S pomocou dvoch rovnakých balónov sa zdvihnú. Viacúrovňová samostatná práca

Téma lekcie: Voľný pád. Pohyb tela hodeného kolmo nahor.

Ciele lekcie: poskytnúť študentom predstavu o voľnom páde a pohybe telesa hodeného zvisle nahor, ako o špeciálnom prípade rovnomerne zrýchleného pohybu, v ktorom je modul vektora zrýchlenia konštantnou hodnotou pre všetky telesá. Výchova k pozornosti, presnosti, disciplíne, vytrvalosti. Rozvoj kognitívnych záujmov, myslenia.

Typ lekcie: kombinovaná lekcia.

Ukážky: 1. Padajúce telesá vo vzduchu a riedkom priestore. 2. Pohyb tela hodeného kolmo nahor.

Vybavenie: 1,5m dlhá sklenená trubica, rôzne telesá, doska.

Kontrola vedomostí: samostatná práca na tému „Newtonove zákony“.

Počas tried:

1. Organizačný moment. (1 minúta)

2. Kontrola vedomostí. (15 minút)

3. Prezentácia nového materiálu. (15 minút)

A) voľný pád. Zrýchlenie gravitácie.

B) Závislosť rýchlosti a súradníc padajúceho telesa na čase.

D) Závislosť rýchlosti a súradníc telesa hodeného kolmo nahor od času.

4. Konsolidácia nového materiálu. (7 min)

5. Domáce úlohy. (1 minúta)

6. Výsledok hodiny. (1 minúta)

Zhrnutie lekcie:

1. Pozdrav. Kontrola prítomných. Oboznámenie sa s témou vyučovacej hodiny a jej cieľmi. Žiaci si do zošitov zapíšu dátum a tému hodiny.

2. Samostatná práca na tému „Newtonove zákony“.

3. Všetci ste opakovane pozorovali padanie tiel do vzduchu a hádzanie predmetov na seba. Veľký vedec staroveku Aristoteles na základe pozorovaní vybudoval teóriu, podľa ktorej čím je teleso ťažšie, tým rýchlejšie padá. Táto teória existuje už dvetisíc rokov – kameň napokon naozaj padá rýchlejšie ako kvet. Vezmime dve telá, ľahké a ťažké, zviažme ich a zhodíme z výšky. Ak ľahké teleso padá vždy pomalšie ako ťažké, potom musí spomaliť pád ťažkého telesa, a preto zväzok dvoch telies musí padať pomalšie ako jedno ťažké. Ale koniec koncov, zväzok môže byť považovaný za jedno telo, ťažšie, a preto musí zväzok padať rýchlejšie ako jedno ťažké telo.

Po zistení tohto rozporu sa Galileo rozhodol na vlastnej koži otestovať, ako v skutočnosti budú padať gule s rôznou hmotnosťou: nech dá odpoveď sama príroda. Vyrábal lopty a púšťal ich zo šikmej veže v Pise – obe lopty padali takmer súčasne. Galileo urobil dôležitý objav: ak možno zanedbať odpor vzduchu, potom sa všetky padajúce telesá pohybujú rovnomerne s rovnakým zrýchlením.

Voľný pád je pohyb telies pod vplyvom gravitácie (t.j. v podmienkach, kedy možno zanedbať odpor vzduchu).

Študenti nepochybujú o tom, že voľný pád tela je zrýchlený pohyb. Či je však tento pohyb rovnomerne zrýchlený, ťažko odpovedajú. Odpoveď na túto otázku môže poskytnúť experiment. Ak urobíte sériu snímok padajúcej gule v určitých intervaloch (stroboskopická fotografia), potom podľa vzdialeností medzi po sebe nasledujúcimi polohami lopty môžete určiť, že pohyb je skutočne rovnomerne zrýchlený bez počiatočnej rýchlosti (učebnica s. 53, Obr. 27).

Urobme experiment. Vezmeme sklenenú trubicu s korpusmi a prudko otočíme. Vidíme, že ťažšie telá padali rýchlejšie. Potom odčerpáme vzduch z trubice a znova vykonáme experiment. Je vidieť, že všetky telesá padajú súčasne.

Ak uvažujeme o páde ťažkej malej gule vo vzduchu, tak silu odporu vzduchu môžeme zanedbať, pretože. výslednica gravitačných síl a odporu sa len málo líši od gravitačnej sily. Preto sa lopta pohybuje so zrýchlením blízkym zrýchleniu voľného pádu.

Ak uvažujeme o páde kúska vaty vo vzduchu, tak takýto pohyb nemožno považovať za voľný, pretože. odpor je významnou súčasťou gravitačnej sily.

Takže a=g=konst= 9,8 m/s2. Treba poznamenať, že vektor gravitačného zrýchlenia je vždy nasmerovaný nadol.

Pojem voľný pád má široký význam: teleso voľne padá nielen vtedy, keď je jeho počiatočná rýchlosť nulová. Ak je telo hodené počiatočnou rýchlosťou, potom tiež voľne padne. Navyše, voľný pád nie je len pohyb smerom nadol. Ak telo vo voľnom páde nejaký čas vyletí hore, zníži svoju rýchlosť a až potom začne padať.

Doplňme spolu nasledujúcu tabuľku:

B) Ak spojíme počiatok súradníc s počiatočnými polohami telesa a nasmerujeme OY nadol, potom budú grafy závislosti rýchlosti a súradníc padajúceho telesa na čase vyzerať takto: Т.О. pri voľnom páde sa rýchlosť telesa zvyšuje asi o 10 m/s každú sekundu.

C) Zvážte prípady, keď je telo vyhodené nahor. Porovnajme počiatok súradníc s počiatočnou polohou tela a nasmerujme OY kolmo nahor. Potom budú projekcie rýchlosti a posunutia na začiatku pozitívne. Obrázky znázorňujú grafy pre teleso hodené rýchlosťou 30 m/s.

4. Otázky:

1) Bude čas voľného pádu rôznych telies z rovnakej výšky rovnaký?

2) Aké je zrýchlenie voľného pádu? Jednotky?

3) Aké je zrýchlenie telesa hodeného zvisle nahor na vrchole trajektórie? A čo rýchlosť?

4) Dve telesá padajú z jedného bodu bez počiatočnej rýchlosti s časovým intervalom t. Ako sa tieto telesá pohybujú počas letu voči sebe navzájom?

Úlohy: 1) Kameň padal z jednej skaly 2 s, z druhej 6 s. Koľkokrát je druhý kameň vyšší ako prvý?

Aby ste zistili, koľkokrát je jeden kameň vyšší ako druhý, musíte vypočítať ich výšku (y = g t2/ 2) a potom nájsť ich pomer. Odpoveď: 9 krát

2) Teleso voľne padá z výšky 80 m Aký je jeho posun v poslednej sekunde? Zoberme si výšku h=80 m pre čas t, výšku h1 pre čas t-1. ∆ h=h-h1 Z rovnice h = g t2/ 2 zistíme čas t, ak h1 = g (t - 1) 2/ 2 Odpoveď: 35 m.

5. Dnes sme v lekcii zvážili špeciálny prípad rovnomerne zrýchleného pohybu - voľný pád a pohyb telesa vrhaného kolmo nahor. Zistili sme, že modul vektora zrýchlenia je konštantná hodnota pre všetky telesá a jeho vektor smeruje vždy nadol. Uvažovali sme o závislosti rýchlosti a súradníc od času padajúceho telesa a telesa hodeného kolmo nahor.

NEZÁVISLÁ PRÁCA K TÉME NEWTONOVE ZÁKONY.

PRVÁ ÚROVEŇ.

1. Teleso s hmotnosťou 2 kg sa pohybuje so zrýchlením 0,5 m / s2. Čo je výsledkom všetkých síl? A. 4 N B. 0 C. 1 N

2. Ako by sa Mesiac začal pohybovať, keby naň pôsobila gravitačná sila Zeme a iných telies?

A. Rovnomerne a priamočiaro tangenciálne k pôvodnej trajektórii pohybu.

B. Priamočiare smerom k Zemi.

B. Vzdialenie sa od Zeme po špirále.

PRIEMERNÁ ÚROVEŇ.

1.A) Na stole je tyč. Aké sily naň pôsobia? Prečo je blok v pokoji? Nakreslite sily graficky.

B) Aká sila spôsobí zrýchlenie 4 m/s2 telesu s hmotnosťou 5 kg?

C) Dvaja chlapci ťahajú za šnúru v opačných smeroch, každý silou 200 N. Pretrhne sa šnúra, ak odolá sile 300 N?

2.A) Čo sa stane s tyčou a prečo, ak sa vozík, na ktorom stojí, prudko potiahne dopredu? Náhle zastaviť?

B) Určte silu, ktorou sa teleso s hmotnosťou 500 g pohybuje so zrýchlením 2 m/s2

C) Čo možno povedať o zrýchlení, ktoré Zem dostáva pri interakcii s človekom, ktorý po nej kráča. Svoju odpoveď zdôvodnite.

DOSŤ ÚROVNE.

1.A) Pomocou dvoch rovnakých balónov sa dvíhajú z pokoja rôzne telá. Na základe čoho môžete usúdiť, ktoré telo má veľkú hmotnosť?

B) Pôsobením sily 150 N sa teleso pohybuje priamočiaro tak, že sa jeho súradnica mení podľa zákona x = 100 + 5t + 0,5t2. Aká je telesná hmotnosť?

C) Neúplný pohár vody je vyvážený na stupnici. Naruší sa rovnováha rovnováhy, ak ceruzku ponoríte do vody a držíte ju v ruke bez toho, aby ste sa dotkli skla?

2.A) Líška utekajúca pred psom sa často zachráni prudkými náhlymi pohybmi do strany, keď je pes pripravený ju chytiť. Prečo pes chýba?

