Notatki z lekcji / dział: Wykonujemy pomiary autor: I.M., PG W-ny

Lekcja 4Temat: Pomiar wartości siły ciężkości.

1) Dynamika – dział fizyki zajmujący się opisem ruchu ciał z uwzględnieniem

przyczyny tego ruchu. Przyczyną ruchu jest siła.

dynamikos (gr.) = potężny, mający siłę

dynamis (gr.) = siła, władza

dyna – dawna jednostka siły

inne słowa: dynamo, dynastia (rodzina panująca, mająca władzę)

2) Oddziaływanie – wpływanie jednego ciała na zachowanie się innego ciała.

3) Miarą oddziaływania jest siła. (tzn. że siła informuje nas, czy oddziaływanie jest duże

czy małe i w którą stronę się odbywa).

4) Oddziaływania są powszechne i wzajemne.

5) Wzajemność oddziaływań polega na tym, że jeśli I ciało działa na II ciało, to II ciało

też działa na I ciało.

6) Siła – 1. miara oddziaływania jednego ciała na inne ciało

2. wielkość fizyczna wektorowa ozn. symbolem F wyrażana w niutonach [N]

7) Siłomierz – przyrząd służący do mierzenia siły

Elementy budowy siłomierza:

Najważniejszą częścią siłomierza jest sprężyna.

1

Notatki z lekcji / dział: Wykonujemy pomiary autor: I.M., PG W-ny

8) Rodzaje oddziaływań:

• sprężyste in. mechaniczne (bezpośrednie)

• magnetyczne,

• grawitacyjne, (na odległość dużą)

• elektrostatyczne czy elektryczne,

• jądrowe (na odległość bardzo małą).

9) Przykłady sił:

a) siła sprężystości podłoża czy nici

b) siła magnetyczna

c) siła grawitacyjna in siła ciężkości czyli ciężar ciała

d) siła elektrostatyczna czy elektryczna.

10) Skutki oddziaływań in. skutki działania sił:

• statyczne (dotyczące zmiany kształtu)

np. odkształcenie gąbki podczas jej naciskania

• dynamiczne (dotyczące zmiany ruchu czy prędkości)

2

Notatki z lekcji / dział: Wykonujemy pomiary autor: I.M., PG W-ny

11) Siła ciężkości (in. ciężar ciała) – siła, z jaką Ziemia przyciąga ciało.

12) Przykłady sił ciężkości:

13) Cechy siły ciężkości:

• kierunek – pionowy

• zwrot – w dół (a dokładnie: do środka Ziemi)

• wartość – mierzona siłomierzem lub obliczana za pomocą wzoru

• punkt przyłożenia – tzw. środek ciężkości ciała

14) Punkt materialny – ciało fizyczne o danej masie m, którego rozmiary i

kształt zaniedbujemy.

Uwaga: cała masa sześcianu skupiona jest w 1 punkcie.

3

Notatki z lekcji / dział: Wykonujemy pomiary autor: I.M., PG W-ny

15) Środek ciężkości ciała – punkt przyłożenia siły ciężkości;

dla ciał o budowie jednorodnej – jest to środek geometryczny ciała... rys. 1.

dla ciał o budowie niejednorodnej – wyznaczany za pomocą nici … rys. 2.

rys.1. rys.2.

16) Zależność siły ciężkości od masa ciała

Wykresem jest półprosta

do osi poziomej pod kątem ostrym.

Zapis: czytamy: „ siła ciężkości jest wprost proporcjonalna do masy”

4

Notatki z lekcji / dział: Wykonujemy pomiary autor: I.M., PG W-ny

Stosunek tych wielkości jest stały (nie zmienia się)

współczynnik grawitacji dla Ziemi

17) Wielkości wprost proporcjonalne – 2 wielkości, które zachowują się tak

samo, obie jednocześnie rosną (lub obie jednocześnie maleją) tyle samo razy.

Warunek: trzecia wielkość towarzysząca tym wielkościom jest stała.

Przykłady w fizyce: W matematyce:

s ~ t , gdy v=const

m ~V , gdy ρ=const

F~ m , gdy g=const

I~ U , gdy R=const

Własność wielkości wprost proporcjonalnych:

„stosunek wielkości wprost proporcjonalnych jest stały (nie zmienia się)”.

5

Notatki z lekcji / dział: Wykonujemy pomiary autor: I.M., PG W-ny

18) Różnica między zależnością matematyczną a wzorem:

Wyjaśnienie:

aby zamienić znak proporcjonalności na znak równości, należy pomnożyć prawą

stronę przez tzw. współczynnik proporcjonalności.

19) Siłę ciężkości obliczamy za pomocą wzoru:

6

Notatki z lekcji / dział: Wykonujemy pomiary autor: I.M., PG W-ny

20) Przekształcanie wzoru

21)

7

Notatki z lekcji / dział: Wykonujemy pomiary autor: I.M., PG W-ny

22) Etapy rozwiązania zadania tekstowego:

a) analiza treści (rysunek + opis)

b) dane i szukane (+ ujednolicenie jednostki w razie potrzeby, nie zawsze!)

c) rozwiązanie (wzór + przekształcenie wzoru + podstawienie danych)

d) odpowiedź.

23) DOŚWIADCZENIE

a) Cel : pomiar wartości siły ciężkości

b) Przedmioty : ciężarek, siłomierz o zakresie 1N

c) Czynności:

• sprawdzamy, czy wskaźnik siłomierza ma prawidłowe położenie

• zawieszamy na siłomierzu ciężarek,

• odczytujemy wskazanie siłomierza (3 razy)

• wpisujemy wyniki pomiarów do tabeli

tabela pomiarowa

nr pomiaru wynik pomiaru w N1 ...

2 ...

3 ...

ostatecznie:

8