Секция «Физика»
Тема: «СИЛА ТЯЖЕСТИ И РАВНОВЕСИЕ ТЕЛ»
Выполнил:
Ефимов Николай
ученик 7 «А» класса
МБОУ СОШ № 42
Железнодорожного района
г.о. Самара
Научный руководитель:
Дружаева Светлана Васильевна,
учитель физики
Самара, 2016
Содержание.
Стр.
Введение…………………………………………………………3
I. Теоретическая часть
1. 1. История открытия силы тяжести………………………….4
1.2. Равновесие тел……………………………………………...7
1.3. Знаменитые падающие башни…………………………….11
1.4. Способы определения центра тяжести……………………13
II. Практическая часть
2.1. Опыты по обнаружению зависимости равновесия тел …..16
2.2. Зависимость равновесия от положения центра тяжести….19
2.3. Модель башни……………………………………………….19
2.4. Анализ моделей школьного рюкзака по центру тяжести…20
III. Заключение………………………………………………….19.
IV. Список литературы………………………………………...20
V. Приложение…. ………………………………………………21
ВВЕДЕНИЕ
Изучая раздел курса физики 7 класса «Силы», я узнал о падающей башне в г. Пиза в Италии и колокольне в г. Архангельске. Возник вопрос: «Почему появились такие объекты и как они связаны с понятием «сила тяжести»?»
Выбранная мною тема интересна и актуальна в настоящее время, так как здания и прочие объекты имеют все большую высоту. А проблема устойчивого равновесия остается.
Цель: путём систематизации и обобщения информации из разных источников подробно изучить с физической точки зрения понятие « равновесия», «центр тяжести». Выяснить, от каких физических параметров зависит равновесие.
Поставленная цель предусматривает решение следующих задач:
Подобрать, изучить и обработать различные источники информации по данному вопросу;
Познакомиться с историей открытия понятий центр тяжести;
Изучить основные законы, виды и условия равновесия;
Провести эксперимент и социологический опрос по теме «равновесие», «центр тяжести»;
Смоделировать различные ситуации, связанные с понятием «сила тяжести», «равновесие».
Объект исследования: модель башни из конструктора;
Предмет исследования: создание действующей модели башни и ее практическое применение;
Методы исследования: теоретический, экспериментальный, практический, анализ, обобщение.
Работа включает обзор источников информации по проблеме исследования, в которой содержатся исторические факты и удивительное творение Пизанской башни и Архангельской колокольни и другие подобные объекты. Вторая часть - научно-исследовательская: эксперименты, позволяющие понять принцип равновесия тел.
ГИПОТИЗА: Я предполагаю, что башню можно создать на основе законов устойчивого равновесия, а результат зависит от расположения центра тяжести.
ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ:
Пополнить свои знания по теме «Сила тяжести».
Использовать полученные знания для выполнения творческих заданий.
МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ:
Теоретический – изучение первоисточников.
Лабораторный – проведение эксперимента.
Аналитический – анализ полученных результатов.
Теоретическая часть
1. 1. История открытия силы тяжести.
Мысль, что тела падают на землю вследствие притяжения их земным шаром, была далеко не нова: это знали еще древние, например Платон. Но как измерить силу этого притяжения? Везде ли на земном шаре оно одинаково и как далеко оно простирается? Вот вопросы, которые до Ньютона - автора закона всемирного тяготения, смущали ученых и философов.
В 1619 году Кеплер издал знаменитую «Гармонию мироздания», в которой был на расстоянии одного шага от открытия Ньютона и все-таки не сделал его. Непосредственными предшественниками Ньютона в этой области были его соотечественники Джильберт и в особенности Гук. В 1660 году Джильберт издал книгу «О магните», в которой сравнивал действие Земли на Луну с действием магнита на железо. В другом сочинении Джильберта, напечатанном уже после его смерти, сказано, что Земля и Луна влияют друг на друга как два магнита, и притом пропорционально своим массам.
Но ближе всего к истине подошел Роберт Гук, современник и соперник Ньютона. 21 марта 1666 года, то есть незадолго до того времени, когда Ньютон впервые глубоко вник в тайны небесной механики, Гук прочел на заседании Лондонского королевского общества отчет о своих опытах над изменением силы тяжести в зависимости от расстояния падающего тела относительно центра Земли. Счастливые мысли Гука так и остались в зачаточном состоянии. Ему не хватило сил справиться со своими гипотезами, и приоритет открытия принадлежит Ньютону.
[link] (рис.7) [pic] (рис8.)
[pic] (рис 9.) [pic] (рис.10)
Рис.11
[pic] [pic]
Рис.12
[pic]
Рис.13
[pic] [pic] [pic] [pic]
[pic] [pic]
Рис.14
[pic] [pic] [pic] [pic]
27