С помощью специальной киносъемки можно приближенно измерить углы сгибания в голеностопных, коленных, тазобедренных суставах и углы наклона туловища к поверхности льда.

Новая научная разработка, созданная учеными из университета Делавера, призвана помочь американским фигуристам улучшить их прыжковую технику. Новая технология не только позволяет фигуристам видеть прыжки в деталированной записи, но также позволяет увидеть как меняя позиции тела можно улучшить прыжковую технику. Фигурист одевает костюм, на ключевых точках которого укреплены сенсорные датчики, и делает прыжок (см. фото). На катке установлены высокосростные видеокамеры. В прилегающей лаборатории фигурист и ученые смотрят прыжок на мониторе. Снятый фигурист трансформируется в безлицию трехдимензиональную модель на экране компьютера. В дальнейшем эту модель «модифицируют», т.е. меняют позицию плеч и т.д. и она снова выполняет прыжок на компьютере. Скорость ротации в прыжке и траектория прыжка увеличиваются, таким образом фигурист смотря на свою модель, видит как нужно изменить позицию тела для улучшения прыжковой техники.

Список источников:

www.tulup.ru/articles/29/vvedenie.html

www.dni.ru/sport/2011/10/27/221241.html#

Задания по теме: «Способы изменения внутренней энергии. Агрегатные превращения» в 8 классе

Задание 1 . Мы все любим кататься. Секрет возникновения и популярности коньков кроется в их чудесной способности скользить по льду. А почему лед скользкий? Может быть потому, что он гладкий? А возможно, секрет в другом - в образовании тоненькой пленке воды между ледяной поверхностью и лезвием конька? Пленка воды тоньше папиросной бумаги, но без нее не было бы скольжения. Но как же в морозный день могла появиться вода под лезвием конька? И почему лезвия коньков остро заточены?

Ответ. При движении конькобежца по льду возникают силы трения, причем, механическая энергия сил трения переходит во внутреннюю энергию льда. Именно за счет повышения внутренней энергии лед в точках соприкосновения с коньком расплавляется, образуется пленка воды, которая выполняет роль смазки и облегчает скольжение. Затачивают же лезвия коньков также с целью увеличения давления на лед.

То же самое получается при катании на лыжах. Снег под лыжами тает в отдельных местах, и лыжи легко скользят по тонкой плёнке воды. Лучше всего идут лыжи примерно при двадцати градусах мороза. При такой температуре выделяющегося при трении тепла хватает на то, чтобы снег плавился в отдельных местах под лыжами. По сухому "несмазанному" водой снегу скользить совсем не так легко. Это особенно заметно в сильный мороз. Полярники, которым приходилось ходить на лыжах в тридцати - сорокаградусные морозы, рассказывают, что впечатление получается как будто лыжи тянуться по песку. Происходит это потому, что при таких морозах снег не тает под лыжами и скользить приходится по сухому снегу.

Задание 2. Статуэтка победителя олимпиады по физике отлита из золота и алюминия - голова сделана из золота (плотность 19,3 г/куб. см), ее объем составляет 2/3 общего объема статуэтки, остальное - из алюминия (плотность 2,7 г/куб. см). Утонет ли статуэтка в озере из жидкой ртути (плотность 13,6 г/куб. см)?

Решение. Определим массу статуэтки:

M = m_з+m_а = (2/3)Vρ_з + (1/3)Vρ_а = V(2ρ_з + ρ_а)/3.

Сила Архимеда равна:

F_А = ρ_жgVn,

где ρ_ж - плотность жидкости, Vn - часть общего объема тела, погруженная в воду.

Тело будет плавать в воде, если соблюдается условие:

0 ≤ n ≤ 1.

В таком случае,

F_А = Mg.

ρ_рgVn = Vg(2ρ_з + ρ_а)/3,

n = (2ρ_з + ρ_а)/(3ρ_р) = (2 × 19,3 × 10³ + 2,7 × 10³)/(3 × 13,6 × 10³) = (38,6 + 2,7)/40,8 = 41,3/40,8 ≈ 1,012255. При таком значении коэффициента тело должно тонуть очень медленно.

Задание 3. Ускорится ли таяние льда в теплой комнате, если его накрыть шубой?

Задание 4. Почему в теплый зимний день лыжа оставляет на свежевыпавшем снегу тонкую ледяную корку - «лыжню»?

Задание 5. Почему лед не сразу тает, если его внести с мороза в теплую комнату?

Задание 6. Объясните, где сильнее стынут ноги: на заснеженном тротуаре или на тротуаре, посыпанном солью.

Задание 7. Какое значение для жизнедеятельности человека имеет потоотделение?

Задание 8. Объясните действие «воздушного полотенца» (струя теплого воздуха), применяемого для сушки мокрых рук.

Задание 9. Почему, после тренировок, нельзя долго оставаться в спортивной одежде?

Задание 10. В чем причина электризации тел?

Спортивная одежда изготавливается в основном из синтетических волокон, поэтому сильно электризуется, что делать, чтобы уменьшить это явление?

Ответ. Наиболее подвержены данному явлению ткани, состоящие из синтетического ацетата, шерсть (натуральная), капрон и полиэстер (синтетический). В наименьшей степени, натуральный шелк и «нитрон», вискоза и натуральный хлопок.

Как можно бороться с электризацией:

• сочетая одежду своего гардероба, стоит учитывать, что лавсан, ацетатные волокна и нитрон копят отрицательные заряды, в то время как шелк, шерсть, нейлон «собирают» положительный заряд, соответственно не стоит совмещать их вместе;

• по возможности следует пользоваться антистатиком, данное средство распыляется на поверхность предмета одежды и создает там невидимую для человека пленку, которая удерживает влагу и тем самым устраняет электризацию. Антистатиком не обязательно пользоваться каждый раз, достаточно будет им брызгать по мере необходимости;

• стоит прибегнуть к добавлению в стирку кондиционеров и ополаскивателей, которые имеют надпись на этикетке «антистатик», они смягчают волокна ткани и оставляют на поверхности вещей специальные вещества, которые не дают возможности появиться статичному напряжению.

Методическая разработка урока физики (9 класс).

Тема: «Повторно-обобщающий урок по разделу «Механика».

«Вперед к Олимпийским вершинам».