B) Lyžiar s hmotnosťou 60 kg s rýchlosťou na konci zjazdu 10 m/s sa zastavil 40 s po ukončení zjazdu. Určte modul sily odporu voči pohybu.

Q) Je možné plaviť sa na plachetnici, usmerňujúc prúd vzduchu z výkonného ventilátora umiestneného na lodi? Čo sa stane, ak preletíte cez plachtu?

VYSOKÝ STUPEŇ.

1.A) Referenčný rámec je spojený s autom. Bude to zotrvačné, ak sa auto pohybuje:

1) rovnomerne rovno pozdĺž vodorovnej diaľnice; 2) zrýchlené pozdĺž vodorovnej diaľnice; 3) rovnomerné otáčanie; 4) rovnomerne do kopca; 5) rovnomerne z hora; 6) zrýchlené z hora.

B) Teleso v pokoji s hmotnosťou 400 g pôsobením sily 8 N nadobudlo rýchlosť 36 km/h. Nájdite cestu, ktorou telo prešlo.

c) Kôň ťahá naložený voz. Podľa tretieho Newtonovho zákona sila, ktorou kôň ťahá voz = sila, ktorou voz ťahá koňa. Prečo ide vozík za koňom?

2.A) Auto sa pohybuje rovnomerne po obchvate. Je s ním spojená referenčná sústava inerciálna?

B) Teleso s hmotnosťou 400 g, pohybujúce sa v priamom smere počiatočnou rýchlosťou, nadobudlo pri pôsobení sily 0,6 N rýchlosť 10 m/s za 5 s. Nájdite počiatočnú rýchlosť tela.

C) Lano je prehodené cez nepohyblivý blok. Na jednom konci, ktorý sa drží rukami, visí človek a na druhom bremeno. Hmotnosť nákladu = hmotnosť osoby. Čo sa stane, ak sa človek vytiahne po lane na rukách?

demonštrácia: Nakreslite malý kruh na podlahu. Pri prihrávaní s loptou v ruke vedľa neho musíte počas pohybu uvoľniť prsty, aby lopta zasiahla kruh (pridanie dvoch „prirodzených“ pohybov). Prečo to nie je ľahké?

otázky:

1. Ako môžete určiť, či sa dané teleso nachádza v inerciálnej alebo neinerciálnej vzťažnej sústave?

2. Je známe, že teleso voľne sa pohybujúce po vodorovnej ploche sa postupne spomaľuje a nakoniec sa zastaví. Nie je tento experimentálny fakt v rozpore so zákonom zotrvačnosti?

3. Uveďte najväčší počet príkladov prejavu zotrvačnosti.

4. Ako vysvetliť pokles ortuťového stĺpca pri trasení lekárskeho teplomera?

5. Na vlak pohybujúci sa po priamej vodorovnej koľaji pôsobí konštantná ťažná sila dieselového rušňa rovnajúca sa sile odporu. Aký pohyb vykonáva vlak? Ako sa v tomto prípade prejavuje zákon zotrvačnosti?

6. Dá sa z balóna vidieť, ako sa pod nami otáča zemeguľa?

7. Ako skočiť z idúceho auta?

8. Ak sú okná v kupé zatvorené, tak podľa akých znakov usúdite, že vlak ide?

9. Dá sa pozorovaním pohybu Slnka počas dňa (dňa) zistiť, či je vzťažná sústava spojená so Zemou inerciálna?

IV. § 19. Otázky k § 19.

Zostavte súhrnnú tabuľku „Inertia“ pomocou obrázkov, nákresov a textového materiálu.

Množstvo hmoty (hmotnosti) je jej mierou, stanovenou v pomere k jej hustote a objemu ...

I. Newton

Lekcia 23/3. ZRÝCHLENIE TELÍC POČAS INTERAKCIE. VÁHA.

Účel lekcie: zaviesť a rozvíjať pojem „masa“.

Typ lekcie: kombinované.

Vybavenie: odstredivý stroj, oceľové a hliníkové valce, predvádzacie pravítko, zariadenie TsDZM, interakčné predvádzacie zariadenie, závažie 2 kg, univerzálny statív, závit.

Plán lekcie:

2. Anketa 10 min.

3. Vysvetlenie 20 min.

4. Fixácia 10 min.

5. Domáca úloha 2-3 min.

II. Prieskum je základom: 1. Inerciálne vzťažné sústavy. 2. Prvý Newtonov zákon.

otázky:

1. Chlapec drží na šnúrke balónik naplnený vodíkom. Aké sily pôsobiace na loptu sa navzájom rušia, ak je v pokoji?

2. Vysvetlite pôsobenie ktorých telies je kompenzované v týchto prípadoch: a) ponorka je vo vodnom stĺpci; b) ponorka leží na tvrdom dne.

3. Telo je v kľude v danom IFR a aký pohyb vykonáva v ktoromkoľvek inom IFR?

4. V akom prípade možno považovať referenčnú sústavu spojenú s automobilom za inerciálnu?

5. V akom referenčnom rámci je splnený prvý Newtonov zákon?


6. Ako si môžete byť istý, že toto teleso neinteraguje s inými telesami?

7. Ako skúsení vodiči šetria palivo pomocou fenoménu zotrvačnosti?

8. Prečo vo vlakovom kupé so závesom a dobrou zvukovou izoláciou zistíte, že vlak sa pohybuje zrýchleným tempom, ale nemôžete vedieť, že sa pohybuje rovnomerne?

9. Raz sa barón Munchausen, uviaznutý v močiari, vytiahol za vlasy. Porušil tým prvý Newtonov zákon?

III. Za akých podmienok sa telo pohybuje so zrýchlením? Demonštrácia.

Záver . Dôvodom zmeny rýchlosti (zrýchlenia) tela je nekompenzovaný náraz (vplyv) iných telies. Príklady: voľný pád lopty, pôsobenie magnetu na oceľovú guľu v pokoji a v pohybe.

Interakcia - pôsobenie telies na seba, čo vedie k zmene stavu ich pohybu . Ukážka so zariadením na demonštráciu interakcie.

Interakcia dvoch telies neovplyvnených žiadnymi inými telesami je najzákladnejší a najjednoduchší jav, ktorý môžeme študovať. Ukážka vzájomného pôsobenia dvoch vozíkov (dva vozíky na vzduchovom vankúši).

záver: Pri interakcii obe telesá menia svoju rýchlosť a ich zrýchlenia smerujú opačným smerom.

Čo ešte možno povedať o zrýchleniach vozíkov počas ich interakcie?

Ukazuje sa, že zrýchlenie telesa je tým menšie, čím väčšia je hmotnosť telesa a naopak (demonštrácia).

m 1 a 1 = m 2 a 2

Meranie hmotnosti interagujúcich telies. Štandardná hmotnosť (valec vyrobený zo zliatiny platiny a irídia) 1 kg. Štandardnú hmotnosť 1 kg možno získať odberom 1 litra vody pri 4 °C a normálnom atmosférickom tlaku. A ako zmerať hmotnosť jednotlivého telesa?

m e a e \u003d ma.

Definícia: Hmotnosť (m)vlastnosť telesa pôsobiť proti zmene jeho rýchlosti, meraná pomerom akceleračného modulu hmotnostného etalónu k akceleračnému modulu telesa počas ich interakcie.

Vzájomné pôsobenie oceľových a hliníkových fliaš (ukážka).

Aký bude tento pomer pre dva hliníkové valce?

Iné spôsoby merania hmotností: 1. m = ρ·V (pre homogénne telesá). 2. Váženie. Je možné zmerať hmotnosť planéty vážením; molekuly; elektrón?

Závery študentov:

1. V C sa hmotnosť meria v kilogramoch.

2. Hmotnosť je skalárna veličina.

3. Hmota má vlastnosť aditívnosti.

Hlbší význam omše v SRT. Vzťah medzi telesnou hmotnosťou a pokojovou energiou: E = mc 2 . Hmotnosť hmoty je diskrétna. hmotnostné spektrum. Povaha hmoty je jedným z najdôležitejších a doteraz nevyriešených problémov fyziky.

IV.Úlohy:

1. Chlapci s hmotnosťou 60 a 40 kg, držiac sa za ruky, sa otočia okolo určitého bodu tak, aby vzdialenosť medzi nimi bola 120 cm Po akej kružnici sa každý z nich pohybuje?

2. Porovnajte zrýchlenia dvoch oceľových guľôčok počas zrážky, ak je polomer prvej gule dvojnásobkom polomeru druhej. Závisí odpoveď na problém od počiatočných rýchlostí guľôčok?

3. Dvaja chlapci na korčuliach, ktorí sa od seba odtláčali rukami, išli rôznymi smermi rýchlosťou 5 a 3 m/s. Hmotnosť ktorého chlapca je väčšia a koľkokrát?

4. V akej vzdialenosti od stredu Zeme sa nachádza bod, okolo ktorého sa Zem a Mesiac otáčajú, ak hmotnosť Zeme je 81-krát väčšia ako hmotnosť Mesiaca a priemerná vzdialenosť medzi ich stredmi je 365 000 km.

otázky:

1. Pomocou dvoch rovnakých balónov sa dvíhajú z pokoja rôzne telá. Na základe čoho možno usúdiť, ktoré z týchto telies má väčšiu hmotnosť?

2. Prečo sa v hokeji vyberajú obrancovia masívnejšie a útočníci ľahší?

3. Prečo je pre hasiča ťažké držať hadicu, z ktorej bije voda?

4. Aký význam majú labky u vodného vtáctva?

5. Aký je dôvod zrýchlenia nasledujúcich telies: 1) umelá družica pri pohybe okolo Zeme; 2) umelý satelit počas jeho spomalenia v hustých vrstvách atmosféry; 3) tyč, ktorá sa posúva po naklonenej rovine; 4) voľne padajúca tehla?

