Личные инструменты

2168
з математики

132
учня

168
для 11 класу

443
відкореговано


Вашій увазі

24638
уроків


Взаимодействие тел

Гипермаркет знаний>>Физика>>Физика 7 класс>> Взаимодействие тел


  • Почему Луна  движется  вокруг Земли, а  не  улетает в  космическое пространство?  Какое  тело  называется  заряженным?  Как  взаимо­действуют  друг с другом заряженные тела? Часто ли мы  сталкиваемся  с электромагнитным взаимодействием? Это  только  часть  вопросов,  с  которыми  нам  предстоит  разобраться в этом параграфе. Приступим!


1. Убеждаемся, что тела взаимодействуют

В  повседневной  жизни  мы  постоянно  встречаемся  с  различными  ви­дами  воздействий  одних  тел  на  другие.  Чтобы  открыть  дверь,  нужно  «по­действовать»  на  нее  рукой,  от  воздействия  ноги  мяч  летит  в  ворота,  даже присаживаясь на стул,  вы действуете на него  (рис.  1.35,  с.  38).

В  то  же  время,  открывая  дверь,  мы  ощущаем  ее  воздействие  на  нашу руку,  действие  мяча  на  ногу  особенно  ощутимо,  если  вы  играете  в  футбол босиком, а действие стула не позволяет нам упасть на пол. То есть действие всегда  является  взаимодействием:  если  одно тело  действует  на  другое,  то  и  другое  тело действует  на  первое.


Примеры взаимодействия тел

Рис. 1.35. Примеры взаимодействия тел

Можно  наглядно  убедиться  в  том,  что  дейс­твие  не  бывает  односторонним.  Проведите  не­сложный  эксперимент:  стоя  на  коньках,  слегка толкните  своего  товарища.  В  результате  начнет двигаться не только ваш товарищ, но и вы сами.

Эти  примеры  подтверждают  вывод  ученых о том, что в природе мы всегда имеем дело с вза­имодействием,  а не с односторонним действием.

Рассмотрим более подробно некоторые виды взаимодействий.


2. Вспоминаем о гравитационном взаимодействии

Почему любой предмет, будь то карандаш, выпущенный  из  руки,  лист  дерева  или  капля дождя,  падает,  двигается вниз  (рис.  1.36)? Поче­му стрела, выпущенная из лука, не летит прямо, а в конце концов падает на землю? Почему Луна движется  вокруг Земли? Причина  всех  этих  яв­лений заключается в том, что Земля притягивает к  себе другие тела,  а эти  тела также притягива­ют  к  себе Землю.  Например,  притяжение Луны вызывает  на  Земле  приливы  (рис.  1.37).  Наша планета и  все другие  планеты Солнечной  систе­мы притягиваются к Солнцу и друг к другу.


Капли дождя падают вниз под действием притяжения Земли

Рис. 1.36. Капли дождя падают вниз под действием притяжения Земли

В  1687  году  выдающийся  английский  фи­зик  Исаак  Ньютон  (рис.  1.38)  сформулиро­вал  закон,  согласно  которому  между  всеми телами  во  Вселенной  существует  взаимное притяжение. 


Приливы являются следствием притяжения Луны

Рис. 1.37. Приливы являются следствием притяжения Луны

Такое  взаимное  притяжение  ма­териальных  объектов  называют  гравитаци­онным  взаимодействием.  Опираясь  на  опыты и математические расчеты,  Ньютон установил, что  интенсивность  гравитационного  взаимо­действия  увеличивается  с  увеличением  масс взаимодействующих  тел.  Именно  поэтому легко  убедиться  в  том,  что  нас  с  вами  притя­гивает Земля,  но мы  совершенно не чувствуем притяжения нашего соседа по парте.


3. Знакомимся с макромагнитным взаимодействием

Существуют  и  другие  виды  взаимодей­ствий.  Например,  если  потереть  воздушный шарик кусочком шелка, он начнет притягивать к себе  различные легкие  предметы:  ворсинки, зернышки  риса,  листочки  бумаги  (рис. 1.39). Про такой шарик говорят, что он наэлектризован, или заряжен.

Заряженные тела  взаимодействуют  меж­ду  собой,  но  характер  их  взаимодействия  мо­жет  быть  разным:  они  либо  притягиваются, либо отталкиваются друг  от друга  (рис.  1.40). 


