kilsak Bu yerda J = ∑ J i = ∑Δm i r i 2 = mr 2 (2) ifoda jismni 00' kimirlamas ukka nisbatan inertsiya momenti deyiladi va kg • m 2 da ulchanadi. Demak, jismni biror ukka nisbatan inertsiya momenti deb shu jismni moddiy nuktalari (bulakchalari) ni inertsiya momentlarini yigindisiga aytiladi. Demak, aylanma kattik jism kinetik energiyasi aylanish ukiga nisbatan inertsiya momentini yarmi bilan burchakli tezlikning kvadratini kupaytmasiga teng ekan. Agar jism bir vaqtni uzida xam ilgarilanma, xam aylanma xarkatda ishtirok etayotgan bulsa uning tulik kinetik energiyasi Jismning inertsiya momenti bu jism aylanayaptimi yoki yukmi bunga boglik bulmaydi. U jismga biror aylanish ukigi nisbatan tashki kuchlar momenti ta’sir kilaboshlaganda yuzaga keladi. Jismni inertsiya momenti uning burchakli tezlanishiga ta’sir kursatadi. J kancha katta bulsa burchakli tezlanish shuncha kichik buladi. (2) ni xisobga olsak buladi. Xuddi shunga uxshash xulosaga ilgarilanma harakatni kurishda xam kelgan edik. Jismni massasi m kancha oz bulsa uni oladigan tezlanishi shuncha katta va aksincha edi. Demak, ilgarilanma harakatda massa qanday rolь uynasa aylanma harakatda inertsiya momenti shu jismni aylanma harakatiga nisbatan inertiligini ifodalaydigan kattalik ekan degan xulosaga kelamiz. 6-ilova. Jismning massasi va inertsiya momentini yana bir uxshashligi shuki, jismni mayda bulakchalarini massalarini yigindisi tula massani, inertsiya momentlarini yigindisi esa tula inertsiya momentini beradi. Bundan foydalanib turli shakldagi jismlar J- larni xisoblash mumkin. Masalan: m massali l uzunlikdagi sterjenni urtasidan utuvchi ukka nisbatan J ni topaylik. Sterjenni xayolan dX uzunlikdagi dm massali elementar bulakchalarga ajrataylik. U xolda dm = m / l • dx m /l ni chizikli zichlik deyiladi. 00' ukdan X uzoklikdagi bulakchani inertsiya momenti dJ = x 2 dm = m / l • x 2 dx Integrallasak SHuningdek turli shakldagi jismlar turlicha J ga egadirlar. 1. Halqa J =mr 2 2. Disk J = mr 2 /2 3. SHar J = 2mr 2 /5 va x.k. Agar jismni massa markazidan utuvchi ukka nisbatan J si ma’lum bulsa, bu ukka parallel bulgan ixtiyoriy boshka ukka nisbatan inertsiya momentini topish mumkin. Bu metod Gyuygens - SHteynerning panjara-parallel uklarga nisbatan inertsiya momentlari xakidagi teoremaga asoslangan. J zz' = J oo' + md 2 Nazorat savollari. 1. Kattik jism deb nimaga aytiladi? 2. Kattik jism ilgarilanma harakati deb nimaga aytiladi ? 3. Yassi harakat deb nimaga aytiladi ? 4. Aylanma harakat deb nimaga aytiladi ? 5. Kuch momenti deb nimaga aytiladi? 6. Inertsiya momenti deb nimaga aytiladi? 7. Xar xil jismlarning inertsiya momentlari qanday buladi? 8. Aylanayotgan kattik jism energiyasi qanday? 9. Murakkab harakatdagi jismning kinetik energiyasi qanday buladi ? 10. SHteyner teoremasini tushuntiring. 7-ilova Jismlarning inertsiya momentlariga doir sxemani to’ldiring. 20-mavzu: Qattiq jism mexanikasi( I I ) 20.1. Ma’ruza mashg’ulotining o’qitish texnologiyasi Vaqti – 2 soat Talabalar soni: 45-50 nafar O’quv mashg’ulotining shakli Kirish, vizual ma’ruza Ma’ruza mashg’ulotining rejasi 1.Aylanma harakat dinamikasining asosiy tenglamasi. 2.O’zgarmas kuch momentining bajargang ishi. 3.Impulьs momenti va uning saqlanish qonuni. 4.Moddiy nuqtalar sistemasining impulьs momenti. 