V. § 20-21 Pr. 9, čísla 1-3. Napr. 10, č. 1, 2.

1. Vytvorte zovšeobecňujúcu tabuľku „hmoty“ pomocou obrázkov, nákresov a textového materiálu.

2. Navrhnite niekoľko možností pre návrh zariadení, pomocou ktorých je možné porovnávať hmotnosti telies počas interakcie.

3. Položte pohár vody na list papiera na okraj stola. Prudko potiahnite list v horizontálnom smere. Čo sa bude diať? prečo? Vysvetlite zážitok.

4. Lano sa prehodí cez pevný blok. Na jednom konci lana visí človek, pričom sa drží rukami a na druhom bremeno. Hmotnosť nákladu sa rovná hmotnosti osoby. Čo sa stane, ak sa človek vytiahne na lane na rukách?

... aplikovaná sila je činnosť vykonávaná na telese s cieľom zmeniť jeho pokojový stav alebo rovnomerný priamočiary pohyb.

I. Newton

Lekcia 24/4. SILA

Účel lekcie: rozvinúť pojem „sila“ a zvoliť jednotku sily.

Typ lekcie: kombinované.

Vybavenie: zariadenie "Telesá s nerovnakou hmotnosťou", odstredivý stroj, trojnožka, záťaž, pružina.

Plán lekcie: 1. Úvodná časť 1-2 min.

2. Prieskum 15 min.

3. Vysvetlenie 15 min.

4. Fixácia 10 min.

5. Domáca úloha 2-3 min.

II. Zásady prieskumu: 1. Inertnosť telies. 2. Hmotnosť tiel.

Úlohy:

1. Vozeň s hmotnosťou 60 ton sa približuje k pevnej plošine rýchlosťou 0,2 m/sa narazí do nárazníkov, potom plošina dostane rýchlosť 0,4 m/s. Aká je hmotnosť plošiny, ak po náraze rýchlosť auta klesla na 0,1 m/s?

2. Dve telesá s hmotnosťou 400 a 600 g sa pohli k sebe a po náraze sa zastavili. Aká je rýchlosť druhého telesa, ak sa prvé pohybuje rýchlosťou 3 m/s?

3. Experimentálna úloha: Určte pomer hmotností telies v zariadení "Nerovnakohmotné telesá".

otázky:

1. Navrhnite spôsob merania hmotnosti Mesiaca.

2. Prečo je pri zatĺkaní klinca do tenkej preglejky naklonená sekera?

3. Prečo je ťažké chodiť po sypkom snehu (piesku)?

4. Eiffelova veža má výšku 300 ma hmotnosť 9000 ton Akú hmotnosť bude mať jej presná kópia vysoká 30 cm?

5. Elektrický mlynček na kávu je uzavretý valec s elektromotorom. Ako určiť smer otáčania kotvy tohto elektromotora, ak je okno mlynčeka na kávu zatvorené a nedá sa rozobrať?

III. Interakcia dvoch telies. V dôsledku interakcie tela sa získajú zrýchlenia a: . Toto je veľmi dobrý vzorec. S jeho pomocou môžete určiť hmotnosť druhého telesa, ak je známa hmotnosť prvého telesa, transformujeme tento vzorec: 1 = a 2. Vyplýva z neho, že na výpočet zrýchlenia prvého telesa je potrebné poznať hmotnosť m1 a 2 a m2. Príklad letu projektilu. Aké telesá pôsobia na projektil počas letu? Zem? Vzduch? Odpor vzduchu možno zanedbať. Čo potrebuje vedieť delostrelec, aby mohol vypočítať zrýchlenie strely?

Alebo = = .

Je možné zmerať vplyv druhého telesa (Zeme) na prvé teleso (projektil)? Vplyv jedného telesa na druhé sa stručne nazýva sila ().

Text práce je umiestnený bez obrázkov a vzorcov.
Plná verzia práce je dostupná v záložke „Súbory úloh“ vo formáte PDF

Úvod

Relevantnosť

Poznáte situáciu, keď sa po narodeninách alebo inom sviatku objaví v dome veľa balónov? Deti sú s loptičkami spočiatku spokojné, hrajú sa s nimi, no čoskoro sa im prestanú venovať a loptičky sa im dostávajú len pod nohy. Čo s nimi robiť, aby neklamali bez účelu, ale prinášali úžitok? Samozrejme, využitie pri kognitívnych aktivitách!

Vo všeobecnosti sú balóny výborným materiálom na predvádzanie rôznych experimentov a modelov. Bolo by zaujímavé napísať knihu, v ktorej budú prostredníctvom nich vysvetlené všetky fyzikálne pojmy. Medzitým vás chcem pozvať, aby ste vykonali viac ako tucet experimentov z rôznych oblastí vedy – od termodynamiky po kozmológiu – v ktorých sú spoločné rekvizity: balóny.

Cieľ: Preskúmajte balóny ako neoceniteľný materiál na pozorovanie fyzikálnych javov a organizovanie rôznych fyzikálnych experimentov.

Úlohy:

    Prečítajte si o histórii balónov.

    Usporiadajte sériu experimentov s balónikmi.

    Analyzujte pozorované javy a formulujte závery.

    Vytvorte multimediálnu prezentáciu.

Predmet štúdia: balón.

Výskumné metódy:

. teoreticky: štúdium literatúry k výskumnej téme.

. Porovnávacia-porovnávacia.

. Empirické: pozorovanie, meranie.

. Experimentálno-teoretické : experiment, laboratórna skúsenosť.

materiál tohto štúdia sú internetové zdroje, učebné pomôcky z fyziky, učebnice fyziky, problémové knihy, archívne údaje a iná referenčná literatúra.

Praktický význam: Výsledky štúdia je možné využiť na hodinách fyziky, konferenciách, výberových predmetoch a mimoškolských aktivitách.

    Teoretická časť

História vzniku balónov

Pri pohľade na moderné balóny si veľa ľudí myslí, že táto svetlá, príjemná hračka bola dostupná len nedávno. Niektorí znalejší veria, že balóny sa objavili niekde v polovici minulého storočia, súčasne so začiatkom technickej revolúcie. V skutočnosti nie je. História balónov naplnených vzduchom sa začala oveľa skôr. Len predkovia našich plesov vyzerali úplne inak, ako sú teraz. Prvé zmienky o výrobe balónov lietajúcich vo vzduchu, ktoré sa k nám dostali, sa nachádzajú v karelských rukopisoch. Opisujú vytvorenie takejto lopty vyrobenej z kože veľryby a býka. A kroniky z 12. storočia nám hovoria, že takmer každá rodina v karelských dedinách mala balón. Navyše práve s pomocou takýchto lôpt starí Karelians čiastočne vyriešili problém off-roadu - lopty pomohli ľuďom prekonať vzdialenosti medzi osadami. Ale takéto cesty boli dosť nebezpečné: škrupina zo zvieracích koží dlho nevydržala tlak vzduchu - to znamená, že tieto balóny boli výbušné. A tak z nich nakoniec zostali len legendy. Ale od tejto polomýtickej éry, keď v Londýne profesor Michael Faraday vynašiel gumené balóny, ubehlo menej ako 7 storočí. Vedec študoval elastické vlastnosti gumy – a z tohto materiálu postavil dva „koláče“. Aby sa „koláče“ nezlepili, Faraday ich vnútorné strany ošetril múkou. A potom prstami prilepil ich surové, zostávajúce lepkavé okraje. Výsledkom bolo niečo ako vak, ktorý by sa dal použiť na experimenty s vodíkom. Asi 80 rokov po tom sa vedecký vodíkový vak zmenil na populárnu zábavu: gumové loptičky boli v Európe široko používané počas mestských dovoleniek. Vďaka plynu, ktorý ich napĺňal, mohli stúpať – a to bolo veľmi obľúbené u verejnosti, ktorú ešte nepokazili ani letecké lety, ani iné zázraky techniky. Ale tieto balóny boli trochu podobné svojim legendárnym predchodcom: používali vodík (a ako viete, je to výbušný plyn). Na vodík si však všetci zvykli - našťastie balóny s týmto plynom nemali žiadne zvláštne problémy až do roku 1922. Vtedy v USA na jednom z mestských sviatkov vtipkár pre zábavu vyhodil do vzduchu výzdobu sviatku – teda balóny. V dôsledku tohto výbuchu došlo k zraneniu úradníka, a preto orgány činné v trestnom konaní zareagovali pomerne rýchlo. Zábava, ktorá sa ukázala byť dostatočne nebezpečná

nakoniec zastavil zákazom plnenia balónov vodíkom. Týmto rozhodnutím nikto netrpel - miesto vodíka v balónoch okamžite zaujalo oveľa bezpečnejšie hélium. Tento nový plyn zdvihol balóny rovnako dobre ako vodík. V roku 1931 vydal Neil Tylotson prvý moderný latexový balón (polymérový latex sa získava z vodných disperzií kaučuku). A odvtedy sa balóny konečne môžu meniť! Predtým mohli byť iba okrúhle - a s príchodom latexu bolo po prvýkrát možné vytvárať dlhé úzke gule. Táto inovácia okamžite našla uplatnenie: dovolenkoví dizajnéri začali vytvárať kompozície z balónov v podobe psov, žiráf, lietadiel, klobúkov... Spoločnosť Neila Tylotsona predala poštou milióny súprav balónov určených na vytváranie vtipných figúrok. Vtedajšia kvalita balónov ani zďaleka nebola taká ako teraz: balóny po nafúknutí stratili časť svojej jasnosti, boli krehké a rýchlo praskli. Preto balóny pomaly strácali na obľube - to, že vedia lietať vzduchom, sa už v dvadsiatom storočí nezdalo také úžasné a zaujímavé. Preto sa už dávno pred koncom 20. storočia začali balóny kupovať len do mesta a detské prázdniny. Vynálezcovia však na balóny nezabudli, pracovali na ich vylepšení. A situácia sa zmenila. Teraz priemysel vyrába také balóny, ktoré pri nafúknutí nestrácajú farbu – a navyše sa stali oveľa odolnejšími a odolnejšími. Preto sa teraz balóny opäť stali veľmi populárnymi - dizajnéri sú ochotní ich použiť pri zdobení rôznych sviatkov, koncertov, prezentácií. Svadby, narodeniny, celomestské oslavy, PR kampane, prehliadky... aktualizované, žiarivé balóny sú všade na mieste. Tu je taká zaujímavá, dlhotrvajúca história jednoduchej zábavy, ktorú poznáme od detstva.