Цель урока:

• Повторить и обобщить знания учащихся по разделу: «Механика».

• Показать роль физических расчетов для достижения более высоких спортивных достижений.

• Формировать позитивное отношение к проведению Олимпийских игр в г. Сочи.

Задачи урока:

• повторить основные понятия и формулы по темам: «Перемещение», «Равноускоренное движение», «Движение по окружности» «Законы ньютона», «Законы сохранения импульса и энергии»;

• закрепить умения решать задачи по темам: «Прямолинейное равноускоренное движения», «Движение по окружности», «Законы Ньютона», «Законы сохранения импульса и энергии» на конкретных примерах из мира спорта.

• актуализировать имеющуюся у школьников информацию о зимних Олимпийских и Паралимпийских видах спорта;

• способствовать воспитанию чувства патриотизма;

• мотивировать школьников к занятию спортом.

Тип урока: Обобщающее повторение.

Форма урока: урок-соревнование «Вперед к олимпийским вершинам».

Оборудование:

• мультимедийный проектор или интерактивная доска, компьютер, экран;

• карточки с домашним заданием;

• презентация.

План урока

Проведение соревнования.

Решение качественных и количественных задач.

IV

Подведение итогов.

Беседа

3

V

Рефлексия.

2

VI

Домашнее задание.

Пояснения учителя

1

Предварительная подготовка:

За несколько дней до проведения урока учащимся дается задание найти в сети Интернет (ссылки на сайты надо указать) информацию о видах спорта входящих в программу зимних Олимпийских и Паралимпийских игр?

Класс делится на три команды (три ряда). В целях экономии времени условия соревнования учащимся лучше сообщить до урока.

Каждая команда выбирает себе название по имени олимпийского талисмана. (Например, команда «Белые мишки», «Леопарды», «Зайки» или команда «Снежинка», «Лучик»).

Ход урока.

II. Актуализация имеющейся у детей информации об олимпийских ценностях.

Примерные вопросы учителя:

- Что вы узнали об Олимпийских играх?

Учащиеся:

- Олимпийские и Паралимпийские игры - крупнейшие и самые престижные в мире спортивные состязания, которые с нетерпением ждут миллионы любителей спорта.

- XXII зимние Олимпийские игры и XI Паралимпийские игры 2014 года в Сочи станут первыми зимними Играми в истории России.

- Знаете ли вы, что в Сочи будут проходить не только Олимпийские игры, но и Паралимпийские? Обратите внимание на сроки проведения.

- Что значит «Паралимпийские»?

Учитель:

- Чтобы передать дух

Олимпиады, мы проведем урок в форме соревнования.

С помощью изображений на слайдах, мы мысленно будем переноситься на те объекты, где в 2014 году будут проходить соревнования по основным зимним олимпийским и паралимпийским видам спорта.

Класс делится на три команды.

За каждый правильный ответ учащиеся получают медаль, вырезанную из цветной бумаги. (За полный и правильный ответ на ответы на сложный вопрос и за решение задачи учащиеся получают «Золотую медаль», за ответ на более легкие вопросы или неточные ответы - «Серебряную» или «Бронзовую».) Подсчет правильных ответов идет индивидуально, побеждает та команда, которая получит наибольшее количество медалей.

Учитель:

- Первый вопрос командам для разминки.

Задание1. Для проведения Игр в Сочи построят 11 спортивных объектов. Они будут расположены в двух кластерах - горном и прибрежном, расстояние между которыми составит 48 км. Время в пути от горных спортивных объектов до прибрежных займет не более 30 минут по новой железной дороге.

Рассчитайте, с какой скоростью будет ехать поезд, если считать его движение равномерным?

Выразите эту скорость в м/с.

Ответ: 96 км/ч; ≈27 м/с.

Учитель:

- Сколько олимпийских зимних видов спорта?

Учащиеся:

Согласно классификации МОК, всего существует 7 зимних олимпийских видов спорта:

• лыжный спорт;

• конькобежный спорт;

• бобслей;

• хоккей на льду;

• биатлон;

• керлинг;

• санный спорт.

Лыжный, конькобежный спорт и бобслей делятся на дисциплины (подвиды). Всего их 15.

Учитель:

- Сейчас мы с вами сделаем остановку в горнолыжном центре «Роза Хутор». Здесь будут проводиться соревнования по горным лыжам и сноуборду.

В скоростном спуске используются самые длинные трассы из всех видов соревнований по горным лыжам, а спортсмены развивают самые высокие скорости (до 200 км/ч). Спортсмены проходят дистанцию по одному. Самый быстрый лыжник выигрывает соревнования.

Задание 2. Время прохождения пути или перемещения фиксируют у спортсменов на финише?

Задание 3. В 2006 году у мужчин-инвалидов наивысший результат был у John Guilmartin (Кения) 213.65 км/ч. Чему равно ускорение этого лыжника? Определение скорости горнолыжника производится на специальном отрезке трассы длиной 1 км. (Движение лыжника считать равноускоренным. Сопротивлением воздуха пренебречь).

По данным французской организации F.S.V. (France Ski de Vitesse) по состоянию на 29 апреля 2005 г было зарегистрировано 328 лыжников, которые превысили скорость 200 км/час.

Наивысший результат:

Simone Origone (Италия) 251.4 км/час); Лез Арк, Франция, Апрель 2006

19 апреля, 2006

Учитель:

- Выступление в скоростном спуске тесно связано с технологическим усовершенствованием оборудования: материалы, лучше всего пропускающие воздух, улучшенные аэродинамические характеристики шлемов и палок и отработка позиции при спуске в аэродинамическом туннеле.

Комплекс трамплинов расположится на северном склоне хребта Аибга, в непосредственной близости к поселку Эсто-Садок. Место было специально выбрано международными экспертами на стыке двух хребтов, чтобы трамплины гармонично вписывались в окружающий ландшафт, а прыгуны были защищены от порывов бокового ветра.

Комплекс состоит из самых современных олимпийских трамплинов. Название «Русские Горки» дает ассоциации с формой объекта (трамплины). В английском языке аттракцион, который у нас известен как «Американские горки», называется именно «Русские горки».

Прыжки на лыжах с трамплина дисциплина, представляющая собой прыжки на лыжах со специально оборудованных трамплинов.

Во время разгона скорость спортсменов может достигать 100 км/ч, а дальность прыжка составляет в среднем от 80 до 140 м.

