कठोर शरीराच्या समतोलासाठी अटी. शरीराचा तोल. घन शरीरासाठी प्रथम समतोल स्थिती काय आहे?

मेकॅनिक्सची शाखा म्हणून स्टॅटिक्सचा अभ्यास करताना हायस्कूल भौतिकशास्त्राच्या अभ्यासक्रमात घन शरीराच्या समतोल स्थितीचा अभ्यास "मेकॅनिक्स" विभागात केला जातो. वस्तुस्थिती अधोरेखित केली जाते की शरीराची हालचाल दोन प्रकारची असते: अनुवादात्मक आणि रोटेशनल. ट्रान्सलेशनल ही एक चळवळ आहे ज्यामध्ये दिलेल्या जडत्व संदर्भ प्रणालीमध्ये शरीराच्या कोणत्याही दोन बिंदूंमधून काढलेली कोणतीही सरळ रेषा चळवळीदरम्यान स्वतःशी समांतर राहते. रोटेशनल मोशन ही अशी गती आहे ज्यामध्ये शरीराशी संबंधित सर्व बिंदू ठराविक कालावधीत रोटेशनच्या अक्षाशी संबंधित समान कोनात फिरतात.

शरीराच्या गुरुत्वाकर्षणाच्या केंद्रामध्ये प्रवेश केला जातो. हे करण्यासाठी, शरीर मानसिकदृष्ट्या अनेक घटकांमध्ये विभागलेले आहे. गुरुत्वाकर्षणाचे केंद्र ते बिंदू असेल जेथे रेषा एकमेकांना छेदतात, ज्यावर गुरुत्वाकर्षणाचे वेक्टर शरीराच्या घटकांवर कार्य करतात. पुढे, आम्ही बाह्य शक्तीच्या वापराच्या बिंदूवर कठोर शरीराच्या हालचालीच्या प्रकारावर अवलंबून असलेल्या विशिष्ट प्रकरणांचा विचार करतो:

1. गुरुत्वाकर्षणाच्या मध्यभागी किंवा रोटेशनच्या अनिश्चित अक्षावर बल लागू करू द्या - शरीर अनुवादितपणे हलवेल, कोणतेही रोटेशन होणार नाही;
2. शरीराच्या अनियंत्रित बिंदूवर एक बल लागू करू द्या, रोटेशनचा अक्ष निश्चित असताना - शरीर फिरेल, कोणतीही अनुवादात्मक गती नसेल;
3. शरीराच्या अनियंत्रित बिंदूवर बल लागू होऊ द्या, रोटेशनचा अक्ष निश्चित नसताना - शरीर त्याच्या अक्षाभोवती फिरेल आणि त्याच वेळी अनुवादितपणे हलवेल.

शक्तीचा क्षण ओळखला जातो. बलाचा क्षण हे वेक्टर भौतिक प्रमाण आहे जे बलाच्या रोटेशनल प्रभावाचे वैशिष्ट्य दर्शवते. गणितीयदृष्ट्या, सामान्य भौतिकशास्त्रावरील विद्यापीठाच्या अभ्यासक्रमात, बलाचा क्षण बल आर्मचे वेक्टर गुणाकार आणि दिलेल्या बलाचा वेक्टर म्हणून ओळखला जातो:

शक्तीचा लाभ कोठे आहे. हे स्पष्ट आहे की समीकरण (2) हे समीकरण (1) चे परिणाम आहे.

विद्यार्थ्यांना समजावून सांगितले जाते की बलाचा भुजा हा बलक्रम (किंवा रोटेशनचा अक्ष) पासून बलाच्या क्रियेच्या रेषेपर्यंत सर्वात कमी अंतर आहे.

पहिली अट (समीकरण (3)) भाषांतरित गतीची अनुपस्थिती सुनिश्चित करते, दुसरी स्थिती (समीकरण (4)) रोटेशनल गतीची अनुपस्थिती सुनिश्चित करते. समीकरण (3) हे न्यूटनच्या 2ऱ्या कायद्याचे विशेष प्रकरण आहे याकडे लक्ष देणे चांगले होईल.