Известный английский ученый Исаак Ньютон

Рис. 1.38. Известный английский ученый Исаак Ньютон (1643—1727)

Впервые  серьезные  исследования  этого  явления  были  проведены  английским  ученым  Уильямом  Гильбертом  (1544—1603)  в  конце XVI  века.  


Наэлектризованный шарик

Рис. 1.39.  Наэлектризованный шарик притягивает к себе лист бумаги


Два заряженных шари­ка
Рис. 1.40. Два заряженных шари­ка взаимодействуют между собой: а —  притягиваются; б  —  отталкиваются

Взаимодействие  между  заряженными  телами Гильберт  назвал  электрическим  (от  греч.  слова elektron —  янтарь),  так  как  еще  древние  греки заметили,  что  янтарь,  если  его  потереть,  начинает  притягивать  к  себе  мелкие  предметы.

Вы  хорошо  знаете,  что  стрелка  компаса, если  дать  ей  возможность  свободно  вращать­ся,  всегда  останавливается  так,  что  один  ее конец  указывает  на  север,  а  другой  —  на  юг (рис.  1.41). Это связано с  тем,  что стрелка ком­паса  —  магнит,  наша  планета  Земля  —  тоже магнит,  причем огромный,  а два магнита всег­да  взаимодействуют  друг  с  другом.  Возьмите два любых магнита,  и  как  только вы попробу­ете  приблизить  их  друг  к  другу,  сразу же  по­чувствуете  притяжение  или  отталкивание.  Та­кое взаимодействие называется магнитным.

Физики  установили,  что  законы,  описыва­ющие  электрические и магнитные взаимодейс­твия, едины. Поэтому в науке принято говорить о едином  электромагнитном взаимодействии.

С электромагнитными взаимодействиями мы встречаемся буквально на каждом шагу —  ведь при  ходьбе  мы  взаимодействуем  с  покрытием дороги  (отталкиваемся),  и  природа  этого  взаи­модействия  электромагнитная.  Благодаря  элек­тромагнитным  взаимодействиям  мы  двигаемся, сидим,  пишем.  Видим,  слышим,  обоняем и  ося­заем  мы  также  с  помощью  электромагнитного взаимодействия  (рис.  1.42). Действие большинс­тва  современных  приборов  и  бытовой  техники основано на электромагнитном взаимодействии.

Скажем больше: существование физических тел,  в  том  числе  и  нас  с  вами,  было  бы  невоз­можно без электромагнитного взаимодействия. Ho  как  со  всем  этим  связано  взаимодействие заряженных шариков и магнитов? —  спросите вы.  He спешите:  изучая физику,  вы  обязатель­но убедитесь,  что эта связь существует.


4. Сталкиваемся с нерешенными проблемами

Наше  описание  окажется  неполным, если мы не упомянем еще два вида взаимодейс­твий,  которые  были  открыты  только  в  середине прошлого века.


Стрелка компаса всегда сориентирована на север

Рис. 1.41  Стрелка компаса всегда сориентирована на север 


Видим, слышим, понимаем благодаря электро­ магнитному взаимодействию

Рис. 1.42  Видим, слышим, понимаем благодаря электро­ магнитному взаимодействию


Они называются сильное и слабое взаимодействия и дей­ствуют  только в пределах микромира. Таким образом,  существуют  четыре различных  вида  взаимодействий.  He  много  ли?  Конечно,  было  бы  гораздо удобнее  иметь  дело  с  единым  универсальным  видом  взаимодействия.  Тем более,  что  пример  объединения  различных  взаимодействий —  электричес­кого и магнитного —  в единое  электромагнитное уже  имеется.

На  протяжении  многих  десятилетий  ученые  пытаются  создать  теорию такого  объединения.  Некоторые  шаги  уже  сделаны.  В  60-х  годах  XX  века удалось  создать  теорию  так  называемого  электрослабого  взаимодействия, в рамках которой были объединены электромагнитное и слабое взаимодействия.  Ho  до  полного  («великого»)  объединения  всех  видов  взаимодействия еще далеко. Поэтому у каждого из вас есть шанс совершить научное откры­тие мирового  значения!