Учитель:

- А теперь, мы с вами оказались на санно-бобслейной трассе, где будут проходить соревнований по бобслею, скелетону и санному спорту. Эта трасса расположится на горнолыжном курорте «Альпика-Сервис» с финишной зоной на территории урочища Ржаная Поляна. Трасса уникальная по своим техническим характеристикам.

Передовые технологии подготовки льда обеспечат точный и постоянный контроль ее температуры.

- А теперь поднимите руку те, кто хоть раз катался на санях?

Скоростной спуск на спортивных санях по специально изготовленным трассам длиной 800-1200 м. входит в программу Олимпийских игр. Современная программа включает соревнования на одноместных (мужчины и женщины) и двухместных (микст) санях, где спортсмены должны слаженно работать вместе. Сейчас мы проверим, как вы умеют работать в команде.

На слайде записаны три задачи. К доске выходят по два человека от каждой команды.

Один должен сделать чертеж к задаче, второй записать все данные. Затем один моча пишет решение, а второй - выполняет расчеты. (Можно использовать калькулятор).

Первая команда.

* Санки массой m= 40 кг Тянут за верёвку по горизонтальной доске. Коэффициент трения между полозьями санок и дорогой μ=0,05. Сила натяжения верёвки F = 150 Н, направлена под углом α=30° к горизонту. Определите ускорение санок.

Ответ: a=2,8м/с²

Вторая команда.

*_По укатанному снегу равномерно тянут санки массой 5 кг. Определите коэффициент трения санок о снег, если при этом прикладывают силу 5 Н.

Ответ: 0,1

Третья команда.

*Санки тянут по рыхлому снегу, прикладывая силу под углом 30° к горизонту. Определите массу санок вместе с сидящим на них человеком, если при этом прикладывают усилие в 250 Н, а коэффициент трения о снег

Учитель:

Далее учитель очень коротко знакомит, используя слайды, с остальными объектами горного и прибрежного кластеров, на которых будут проходить соревнования по хоккею на льду и следж-хоккею (Малая и Большая ледовые арены), скоростному бегу на коньках

(Конькобежный Центр

«Олимпийский Овал»),

фигурному катанию и

шорт-треку (Ледовый дворец спорта).

Учитель:

- Спортсмены в шорт-треке достигают скорости 50 км/ч, а экипировка включает в себя защитный шлем, наколенники, налокотники, а иногда и защитные приспособления для шеи и подбородка. Скажите, почему у них такая экипировка?

Учащиеся делают свои предположения.

- Как рассчитать максимально допустимую скорость при движении по окружности?

Учащиеся решают задачу. (V=√¯μgR). (Рекомендуется аналогичную задачу решить на предыдущих уроках).

Учитель:

И последней нашей остановкой будет Керлинговый Центр «Ледяной куб», где будут проходить соревнования по керлингу.

Вопросы командам.

Кёрлинг представляет собой

спортивную игру на льду, в которой участвуют две команды, в каждой из которых играют 4 спортсмена. Участники поочерёдно пускают по льду гранитные снаряды («камни») весом 19,96 кг в сторону размеченной на льду мишени («дома»). Цель игры - попасть камнем ближе к центру «дома», чем это сделал соперник.

Вопрос командам:

- Ботинки для кёрлинга отличаются подошвами. Один ботинок имеет подошву, сделанную из тефлона, пластика или стали. Подошва другого изготавливается из резины. Объясните, для чего это делается?

Ответ: Один ботинок, сделанную из тефлона, пластика или стали, имеет очень скользкую подошву и используется для скольжения. Другой должен иметь хорошее сцепление со льдом, и его подошва изготавливается из резины.

- Камни для кёрлинга традиционно производятся в Шотландии из чрезвычайно редкой и твёрдой породы гранита. Каждый камень имеет округлую форму, тщательно полируется и весит 19,96 кг. Почему материал, из которого изготавливают камни, должен быть очень твердым?

Ответ: Если его поверхность будет стираться, трение о лед сильно возрастет.

- Во время игры, ее участники используют специальные щетки для натирания («свипинга») ледовой поверхности перед движущимся камнем. Зачем они это делают?

Ответ: Щётка - используется для натирания («свипинга») ледовой поверхности перед движущимся камнем. В результате свипинга образуется тонкий слой воды, уменьшающий трение камня о поверхность льда, улучшая тем самым его скольжение и выпрямляя траекторию его движения. Щётки могут иметь насадки из синтетического материала, из конской или свиной щетины.

Подведение итогов.

Учитель:

-Теперь вы понимаете, как тяжело достаются победы в большом спорте, как на пределе своих возможностей человек стремиться к победе, победе, прежде всего над самим собой.

- Появилось ли у вас желание заняться каким-либо видом спорта?

- Учащиеся так же делают вывод о роли физики в современном спорте.

Учитель:

- Давайте посчитаем ваши медали. Какая команда сегодня выиграла.

- Каким видом спорта хотели бы заниматься вы? Почему?

Рефлексия

Ребята по кругу высказываются одним предложением, выбирая начало фразы из рефлексивного экрана на доске:

1. сегодня я узнал…

2. было интересно…

3. было трудно…

4. я выполнял задания…

5. я понял, что…

6. теперь я могу…

7. я почувствовал, что…

8. я приобрел…

9. я научился…

10. у меня получилось …

11. я смог…

12. я попробую…

13. меня удивило…

14. мне захотелось…

Домашнее задание:

Учитель:

Ребята подберите дома интересные факты о тех зимних олимпийских видах спорта, которые изображены на ваших карточках.

Используя эти данные, составьте расчетную и качественную задачи по теме: «Механика».

Список источников:

1. Соколова Л.А. «Рефлексивный компонент деятельности, как необходимое условие развития учителя и учащихся», журнал «Иностранные языки в школе» №1,2005г

2. Якиманская И.С. Личностно-ориентированное обучение в современной школе - М.: «Сентябрь», 1996

ezhva-licey.ru/teachers/nmr/metodich_razrabotki/itogi_uroka

xage.ru/comments.php?id=9515

www.olympic.kz.

loveopium.ru/sport/letayushhie-gornolyzhniki.html

sssr.spox.ru/ru/

www.eurosport.ru/bobsleigh/vancouver-2010/2009-2010/story_sto2231401.shtml

olymp2010.ria.ru/luge2010/20100213/208988519.html

www.zimbio.com/Sung+Si-bak/pictures/pro

Фигурное катание - Форум ОСТРОВА

farisles.com

Контекстные включения к урокам физики в 9 классе.