    Praktická časť

Experiment č. 1

Kvalitatívne porovnanie hustôt vody - horúcej, studenej a slanej

Ak skúmame kvapaliny, ktoré sa nemiešajú a nevstupujú do chemickej reakcie, potom ich stačí jednoducho naliať do jednej priehľadnej nádoby, napríklad skúmavky. Hustotu možno posúdiť podľa usporiadania vrstiev: čím nižšia vrstva, tým vyššia hustota. Iná vec je, ak sú tekutiny zmiešané, ako je horúca, studená a slaná voda.

Porovnávame správanie balónov naplnených horúcou, studenou a slanou vodou v horúcej, studenej a slanej vode. Na základe experimentu môžeme vyvodiť záver o hustotách týchto kvapalín.

Vybavenie: tri gule rôznych farieb, trojlitrový téglik, studená, horúca a slaná voda.

Priebeh experimentu

    Nalejte tri porcie rôznej vody do guľôčok - modrej horúcej,

v zelenej studenej a v červenej slanej vode.

2. Do dózy nalejte horúcu vodu, postupne tam vkladajte guľôčky (príloha č. 1).

3. Do nádoby nalejte studenú vodu, opäť tam postupne umiestnite všetky guľôčky.

4.Nalejte slanú vodu do téglika, sledujte správanie guľôčok.

záver:

1. Ak je hustota kvapalín odlišná, potom kvapalina s nižšou hustotou pláva nad kvapalinou s vyššou hustotou, tzn.

horúca voda< холодной воды < соленой воды

2. Čím väčšia je hustota kvapaliny, tým väčšia je jej vztlaková sila:

F A= Vg; pretože V a g sú konštantné FAzávisí od veľkosti.

Experiment č. 2

Guľa na chudnutie a výkrm. To, že sa rôzne telesá a plyny teplom rozťahujú a chladom sťahujú, sa dá ľahko demonštrovať na príklade balóna.V mrazivom počasí si vezmite balón so sebou na prechádzku a tam ho pevne nafúknite. Ak potom túto guľu prinesiete do teplého domu, s najväčšou pravdepodobnosťou praskne. Stane sa to v dôsledku skutočnosti, že z tepla sa vzduch vo vnútri lopty dramaticky roztiahne a guma nebude odolávať tlaku.

Vybavenie: balón, meter, chladnička, hrniec na teplú vodu

Priebeh experimentu

Úloha číslo 1 1. Nafúknite balón v teplej miestnosti.

2. Pomocou centimetrovej pásky sme odmerali jej obvod (dostali sme 80,6 cm).

3. Potom vložte guľu na 20-30 minút do chladničky.

4. Opäť zmerajte jeho obvod. Zistili sme, že lopta „stratila“ takmer centimeter (v našom experimente to bolo 79,7 cm). Stalo sa to v dôsledku skutočnosti, že vzduch vo vnútri balóna bol stlačený a začal zaberať menší objem.

Úloha číslo 2

1 Pomocou centimetrovej pásky sme zmerali obvod balóna (dostali sme 80,6 cm).

2. Guľu vložíme do misky a zalejeme horúcou vodou z dózy.

3. Odmeriame nový objem lopty. Zistili sme, že guľa "zhrubla" takmer o centimeter (v našom experimente to bolo 82 cm). Stalo sa to v dôsledku skutočnosti, že vzduch vo vnútri balóna expandoval a začal zaberať väčší objem.

záver: vzduch obsiahnutý v balóne sa pri ochladzovaní sťahuje a pri zahrievaní sa rozpína, čo dokazuje prítomnosť tepelnej rozťažnosti. Tlak plynu závisí od teploty. Pri znižovaní teploty klesá tlak vzduchu v guli, t.j. objem lopty sa zmenšuje. So zvyšovaním teploty sa zvyšuje tlak vzduchu v guli, čo dokazuje závislosť objemu a tlaku plynov od teploty.

Experiment č. 3

"Lopta v banke"

Vybavenie: guľa, trojlitrový pohár, horúca voda.

Priebeh experimentu.

1. Nalejte vodu do balóna tak, aby nepretiekla do hrdla nádoby.

2. Nalejte horúcu vodu do pohára, porozprávajte a vylejte. Nechajte nádobu 5 minút.

3. Guľu naplnenú vodou dáme na zavárací pohár. Čakáme 20 minút. Lopta spadne do pohára

záver: keďže guľa naplnená vodou s väčším priemerom ako hrdlo nádoby spadla dovnútra, znamená to, že existuje tlakový rozdiel: teplý vzduch vo vnútri nádoby má nižšiu hustotu ako atmosférický vzduch, tlak vo vnútri je nižší; preto väčší atmosférický tlak podporuje loptičku, aby prenikla do plechovky.

Experiment č. 4

"vzdušný paradox"

Táto skúsenosť mnohých mätie.

Vybavenie: dva identické balóniky, trubica s dĺžkou 10-30 cm a priemerom 15-20 mm (guľa by mala byť na ňu pevne nasadená). dva balóny, rôzne nafúknuté, plastová trubica, stojan.

Priebeh experimentu.

1. Mierne a NIE ROVNOMERNE nafúknite lopty.

2. Guľôčky natiahneme na opačné konce trubice. Aby sa nám guľky neodfúkli, vykrútime im krčky.

3. Otvárame krky pre voľnú komunikáciu vzduchu medzi loptičkami.

pozorovanie. Vzduch prúdi z jedného balóna do druhého. Ale ... malý balónik nafúkne veľký!

Vysvetlenie. Mnohí veria, že keďže hmotnosť vzduchu je väčšia vo väčšom balóne, potom sa tento balón vyfúkne a nafúkne malý balón. Takáto úvaha je však chybná. Dôvodom pozorovaného javu je tlak vo vnútri lopty. (Pripomeňme si komunikujúce nádoby - voda netečie z nádoby, kde je menej vody, ale z tej, kde je väčší tlak.) Okrem toho každý vie, aké ťažké je začať nafukovať balón, ale keď je „mŕtvy“ bod je prekonaný, potom sa ľahko nafúkne. Preto elasticita gumy hrá dôležitú úlohu.

záver: Tlak plynu vo vnútri gule je tým väčší, čím menší je jej polomer.

Experiment č. 5

Lopta - joga

Sme tak zvyknutí na to, že nafúknutý balón, ktorý narazí na špičku, praskne hlukom,

že guľu na klincoch pod váhou nákladu vnímame ako nadprirodzený jav. Napriek tomu je to fakt.

Vybavenie: doska s klincami, balón, doska, závažie, dva statívy.

Priebeh experimentu.

1. Na dosku s klincami položte balón a zhora ho stlačte rukou.

2. Tlačíme na loptičku s vopred nameranou záťažou.

3. Sledujeme správanie lopty.

Pripomienky: lopta zostáva neporušená. A všetko je to o stope! Čím viac nechtov, tým viac bodov podpory tela (t. j. väčšia plocha, na ktorej telo spočíva). A všetka sila je rozložená na všetky nechty takým spôsobom, že na jeden klinec je príliš malá sila na prepichnutie loptičky.

záver: tlak je rozložený rovnomerne po celom povrchu lopty a do určitého bodu je tento tlak pre loptu neškodný.

Experiment č. 6

Indikátor elektrostatického poľa

Informácie. Je vhodné študovať elektrostatické polia pomocou indikátorov, ktoré umožňujú odhadnúť smer a veľkosť Coulombovej sily v každom bode poľa. Najjednoduchším bodovým indikátorom je svetlovodivé teleso zavesené na závite. Predtým sa odporúčalo použiť jadro bazovej vetvy na výrobu ľahkej gule. V súčasnosti je vhodné bezu nahradiť penovým plastom. Možné sú aj iné riešenia problému.

Cvičenie. Navrhnite a vyrobte najjednoduchší indikátor elektrostatického poľa. Experimentálne zistite jeho citlivosť.

Priebeh experimentu.

1. Z kúsku gumy z detského balóna vyfúkneme gumenú loptičku 1 s priemerom 1-2 cm.Guličku priviažte na hodvábnu niť 2 , ktorý je vystužený na gumenú zátku.

2. Povrch guľôčky potrieme do charakteristického kovového lesku grafitovým práškom z tuhy mäkkej jednoduchej ceruzky.

3. Lopta bola nabitá z ebonitovej palice s kožušinou.

4. Zadajte indikátor do poľa guľového náboja a vyhodnoťte citlivosť indikátora veľkosťou pôsobiacej sily.

záver: malá gumená gulička pokrytá vodičom je bodovým indikátorom elektrického poľa.

Experiment č. 7

Lopta a čln

Vybavenie: papierový čln, kovový plastový kryt,

nádoba s vodou.

Priebeh experimentu.

1. Vyrobíme papierový čln a položíme ho na vodu.

2. Guľu zelektrizujeme a privedieme do člna.

pozorovanie. Loď bude nasledovať loptu.