विद्यार्थ्यांनी हे शिकणे आवश्यक आहे की बलाचा क्षण हे सदिश प्रमाण आहे, म्हणून, स्केलर समीकरण (4) लिहिताना, क्षणाचे चिन्ह विचारात घेणे आवश्यक आहे. शालेय विद्यार्थ्यांसाठी नियम खालीलप्रमाणे आहेत.

1. जर एखादी शक्ती शरीराला घड्याळाच्या उलट दिशेने फिरवते, तर दिलेल्या अक्षाशी संबंधित त्याचा क्षण सकारात्मक असतो;
2. जर एखादी शक्ती शरीराच्या घड्याळाच्या दिशेने फिरवते, तर दिलेल्या अक्षाशी संबंधित त्याचा क्षण ऋणात्मक असतो.

कठोर शरीराच्या समतोल स्थितीच्या वापराचे उदाहरण म्हणजे लीव्हर आणि ब्लॉक्सचा वापर. लीव्हरच्या एका हातावर आणि दुसऱ्या हातावर शक्ती कार्य करू द्या (चित्र 1).

या प्रकरणात, आपण कल्पना करूया की शरीराचा आधार गतिहीन आहे, म्हणून आपल्याला फक्त दुसरी समतोल स्थिती आवश्यक आहे:

स्केलर स्वरूपात, चिन्हे लक्षात घेऊन, आम्ही प्राप्त करतो:

परिणामी अभिव्यक्तीला लीव्हर समतोल स्थिती म्हणतात. विद्यार्थ्यांनी हे ठामपणे समजून घेतले पाहिजे की हे केवळ एक विशेष प्रकरण आहे आणि अधिक सामान्य प्रकरणांमध्ये समीकरणावर अवलंबून राहणे आवश्यक आहे (4).

7 व्या वर्गाच्या अभ्यासक्रमावरून तुम्हाला माहिती आहे की, ब्लॉक्स हलवता येण्याजोगे आणि स्थिर असू शकतात. समतोल स्थितीचा वापर करून, स्थिर ब्लॉक आणि जंगम आणि स्थिर ब्लॉक्सची प्रणाली वापरून समान रीतीने भार उचलण्याच्या कार्याचे विश्लेषण केले जाते.

1. निश्चित ब्लॉक.
ब्लॉकचा व्यास द्या d. समतोल स्थिती (4) वापरून, आम्ही प्राप्त करतो: प्राप्त वस्तुस्थिती हे स्पष्ट करते की स्थिर ब्लॉक बलात वाढ प्रदान करत नाही, म्हणजेच, भार उचलण्यासाठी आपल्याला भाराच्या वजनाच्या परिमाणात समान शक्ती लागू करावी लागेल. एक निश्चित ब्लॉक फक्त सोयीसाठी वापरला जातो, मुख्यतः जंगम ब्लॉकच्या संयोगाने.
2. जंगम ब्लॉक.
स्थिर ब्लॉकच्या बाबतीत समीकरण (4) वापरु.

आम्हाला आढळले की घर्षण शक्तींच्या अनुपस्थितीत जंगम आणि स्थिर ब्लॉक्सच्या प्रणालीमध्ये, शक्तीचा फायदा 2 पट आहे. या प्रकरणात, ब्लॉक्सचे व्यास समान होते. विद्यार्थ्यांसाठी 4, 6, इत्यादी वेळा ताकद वाढवण्याच्या पद्धतींचे विश्लेषण करणे उपयुक्त ठरेल.

शेवटी, वर चर्चा केलेल्या गोष्टींचे विश्लेषण केल्यावर, मेकॅनिक्सचा "सुवर्ण नियम" तयार केला जातो. लीव्हर, ब्लॉक्स आणि शरीराच्या समतोलतेच्या इतर प्रकरणांचा समावेश असलेल्या समस्यांचे निराकरण केले जाते.

स्टॅटिक्स ही यांत्रिकीची शाखा आहे जी शरीराच्या समतोल स्थितीचा अभ्यास करते.