Тема: «Прямолинейное равноускоренное движение».

Фрагмент урока:

Этот материал может значительно повысить интерес учащихся к изучаемой теме.

Скоростной спуск на лыжах - самый скоростной вид спорта, не использующий мототехнику, за исключением прыжков с парашютом. Однако прыжки с парашютом, в отличие от скоростного спуска на лыжах, не предполагают контакта с земной поверхностью.

Скорость, которую регулярно достигают горнолыжники в этом виде спорта, превышает 200 км/час, что превышает среднюю скорость свободного падения парашютиста (193 км/час).

Для достижения максимальных скоростей горнолыжник использует специальную одежду и специальный шлем, для того, чтобы снизить аэродинамическое сопротивление. Специальные лыжи имеют длину 2,4 м и ширину до 10 см, максимальный вес пары лыж - 15 кг.

Определение скорости горнолыжника производится на специальном отрезке трассы длиной 1 км. Трассы, где проводятся подобные соревнования, расположены, как правило, высоко в горах, где воздух более разрежен.

При проведении соревнований на скорость пункт старта по правилам Международной лыжной федерации выбирается таким образом, чтобы теоретическая, расчётная скорость лыжника не превысила 200 км/час. Победителем соревнований на скорость признаётся тот горнолыжник, который достигнет наивысшей скорости во время соревнования, которая естественно, зависит не только от горнолыжника, но и от состояния снега и требований по безопасности.

Соревнования на скорость были продемонстрированы во время Зимней олимпиады 1992 г в Альбервиле. Во время тренировки погиб один из спортсменов, что, возможно, стало причиной отказа от этого вида спорта на олимпиадах.

Сейчас скорость развиваемая лыжниками может достигать 120 км/ч.

Официально зарегистрированные рекорды скорости.

По данным французской организации F.S.V. (France Ski de Vitesse) по состоянию на 29 апреля 2005 г было зарегистрировано 328 лыжников, которые превысили скорость 200 км/час.

Наивысший результат:

Simone Origone (Италия) 251.4 км/час (156.2 mi/h); Лез Арк, Франция, Апрель 2006

Среди мужчин-инвалидов наивысший результат:

John Guilmartin (Кения) 213.65 км/час (132.76 mi/h); 19 апреля, 2006

Скоростной сноубординг.

Это не олимпийский вид спорта, но результаты, которых добиваются эти спортсмены, поражают.

Этих парней можно смело назвать больными на всю голову. На соревнованиях по скоростному спуску, которые на своем сайте Даррен называет World Speed Snowboarding Champ, но о которых Google упорно молчит, спортсмены развивают скорость до 100км/ч за три секунды. А через шесть секунд скорость райдера достигает 200км/ч. Подобные ускорения происходят на заездах боллидов Формулы1.

Свой скоростной рекорд Даррен установил в 1999 году. Он разогнался почти до 202 км/ч, побив свой же рекорд скорости в 197 км/ч, установленный в 1997 году.

Даррен Пауэлл (Darren Powell)Расчетные задачи на определение скорости, перемещения, ускорения можно составлять, например, основываясь на статистике Олимпийских рекордов.

Олимпийские рекорды по конькобежному спорту

Мужчины

500 м - 34,42 Кэйси Фитцрендольф (США), 11.02.2002 Солт-Лейк-Сити, США

2х500 м - 69,23 Кэйси Фитцрендольф (США), 12.02.2002 Солт-Лейк-Сити, США

1000 м - 1.07,18 Герард ван Велде (Голландия), 16.02.2002 Солт-Лейк-Сити, США

1500 м - 1.43,95 Дерек Парра (США), 19.02.2002 Солт-Лейк-Сити, США

5000 м - 6.14,60 Свен Крамер (Голландия), 13.02.2010 Ванкувер, Канада

10 000 м - 12.58,55 Сен Хун Ли (Южная Корея), 23.02.2010 Ванкувер, Канада

Командная гонка (8 кругов) - 3.39,95 Голландия (Ян Блокхайсен, Свен Крамер, Симон Кайперс, Марк Тайтерт), 27.02.2010 Ванкувер, Канада

Женщины

500 м - 37.30 Катриона ЛеМэй Доан (Канада), 13.02.2002 Солт-Лейк-Сити, США

2х500 м - 74,75 Катриона ЛеМэй Доан (Канада), 14.02.2002 Солт-Лейк-Сити, США

1000 м - 1.13.83 Крис Уитти (США), 17.02.2002 Солт-Лейк-Сити, США

1500 м - 1.54.02 Анна Фризингер (Германия), 20.02.2002 Солт-Лейк-Сити, США

3000 м - 3.57,70 Клаудия Пехштайн (Германия), 10.02.2002 Солт-Лейк-Сити, США

5000 м - 6.46,91 Клаудия Пехштайн (Германия), 23.02.2002 Солт-Лейк-Сити, США

Командная гонка (6 кругов) - 3.01,24 Канада (Кристина Гровс, Кристин Несбитт, Клара Хьюз), 15.02.2006 Турин, Италия

Рекорды России

Мужчины

500 м - 34,35 Дмитрий Лобков, 16.11.2007 Калгари, Канада

2х500 м - 68,850 Дмитрий Лобков, 16.11.2007, Калгари, Канада

1000 м - 1.07,50 Евгений Лаленков, 11.11.2007 Солт-Лейк-Сити, США

1500 м - 1.42,94 Иван Скобрев, 13.02.2011 Калгари, Канада

3000 м - 3.39,90 Иван Скобрев, 31.01.2010 Калгари, Канада

5000 м - 6.10,58 Иван Скобрев, 12.12.2009 Солт-Лейк-Сити, США

10 000 м - 12.58,36 Иван Скобрев, 13.02.2011 Калгари, Канада

Спринтерское многоборье - 138,100 Дмитрий Лобков, 22-23.01.2005 Солт-Лейк-Сити, США