5.Erkin o’qlar.Giroskop. O’quv mashg’ulotining maqsadi: Talabalarga aylanma harakat dinamikasining asosiy tenglamasi,o’zgarmas kuch momentining bajargang ishi,impulьs momenti va uning saqlanish qonuni va moddiy nuqtalar sistemasining impulьs momenti to’g’risida bilim berish hamda ularni erkin o’qlar va giroskop bilan tanishtirish. Pedagogik vazifalar: O’quv faoliyatining natijalari: ЖИСМЛАРНИНГ ИНЕРЦИЯ МОМЕНТЛАРИ -Aylanma harakat dinamikasining asosiy tenglamasi haqida bilim berish. -O’zgarmas kuch momentining bajargang ishi to’g’risida bilim berish. -Impulьs momenti va uning saqlanish qonunining mohiyatini ochib berish. -Moddiy nuqtalar sistemasining impulьs momenti haqida ma’lumot berish. -Erkin o’qlar va Giroskop bilan tanishtirish. Talaba: -Aylanma harakat dinamikasining asosiy tenglamasi haqida bilim olish. -O’zgarmas kuch momentining bajargang ishi to’g’risida bilimga ega bo’lish. -Impulьs momenti va uning saqlanish qonunini o’rganish. -Moddiy nuqtalar sistemasining impulьs momenti haqida ma’lumot olish. -Erkin o’qlar va Giroskop bilan tanishish. O’qitish uslubi va texnikasi Vizual ma’ruza, blits-so’rov, bayon qilish, “FSMU” , texnikasi O’qitish vositalari Ma’ruzalar matni, proektor, lar, grafik, organayzerlar. O’qitish shakli Jamoa, guruh va juftlikda ishlash. O’qitish shart-sharoiti Proektor, ‘kompyuter bilan jihozlangan auditoriya 20.2.Ma’ruza mashg’ulotining texnologik xaritasi Bosqichlar, vaqti Faoliyat mazmuni O’qituvchi talaba 1-bosqich. Kirish (10 min). 1.1.Mavzu, reja, uning maqsadi va o’quv faoliyatining natijalari ma’lum qilinadi (1- ilova). 1.1. Eshitadi, yozib oladi. 2-bosqich. Asosiy (60 min.) 2.1. Talabalar e’tiborini jalb etish va bilim darajalarini aniqlash uchun tez kor savol-javob o’tkazadi (2 -ilova) 2.2. O’qituvchi vizual materiallardan foydalangan holda ma’ruzani bayon etadi(3-,4-,5-,6-,7-,8-ilovalar) 2.3.Talabalarga mavzuning asosiy tushunchalariga e’tibor qilishni va yozib olishlarini ta’kidlaydi. 2.1Eshitadi. O’ylay di, javob beradi. Javob beradi va to’g’ rijavobni eshitadi 2.2.Ilovada beril gan ma’lumotlarni asosiy joylarini yozib oladilar. 2.3.E’tibor qaratadi, yozib ola di. 3-bosqich. Yakuniy (10 min.) 3.1. Mavzuga yakun yasaydi va talabalar e’tiborini asosiy masalalarga qaratadi. 3.2.Mustaqil ish uchun aylanma harakat dinamikasi bilan ilgarilanma harakat dinamikasi orasidagi o’xshashlikni o’rganib kelish vazifa qilib beradi.(9-ilova) 3.1. Eshitadi, aniqlashtiradi. 3.2.Topshiriqni yozib oladi, baholar bilan tanishadi. Vizual materiallar 1-ilova. Mavzu: Qattiq jism mexanikasi( I I ) Reja: 1.Aylanma harakat dinamikasining asosiy tenglamasi. 2.O’zgarmas kuch momentining bajargan ishi. 3.Impulьs momenti va uning saqlanish qonuni. 4.Moddiy nuqtalar sistemasining impulьs momenti. 5.Erkin o’qlar.Giroskop. Darsning maqsadi: Talabalarga aylanma harakat dinamikasining asosiy tenglamasi,o’zgarmas kuch momentining bajargang ishi,impulьs momenti va uning saqlanish qonuni va moddiy nuqtalar sistemasining impulьs momenti to’g’risida bilim berish hamda ularni erkin o’qlarva giroskop bilan tanishtirish. O’quv faoliyatining natijalari: -Aylanma harakat dinamikasining asosiy tenglamasi haqida bilim olish. -O’zgarmas kuch momentining bajargang ishi to’g’risida bilimga ega bo’lish. -Impulьs momenti va uning saqlanish qonunini o’rganish. -Moddiy nuqtalar sistemasining impulьs momenti haqida ma’lumot olish. -Erkin o’qlar va Giroskop bilan tanishish. 2-ilova. 1. Impulьs nima? 2. Impulьs momenti deb nimaga aytiladi? 3. Kuch momenti deb nimaga aytiladi? 4. Burchak tezlanish formulasini yezing. 