न्यूटनच्या दुसऱ्या नियमावरून असे दिसून येते की जर शरीरावर लागू केलेल्या सर्व बाह्य शक्तींची भौमितीय बेरीज शून्य असेल, तर शरीर विश्रांती घेते किंवा एकसमान रेषीय गती घेते. या प्रकरणात, असे म्हणण्याची प्रथा आहे की शरीरावर शक्ती लागू होते शिल्लकएकमेकांना गणना करताना परिणामीशरीरावर कार्य करणाऱ्या सर्व शक्ती लागू केल्या जाऊ शकतात वस्तुमानाचे केंद्र .

न फिरणारे शरीर समतोल राखण्यासाठी, शरीरावर लागू केलेल्या सर्व शक्तींचा परिणाम शून्य समान असणे आवश्यक आहे.

अंजीर मध्ये. 1.14.1 तीन शक्तींच्या कृती अंतर्गत कठोर शरीराच्या समतोलतेचे उदाहरण देते. छेदनबिंदू ओबलांच्या क्रियेच्या रेषा आणि गुरुत्वाकर्षणाच्या अनुप्रयोगाच्या बिंदूशी एकरूप होत नाही (वस्तुमानाचे केंद्र सी), परंतु समतोल स्थितीत हे बिंदू समान उभ्या असणे आवश्यक आहे. परिणामी गणना करताना, सर्व शक्ती एका बिंदूवर कमी केल्या जातात.

जर शरीर शक्य असेल फिरवाकाही अक्षांच्या सापेक्ष, नंतर त्याच्या समतोलासाठी सर्व शक्तींचा परिणाम शून्य असणे पुरेसे नाही.

बलाचा फिरणारा प्रभाव केवळ त्याच्या विशालतेवरच अवलंबून नाही तर बलाच्या क्रियेची रेषा आणि रोटेशनच्या अक्षांमधील अंतरावर देखील अवलंबून असतो.

रोटेशनच्या अक्षापासून बलाच्या क्रियेच्या रेषेपर्यंत काढलेल्या लंबाच्या लांबीला म्हणतात. ताकदीचा खांदा.

प्रति हाताच्या बलाच्या मॉड्यूलसचे उत्पादन dम्हणतात शक्तीचा क्षण एम. शरीराला घड्याळाच्या उलट दिशेने वळवणाऱ्या शक्तींचे क्षण सकारात्मक मानले जातात (चित्र 1.14.2).

क्षणांचा नियम : या अक्षाच्या सापेक्ष शरीरावर लागू होणाऱ्या सर्व शक्तींच्या क्षणांची बीजगणितीय बेरीज शून्याच्या समान असेल तर रोटेशनचा एक निश्चित अक्ष असलेले शरीर समतोल राखते:

इंटरनॅशनल सिस्टम ऑफ युनिट्स (SI) मध्ये, शक्तींचे क्षण मोजले जातात एनन्यूटन— मीटर (N∙m) .

सामान्य स्थितीत, जेव्हा शरीर अनुवादितपणे हलू शकते आणि फिरू शकते, तेव्हा समतोलासाठी दोन्ही अटी पूर्ण करणे आवश्यक आहे: परिणामी बल शून्याच्या बरोबरीचे असते आणि बलांच्या सर्व क्षणांची बेरीज शून्य असते.

क्षैतिज पृष्ठभागावर फिरणारे चाक - एक उदाहरण उदासीन समतोल(चित्र 1.14.3). जर चाक कोणत्याही टप्प्यावर थांबले तर ते समतोल असेल. उदासीन समतोल सोबत, यांत्रिकी राज्यांमध्ये फरक करते टिकाऊआणि अस्थिरशिल्लक

समतोल स्थितीला स्थिर असे म्हणतात जर या अवस्थेतून शरीराच्या लहान विचलनांसह, शक्ती किंवा शक्तीचे क्षण उद्भवतात जे शरीराला समतोल स्थितीकडे परत आणतात.