Классическое многоборье - 146,230 Иван Скобрев, 12-13.02.2011 Калгари, Канада

Командная гонка - 3.41.23 Россия (Евгений Лаленков, Алексей Юнин, Иван Скобрев), 11.03.2007 Солт-Лейк-Сити, США

Женщины

500 м - 37,55 Светлана Журова, 13.02.2002 Солт-Лейк-Сити, США

2х500 м - 75,64 Светлана Журова, 13-14.02.2002 Солт-Лейк-Сити, США

1000 м - 1.14,50 Ольга Фаткулина, 13.12.2009 Солт-Лейк-Сити, США

1500 м - 1.54,78 Екатерина Шихова, 12.12.2009 Солт-Лейк-Сити, США

3000 м - 4.04,18 Светлана Высокова, 18.11.2005 Солт-Лейк-Сити, США

5000 м - 6.56,97 Варвара Барышева, 23.02.2002 Солт-Лейк-Сити, США

Спринтерское многоборье - 151,745 Светлана Журова, 09-11.03.2001 Солт-Лейк-Сити, США

Классическое (малое) многоборье - 164,805 Варвара Барышева, 15-17.03.2002 Херенвен, Голландия

Командная гонка (6 кругов) - 2.57,18 Россия (Галина Лихачева, Екатерина Шихова, Екатерина Абрамова), 13.12.2009 Солт-Лейк-Сити, США

Список источников:

1. xage.ru/comments.php?id=9515

2. www.olympic.kz.

3. sochimania2014.ru/

4. www.snowbd.ru/news/show/%D0%A1%D0%B0%D0%BC%D1%8B%D0%B9-%D0%B1%D1%8B%D1%81%D1%82%D1%80%D1%8B%D0%B9-%D1%81%D0%BD%D0%BE%D1%83%D0%B1%D0%BE%D1%80%D0%B4%D0%B8%D1%81%D1%82/85512

Тема: «Статика».

Фрагмент урока:

Положение центра тяжести в теле человека меняется в зависимости от положения туловища и конечностей. Если человек наклоняется, то его центр тяжести может находиться вне тела. На рисунке показано положение центра тяжести конькобежца, движущегося под действием силы F, а так же сила трения F_тр. То обстоятельство, что центр тяжести лежит вне человека не делает положение не устойчивым. Силы тяжести действует на все точки тела. Поэтому представление о равнодействующей силе тяжести, просто условное допущение, удобное при расчетах.

Когда лыжник приседает, центр тяжести его опускается, и лыжник оказывается в более устойчивом положении. Поэтому так устойчиво стоят на лыжах маленькие дети. Добавляет устойчивости им две широко расставленные ноги.

Спортсменам-паралимпийцам сохранить равновесие намного сложнее. (Учащиеся должны попробовать объяснить почему.)

Вопрос. Почему человек, несущий груз на спине, наклоняется вперед?

Ответ. Груз на спине изменяет положение центра тяжести, и человек находится в неустойчивом положении, поэтому он наклоняется вперед, чтобы вертикаль, проходящая через центр тяжести, прошла через площадь опоры.)

Список источников:

1. France Ski de Vitesse

2. upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/5/5b/Monique_Angerm%C3%BCller_%2823-02-2008%29.jpg/800px-Monique_Angerm%C3%BCller_%2823-02-2008%29.jpg

3. www.olympic.kz.

4. sochimania2014.ru/

Тема: «Электромагнитные волны».

RECCO® является уникальной системой спасения, которая позволяет при помощи радара быстро определить местонахождение человека, попавшего под лавину. Система состоит из детектора, который используют профессиональные спасательные команды, а также рефлектора RECCO®, вшитого в рукав куртки. Рефлектор не нуждается в батарейках, он обладает свойством отражать сигнал, посылаемый детектором, поэтому эта система обладает высокой степенью надёжности. Обнаружение жертвы лавины не зависит от ее действий.

Список источников:

The RECCO® system - Recco

vimeo.com/17794865

Тема: «Движение тела под углом к горизонту». 9 (10) класс.

Фрагмент урока:

Объяснения нового материала по теме можно начать с постановки проблемной ситуации.

Вопрос учителя:

- «Ребята, как вы думаете, что общего у физики и фигурного катания»?

- «Как вы думаете, каким образом фигуристы совершенствуют свое мастерство? Ведь прыжки в 4,5 оборота, которые выполняет Сергей Плющенко, невозможно прыгать, не просчитав каждое движение с точки зрения законов физики.

Движение тела фигуриста в полете при выполнении многооборотного прыжка может быть рассмотрено как движение тела вместо с осью вращения и вокруг этой оси. На рис. 1 приведены три последовательных положения тела в начале, в середине и в конце полета. Мы видим, что в каждый момент полета тело фигуриста участвует в двух указанных движениях.

В хорошо выполненном прыжке движение оси вращения тела близко к поступательному. В результате сложное движение тела в полете можно рассматривать как движение поступательное вместе с осью вращения и вращательное вокруг оси вращения. Известно, что при поступательном движении все точки тела в определенный момент имеют одинаковые векторы скоростей и ускорений. Следовательно, исследование движения оси вращения его можно заменить исследованием движения точки. В качестве такой точки удобно выбрать ц. т., через который на протяжении всего безопорного периода проходит ось вращения.

Следует отметить, что разложение сложного движения на поступательное и вращательное является исследовательским приемом, в то время как в действительности оба движения тесно взаимосвязаны и являются двумя сторонами единого движения.

Движение центра тяжести тела

Уравнение движения центра тяжести тела, брошенного под углом к горизонту, в проекциях на оси координат x и y без учета сопротивления воздушной среды выглядит следующим образом:

где αо - угол вылета; Vo - начальная скорость вылета; g -ускорение свободного падения.

Уравнение показывает, что форма траектории, а следовательно, и максимальная высота и дальность прыжка зависят лишь от начальных параметров движения центра тяжести: начальной скорости вылета (Vo) и угла вылета (αо) при постоянном ускорении свободного падения (g).

Таким образом, траектория движения тела определяется лишь углом вылета и начальной скоростью полета (по форме это парабола - рис. 2). Никакими вращениями конечностей, перемещениями и т. п. изменить ее в полете нельзя.