3-ilova. Qo’zg’almas 00' uk atrofida aylanuvchi jismga F kuch ta’sir kilsa kuch momenti M = F • r bular edi. Bu yerda F = ma = m ε r (a = ε r) U xolda M = m • r 2 • ε buladi. Bu yerda J = mr 2 bulgani uchun M = Jε (1) ga ega bulamiz. Bu yerda ε = ( ω - ω o ) / t bulganidan M = J (ω - ω o ) / t (2) chikadi (1) va (2) lar aylanma harakat dinamikasining asosiy tenglamasidir. Bu xuddi Nьyuton II konuniga uxshash. 4-ilova. F kuch ta’sirida jism aylansa ish bajariladi. Elementar ish dA = F • dS ; bu yerda dS = r • d φ . ekanini xisobga olsak dA = Frdφ = M d φ (3) buladi. Yoki dA = Mdφ = Jεdφ = Jdω d φ / dt = Jω dω Integrallasak Bu kimirlamas uk atrofida aylana oluvchi jismga o’zgarmas kuch ta’sir kilganda bajarilgan ishdir. 5-ilova. Qattik jismning impulьs momenti L deb shu jismning impulьsi bilan radius-vektorni kupaytmasiga aytiladi, ya’ni kattik jismni biror m i massali nuktasidan aylanish ukigacha bulgan masofa r i bulsa va shu kattik jism v i chizikli tezlik bilan aylanayotgan bulsa bu nuktaning impulьs momenti L i = m i v i r i (1) buladi. Kattik jismni impulьs momenti ayrim olingan nuktalarning impulьs momentlarini yigindisiga teng buladi. v = ω r bulganidan L = ω ∑ m i r i 2 = J ω (2) chikadi. Buni differentsiyalasak buladi. Bundan dL = M • dt (4) (3), (4) kattik jismni kimirlamas ukka nisbatan aylanma harakati dinamikasining acosiy tenglamalaridan biridir. Agar bizga berk sistema berilgan bulsa tashki kuchlarning momenti M=0 buladi va dL / dt = 0 yoki L = const ga ega bulamiz. Bundan L = J ω = const (5) yoki J 1 ω 1 = J 2 ω 2 = J 3 ω 3 = . . . const deb yozish mumkin. Bu (5) ifoda kattik jismning impulьs momentini saklanish konunidir. Demak, berk sistemaning impulьs momenti vaqt utishi bilan uzgarmaydi. L = J ω = const ni Jukovskiy kursisida namoyish kilish mumkin. Kullari pastda bulgan odam, kursida tik turib ω 2 burchakli tezlik bilan aylanma harakat kilayotgan bulsa, y J 2 inertsiya momentiga ega buladi. Agar odamning kullari yoyik bulsa, sistema inertsiya momenti J 1 , kursining burchakli tezligi ω 1 buladi. Ammo J 1 ω 1 =J 2 ω 2 =const Demak, sistemani inertsiya momenti kanchaga uzgarsa, unga mos xolda burchak tezlik xam shunchaga uzgaradi Impulьs, impulьs momenti, energiyaning saklanish konunlari - universalь konunlardir. Ular fakat Nьyuton mexanikasidagina emas, balki mikrozarrachalar fizikasida xam urinlidir. 6-ilova. Demak, moddiy nuktaga ta’sir kursatuvchi kuchlarning teng ta’cir etuvchisini ixtiyoriy 0 nuktaga nisbatan momenti nolь bulsa MN impulьsini momenti o’zgarmas kattalik buladi. Bu xulosani MN lardan tashkil topgan sistema uchun xam tadbik kilish mumkin. Aytaylik, sistema 2 ta MN dan iborat bulsin, Bu sistemani 0 nuktaga nisbatan impulьs momenti Differentsiallasak Sistemani MN lariga taosir kiluvchi tashki kuchlarini F 1 , F 2 bilan ichki kuchlarni f 12 , f 21 lar bilan belgilasak (2) ga asosan Nьyuton III-konuniga asosan bulganidan r 1 - r 2 va f 12 - vektorlar bir xil yunalishda, shuning uchun ularni kupaytmasi nolga teng. U xolda n-ta moddiy nuktali berk sistema uchun Bu moddiy nuktalarni berk sistemasi uchun impulьs momentining saklanish konuni. Moddiy nuktalarning berk sistemasi uchun ∑M i = 0 shuning uchun dL/dt=0 yoki L = const buladi. Demak, MNlar berk sistemasi impulьsining nuktaga nisbatan momenti o’zgarmas kattalikdir. Bu xulosani ukka nisbatan xam tadbik kilish mumkin. Download 5.66 Kb. Do'stlaringiz bilan baham: |
Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling
ma'muriyatiga murojaat qiling