Презентация по физике "Реактивное движение. 9 класс"

Слайд #1

Реактивное движение.
Учитель Басанская В.Ю.
МБОУ «СОШ №1» г.Белева Тульской области

Слайд #2

Слайд #3

Цель урока.

1. Познакомиться с понятием реактивного движения на основе закона сохранения импульса и закрепить знания решением задач;

2.Подчеркнуть взаимосвязь с другими науками: биологией, историей, литературой;

3. Способствовать развитию чувства гордости за свою Родину .

Слайд #4

План урока.


Изучение нового. Теория явления «Реактивное движение». Компьютерный эксперимент.
Домашний эксперимент – Кондюрина Елена.
Презентация : «Реактивное движение в природе.» - Петрунина Алина.
Презентация : «Реактивное движение в глуби веков.»-Чемерис Анна.
Реактивное движение ракет (теория, использ. ПК).
Закрепление – компьютерная исследовательская задача.-самопроверка с помощью ПК.
Весёлая переменка – Некрасова Светлана и Парфёнова Кристина.
Презентация : « К.Э.Циолковский».-Базукин Руслан.
Презентация : « Космонавтика и реактивная техника на современном этапе».- Басанская В.Ю.
Итоги урока: тестирование по новой теме – взаимоконтроль.
Домашнее задание.

Слайд #5

Реактивным движением называют движение тела, возникающее при отделении от него некоторой его части.


1.В природе.
2.Используется человеком с древних времён.

см.презентацию 1,2.

Слайд #6

Реактивным движением называют движение тела, возникающее при отделении от него некоторой его части.

Слайд #7

Ракета нашего детства.
Взять:
1.Шарик
2.Леску
3.Скотч
4.Прищепку
5.Трубочку от сока.
надуй шарик:
- сними прищепку

Слайд #8

РЕАКТИВНОЕ ДВИЖЕНИЕ В ЖИВОЙ ПРИРОДЕ

Слайд #9

Великая и мудрая природа
Природа задолго до человека стала использовать реактивное движение

Слайд #10

Некоторые животные передвигаются по принципу реактивного движения, например:
Кальмары
Осьминоги
Медузы
Личинки стрекоз-ручейников
Морская ракушка Наутилус

Слайд #11

Кальмар является самым крупным беспозвоночным обитателем океанских глубин. Он передвигается по принципу реактивного движения, вбирая в себя воду, а затем с огромной силой проталкивая ее через особое отверстие - "воронку", и с большой скоростью (около 70 км\час) двигается толчками назад. При этом все десять щупалец кальмара собираются в узел над головой и он приобретает обтекаемую форму.

Слайд #12

Осьминоги перемещаются за счет сокращения своей мантии, выбрасывая воду и создавая при этом реактивный толчок.

Слайд #13

Медуза, работая как насос, втягивает воду в свой зонтик, а затем, сокращаясь, выталкивает ее наружу. Вода выбрасывается в одном направлении, а медуза продвигается в противоположном.

Слайд #14

Личинки стрекоз набирают воду в заднюю кишку, а затем выбрасывают её и прыгают вперёд за счёт силы отдачи.

Слайд #15

Раковина наутилуса разделена поперечными перегородками (септами) на камеры. Тело моллюска размещается в последней, самой большой камере, в то время, как остальные камеры, соединённые друг с другом и с «жилым отсеком» с помощью сифона, заполнены водой или газом и используются наутилусом в качестве гидростатического аппарата. Закачивая в камеры газ или воду, моллюск меняет тем самым свою плавучесть.

Слайд #16

16
"Реактивное движение".
"Из глубины веков".