Отсюда вытекает важный практический вывод: характер движения тела целиком определяется толчком. У мастеров спорта, отличающихся высоким мастерством исполнения прыжков, были измерены параметры движения ц. т. в полете в прыжках двойной лутц и двойной аксель. Оказалось, что у каждого исполнителя начальная скорость вылета в этих прыжках приблизительно одинакова, угол вылета различный: в прыжке аксель он больше (32-34°), в прыжке лутц - меньше (21-28°). Большая величина угла вылета в прыжке двойной аксель дает большую высоту подъема тела.

В прыжках расстояние преодолевается полетом. При этом достигается либо наибольшая длина прыжка (прыжок в длину с разбега, тройной прыжок), либо наибольшая высота (прыжок в высоту с разбега, прыжок с шестом), либо значительная и длина и высота (опорный прыжок в гимнастике). Траектория ЦМ тела спортсмена в полете определяется формулами:

где l - длина и h - высота траектории ЦМ (без учета его высоты в моменты вылета и приземления), v - начальная скорость ЦМ в полете, a - угол наклона вектора скорости к горизонтали в момент вылета и g - ускорение свободно падающего тела. Как видно из формул, особенно важны величина начальной скорости ЦМ и угол его вылета. Начальная скорость ЦМ создается при отталкивании, а также при подготовке к нему. В подготовку входят разбег и подготовительные движения на месте отталкивания.

Список источников:

Мишин А.Н., Прыжки в фигурном катании, «Физкультура и спорт», 1976. www.tulup.ru/articles/29/vvedenie.html

Тема: «Законы Ньютона».

Фрагмент урока: Амортизационная перегрузка

В полете тело фигуриста обладает некоторой величиной кинетической энергии. В конце амортизации величина кинетической энергии вертикального движения равна нулю. Определим приближенно среднюю величину силы, действующей на тело фигуриста в вертикальном направлении в этот момент. Назовем эту силу амортизационной перегрузкой. Величина ее может быть определена по формуле:

где т - масса тела фигуриста;

V_cy - вертикальная составляющая скорости о. ц. т. перед приземлением;

Δу/с - вертикальное перемещение о. ц. т. при амортизации; Fам - величина амортизационной перегрузки.

Расчеты показывают, что величина амортизационной перегрузки, испытываемой фигуристом при приземлении, превышает 100 кг.

Список источников:

www.tulup.ru/articles/29/vvedenie.html

Тема: «Движение по окружности».

Фрагмент урока:

Кроме Сергея Плющенко, ни один фигурист в мире не делает каскад из тулупов в четыре и три оборота.

www.bbc.co.uk/russian/lg/multimedia/2010/02/100219_olympics_pics_day7.shtml

blogs.mail.ru/mail/www.katushok.ru

Photosight.ru.

www.photosight.ru/photos/372674/

Шорт-трек на Олимпийских играх

Шорт-трек - вид скоростного бега на коньках, заключающийся в максимально быстром преодолении дистанции внутри хоккейной площадки (окружность катка - 111,12 м). (Мужчины и женщины - 1500 м)

Положение продольной оси тела

Поскольку при приземлении тело фигуриста движется по дуге, возникает центростремительная сила F_ц приложенная к центру тяжести тела. Она рассчитывается по формуле:F_ц= тV²/2, где т - масса тела; V - горизонтальная скорость движения о. ц. т. тела; R - радиус кривизны дуги приземления в данной точке.

Определение величины наклона у фигуристов высокой квалификации в прыжках аксель, двойной лутц и двойной аксель показало, что в среднем она составляет 70- 72°. Причем с увеличением числа оборотов в прыжке угол наклона увеличивается, т. е. при приземлении продольная ось тела наклонена к плоскости льда меньше в прыжках с большим числом оборотов.

Уже давно выдающиеся фигуристы прошлого владели прыжками в 2; 2,5 и 3 оборота. Дик Баттон, победитель чемпионатов мира 1948-1952 гг., в свои произвольные программы включал не только двойные прыжки, прыжки в 2,5 оборота, но и тройные - сальхов и петлю. Давид Дженкинс, выигрывавший золотую медаль чемпиона мира в 1957-1959 гг., превосходно выполнял прыжок в 2.5 оборота, тройной сальхов и тройную петлю. Дональд Джексон еще в 1962 г. на первенстве мира в Праге впервые выполнил тройной лутц, который с тех пор повторен в официальных соревнованиях лишь несколькими спортсменами. Высоким мастерством исполнения многооборотных прыжков отличались Рони Робертсон, Джон Мак-ферсон, Томми Литц, Нобио Сато, Алэн Кальма, Эммерих Данщер, Тим Вуд, Сьёкье Дийкстра, Пегги Флеминг, Габриэль Зейферт, Лев Михайлов, Валерий Мешков, Сергей Четверухин, Юрий Овчинников и другие фигуристы.

В последние годы прыжки в 2,5 и 3 оборота перестали быть уникальными, их выполняют на многих национальных и международных турнирах.

Список источников:

1. Мишин А.Н., Прыжки в фигурном катании, «Физкультура и спорт», 1976. www.tulup.ru/articles/29/vvedenie.html

2. Фото Сайт - Вращение 3 - Раздел спорт - Photosight.ru.

3. www.photosight.ru/photos/372674/

4. blogs.mail.ru/mail/www.katushok.ru

5. www.bbc.co.uk/russian/lg/multimedia/2010/02/100219_olympics_pics_day7.shtml

Тема: Сила трения.

Фрагмент урока.