अस्थिर समतोल स्थितीपासून शरीराच्या थोड्या विचलनासह, शक्ती किंवा शक्तीचे क्षण उद्भवतात जे शरीराला समतोल स्थितीपासून दूर करतात.

सपाट आडव्या पृष्ठभागावर पडलेला चेंडू उदासीन समतोल स्थितीत असतो. गोलाकार प्रक्षेपणाच्या शीर्षस्थानी असलेला बॉल अस्थिर समतोलाचे उदाहरण आहे. शेवटी, गोलाकार अवकाशाच्या तळाशी असलेला चेंडू स्थिर समतोल स्थितीत आहे (चित्र 1.14.4).

रोटेशनचा स्थिर अक्ष असलेल्या शरीरासाठी, सर्व तीन प्रकारचे समतोल शक्य आहे. जेव्हा रोटेशनचा अक्ष वस्तुमानाच्या केंद्रातून जातो तेव्हा उदासीनता समतोल होतो. स्थिर आणि अस्थिर समतोलामध्ये, वस्तुमानाचे केंद्र रोटेशनच्या अक्षातून जाणाऱ्या उभ्या सरळ रेषेवर असते. शिवाय, जर वस्तुमानाचे केंद्र रोटेशनच्या अक्षाच्या खाली असेल तर, समतोल स्थिती स्थिर असल्याचे दिसून येते. वस्तुमानाचे केंद्र अक्षाच्या वर स्थित असल्यास, समतोल स्थिती अस्थिर असते (चित्र 1.14.5).

एक विशेष केस म्हणजे आधारावरील शरीराचे संतुलन. या प्रकरणात, लवचिक समर्थन शक्ती एका बिंदूवर लागू केली जात नाही, परंतु शरीराच्या पायावर वितरीत केली जाते. शरीराच्या वस्तुमानाच्या मध्यभागी काढलेली उभी रेषा त्यामधून जात असल्यास शरीर समतोल स्थितीत असते समर्थन क्षेत्र, म्हणजे समोच्च आतील बाजूस आधार बिंदूंना जोडणाऱ्या रेषांनी तयार केले आहे. जर ही रेषा आधाराच्या क्षेत्राला छेदत नसेल तर शरीराच्या टिपा वर येतात. आधारावर शरीराच्या संतुलनाचे एक मनोरंजक उदाहरण म्हणजे इटालियन शहरातील पिसा (चित्र 1.14.6) मधील झुकलेला टॉवर, जो पौराणिक कथेनुसार, शरीराच्या मुक्त पडण्याच्या नियमांचा अभ्यास करताना गॅलिलिओने वापरला होता. टॉवरचा आकार 55 मीटर उंचीचा आणि 7 मीटर त्रिज्या असलेल्या सिलेंडरचा आहे.

टॉवरच्या वस्तुमानाच्या मध्यभागी काढलेली एक उभी रेषा पायाला त्याच्या केंद्रापासून सुमारे 2.3 मीटर छेदते. त्यामुळे टॉवर समतोल स्थितीत आहे. उभ्या पासून त्याच्या वरचे विचलन 14 मीटर पर्यंत पोहोचते तेव्हा शिल्लक तुटले जाईल आणि टॉवर पडेल, वरवर पाहता, हे फार लवकर होणार नाही.

स्टॅटिक्स.

यांत्रिकींची एक शाखा जी यांत्रिक प्रणालींच्या समतोल स्थितीचा अभ्यास करते आणि त्यांना लागू केलेल्या शक्ती आणि क्षणांच्या प्रभावाखाली.

शक्ती संतुलन.

यांत्रिक संतुलनस्थिर समतोल म्हणूनही ओळखले जाते, ही शरीराची विश्रांती किंवा एकसमान हालचाल असलेली स्थिती असते ज्यामध्ये त्यावर क्रिया करणाऱ्या शक्ती आणि क्षणांची बेरीज शून्य असते.

कठोर शरीराच्या समतोलासाठी अटी.