Слайд #17

17
Древнекитайские фейерверки и петарды.
Мудрые китайцы изобрели в свое время порох отнюдь не для военных целей. Они изобрели его для фейерверков.
Затем его стали применять в военном деле для снаряжения различных снарядов и позднее в качестве метательного вещества

Слайд #18

Византийская империя.
Первые упоминания о применении боевых горючих смесей относятся к "греческому огню" - таинственному и страшному оружию Византийской империи. Так, в 670 и 718 г н.э. этим зажигательным средством были уничтожены корабли арабского флота, осаждавшего Константинополь (Царьград).).
Изобретение "греческого огня" обычно приписывают механику и архитектору Каллиникосу из Гелиополиса (византийская провинция на территории современной Сирии

Слайд #19

19
Изобретение пороха. Монах Бертольд Шварц.
В 1346 г. англичане в битве при Кресси против французов применяли пушки, стрелявшие дымным порохом. Руководил этой стрельбой монах Бертольд Шварц, которому неправильно приписывается изобретение дымного пороха.
Английский монах Роджер Бекон в 1242 г. в книге "Liber de Nullitate Magiae" приводит рецепт дымного пороха для ракет и фейерверков. В нем даются следующие соотношения между компонентами: 40% селитры, 30% угля и 30% серы.

Слайд #20

20
Фейерверки Петра І.
В 1680 г. создана в Москве Петром 1 специальная мастерская «Ракетное заведение.»
Петр I сам готовил огненные смеси для своих ассамблей.
Первым русским пиротехником Петра I именуют заслуженно: он превратил потешные огни в непременный атрибут придворных торжеств, масленицы, нового года и празднования воинских побед. Причем царь самолично создавал очень сложные пиротехнические фигуры и целые огненные картины.

Слайд #21

21
Современные Фейерверки и салюты.
Теперь пиротехники готовят свои огненные шоу, моделируя фейерверки на компьютерах. Для этого они используют специальные программы.

Они позволяют заранее увидеть, как будут сочетаться цвета залпов и внести необходимые изменения еще до выстрела.

Слайд #22

22
Реактивноструйное судно.(водомёт)
В самой нижней части днища имеется отверстие, через которое насос всасывает забортную воду, чтобы затем выбросить ее с большой силой через выпускное отверстие в корме. Это сильно напоминает реактивный способ движения.

Слайд #23

Ракеты.


До наших дней сохранился миф об Икаре, который полетел к Солнцу на крыльях, склеенных воском, но воск растаял, и храбрец упал в море.

От мифов до научных проектов прошли века.

Жюль Верн, современник К.Э.Циолковского, следил за всеми техническими новинками того времени. Хотя ракеты были давно известны, писатель отправил свой корабль на Луну из пушки ("Из пушки на Луну", 1867).

Ученый и революционер Н.И.Кибальчич, осужденный за участие в убийстве императора Александра II, Кибальчич за 10 дней до казни подал администрации тюрьмы описание изобретения им пороховой ракеты. Но это считалось фантастикой и никого не интересовало.


К.Э.Циолковский первым увидел в ракете не только игрушку, забаву, фейерверк для развлечения, а аппарат, который позволит человеку стать "гражданином Вселенной".

Слайд #24

Принцип действия ракеты
Все виды транспортных средств, за исключением ракет, для своего передвижения по земле, в воде или по воздуху требуют взаимодействия со средой. Ракета же движется в результате взаимодействия с выбрасываемыми ею же массами.



Модель ракеты:
Ракету можно представить себе, состоящей из двух частей: оболочки массы М и топлива m.
Пусть ракета находится вдали от Земли и других небесных тел так, что ее можно считать замкнутой системой.
Пусть все топливо сгорает одновременно (на самом деле сгорание топлива в ракете процесс длительный) и выбрасывается со скростью u относительно оболочки.

Слайд #25

Расчет скорости ракеты

1.До старта импульс системы = нулю (оболочка и топливо – в покое).

2. После того, как топливо сгорело и было выброшено со скоростью u, оболочка приобрела скоростьv:
0=MV - mu
(знак "-" появился из-за того, что импульсы топлива и оболочки направлены в разные стороны).

v
u
m
M

Слайд #26

Тогда скорость оболочки:
Запомнить!

Слайд #27

Таким образом, мы видим, что для разгона ракеты до больших скоростей нужно:

иметь большую скорость истечения топлива u - для современных видов химического топлива эта величина сейчас примерно равна от 2 до 5 км/с.

иметь большое отношение массы топлива к массе оболочки.

топливо не сгорает сразу и ракета поэтому набирает скорость медленнее.