Коньки являются главным оружием любого спортсмена-конькобежца. Ведь именно от их состояния зависит результат состязания. Сильный и мощный атлет в неподготовленных коньках не сможет показать достойный результат. Но все результаты и рекорды были повержены в 90-х годах XIX века, когда радикально было изменено устройство самих коньков. Коньки-хлопушки (из-за характерного удара вмонтированной пружины, возвращающей на место конек) были «виновниками» всех потрясений. Прицепленные к большому пальцу ноги лезвия коньков, а не к подошве ботинок, позволило конькобежцу делать длинный и главное более сильный шаг. А результаты, показанные во время соревнований, резко пошли вверх. Лезвие конька - это нож длинной 40-45 см и толщиной в какой-то миллиметр. Но состояния этого клинка должно быть всегда блестящим. На какие только ухищрения не идут спортсмены: тут можно встретить все: от ручной заточки точилами с последующей полировкой до точильных камней из алмазов. Физику никто не отменял: скорость тем выше, чем тоньше соприкосновение лезвия и льда. Не меньшее внимание уделяется и кожаным ботинкам, усиленным специальными фиброволокнами. Верхом совершенствования ботинок стали более твердые, негнущиеся по всей длине ботинки. Но отличные ботинки и суперсовременные коньки это только часть успеха. Такой же неотъемлемой составляющей современного конькобежца как ботинки и коньки является его «вторая кожа» - гоночный костюм. Полностью облегающий тело он должен как можно тщательнее обтягивать всю поверхность спортсмена-конькобежца и до минимума уменьшать сопротивления воздуха. И больше никаких дополнительных, даже самых незначительных и незаметных деталей. Лучшие, оснащенные по самому современному технологическому уровню лаборатории мира круглосуточно ведут сложнейшие исследования в поисках таких супертканей, которые поразят наше воображение совей аэродинамичностью, тонкостью, крепостью и стойкостью. Уж действительно - «вторая кожа».

Как устроены новые "быстрые" коньки?

ОТВЕТ: Пластинчатые коньки были изобретены группой исследователей-биомехаников Амстердамского университета. Впервые они начали использоваться в 1994 году, но было необходимо некоторое время для привыкания к ним. Можно считать, что революция в конькобежном спорте, связанная с использованием пластинчатых коньков, началась в 1997г.

Принцип действия коньков прост (хотя конструкция достаточно сложна и состоит из множества деталей). Лезвие этих коньков соединено только с носовой частью ботинка, а пятка остается свободной. Это позволяет конькобежцу использовать полную мощность толчка, поскольку лезвие остается на льду в течение всего периода, пока делается широкий шаг.

Использование этих коньков позволило улучшить мировые рекорды на целую секунду. С новыми коньками можно эффективней использовать силу толчка. Раньше пытаясь сделать более длинный толчок, спортсмен во льду выбивал дырку носком конька. Сейчас можно делать гладкий длинный и очень эффективный толчок.

В настоящее время множество фирм занимается улучшением конструкции пластинчатых коньков. Спроектировано третье поколение пластинчатой системы для коньков, главным образом для коротких дистанций. Изобретенная пластинчатая система позволяет в течение двух минут поставить на ботинки любое лезвие или поменять ботинки. Пластины сделаны из алюминия с керамическим покрытием, что делает их очень легкими и сверхпрочными.

Задания по теме «Механическая работа и энергия» в 9 классе.

Задание 1. С ледяной горки скатываются два мальчика разной массы на одинаковых санках. Одинаковый ли путь пройдет каждый из них до остановки? Сопротивление воздуха не учитывать. (Ответ: одинаковый)

Задание 2. При нормальных условиях работы человек развивает мощность до 80 Вт, однако в таком виде спорта, как фристайл возможна моментальная отдача энергии при прыжке в высоту с одновременным отталкиванием обеими ногами, мужчины развивают в течение 0,1 с мощность до 3500 Вт.

Задание 3. Коэффициент полезного действия мышц человека равен 20%. Что это означает? Какую часть энергии мышцы тратят впустую? (Ответ: 70 Дж мышцы тратят на полезную работу; 280 Дж энергия тратится впустую)

Задание 4. Фигурист, делая поддержку, поднимает партнершу массой 45 кг со льда на высоту 62 см, затем переносит ее, не изменяя высоты, на которой она находится, на расстояние 5 м и затем снова опускает ее на лед. Какую работу совершил человек на каждом этапе. Чему равна полная работа, совершенная фигуристом? (Ответ: 273 Дж, 0 Дж, -273Дж, 0 Дж)

Задание 5. Определить работу силы трения при перемещении на старте боба массой 70 кг на расстояние 5 м по горизонтальной поверхности под действием силы параллельной этой поверхности, коэффициент трения 0,3.

(Ответ: -1050 Дж)

Задания по теме «Перемещение» в 9 классе.

Задание 6. Сани спустились к горизонту с горы вдоль склона длиной 100м, образующего с горизонтальной плоскостью угол 45⁰. Найти графически проекции перемещения саней на координатные оси - горизонтальную x и вертикальную y. (Ответ: Sx =70м, Sy = -70м)

Задания по теме «Равноускоренное движение. Ускорение» в 9 классе.

Задание 7. Сани спускаются с горы с ускорением 40 м/c². Начальная скорость саней была 2м/c. Спуск с горы продолжался 8с, после чего сани перешли на горизонтальную дорожку и через 4с остановились. Определить скорость движения саней в конце горы и ускорение на горизонтальном участке траектории. (Ответ: 5,2 м/c, 1,3 м/c²)

Задания по теме «Перемещение при равноускоренном движении» в 9 классе.

Задание 8. Лыжник спускается с горы длиной 100м. сколько времени займет спуск, если ускорение 0,5 м/c², а начальная скорость была равна 10 м/c. (Ответ: 8с)

Задание 9. Лыжник спускается с горы длиной 25 м с начальной скоростью 6 м/с. Сколько времени займет спуск, если ускорение лыжника постоянно и равно 0,4 м/с²? (Ответ: 3,7 с)

Задание 10. Гору длиной 50 м лыжник прошел за 10с, двигаясь с ускорением 0,4 м/с². Чему равна скорость лыжника в начале и в конце горы?

(Ответ: 3 м/с и 7 м/с)

4. Средняя скорость. Перемещение и скорость.

Задание 11. Какую среднюю и максимальную скорость развивает лыжник за 1мин., спускаясь равноускоренно с горы длиной 1000м? Начальная скорость лыжника равна нулю. (Ответ: 60 км/ч, 120км/ч)

Задание 12. Хоккейная шайба пересекла ледяное поле длиной 60м за 3с и остановилась. Какую скорость сообщил шайбе хоккеист с помощью клюшки? (Ответ: 40 м/c)

Задание 13. Лыжник первую половину пути двигался равномерно со скоростью U_1, а вторую - со скоростью U₂. Найти среднюю скорость лыжника на всем пути.

(Ответ: 2 U_1* U₂ / U₁ + U₂)

Задания по теме «Момент силы» в 9 (10) классе.

Задание 14. Почему конькобежцы, разгоняясь, размахивают руками?

