В погоне за светом и знаниями человечество сначала выглянет

В погоне за светом и знаниями человечество сначала выглянет за атмосферу, а потом
завоюет себе всё околосолнечное пространство.
Цель:


Сформулировать понятие первой космической скорости.
Работать над развитием логической мысли учащихся.
Задачи:



Дать значение 1-й космической скорости.
Показать, как изменяется траектория при изменении значения скорости.
Научить использовать космическую скорость при решении задач.
Ход урока
Учитель: Внимание, сегодня необычный урок. Все мы находимся на стартовой площадке
по запуску ракет. С какой скоростью должна двигаться ракета, чтобы вывести корабль на
околоземную орбиту.
Мы отправимся сегодня в путешествие с очень большой скоростью. Увеличивать скорость
будем постепенно. Первым шагом на пути в космическое пространство, чтобы набрать
высоту придётся ответить на вопросы:
Экипаж 1
1. Какая планета называется голубой?
2. Тело движется по окружности по часовой стрелке, как направлен вектор
ускорения?
Экипаж 2
1. Когда был запущен 1 искусственный спутник Земли?
2. Что называют свободным падением? Чему равно ускорение свободного падения на
Земле?
Экипаж 3
1. Кто и когда совершил первым полёт в космос?
2. Как читается закон всемирного тяготения?
Для того чтобы появились эти вопросы, нужно задать главный вопрос. Что нужно сделать,
чтобы тело стало искусственным спутником Земли? Наш экипаж набирает новую высоту.
ИСТОРИЧЕСКУЮ (Доклад о С.П.Королёве – инженере и учёном. Приложение1.)
Объяснение нового материала
(Опыт )
«Брошенный камень отклонится под действием силы тяжести от прямолинейного пути
и, описав кривую траекторию, упадет, наконец, на Землю. Если бросить с большей
скоростью, то он упадет дальше. При отсутствии сопротивления воздуха и при
достаточно большой скорости тело вообще может не упасть на Землю, а будет
описывать круговые траектории…» И. Ньютон.
При отсутствии сопротивления воздуха и при достаточно большой скорости тело может
не упасть на Землю и описывать круговые траектории на одной и той же высоте. Стать
искусственным спутником Земли.
Движение спутника это пример свободного падения, т.к. движение происходит только под
действием силы тяжести.
Наименьшая высота над поверхностью Земли, где отсутствует практически сопротивление
воздуха приблизительно 300–400км. (запускают спутники)
Спутником может стать любое тело, если ему сообщить скорость на данной высоте,
направленную перпендикулярно радиусу Земли.(по касательной)
Следовательно:
1. Скорость зависит от высоты над поверхностью Земли.
2. Скорость не зависит от массы спутника.
3. Скорость, которую необходимо сообщить телу, чтобы оно стало искусственным
спутником Земли называют 1-й космической скоростью.
Закрепление изученного материала
Тест
1. Когда был запущен И.С.З.
2. Как должна быть направлена в момент выхода круговую орбиту, чтобы стать
И.С.З.
3. Чему равна первая космическая скорость.
4. Можно ли считать движение спутника равноускоренным.
5. Формула вычисления скорости И.С.З.
6. Формула закона всемирного тяготения.
7. Формула периода обращения спутника Земли по орбите.
8. Формула определения высоты над поверхностью для И.С. планеты.
9. Инженер конструктор, руководитель запуска первого И.С.З.
10. Чему равна вторая космическая скорость.
Решение задач
1. Вычислите 1-ю космическую скорость:
1-й экипаж: для Марса R = 3400 км g = 3,6 м/с2
2-й экипаж: для Луны
R = 1760
g = 1,7 м/с2
3-й экипаж: для Венеры R = 6000 км g = 8,4 м/с2
2. Какую скорость должен иметь спутник Земли, чтобы обращаться по круговой орбите на
высоте
1-й экипаж: равной радиусу Земли?
2-й экипаж: равной двум радиусам Земли?
3-й экипаж: равной трём радиусам Земли?
(Приложение 2)
А что же там за горизонтом?- вопрос, который никогда не давал человечеству покоя. Если
экспедиция Колумба открыла огромный новый континент, названный Америкой, то
космические исследования открыли для человечества в миллионы и миллиарды раз
больший континент-космос со всеми его планетами, звездами и др. небесными телами.
Нас живущих в 21 веке, уже не удивляют запуски ИСЗ, космических ракет. А буквально
где-то лет 100 назад, жизнь ученого К.Э. Циолковского можно считать подвигом.
«Основной мотив моей жизни,- писал он,- не прожить даром жизнь, продвинуть
человечество хоть немного вперед. Вот почему я интересовался тем, что не давало мне ни
хлеба, ни силы, но я надеюсь, что мои работы, может быть и в отдаленном будущем, дадут
обществу горы хлеба и бездну могущества».
Циолковского за его идеи освоения космоса, считали сумасшедшим, даже родные дети.
А сейчас, мы с вами побываем в музее Космонавтики.
-Краткое обсуждение. Продолжи фразу: «Меня удивило…»
Сегодня на уроке мы выяснили, какие тела называют ИСЗ, узнали, особенность движения
ИСЗ, спутники всегда находятся в свободном падении, вывели и рассчитали первую
космическую скорость (7900 м/с). Выяснили, как зависит скорость от высоты запуска.
Рассмотрели траектории движения ИСЗ.
И закончить урок, я хочу словами: «Все, что существует на свете, когда-то было
мечтой…»
Домашнее задание
Составить “Презентацию” о Космонавтах или конструкторах ракет.
П.20, упр.19 № 1,2
Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение средняя
общеобразовательная школа с. Каймашабаш муниципального района
Янаульский район Республики Башкортостан
Подготовил и провел:
учитель физики Петрофанова Л.Б.