मुक्त कठोर शरीराच्या समतोलासाठी आवश्यक आणि पुरेशी परिस्थिती म्हणजे शरीरावर कार्य करणाऱ्या सर्व बाह्य शक्तींच्या वेक्टर बेरीजच्या शून्याशी समानता, अनियंत्रित अक्षाशी संबंधित बाह्य शक्तींच्या सर्व क्षणांच्या बेरजेच्या शून्याशी समानता, शरीराच्या अनुवादित गतीच्या प्रारंभिक वेगाच्या शून्याशी समानता आणि रोटेशनच्या प्रारंभिक कोनीय वेगाच्या शून्याशी समानतेची स्थिती.

शिल्लक प्रकार.

शरीराचे संतुलन स्थिर आहे, जर, बाह्य कनेक्शनद्वारे परवानगी असलेल्या समतोल स्थितीतील कोणत्याही लहान विचलनासाठी, प्रणालीमध्ये शक्ती किंवा शक्तीचे क्षण उद्भवतात, शरीराला त्याच्या मूळ स्थितीकडे परत आणण्याची प्रवृत्ती असते.

शरीर संतुलन अस्थिर आहे, जर बाह्य कनेक्शनद्वारे परवानगी असलेल्या समतोल स्थितीतील काही लहान विचलनांसाठी, प्रणालीमध्ये शक्ती किंवा शक्तींचे क्षण उद्भवतात, ज्यामुळे शरीराला समतोल स्थितीच्या सुरुवातीच्या स्थितीपासून आणखी विचलित करण्याची प्रवृत्ती असते.

शरीराच्या समतोलाला उदासीन असे म्हणतात, जर, बाह्य कनेक्शनद्वारे परवानगी असलेल्या समतोल स्थितीतील कोणत्याही लहान विचलनासाठी, प्रणालीमध्ये शक्ती किंवा शक्तीचे क्षण उद्भवतात, शरीराला त्याच्या मूळ स्थितीकडे परत आणण्याची प्रवृत्ती

कठोर शरीराचे गुरुत्वाकर्षण केंद्र.

गुरुत्व मध्यभागीशरीर हा बिंदू आहे ज्याच्या सापेक्ष गुरुत्वाकर्षणाचा एकूण क्षण शून्य असतो. उदाहरणार्थ, लवचिक रॉडने जोडलेल्या आणि नॉन-एकसमान गुरुत्वाकर्षण क्षेत्रामध्ये (उदाहरणार्थ, एक ग्रह) ठेवलेल्या दोन समान वस्तुमान असलेल्या प्रणालीमध्ये वस्तुमानाचे केंद्र रॉडच्या मध्यभागी असेल, तर मध्यभागी सिस्टीमचे गुरुत्वाकर्षण ग्रहाच्या जवळ असलेल्या रॉडच्या शेवटी हलवले जाईल (कारण P = m g वस्तुमानाचे वजन गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र पॅरामीटर g वर अवलंबून असते), आणि सामान्यतः, रॉडच्या बाहेर देखील स्थित असते.

स्थिर समांतर (एकसमान) गुरुत्वाकर्षण क्षेत्रामध्ये, गुरुत्वाकर्षण केंद्र नेहमी वस्तुमानाच्या केंद्राशी जुळते. म्हणून, व्यवहारात, ही दोन केंद्रे जवळजवळ एकसारखी असतात (कारण अंतराळ नसलेल्या समस्यांमधील बाह्य गुरुत्वीय क्षेत्र शरीराच्या आकारमानात स्थिर मानले जाऊ शकते).

त्याच कारणास्तव, जेव्हा या संज्ञा भूमिती, स्टॅटिक्स आणि तत्सम क्षेत्रांमध्ये वापरल्या जातात तेव्हा वस्तुमानाचे केंद्र आणि गुरुत्वाकर्षणाचे केंद्र या संकल्पना एकरूप होतात, जिथे भौतिकशास्त्राच्या तुलनेत त्याचा उपयोग रूपकात्मक म्हणता येईल आणि जिथे त्यांच्या समतुल्यतेची परिस्थिती अस्पष्टपणे गृहीत धरली जाते. (कोणतेही वास्तविक गुरुत्वीय क्षेत्र नसल्यामुळे आणि त्याची विषमता विचारात घेणे अर्थपूर्ण आहे). या ऍप्लिकेशन्समध्ये, पारंपारिकपणे दोन्ही संज्ञा समानार्थी आहेत आणि बहुतेकदा दुसरी पसंत केली जाते कारण ती जुनी आहे.