3. Kovový kryt spustíme do vody.

4. Guľu zelektrizujeme a bez toho, aby sme sa jej dotkli, ju privedieme k veku.

pozorovanie. Kovový kryt pláva smerom k lopte.

5. Plastový kryt spustíme do vody.

6. Guľu zelektrizujeme a bez toho, aby sme sa jej dotkli, ju privedieme k veku.

pozorovanie.Ťažké veko sa vznáša za loptou.

záver: V elektrickom poli lopty sú papier a plast polarizované a priťahované k lopte. V kovovom kryte sa tiež indukuje náboj. Keďže trecia sila na vode je zanedbateľná, člny sa ľahko dajú do pohybu.

Experiment č. 8

prepojky

Vybavenie: balón, jemne narezaná kovová fólia, kartónový list.

Priebeh experimentu.

1. Na kartón nalejte jemne nasekanú kovovú fóliu.

2. Guľu zelektrizujeme a privedieme na fóliu, ale nedotýkame sa jej.

pozorovanie. Flitre sa správajú ako živé skákajúce kobylky. Vyskočia, dotknú sa lopty a okamžite odletia nabok.

záver: Metalické flitre sú v poli lopty elektrifikované, no zároveň zostávajú neutrálne. Flitre priťahujú loptičku, odskakujú, pri dotyku sa nabijú a odskakujú, ako keby boli nabité rovnakým názvom.

Experiment č. 9

Vzdušný bozk podľa Bernoulliho zákona

Vybavenie: 2 balóniky, 2 vlákna s dĺžkou 1 m.

Priebeh experimentu.

1. Guľôčky nafúkame na rovnakú veľkosť a na každú uviažeme niť.

2. Guľôčky chytíme za niť pravou a ľavou rukou tak, aby viseli na rovnakej úrovni v určitej vzdialenosti od seba.

3. Bez toho, aby ste sa dotkli guličiek rukami, skúste ich spojiť.

Vysvetlenie. Z Bernoulliho zákona vyplýva, že tlak v prúde vzduchu je nižší ako atmosférický tlak. Sila atmosférického tlaku zo strán privedie loptičky k sebe.

Experiment č. 10

Skúška tepelnej pevnosti

Vybavenie: loptu a sviečku

Priebeh experimentu.

Nalejte vodu do gule a priveďte guľôčku vody do plameňa sviečky.

pozorovanie. Guma je len zadymená.

Vysvetlenie. Teplota škrupiny, pokiaľ je v nej voda, nevystúpi nad 100 °C, t.j. nedosiahne teplotu spaľovania gumy.

Experiment č. 11

Ako fungujú pľúca?

Vybavenie: plastová fľaša, balón číslo 1, balón číslo 2 (použil som namiesto neho plastové vrecko), lepiaca páska.

Priebeh experimentu.

1. Odrežte spodok plastovej fľaše

2. Balónik vložíme dovnútra fľaše a pretiahneme cez hrdlo.

3. Odrezanú časť utiahnite muškou z iného balónika (alebo igelitového vrecka) a zaistite páskou.

4. Fóliu potiahneme - loptička sa nafúkne, zatlačíme na fóliu - loptička sa vyfúkne.

Vysvetlenie. Objem vzduchu vo fľaši je izolovaný. Keď sa fólia stiahne späť, tento objem sa zväčší, tlak sa zníži a stane sa menším ako atmosférický. Balónik vo vnútri fľaše je nafúknutý atmosférickým vzduchom. Pri tlaku na fóliu sa objem vzduchu vo fľaši zmenšuje, tlak je väčší ako atmosférický tlak a balónik sa vyfúkne. To isté robia naše pľúca.

Experiment č. 12

Balón ako prúdový motor

Vybavenie: balón, slamka, papiernictvo, lepiaca páska, auto.

Priebeh experimentu.

1. Balónik musí byť na jednom konci trubice pripevnený gumičkou.

2. Druhý koniec hadičky je potrebné pripevniť na telo stroja lepiacou páskou tak, aby bolo možné cez hadičku nafúknuť loptu.

3. Model je pripravený, môžete bežať! Aby ste to dosiahli, musíte balónik nafúknuť cez hadičku, prstom stlačiť otvor hadičky a položiť stroj na podlahu. Len čo otvor otvoríte, vzduch z balóna vyletí a roztlačí auto. -12-

Vysvetlenie. Tento vizuálny model ukazuje, ako fungujú prúdové motory. Princíp jeho fungovania spočíva v tom, že prúd vzduchu unikajúci z balóna po jeho nafúknutí a vypustení tlačí strojček opačným smerom.

3.Záver

Na balónoch môžete študovať zákony tlaku telies a plynov, tepelnú rozťažnosť (stlačenie), tepelnú vodivosť, hustotu kvapalín a plynov, Archimedov zákon; elektrifikácie telies, je dokonca možné skonštruovať prístroje na meranie a štúdium fyzikálnych procesov.

Experimenty uskutočnené v rámci tejto výskumnej práce dokazujú, že lopta je vynikajúcim nástrojom na štúdium fyzikálnych javov a zákonov. Túto prácu môžete využiť v škole v triede pri štúdiu častí „Východiskové informácie o štruktúre hmoty“, „Prúdový pohon“, „Tlak pevných látok, kvapalín a plynov“, „Tepelné a elektrické javy“. Zozbieraný historický materiál je použiteľný v triede fyziky a mimoškolských aktivít.

Počítačová prezentácia vytvorená na základe praktickej časti pomôže školákom rýchlo pochopiť podstatu skúmaných fyzikálnych javov a vzbudí veľkú túžbu robiť experimenty na najjednoduchšom zariadení.

Naša práca samozrejme prispieva k formovaniu skutočného záujmu o štúdium fyziky.

4.Literatúra

    www.demaholding.ru

    [Elektronický zdroj]. Režim prístupu: www.genon.ru

    [Elektronický zdroj]. Režim prístupu: www.brav-o.ru

    [Elektronický zdroj]. Režim prístupu: www.vashprazdnik.com

    [Elektronický zdroj]. Režim prístupu: www.aerostat.biz

    [Elektronický zdroj]. Režim prístupu: www.sims.ru

    Turkina G. Fyzika na balónoch. // Fyzika. 2008. Číslo 16.

MOU stredná škola č.5

Viacúrovňová samostatná práca vo fyzike.

9. ročník

Mesto Zheleznodorozhny. 2011

PRVÁ ÚROVEŇ - úroveň povinného minimálneho školenia. Úspešné splnenie úloh na tejto úrovni svedčí o zhode tohto študenta so štátnymi požiadavkami normy na kurz fyziky v 7. a 8. ročníku. Vyžadujú ich všetci študenti. Na tejto úrovni by mal byť žiak schopný riešiť úlohy pomocou 1 základného vzorca.

DRUHÝ STUPEŇ - trochu ťažká úroveň.

Zameriava sa najmä na to, aby študenti dosiahli požadovanú úroveň fyzikálnej prípravy. Spolu s úlohami zameranými na rozvoj základných zručností obsahuje jednoduché úlohy, ktoré si vyžadujú vynaliezavosť a vynaliezavosť.

Úlohy tejto úrovne umožňujú odhaliť schopnosť študentov aplikovať vedomosti podľa modelu, riešiť výpočtové úlohy podľa pravidla alebo algoritmu pomocou 1-2 základných vzorcov.

TRETIA ÚROVEŇ - zvýšená hladina.

Je určený pre študentov s dobrými znalosťami fyziky, čo im dáva možnosť pomerne intenzívne si osvojiť základné vedomosti a zručnosti a naučiť sa ich aplikovať v rôznych zložitých situáciách.

Úlohy tejto úrovne umožňujú odhaliť schopnosť študentov aplikovať poznatky v zmenenej, neštandardnej situácii, riešiť výpočtové úlohy pomocou viac ako 2 základných vzorcov.

„Hmotný bod. Dráha, dráha, pohyb.

Prvá úroveň.

Nie 1. V ktorom z nasledujúcich prípadov možno teleso považovať za hmotný bod?

A. Mesiac sa točí okolo Zeme.

B. Kozmická loď jemne pristane na Mesiaci.

Q. Astronómovia pozorujú zatmenie Mesiaca.

Č. 2. Dievča hodilo loptu a chytilo ju. Za predpokladu, že guľa vystúpila do výšky 2 m, nájdite modul posunutia gule.

A. 2 m.

B. 4 m.

V. 0 m.

č. 3. Uveďte, čo sa považuje za referenčný orgán, keď sa hovorí, že vodič ide pozdĺž auta rýchlosťou 3 km/h.

č.4. Podľa danej trajektórie telesa

nájsť jeho posun,

Ak je počiatočný bod trajektórie A a koncový bod je C.

Vyriešte problém graficky.

Druhá úroveň.

№ 1. Závisí trajektória pohybu telesa od referenčnej sústavy?

č.2. Vrtuľník letiaci vo vodorovnom lete v priamom smere 30 km sa otočil pod uhlom 90 a preletel ďalších 40 km. Nájdite modul cesty a pohybu vrtuľníka.

č.3. Nakreslite schematicky trajektóriu pohybu bodov vrtule lietadla voči pilotovi.

č.4. Lopta spadla z výšky 4 m, odrazila sa od zeme a zachytila ​​sa v polovici výšky. Aká je dráha a modul lopty.

Tretia úroveň.

č. 1. Nakreslite trajektóriu pohybu, pri ktorej je modul posunutia 10 cm a dráha je 30 cm.

č. 2. Motorový čln prešiel pozdĺž jazera severovýchodným smerom 2 km a potom severným smerom ďalší 1 km. Nájdite modul a smer pohybu pomocou geometrickej konštrukcie.