Слайд #28

Слайд #29

Слайд #30

Слайд #31

Реактивное движение сегодня

Слайд #32

«Катюша»
. …удивительно простое по устройству бесствольное оружие, способное вести шквальный огонь мощными снарядами…
14 июля 1941 года, наши войска впервые в истории применили на поле боя реактивные системы залпового огня

Слайд #33

Разработчики «Катюши»
Mысль о том, что на шасси автомобиля можно разместить цельный залповый агрегат, не групповой комплект станков, а единый блок направляющих для запуска снарядов, вызрела к осени 1938 года. Первыми, кого озарила эта, казалось бы, уже витавшая в воздухе идея, были И.И. Гвай и А.Г. Костиков.
Среди тех, кому выдали авторское свидетельство на "катюшу", был Василий Васильевич Аборенков. Он сотрудничал с НИИ-3 как представитель Главного артуправления.
Высшей награды был удостоен техник-конструктор

В.Н. Галковский.

Слайд #34

СИСТЕМА РЕАКТИВНОГО ЗАЛПОВОГО ОГНЯ «ГРАД»

Слайд #35

 
Начало космической эры
1957 г. Первый искусственный спутник земли.
Ю.А.Гагарин и С.П.Королёв,1961г
В.Терешкова и С.П.Королёв

Слайд #36

Космические старты наших дней
Подготовка к запуску космического аппарата "Экспресс-АМ-1" на космодроме Байконур

Протон-М" вывел на целевую орбиту американский спутник связи

Запуск РН "Протон" со спутником связи "Экспресс-АМ1" с космодрома Байконур
2004-10-30 10:44:

Слайд #37

РАКЕТНЫЕ КОРАБЛИ
Малый ракетный корабль на воздушной подушке проекта 1239 "Сивуч"











Малый ракетный корабль проекта 1234.1

Малый ракетный катер проекта 1240 "Ураган"

Ракетный катер проекта 1241.1

Слайд #38

РЕАКТИВНОЕ ВООРУЖЕНИЕ НА СЛУЖБЕ ВМФ






Тяжёлый ракетный подводный
крейсер стратегического назна-
чения проекта 941 "Акула"






Ракетный подводный крейсер
стратегического назначения
проекта 667.БДРМ "Дельфин"


Ракетный подводный крейсер стратегического назначения проекта 667.БДР "Кальмар"
Атомная подводная лодка проекта 671.РТМ "Щука

Слайд #39

РЕАКТИВНОЕ ДВИЖЕНИЕ В АВИАЦИИ

Многоцелевой транспортный самолёт С-80



Фронтовой разведчик Су-24МП

Истребитель- перехватчик Су-15ТМ
Фронтовой истребитель МиГ-23

Слайд #40

РЕАКТИВНЫЕ ДВИГАТЕЛИ НА СЛУЖБЕ ВООРУЖЁННЫХ СИЛ РОССИИ

Слайд #41

Закрепление: решение задачи на расчёт скорости оболочки.
(самопроверка – с помощью программы на компьютере)
Вариант1.
Ракета массой 0,6 т имеет 15 кг пороха. Взрываясь, пороховые газы вылетают со скоростью 288 км/ч. Какова скорость полёта ракеты?
Вариант 2.
Реактивная ракета массой 2 т ,имеющая запас топлива массой 20 кг, взлетает вертикально вверх. Найти скорость полёта ракеты, если скорость вылета газов 360 км/ч.
Вариант 3.
Барон Мюнхгаузен летал на пушечном ядре. Какова была скорость полёта, если масса барона и ядра 75 кг, масса пороха 5 кг, а скорость вылета пороховых газов 90 км/ч?
Вариант 4.
Реактивный снаряд массой 5 кг содержит 1000г взрывчатого вещества. С какой скоростью он будет лететь, если скорость вылета отработанного топлива 360 км/ч?
Вариант 5.
Кальмар массой 5 кг выбрасывает 2000 г воды со скоростью 144 км/ч. Какова скорость его движения?
Вариант 6.
Из пушки массой 2 т производится выстрел снарядом массой 20 кг со скоростью 360 км/ч. Какова скорость отдачи пушки?
Вариант7.
Снаряд массой 20 кг летит под действием реактивных газов массой 2000 г , вылетающих из него со скоростью 7200 км/ч. Какова аго скорость?
Вариант 8.
Найти скорость полёта реактивного снаряда, если его масса 0,1 т , масса топлива 50 кг, а скорость вылета газов 720 км/ч.