वर्ग: 10

धड्यासाठी सादरीकरण

मागे पुढे

लक्ष द्या! स्लाइड पूर्वावलोकन केवळ माहितीच्या उद्देशाने आहेत आणि सादरीकरणाच्या सर्व वैशिष्ट्यांचे प्रतिनिधित्व करू शकत नाहीत. तुम्हाला या कामात स्वारस्य असल्यास, कृपया पूर्ण आवृत्ती डाउनलोड करा.

धड्याची उद्दिष्टे:शरीराच्या समतोल स्थितीचा अभ्यास करा, विविध प्रकारच्या शिल्लकांशी परिचित व्हा; शरीर कोणत्या परिस्थितीत समतोल आहे ते शोधा.

धड्याची उद्दिष्टे:

• शैक्षणिक:समतोलाच्या दोन अटींचा अभ्यास करा, समतोलाचे प्रकार (स्थिर, अस्थिर, उदासीन). कोणत्या परिस्थितीत शरीर अधिक स्थिर आहे ते शोधा.
• शैक्षणिक:भौतिकशास्त्रातील संज्ञानात्मक स्वारस्याच्या विकासास प्रोत्साहन देण्यासाठी. तुलना, सामान्यीकरण, मुख्य गोष्ट हायलाइट, निष्कर्ष काढण्यासाठी कौशल्यांचा विकास.
• शैक्षणिक:लक्ष वेधण्यासाठी, एखाद्याचा दृष्टिकोन व्यक्त करण्याची आणि त्याचा बचाव करण्याची क्षमता, विद्यार्थ्यांची संवाद क्षमता विकसित करण्यासाठी.

धड्याचा प्रकार:संगणक समर्थनासह नवीन सामग्री शिकण्याचा धडा.

उपकरणे:

1. "इलेक्ट्रॉनिक धडे आणि चाचण्या" मधील "कार्य आणि शक्ती" डिस्क.
2. सारणी "समतोल स्थिती".
3. प्लंब लाइनसह टिल्टिंग प्रिझम.
4. भौमितिक शरीर: सिलेंडर, घन, शंकू इ.
5. संगणक, मल्टीमीडिया प्रोजेक्टर, परस्पर व्हाईटबोर्ड किंवा स्क्रीन.
6. सादरीकरण.

वर्ग दरम्यान

आज आपण धड्यात शिकणार आहोत की क्रेन का पडत नाही, वांका-वस्तांका खेळणी नेहमी त्याच्या मूळ स्थितीत का परत येते, पिसाचा झुकणारा टॉवर का पडत नाही?

I. ज्ञानाची पुनरावृत्ती आणि अद्ययावतीकरण.

1. राज्य न्यूटनचा पहिला कायदा. कायदा कोणत्या स्थितीचा संदर्भ देतो?
2. न्यूटनचा दुसरा नियम कोणत्या प्रश्नाचे उत्तर देतो? सूत्र आणि सूत्रीकरण.
3. न्यूटनचा तिसरा नियम कोणत्या प्रश्नाचे उत्तर देतो? सूत्र आणि सूत्रीकरण.
4. परिणामी शक्ती काय आहे? ती कशी स्थित आहे?
5. डिस्क वरून “शरीरांची गती आणि परस्परसंवाद” पूर्ण कार्य क्रमांक 9 “वेगवेगळ्या दिशानिर्देशांसह शक्तींचे परिणाम” (वेक्टर जोडण्याचा नियम (2, 3 व्यायाम)).

II. नवीन साहित्य शिकणे.

1. समतोल कशाला म्हणतात?

शिल्लक ही विश्रांतीची अवस्था आहे.

2. समतोल स्थिती.(स्लाइड 2)

अ) शरीर कधी विश्रांती घेते? हे कोणत्या कायद्याचे पालन करते?