Ответ. Резкие движения ног при толчке вызывают появление момента сил, стремящихся повернуть корпус человека вокруг вертикальной оси. Поэтому конькобежец в такт движению ног размахивает руками так, чтобы движение соответствующих рук и ног было в противофазе. При таком движении рук возникает момент сил, противодействующий моменту сил, обусловленному движением ног, и компенсирующий его.

Задания по теме «Второй закон Ньютона» в 9 (10) классе.

Задание 15. Почему конькобежец, чтобы остановиться, ставит коньки под углом друг к другу?

Ответ. Увеличиваются силы сопротивления, сообщающие конькобежцу, отрицательное ускорение.

Задание 16. При приземлении после прыжка с некоторой высоты необходимо приседание. Прыжок на "вытянутых" ногах опасен для здоровья человека. Почему?

Ответ. Необходимо уменьшение скорости на возможно большем пути; тогда ускорение будет малым, значит, и сила, сообщающая телу это малое отрицательное ускорение и вызывающая остановку движения, будет невелика.

Задания по теме «Центр тяжести» в 9 (10) классе.

Задание 17. Спускаясь с горы, лыжник слегка приседает. Почему?

Ответ. Когда Лыжник приседает, центр тяжести его опускается, и лыжник оказывается в более устойчивом положении.

Задание 18. Для чего лыжник, прыгнувший с трамплина, во время полета вращает руками: левой - против часовой стрелки, а правой - по часовой?

Ответ. В момент отталкивания от горы разгона туловище лыжника расположено почти вертикально. В целях же сохранения устойчивости при последующем соприкосновении с поверхностью склона лыжнику необходимо наклонить туловище так, чтобы ось, проходящая через центр тяжести его, оказалось примерно перпендикулярной горе приземления. Вращая руками - левой по часовой стрелке, а правой против часовой стрелки, - лыжник на основе закона сохранения момента количества движения поворачивает туловище в противоположном направлении до нужного положения.

Задание 19. Объясните, почему при прыжке на лыжах с трамплинами сила сопротивления воздуха в одних случаях пригибает лыжника к земле, в других случаях стремится опрокинуть его назад.

Ответ. Во время движения человека с большой скоростью в воздушной среде давление воздуха на тело зависит от формы тела. Чтобы определить действие среды на тело в этом случае, необходимо знать расположение центра тяжести (ЦТ) и центра поверхности тела человека (ЦП). Равнодействующая всех сил сопротивления среды приложена к центру поверхности. При прыжке с трамплина изменение позы лыжника вызывает изменение положение центра поверхности. Когда центр поверхности лежит ниже центра тяжести, лыжник вращается по часовой стрелке. Если центр поверхности расположен выше центра тяжести, то тело получает вращение против часовой стрелки.

Задания по теме «ФИЗИКА НА ЛЬДУ» для обобщающего повторения в 9 классе

Задание 20.

1. Почему вратарь видит хорошо игроков на поле и зрителей, а лицо вратаря зрители и игроки не видят?

2. Почему при повороте хоккеист уменьшает скорость?

3. Какой водой лучше заливать каток: пресной или соленой?

4. Почему снег примерзает к стойке ворот, но не примерзает к клюшке?

5. Чем объясняется форма фигурных, хоккейных и беговых коньков?

6. По какому льду легче кататься: по зеркально гладкому или шероховатому?

7. Почему каток лучше заливать горячей водой?

8. Вы пошли кататься на коньках, но лед еще не достаточно крепкий. Ваш друг оказался в беде - лед под ногами провалился. Как можно помочь вашему другу?

9. Упавшая на лед шайба подскочила вверх. Под действием каких сил она падала и подпрыгнула?

10. Почему старательно чистят лед от грязи?

11. Когда лучше кататься на коньках: в морозную или солнечную погоду.

12. Почему угол у бортов катка заменен дугой с достаточно большим радиусом кривизны?

13. Почему хоккеист на поворотах наклоняется?

14. В какой точке своей траектории шайба обладает наибольшей и наименьшей скоростью?

15. Как объяснить форму шайбы?

16.Какую клюшку легче сломать: длинную или короткую? Почему?

17. Почему ветер, который гоняет айсберги, не сдувает шайбу?

18. Почему хоккеисты при разгоне размахивают руками?

19. Объясните, почему хоккеистам удается делать броски, при которых шайба не скользит по льду, а летит по воздуху?

20. Противник решил подавить команду психологически. Какую форму одежды для этого ему выбрать?

21. Почему хоккеист при быстром движении наклоняет корпус вперед?

22. Почему вращающаяся шайба движется по прямой, в отличие от футбольного мяча?

23. Как можно хоккеисту увеличить скорость бега, не увеличивая затрат мускульной энергии?

24.Почему шайба, вращаясь, пролетит большее расстояние?

25. Почему в мороз снег скрипит под ногами?

26. Какой вид трения имеет место при катании на коньках и при катании на роликах?

27. Для чего и как точат коньки?

28.Почему игрок, держа клюшку двумя руками, старается сделать расстояние между руками как можно больше?

29. Чем объясняется сильный нагрев коньков во время игры?

30. Почему хоккеисты стараются не отращивать бороду?

Список источников:

1. Елькин Виктор. Физика в вопросах и ответах.

2. elkin52.ru/test/xokkei1.htm</</u>

3. В.П. Демкович, Л.П. Демкович «Сборник задач по физике», Москва, «Просвещение», 1981г.

4. С.И. Ильин, В.А. Никитенко, А.П. Прунцев. Сборник задач по физике. М., «Высшая школа», 2001.

5. Л.А. Кирик . Физика 9 класс. М., «Илекса», 2003.

6. .Л.А. Курочкин, Дидактический материал. 9 класс. М., «Школа - XXI век», 2001.

7. Л.А Кирик. Физика. Механика. Дидактический материал. М., «Илекса», 2001.

8. Н.И. Гольдфарб. Сборник вопросов и задач по физике. М., «Высшая школа», 1986.

9. А.С. Богатин. Пособие для подготовки к ЕГЭ. Ростов н /Дону: Феникс, 2003.

10. Н.К.Ханнанов, Г.Г.Никифоров, В.А. Орлов. ЕГЭ-2007. Физика: Сборник заданий. М.: Просвещение, Эксмо, 2007.

11. А.И.Семке. Нестандартные задачи по физике.- Ярославль: Академия развития, 2007