  • Подводим итоги

Взаимодействием  в физике  называется действие  тел или частиц друг на друга. Мы  коротко  охарактеризовали два вида  взаимодействия  из  четы­рех, известных  науке:  гравитационное и  электромагнитное.

Притяжение  тел  к  Земле,  планет  к Солнцу  и  наоборот  —  это  примеры проявления гравитационного взаимодействия.

Примером  электрического  взаимодействия  является  взаимодействие  на­электризованного воздушного шарика с листочками бумаги. Примером маг­нитного взаимодействия служит взаимодействие стрелки компаса с Землей, которая  также  является  магнитом,  в  результате  чего  один  конец  стрелки всегда указывает на север,  а второй —  на юг.

Электрическое  и  магнитное  взаимодействия —  это  проявления  единого электромагнитного взаимодействия.


  • Контрольные вопросы

1. Приведите  примеры  взаимодействия  тел. 

2. Какие  виды  взаимо­действий существуют в природе? 

3. Приведите примеры гравитацион­ного взаимодействия. 

4. Кто  открыл  закон,  согласно которому между всеми телами во Вселенной существует взаимное притяжение? 

5. При­ведите примеры электромагнитного взаимодействия.


  • Упражнение

Напишите короткое  сочинение на тему  «Мой опыт,  подтверждающий взаимодействие  тел»  (это могут быть даже  стихи!).


  • Физика и техника в Украине

Лев  Васильевич Шубников

Значительную  часть  своей  короткой  жизни  Лев  Васильевич Шубников  (1901— 1945)  прожил  в  Харькове,  где  возглавлял  лабо­раторию  низких температур. Уровень точности  многих  измерений в лаборатории  не уступал  современному. В лаборатории  в 30-х  го­дах были получены кислород, азот и другие  газы  в жидком состоя­нии. Шубников был родоначальником исследования металлов в так называемом сверхпроводимом состоянии, когда электрическое сопростивление материалу равно нулю. Наивысшая  награда для уче­ного —  это когда для  названия  открытого  им  явления  используют вместо  технического  термина  фамилию  самого  ученого.  «Эффект Шубникова— де  Гааза»;  «фаза  Шубникова»;  «метод  Обреимова—  Шубникова»  —   это  лишь  несколько  примеров  вклада  известного украинского ученого в строительство современной физики.


Физика. 7 класс: Учебник / Ф. Я. Божинова, Н. М. Кирюхин, Е. А. Кирюхина. — X.: Издательство «Ранок», 2007. — 192 с.: ил.

Содержание урока
1236084776 kr.jpg конспект урока и опорный каркас
1236084776 kr.jpg презентация урока
1236084776 kr.jpg интерактивные технологии 
1236084776 kr.jpg акселеративные методы обучения

Практика
1236084776 kr.jpg тесты, тестирование онлайн
1236084776 kr.jpg задачи и упражнения 
1236084776 kr.jpg домашние задания
1236084776 kr.jpg практикумы и тренинги
1236084776 kr.jpg вопросы для дискуссий в классе

Иллюстрации
1236084776 kr.jpg видео- и аудиоматериалы
1236084776 kr.jpg фотографии, картинки 
1236084776 kr.jpg графики, таблицы, схемы
1236084776 kr.jpg комиксы, притчи, поговорки, кроссворды, анекдоты, приколы, цитаты

Дополнения
1236084776 kr.jpg рефераты
1236084776 kr.jpg шпаргалки 
1236084776 kr.jpg фишки для любознательных 
1236084776 kr.jpg статьи (МАН)
1236084776 kr.jpg литература основная и дополнительная
1236084776 kr.jpg словарь терминов

Совершенствование учебников и уроков
1236084776 kr.jpg исправление ошибок в учебнике
1236084776 kr.jpg замена устаревших знаний новыми 

Только для учителей
1236084776 kr.jpg календарные планы
1236084776 kr.jpg учебные программы
1236084776 kr.jpg методические рекомендации  
1236084776 kr.jpg обсуждения

New2.jpg Идеальные уроки-кейсы

Если у вас есть исправления или предложения к данному уроку, напишите нам.

Если вы хотите увидеть другие корректировки и пожелания к урокам, смотрите здесь - Образовательный форум.