Слайд #42

Тест.
1.Реактивное движение-это:
А: притяжение тел друг к другу; Б: отталкивание тел от внешней среды;
В: результат отделения от тела некоторой его части; Г: взаимное трение тел друг о друга.
2.Эти животные в своём движении используют реактивное движение:
А: медузы, акулы и тюлени. Б: кальмары, каракатицы и осьминоги.
В: осьминоги, дельфины и киты. Г: крабы, морские змеи. Наутилусы.
3.Движение автомобиля не является реактивным, так как:
А: он отталкивается от дороги колёсами. Б: он отталкивается от воздуха.
В: он не может летать. Г: от него отделяется часть массы при движении.
4.Ракета может двигаться в безвоздушном пространстве потому, что:
А: у неё нет колёс. Б: там нет сопротивления воздуха.
В: там нет силы тяжести. Г: она отталкивается от собственных газов сгорания.
5.Лодка начнёт двигаться вперед, если:
А: человек начнёт приседать в ней. Б: поставит парус и будет в него дуть.
В: выбросит с кормы какой- либо груз. Г: перебросит с кормы на нос какой-либо груз
6.Первые космические ракеты созданы под руководством:
А: С.П.Королёв. Б: А.С.Поповым.
В: Пифагором. Г: Леонардо да Винчи.
7.Космические ракеты – многоступенчатые потому, что:
А: так удобнее делать сборку конструкции. Б: можно отбросить отработанную ступень.
В: у них меньше сила сопротивления движению. Г: они более устойчивы и прочны.
8.Чтобы уменьшить реактивную отдачу при выстреле из орудия, надо:
А: увеличить массу снаряда. Б: сделать равными массы снаряда и орудия.
В: увеличить размер орудия, а массу оставить прежней. Г: увеличить массу орудия.
9.Затормозить движение космического корабля в космосе можно, если:
А: установить тормозные колодки. Б: использовать газовые рули.
В: бросить якорь. Г: открыть парашют.

Слайд #43

ОТВЕТЫ К ПРОВЕРОЧНЫМ ЗАДАЧАМ И ТЕСТАМ.

ЗАДАЧИ
1. 2 м/с
2. 1 м/с
3. 2 м/с
4. 30 м/с
5. 16 м/с
6. 1 м/с
7. 200 м/с
8. 100 м/с
ТЕСТЫ:
1. Б
2. А
3. Б
4. Г
5. А
6. В
7. А
8. Г
9. А

Слайд #44

Бланк для проверки знаний
Проверочная задача. Вариант___________ Фамилия ____________

Дано: перевод единиц измерения: решение:





Сделай проверку на компьютере – внеси в окошки свои числа.
Результат – поставь «+» если верно; поставь «-» если неверно.
Проверочный тест. Вариант ____________
(Около номера вопроса поставь букву ответа)
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
________________________________________________________________________
РЕЗУЛЬТАТЫ:
передай тест соседу по парте.
Проверь тест своего соседа .
Если правильно – ставь «+»
Если неправильно – ставь «-»
Добавь «+» за первую задачу.
За каждые два «+» -1 балл
Сосчитай всего.
ИТОГ – ОЦЕНКА:
За каждые два правильных ответа -1 балл

Слайд #45

Вопросы на закрепление.
«Летел звездолет по космической трассе,
И встречные звезды сверкали и гасли.
Как мог в безвоздушном пространстве повеять
Упругий под птичьими крыльями ветер?
Как мог, из каких перелетов и странствий,
Он вдруг оказаться в межзвездном пространстве?...»
Н.Сапрыгина, "Космический лебедь"

Почему возможно движение ракеты в безвоздушном пространстве, а движение самолета в тех же условиях невозможно?
 

Слайд #46

Вопросы на закрепление.
«Наберет он в рот воды - чтобы не было беды,
Изо всех силенок дунет, на врага водою плюнет
И мгновенно удерет, как ракетный самолет!»

А.Петров, "Кальмар"

Каков принцип передвижения кальмара?