№ 3. Uveďte príklad pohybu, ktorého trajektória v jednej referenčnej sústave je priamka a v inej - kruh.

č. 4. Turista išiel z obce A do obce B. Najprv prešiel 3 km na sever, potom odbočil na západ a prešiel ďalšie 3 km a posledný kilometer sa pohyboval po poľnej ceste smerujúcej na sever. Akú cestu turista prešiel a aký je jeho modul pohybu? Nakreslite trajektóriu pohybu.

Samostatná práca na danú tému

"Priamočiary rovnomerný pohyb".

Prvá úroveň.

č. 1. Vlak v dĺžke 240 m, idúci rovnomerne, prešiel mostom za 2 minúty. Aká je rýchlosť vlaku, ak je most dlhý 360 m?

2. Auto prešlo za prvých 10 minút 900 m. Akú vzdialenosť prejde za 0,5 hodiny pri pohybe rovnakou rýchlosťou?

Druhá úroveň.

č.1. Pri pohybe po osi OX sa súradnica bodu zmenila za 5 s z hodnoty x 1 \u003d 10 m na hodnotu x 2 \u003d - 10 m. Nájdite modul rýchlosti bodu a projekciu. vektora rýchlosti na osi OX. Napíšte vzorec závislosti x( t ). Zvážte konštantnú rýchlosť.

č. 2. Pozdĺž osi OX sa pohybujú dve telesá, ktorých súradnice sa menia podľa vzorcov: x 1 \u003d 10 +2 ta x 2 \u003d 4 + 5 t . Ako sa tieto telesá pohybujú? V akom časovom bode sa telesá stretnú? Nájdite súradnice bodu stretnutia.

Tretia úroveň.

č.1. Pohyb hmotného bodu v rovine XOY popisujú rovnice x=2 t, y = 4 až 2 t . Nájdite počiatočné súradnice pohybujúceho sa bodu. Zostavte trajektóriu.

č. 2. Vzdialenosť medzi dvoma mólami je 10 minút po prúde a 30 minút proti prúdu. Ako dlho bude trvať, kým záchranné koleso, ktoré spadlo do vody, bude plávať po prúde?

Samostatná práca na danú tému

"Priamočiary rovnomerne zrýchlený pohyb".

Prvá úroveň.

č. 1. S akým zrýchlením sa električka rozbehne, ak naberie rýchlosť 36 km/h za 25 s?

č. 2. Vlak, ktorý sa vzďaľuje od stanice, naberie rýchlosť 15 m/s za 1 minútu. Aké je jeho zrýchlenie?

Druhá úroveň.

č. 1. Po 10 sekundách nadobudne auto rýchlosť 20 m/s. S akým zrýchlením sa auto pohybovalo? Po akom čase sa jeho rýchlosť bude rovnať 108 km/h, ak sa bude pohybovať rovnakým zrýchlením?

č.2. Telo sa pohybuje rovnomerným zrýchlením. Ako dlho bude trvať pohyb rovnakým smerom. Čo a v počiatočnom okamihu, ak 0x \u003d 20 m / s a ​​x \u003d -4 m / s 2?

Tretia úroveň.

č.1. Telo sa pohybuje v priamom smere. Na začiatku a na konci pohybu je modul rýchlosti rovnaký. Mohlo by sa telo pohybovať konštantným zrýchlením?

č. 2. Dva vlaky idú proti sebe: jeden bude zrýchľovať smerom na sever; druhý spomaľuje južným smerom. Ako sú smerované zrýchlenia vlaku?

Samostatná práca na danú tému

"Posun v priamočiarom rovnomerne zrýchlenom pohybe."

Prvá úroveň.

č.1. Cyklista pohybujúci sa rýchlosťou 3 m/s sa spúšťa z kopca so zrýchlením 0,8 m/s 2 . Nájdite dĺžku hory, ak zostup trval 6 s.

2. Auto zvýšilo rýchlosť z 36 km/h na 54 km/h za 4 s. Ako ďaleko auto za tento čas prešlo?

Druhá úroveň.

1. Auto, ktoré zastavilo pred semaforom, potom naberie rýchlosť 54 km/h na dráhe 50 m. S akým zrýchlením by sa malo pohybovať? Ako dlho bude trvať zrýchlenie?

č.2 Guľka letiaca rýchlosťou 400 m/s narazí na zemný val a prenikne ním do hĺbky 36 cm Ako dlho sa guľka pohybovala vo vnútri valu? S akým zrýchlením? Aká bola jeho rýchlosť v hĺbke 18 cm?

Tretia úroveň.

č.1. Pri rovnomerne zrýchlenom pohybe bod prejde v prvých dvoch rovnakých po sebe nasledujúcich časových úsekoch, každý po 4 s, dráhy sú 24 m a 64 m. Určte počiatočnú rýchlosť a zrýchlenie pohybujúceho sa bodu.

č. 2. Po spozorovaní dopravného inšpektora vodič prudko zabrzdí. Auto prešlo bodom A rýchlosťou 144 km / h a bodom B - už rýchlosťou 72 km / h. Akou rýchlosťou sa auto pohybovalo v strede segmentu AB?

Samostatná práca na danú tému

"Newtonove zákony".

Možnosť 1.

Prvá úroveň.

č.1. Na stole je bar. Aké sily naň pôsobia? Prečo je blok v pokoji? Nakreslite sily graficky.

č. 2. Aká sila spôsobí zrýchlenie 4 m/s 2 telesu s hmotnosťou 5 kg?

č. 3. Dvaja chlapci ťahajú šnúru opačným smerom, každý silou 200N. Pretrhne sa šnúra, ak vydrží zaťaženie 300 N?

Druhá úroveň.

č.1. Pomocou dvoch rovnakých balónov sa dvíhajú z pokoja rôzne telá. Na základe čoho možno usúdiť, ktoré z týchto telies má veľkú hmotnosť?

č. 2. Pôsobením sily 150N sa teleso pohybuje priamočiaro tak, že jeho súradnice sa menia podľa zákona x \u003d 100 + 5 t + 0,5 t2 . Aká je telesná hmotnosť?

Č. 3. Na váhe je vyvážený neúplný pohár vody. Naruší sa rovnováha rovnováhy, ak ceruzku ponoríte do vody a držíte ju v ruke bez toho, aby ste sa dotkli skla?

Tretia úroveň.

č. 1. Referenčný rámec je spojený s autom. Bude zotrvačné, ak sa auto pohybuje: 1) rovnomerne a rovno po vodorovnej diaľnici; 2) zrýchlené pozdĺž vodorovnej diaľnice; 3) rovnomerné otáčanie; 4) rovnomerne do kopca; 5) rovnomerne z hora; 6) zrýchlené z hora?

č. 2. Teleso v pokoji s hmotnosťou 400 g pôsobením sily 8 N nadobudlo rýchlosť 36 km/h. Nájdite cestu, ktorou telo prešlo.

č 3. Kôň ťahá naložený voz. Podľa tretieho Newtonovho zákona sa sila, ktorou kôň ťahá voz, rovná sile, ktorou voz ťahá koňa. Prečo ide vozík za koňom?

Samostatná práca na danú tému

"Newtonove zákony".

Možnosť 2.

Prvá úroveň.

Č. 1. Čo sa stane s tyčou a prečo, ak sa vozík, na ktorom stojí, prudko potiahne dopredu? Náhle zastaviť?

№ 2. Určte silu, pod vplyvom ktorej teleso s hmotnosťou 500 g dostane zrýchlenie 2 m/s.

№ 3. Čo možno povedať o zrýchlení Zeme pri interakcii s človekom, ktorý po nej kráča? Odpoveď zdôvodnite.

Druhá úroveň.

Č. 1. Líška, ktorá uteká pred psom, ktorý ju prenasleduje, sa často zachráni prudkými náhlymi pohybmi do strany práve vo chvíli, keď je pes pripravený ju chytiť zubami. Prečo pes chýba?

č.2. Lyžiar s hmotnosťou 60 kg s rýchlosťou 10 m/s na konci zjazdu z hory sa zastavil 40 s po ukončení zjazdu. Určte modul sily odporu voči pohybu.

č. 3. Je možné plaviť sa na plachetnici nasmerovaním prúdu vzduchu z výkonného ventilátora na lodi do plachiet? Čo sa stane, ak preletíte cez plachtu?

Tretia úroveň.

č. 1. Auto sa pohybuje rovnomerne po obchvate. Je s ním spojená referenčná sústava inerciálna?

č.2. Teleso s hmotnosťou 400 g, pohybujúce sa priamočiaro s určitou počiatočnou rýchlosťou, nadobudlo pri pôsobení sily 0,6 N rýchlosť 10 m/s za 6 s. Nájdite počiatočnú rýchlosť tela.

č. 3. Lano sa prehodí cez pevný blok. Na jednom konci lana visí človek, pričom sa drží rukami a na druhom bremeno. Hmotnosť nákladu sa rovná hmotnosti osoby. Čo sa stane, ak sa človek vytiahne po lane na rukách?

Samostatná práca na danú tému

"Voľný pád".

Možnosť 1.

Prvá úroveň.

č. 1. Teleso padá bez počiatočnej rýchlosti. Aká je jeho rýchlosť po 2 sekundách pádu?

№ 2. Ako dlho bude trvať, kým lopta, ktorá začala padať bez počiatočnej rýchlosti, prekoná vzdialenosť 20 m?

Druhá úroveň.

č. 1. Ako dlho teleso padalo bez počiatočnej rýchlosti, ak za posledné 2 s prešlo 60 m?

č. 2. Teleso padá z výšky 100 m bez počiatočnej rýchlosti. Akú vzdialenosť prejde teleso počas prvej a poslednej sekundy pádu?