प्रथम समतोल स्थिती:जर शरीरावर लागू केलेल्या बाह्य शक्तींची भौमितीय बेरीज शून्य असेल तर शरीर समतोल आहे. ∑F = 0

b) आकृतीत दर्शविल्याप्रमाणे दोन समान शक्ती बोर्डवर कार्य करू द्या.

तो शिल्लक असेल का? (नाही, ती वळेल)

फक्त मध्यवर्ती बिंदू विश्रांतीवर आहे, बाकीचे हलत आहेत. याचा अर्थ असा की शरीर समतोल राखण्यासाठी, प्रत्येक घटकावर कार्य करणाऱ्या सर्व शक्तींची बेरीज 0 असणे आवश्यक आहे.

दुसरी समतोल स्थिती:घड्याळाच्या दिशेने कार्य करणाऱ्या शक्तींच्या क्षणांची बेरीज घड्याळाच्या उलट दिशेने कार्य करणाऱ्या शक्तींच्या क्षणांच्या बेरजेइतकी असणे आवश्यक आहे.

∑ M घड्याळाच्या दिशेने = ∑ M घड्याळाच्या उलट दिशेने

शक्तीचा क्षण: M = F L

L - शक्तीचा हात - फुल्क्रमपासून बलाच्या क्रियेच्या रेषेपर्यंतचे सर्वात कमी अंतर.

3. शरीराच्या गुरुत्वाकर्षणाचे केंद्र आणि त्याचे स्थान.(स्लाइड 4)

गुरुत्वाकर्षणाचे शरीर केंद्र- हा तो बिंदू आहे ज्याद्वारे शरीराच्या वैयक्तिक घटकांवर कार्य करणाऱ्या गुरुत्वाकर्षणाच्या सर्व समांतर शक्तींचा परिणाम होतो (अंतराळातील शरीराच्या कोणत्याही स्थितीसाठी).

खालील आकृत्यांचे गुरुत्वाकर्षण केंद्र शोधा:

4. शिल्लक प्रकार.

अ) (स्लाइड 5-8)

निष्कर्ष:समतोल स्थितीपासून थोड्या विचलनासह, या स्थितीकडे परत येण्यासाठी एक बल असेल तर समतोल स्थिर असतो.

ज्या स्थितीत त्याची संभाव्य ऊर्जा किमान असते ती स्थिती स्थिर असते. (स्लाइड 9)

b) आधाराच्या बिंदूवर किंवा समर्थनाच्या ओळीवर असलेल्या शरीराची स्थिरता.(स्लाइड 10-17)

निष्कर्ष:एका बिंदूवर किंवा समर्थनाच्या रेषेवर असलेल्या शरीराच्या स्थिरतेसाठी, गुरुत्वाकर्षण केंद्र समर्थनाच्या बिंदू (रेषा) खाली असणे आवश्यक आहे.

c) सपाट पृष्ठभागावर असलेल्या शरीराची स्थिरता.

(स्लाइड 18)

1) समर्थन पृष्ठभाग- ही नेहमीच शरीराच्या संपर्कात असलेली पृष्ठभाग नसते (परंतु टेबलचे पाय, ट्रायपॉड जोडणार्या रेषांनी मर्यादित असते)

2) “इलेक्ट्रॉनिक धडे आणि चाचण्या”, डिस्क “वर्क आणि पॉवर”, “शिल्लकचे प्रकार” या धड्यातील स्लाइडचे विश्लेषण.

चित्र १.

1. मल वेगळे कसे आहेत? (समर्थन क्षेत्र)
2. कोणता अधिक स्थिर आहे? (मोठ्या क्षेत्रासह)
3. मल वेगळे कसे आहेत? (गुरुत्वाकर्षण केंद्राचे स्थान)
4. कोणता सर्वात स्थिर आहे? (गुरुत्वाकर्षणाचे केंद्र कोणते कमी आहे)
5. का? (कारण ते टिप न करता मोठ्या कोनात वाकले जाऊ शकते)

3) विक्षेपित प्रिझमसह प्रयोग करा

1. चला बोर्डवर प्लंब लाइनसह एक प्रिझम ठेवू आणि हळूहळू एका काठाने उचलू या. आम्ही काय पाहतो?
2. जोपर्यंत प्लंब लाईन आधाराने बांधलेल्या पृष्ठभागाला छेदते तोपर्यंत समतोल राखला जातो. पण गुरुत्वाकर्षणाच्या मध्यभागी जाणारी उभी रेषा आधारभूत पृष्ठभागाच्या सीमांच्या पलीकडे जाण्यास सुरुवात करताच, व्हॉटनॉट टिपा ओलांडतात.

विश्लेषण स्लाइड्स 19-22.

निष्कर्ष:

1. सर्वात मोठे समर्थन क्षेत्र असलेले शरीर स्थिर आहे.
2. एकाच क्षेत्राच्या दोन शरीरांपैकी, ज्या शरीराचे गुरुत्वाकर्षण केंद्र खाली स्थित आहे ते स्थिर आहे, कारण ते मोठ्या कोनात न टिपता वाकले जाऊ शकते.

विश्लेषण स्लाइड 23-25.

कोणती जहाजे सर्वात स्थिर आहेत? का? (ज्यामध्ये कार्गो डेकवर नसून होल्डमध्ये स्थित आहे)

कोणत्या कार सर्वात स्थिर आहेत? का? (वळताना कारची स्थिरता वाढवण्यासाठी, रस्त्याचा पृष्ठभाग वळणाच्या दिशेने झुकलेला असतो.)

निष्कर्ष:समतोल स्थिर, अस्थिर, उदासीन असू शकतो. आधार क्षेत्र जितके मोठे आणि गुरुत्वाकर्षण केंद्र जितके कमी तितके शरीराची स्थिरता जास्त.

III. शरीराच्या स्थिरतेबद्दल ज्ञानाचा वापर.

1. शरीराच्या समतोलाबद्दल कोणत्या वैशिष्ट्यांना सर्वात जास्त ज्ञान आवश्यक आहे?
2. विविध संरचनांचे डिझाइनर आणि बांधकामकर्ते (उंच इमारती, पूल, दूरदर्शन टॉवर इ.)
3. सर्कस कलाकार.
4. ड्रायव्हर आणि इतर व्यावसायिक.

(स्लाइड 28-30)

1. खेळण्यांच्या कोणत्याही झुकल्यावर “वांका-वस्तांका” समतोल स्थितीत का परत येते?
2. पिसाचा झुकणारा बुरुज एका कोनात का उभा राहतो आणि का पडत नाही?
3. सायकलस्वार आणि मोटारसायकलस्वार संतुलन कसे राखतात?

धड्यातून निष्कर्ष:

1. तीन प्रकारचे समतोल आहेत: स्थिर, अस्थिर, उदासीन.
2. शरीराची एक स्थिर स्थिती ज्यामध्ये त्याची संभाव्य ऊर्जा कमी असते.
3. समर्थन क्षेत्र जितके मोठे आणि गुरुत्वाकर्षण केंद्र जितके कमी असेल तितके सपाट पृष्ठभागावर शरीराची स्थिरता जास्त असते.

गृहपाठ: § 54 – 56 (G.Ya. Myakishev, B.B. Bukhovtsev, N.N. Sotsky)

स्रोत आणि साहित्य वापरले:

1. G.Ya. मायकिशेव, बी.बी. बुखोव्त्सेव्ह, एन.एन. सोत्स्की.भौतिकशास्त्र. ग्रेड 10.
2. फिल्मस्ट्रिप “सस्टेनेबिलिटी” 1976 (माझ्याद्वारे फिल्म स्कॅनरवर स्कॅन केलेली).
3. "इलेक्ट्रॉनिक धडे आणि चाचण्या" मधील "मोशन आणि बॉडीजची परस्परसंवाद" डिस्क.
4. "इलेक्ट्रॉनिक धडे आणि चाचण्या" मधील "कार्य आणि शक्ती" डिस्क.