Tretia úroveň.

č.1 Teleso voľne padá z výšky 27 m. Túto výšku rozdeľte na tri časti tak, aby prechod každej z nich trval rovnaký čas.

č. 2. Z vrtuľníka boli zhodené dva bremená bez počiatočnej rýchlosti a druhý bol o 1 s neskôr ako prvý. Určte vzdialenosť medzi bremenami po 2 s a 4 s po začatí pohybu prvého bremena.

Samostatná práca na danú tému

"Voľný pád".

Možnosť 1.

Prvá úroveň.

č.1. Z pružinovej pištole bola vystrelená gulička kolmo nahor, ktorá sa zdvihla do výšky 5 m.. Akou rýchlosťou vyletela loptička z pištole?

č.2. Lopta sa vrhá kolmo nahor rýchlosťou 18 m/s. Aký pohyb urobil za 3 sekundy?

Druhá úroveň.

č.1. Chlapec hodil loptu kolmo nahor a po 2 s ju chytil. Aká je výška lopty a aká je jej počiatočná rýchlosť?

Č. 2. Chlapec, ktorý hodí loptu kolmo nahor, mu povie, že rýchlosť je 1,5-krát väčšia ako rýchlosť dievčaťa. Koľkokrát vyššie sa zdvihne loptička hodená chlapcom?

Tretia úroveň.

Dve loptičky sa hádžu kolmo nahor s intervalom 1 s. Počiatočná rýchlosť prvej gule je 8 m / s a ​​druhá - 5 m / s. V akej výške sa stretnú?

č. 2. Z veže vysokej 20 m sa súčasne hádžu dve loptičky: jedna sa vrhá nahor rýchlosťou 15 m/s, druhá sa hádže dole rýchlosťou 5 m/s. Aký je časový interval oddeľujúci momenty ich pádu na zem?

Samostatná práca na danú tému

„Zrýchlenie gravitácie a voľného pádu“.

№ 1. Aká je sila gravitačnej príťažlivosti medzi dvoma rovnakými biliardovými guľami v momente zrážky? Hmotnosť každej gule je 200 g, priemer je 4 cm.

№ 2. V akej vzdialenosti bude príťažlivá sila medzi dvoma telesami s hmotnosťou 1000 kg rovná 6,6710 -9 N?

Druhá úroveň.

č. 1. V akej vzdialenosti od povrchu Zeme je sila príťažlivosti kozmickej lode k Zemi 100-krát menšia ako na jej povrchu?

č.2. Určte zrýchlenie voľného pádu vo výške rovnajúcej sa polomeru Zeme.

Tretia úroveň.

č.1. Hmotnosť oranžovej planéty je 5-krát väčšia ako hmotnosť Zeme. Aký je polomer tejto planéty, ak zrýchlenie voľného pádu na jej povrchu je rovnaké ako na Zemi?

č.2. Teleso s hmotnosťou 1 kg je priťahované k Mesiacu silou 1,7 N. Za predpokladu, že priemerná hustota Mesiaca je 3,510 3 kg / m 3, určte polomer Mesiaca.

Samostatná práca na danú tému

„Pohyb umelých satelitov“.

Prvá úroveň.

č.1. Vypočítajte obežnú rýchlosť družice vo výške 300 km nad povrchom Zeme.

Č. 2. Vypočítajte prvú únikovú rýchlosť pre Venušu. Uvažujme polomer Venuše rovný 6000 km a zrýchlenie voľného pádu 8,4 m/s 2 .

Druhá úroveň.

č.1. Mesiac sa pohybuje okolo Zeme po kruhovej dráhe rýchlosťou 1 km/s, pričom polomer jeho dráhy je 384 000 km. Aká je hmotnosť zeme?

č. 2. Môže satelit obiehať okolo Zeme po kruhovej dráhe rýchlosťou 1 km/s? Za akých podmienok je to možné?

Tretia úroveň.

Číslo 1. Kozmická loď prešla na kruhovú obežnú dráhu s polomerom 10 000 000 km okolo hviezdy, ktorú objavil. Aká je hmotnosť hviezdy, ak doba otáčania lode je 628 000 s?

č. 2. Umelá družica obieha po kruhovej dráhe okolo Zeme rýchlosťou 6 km/s. Po manévri sa pohybuje okolo Zeme na ďalšej kruhovej dráhe rýchlosťou 5 km/s. Koľkokrát sa zmenil polomer obežnej dráhy a doba otáčania v dôsledku manévru?

Samostatná práca na danú tému

„Zákon zachovania hybnosti“.

Prvá úroveň.

č. 1. Pohyb hmotného bodu je opísaný rovnicou: x=20+2t-t 2 . Jeho hmotnosť je 4 kg, nájdite impulz po 1 s a 4 s po začiatku odpočítavania času.

č.2 Auto s hmotnosťou 30 ton Pri horizontálnom pohybe rýchlosťou 1,5 m/s sa automaticky spojí so stojacim autom s hmotnosťou 20 ton Akou rýchlosťou sa pohybuje ťažné zariadenie?

Druhá úroveň.

1. Ľadoborec s hmotnosťou 5 000 ton Pri pohybe s vypnutým motorom rýchlosťou 10 m/s narazí na nehybnú ľadovú kryhu a posunie ju pred seba. Rýchlosť ľadoborca ​​sa zároveň znížila na 2 m/s. Určte hmotnosť ľadu.

č. 2. Granát letiaci v horizontálnom smere rýchlosťou 10 m/s. Rozpadol sa na dva úlomky s hmotnosťou 1 kg a 1,5 kg. Rýchlosť väčšieho úlomku zostala po výbuchu vodorovná a zvýšila sa na 25 m/s. Určte veľkosť a smer rýchlosti menšieho fragmentu.

Tretia úroveň.

Č. 1. Z člna sa vyberie lano, ktoré sa napája na dlhý čln. Vzdialenosť medzi nimi je 55 m. Určte cesty, ktorými loď a dlhý čln prejdú predtým, než sa stretnú. Hmotnosť člna je 300 kg, hmotnosť štartu je 1200 kg. Odolnosť voči vode ignorujte.

Nie. 2. Dá sa argumentovať. Aká je hybnosť telesného príbuzného? Odpoveď zdôvodnite.

Samostatná práca na danú tému

"Propagácia vĺn".

Možnosť 1.

č.1 Doba oscilácie vodných častíc je 2 s. A vzdialenosť medzi susednými hrebeňmi vĺn je 6 m. Určte rýchlosť šírenia týchto vĺn.

č. 2. V akej vzdialenosti od strmého útesu je človek. Ak zatlieskam, po 1 sekunde počul ozvenu tlieskania?

Druhá úroveň.

č.1. Prečo sa môžu v pevných látkach šíriť priečne a pozdĺžne vlny?

č. 2. Stacionárny pozorovateľ prešlo 6 hrebeňov vĺn za 20 s, počnúc od prvého. Aká je vlnová dĺžka a perióda kmitania, ak je rýchlosť vlny 2 m/s?

Tretia úroveň.

č. 1. Prečo sú basové struny gitár opletené drôtom?

Č. 2. V oceáne v malej hĺbke došlo k výbuchu. Hydroakustika lode nachádzajúcej sa vo vzdialenosti 2,25 km od miesta výbuchu zaznamenala dva zvukové signály, druhý 1 s po prvom. Aká je hĺbka oceánu v tejto oblasti?

Možnosť 2.

Prvá úroveň.

#1 Aká je vlnová dĺžka 200 Hz zvukovej vlny vo vzduchu?

č. 2. 15 sekúnd po blesku sa ozvalo zabúchanie. V akej vzdialenosti od pozorovateľa došlo k výboju blesku?

Druhá úroveň.

№ 1. Aký je vzťah medzi vlnovou dĺžkou, rýchlosťou šírenia vlny, frekvenciou kmitov?

č. 2. Zvuk výbuchu vo vode blízko hladiny, prístroje nainštalované na lodi a prijímajúce zvuk vo vode, boli zaznamenané o 45 s skôr, ako prišiel vzduchom. V akej vzdialenosti od lode došlo k výbuchu?

Tretia úroveň.

№ 2. Keď sa loď pohybuje v smere šírenia vĺn, vlny narážajú na trup s frekvenciou 1 Hz a pri pohybe smerom k vlnám - s frekvenciou 3 Hz. Akou rýchlosťou sa loď pohybuje vzhľadom na breh, ak častice vody oscilujú s frekvenciou 1 Hz a vzdialenosť medzi vrcholmi vĺn je 5 m?

Samostatná práca na danú tému

„Magnetické pole. Vektor magnetickej indukcie.

Prvá úroveň.

č.1. Priamy vodič s prúdom kolmým na jeho magnetické čiary je umiestnený v magnetickom poli. Ako sa zmení modul vektora magnetickej indukcie so zvýšením sily prúdu o 2 krát? S poklesom dĺžky vodiča o 1,5 krát?

№ 2. Čo možno posúdiť podľa vzoru magnetických siločiar?

Druhá úroveň.

č 1. V čom je indukcia magnetického poľa, pri ktorom na vodič s prúdom 25 A pôsobí sila 0,05 N? Dĺžka aktívnej časti vodiča je 5 cm Smer indukčnej a prúdovej čiary sú navzájom kolmé.

č.2. Magnetické pole s indukciou 10 mT pôsobí na vodič, v ktorom je sila prúdu 50 A, silou mN. Nájdite dĺžku vodiča, ak sú indukčné čiary poľa a prúd navzájom kolmé.

Tretia úroveň.

č.1. Prúd tečie v dvoch paralelných vodičoch. Ich smer je označený šípkami. Ako interagujú vodiči? Dokážte správnu odpoveď.

č.2. Medzi pólmi elektromagnetu v horizontálnom magnetickom poli je horizontálne a kolmo na magnetické pole umiestnený priamy vodič. Aký prúd musí prechádzať vodičom, aby sa zničilo napätie v pružných drôtoch, ktoré ho podopierajú? Indukcia magnetického poľa sa rovná 0,01 T, čo je hmotnosť na jednotku dĺžky vodiča= 0,01 kg/m.

Vyriešte problém graficky.

Pri plnení úloh 2–5, 8, 11–14, 17–18 a 20–21 zapíšte do políčka odpovede jedno číslo, ktoré zodpovedá číslu správnej odpovede. Odpoveď na úlohy 1, 6, 9, 15, 19 je postupnosť čísel. Zapíšte si túto postupnosť čísel. Odpovede na úlohy 7, 10 a 16 zapíšte ako číslo, berúc do úvahy jednotky uvedené v odpovedi.

1

Bremeno sa zdvíha pomocou pohyblivého bloku s polomerom R. Stanovte súlad medzi fyzikálnymi veličinami a vzorcami, podľa ktorých sú určené. Pre každý koncept v prvom stĺpci vyberte vhodný príklad z druhého stĺpca.

2

Guľa sa kotúľa po naklonenej rovine s rovnomerným zrýchlením z pokoja. Počiatočná poloha lopty a jej poloha každú sekundu po začatí pohybu sú znázornené na obrázku.

Akú vzdialenosť prekoná loptička v štvrtej sekunde od začiatku pohybu?

3

Tri pevné kovové gule rovnakého objemu, olovená, oceľová a hliníková, padajú z rovnakej výšky bez počiatočnej rýchlosti. Ktorá loptička bude mať v momente dopadu na zem maximálnu kinetickú energiu? Odpor vzduchu považujte za zanedbateľný.

1) viesť

2) hliník

3) oceľ

4) hodnoty kinetickej energie loptičiek sú rovnaké

4

Na obrázku je znázornená závislosť amplitúdy ustálených harmonických kmitov hmotného bodu od frekvencie hnacej sily. Pri akej frekvencii dochádza k rezonancii?

5

Voda sa naleje do dvoch sklenených valcových nádob na rovnakú úroveň.

Porovnajte tlaky (p 1 a p 2) a tlakové sily (F 1 a F 2) vody na dne nádoby.

1) p 1 \u003d p 2; F1 = F2

2) p1< p 2 ; F 1 = F 2

3) p1 = p2; F1 > F2

4) p1 > p2; F1 > F2

6

Pod zvonom vzduchovej pumpy bola umiestnená zviazaná nafúknutá gumená loptička. Potom pod zvonom začali dodatočne čerpať vzduch. Ako sa pri pumpovaní vzduchu mení objem balóna a hustota vzduchu v ňom?

Pre každú hodnotu určite vhodný charakter zmeny:

1) zvyšuje

2) klesá

3) sa nemení

Zapíšte si vybrané čísla pre každú fyzikálnu veličinu. Čísla v odpovedi sa môžu opakovať.

7

Zo studne sa čerpadlom pomaly odčerpalo 1 m 3 vody. Odvedená práca je v tomto prípade 60 kJ. Aká je hĺbka studne?

Odpoveď: ______ m

8

Horúca voda sa naleje do tenkej sklenenej kadičky. Ktoré z dostupných lyžíc (hliníkové alebo drevené) sa odporúča spustiť do pohára pred naliatím vody, aby pohár nepraskol?

1) hliník, pretože hustota hliníka je väčšia

2) drevené, pretože hustota stromu je menšia

3) hliník, pretože tepelná vodivosť hliníka je väčšia

4) drevené, pretože tepelná vodivosť dreva je menšia

9

Na obrázku sú grafy časovej závislosti teploty dvoch rôznych látok, ktoré uvoľňujú rovnaké množstvo tepla za jednotku času. Látky majú rovnakú hmotnosť a sú spočiatku v tekutom stave.

Z nižšie uvedených tvrdení vyberte dva správne a zapíšte si ich čísla.

1) Teplota kryštalizácie látky 1 je nižšia ako teplota látky 2.

2) Látka 2 úplne prejde do tuhého stavu, keď začne kryštalizácia látky 1.

3) Špecifické teplo kryštalizácie látky 1 je menšie ako kryštalizačné teplo látky 2.

4) Merná tepelná kapacita látky 1 v kvapalnom stave je väčšia ako látka 2

5) Počas časového intervalu 0-t 1 boli obe látky v tuhom stave.

10

Zmiešané dve dávky vody: 1,6 litra pri teplote t1 = 25 °C a 0,4 litra pri t2 = 100 °C. Určte teplotu výslednej zmesi. Zanedbajte výmenu tepla s okolím.

Odpoveď: _____ °C

11

Ktorá z nasledujúcich látok je vodičom elektrického prúdu?

1) cukrový roztok

3) roztok kyseliny sírovej

4) destilovaná voda

12

Na obrázku je znázornená schéma zapojenia troch rovnakých svietidiel do siete jednosmerného napätia.

Lampa(y) sa rozsvietia na maximálnu intenzitu

13

Magnet je vložený do cievky pripojenej ku galvanometru. Veľkosť indukčného prúdu závisí

A. od toho, či sa magnet do cievky privedie alebo z nej vyberie

B. na ktorom póle je magnet vložený do cievky

Správna odpoveď je

1) len A

2) len B

4) ani A, ani B

14

Lúče a a b zo zdroja S dopadajú na šošovku. Po lomu v šošovke sa lúče

1) pôjde rovnobežne s hlavnou optickou osou

2) pretínajú sa v bode 1

3) pretínajú sa v bode 2

4) pretínajú sa v bode 3

15

Poniklovaná cievka horúcej platne bola nahradená nichrómovou cievkou s rovnakou dĺžkou a plochou prierezu. Vytvorte súlad medzi fyzikálnymi veličinami a ich možnými zmenami, keď je dlaždica pripojená k elektrickej sieti.

FYZICKÉ MNOŽSTVO

A) elektrický odpor cievky

B) sila elektrického prúdu v špirále

B) elektrický prúd spotrebovaný dlaždicami

POVAHA ZMENY

1) zvýšená

2) znížená

3) sa nezmenil

ALEBAT

16

K batérii sú pripojené dva odpory zapojené do série. Odpor prvého odporu je 4-násobok odporu druhého odporu: R 1 = 4R 2. Nájdite pomer množstva tepla uvoľneného na prvom rezistore k množstvu tepla uvoľneného na druhom rezistore za rovnaký čas.

odpoveď: _____

17

Aký chemický prvok vzniká pri jadrovej reakcii

18

Zaznamenajte meranie atmosférického tlaku aneroidným barometrom. Chyba merania sa rovná dieliku stupnice.

1) (107 ± 1) kPa

2) (100,7 ± 0,1) kPa

3) (750 ± 5) kPa

4) (755 ± 1) kPa

19

Učiteľ pomocou pohára horúcej vody, teplomera a hodín robil v triede experimenty, aby študoval teplotu chladiacej vody v priebehu času. V tabuľke sú uvedené výsledky výskumu.

Z navrhovaného zoznamu vyberte dva výroky, ktoré zodpovedajú experimentom. Uveďte ich čísla.

1) Zmena teploty chladiacej vody je priamo úmerná času pozorovania.

2) Rýchlosť ochladzovania vody klesá, keď sa voda ochladzuje.

3) Ako sa voda ochladzuje, rýchlosť vyparovania sa znižuje.

4) Chladenie vodou bolo pozorované počas 46 minút.

5) V prvých 5 minútach sa voda ochladila vo väčšej miere ako v nasledujúcich 5 minútach.

Prečítajte si text a dokončite úlohy 20–22.

Supratekutosť

Supratekutosť tekutého hélia je ďalší neobvyklý kvantový mechanický jav, ktorý sa vyskytuje pri teplotách blízkych absolútnej nule. Ak ochladíte plynné hélium, pri teplote -269 ° C sa skvapalní. Ak sa toto kvapalné hélium naďalej ochladzuje, potom sa pri teplote -271 ° C náhle zmenia jeho vlastnosti. V tomto prípade dochádza k makroskopickým javom, ktoré nezapadajú do rámca konvenčných predstáv. Napríklad nádoba čiastočne naplnená touto podivnou modifikáciou tekutého hélia (nazývaná hélium II) a ponechaná nezakrytá sa čoskoro sama vyprázdni. Vysvetľuje to skutočnosť, že kvapalné hélium stúpa pozdĺž vnútornej steny nádoby (bez ohľadu na jej výšku) a preteká cez okraj smerom von. Z rovnakého dôvodu môže nastať aj opačný jav (pozri obr.). Ak je prázdny pohár čiastočne ponorený do tekutého hélia, rýchlo naplní pohár po úroveň tekutiny vonku. Ďalšou zvláštnou vlastnosťou čistého tekutého hélia II je, že neprenáša sily na iné telesá. Mohla by ryba plávať v tekutom héliu II? Samozrejme, že nie, lebo by zamrzla. Ale ani pomyselná ryba bez ľadu by nedokázala plávať, pretože by sa nemala od čoho odraziť. Musela by sa spoľahnúť na prvý Newtonov zákon.

Formulovaním týchto úžasných vlastností tekutého hélia II v jazyku matematiky fyzici tvrdia, že jeho viskozita je nulová. Zostáva záhadou, prečo je viskozita nulová. Rovnako ako supravodivosť, úžasné vlastnosti tekutého hélia sú teraz predmetom intenzívneho skúmania. Významný pokrok sa dosiahol smerom k teoretickému vysvetleniu supratekutosti tekutého hélia II.

20

Pri akej teplote prejde hélium do supratekutého stavu?

4) je tekutý pri akejkoľvek teplote