Научно-исследовательская работа на тему Почему предметы движутся?

10

Исследовательская работа на тему "Почему предметы движутся?"

ученика 3 б класса Одинокова Кирилла

ГБОУ гимназии "ОЦ "Гармония" г.о.Отрадный

Самарской области

Руководитель: Конева Валентина Борисовна

Оглавление

1. Цель, задачи, гипотеза стр.2

2. Введение стр.3

3. Основная часть. Экспериментальное исследование стр.4

3.1 Почему предметы движутся

3.2 Виды сил

3.3 Измерение сил

3.4 Как действуют силы

3.5 Трение

4. Заключение стр. 9

5. Список используемой литературы стр. 9

1.

Цель исследования:

Выяснить, почему предметы движутся?

Задачи исследования:

1.Провести опыты с различными предметами, понаблюдать за ними.

2.Собрать информацию по этой теме в различной литературе.

3.Сделать вывод, почему предметы движутся.

Гипотеза:

Я думаю, что предметы движутся не сами по себе, а что-то их заставляет двигаться, какая-то сила.

Методы исследования: опытные эксперименты, наблюдения.

2.Введение

Когда выпал первый снег, мы с друзьями стали играть в снежки. Смотря на летящие комочки снега, я подумал, почему предметы движутся? Снежок летит, когда я его кидаю, автомобиль движется по дороге, лодка плывёт по течению или с помощью вёсел, стрела летит, когда её выпускают из лука. Если задуматься, то понимаем, что на Земле и в космосе движется всё. Движутся планеты, время и сама жизнь находится в непрерывном движении. Но какие же силы действуют на движущийся предмет?

3.Основная часть. Экспериментальное исследование.

3.1 Почему предметы движутся?

Говоря о движении, в первую очередь скажем о трёх законах Исаака Ньютона.

Первый закон Ньютона описывает инерционные эффекты. Согласно первому закону, тело, находящееся в состоянии покоя, стремится оставаться в состоянии покоя до тех пор, пока на него не подействует внешняя сила, а тело, находящееся в движении, стремится оставаться в движении с той же скоростью и направлением до тех пор, пока на него не подействует внешняя сила. Это свойство известно как ИНЕРЦИЯ. Рассмотрим это на конкретном примере.

Опыт№1: инерция и сила трения

Я взял коробку из-под обуви и вырезал с ее боковой стороны отверстие. Положил воздушный шарик в коробку так, чтобы его отверстие выходило в дырочку коробки. Надул шарик и зажал его отверстие пальцами. Положил под коробку фломастеры. Отпустил шар. Когда шар сдувался, коробка двигалась вперед. Когда воздух полностью вышел из шара, коробка продвинулась еще на некоторое расстояние и остановилась.

ПОЧЕМУ? Коробка останется там, где стояла, если ее не толкнуть. Сдувающийся шарик создаёт реактивную силу, которая подталкивает коробку вперед. Реактивная сила по мере сдувания шарика заканчивается, шарик ещё немного движется по инерции и сила трения постепенно останавливает коробку.

Вывод: На тело действуют реактивная сила, инерция и сила трения, которая может замедлять и останавливать движение тел.

Второй закон Ньютона гласит, что изменение количества движения пропорционально приложенной движущей силе и происходит по направлению той прямой, по которой эта сила действует.

Согласно этому закону, чем больше масса тела, тем большая сила требуется для того, чтобы сообщить ему заданное ускорение. Вот почему мотор тягача мощнее, чем у легкового автомобиля.

Третий закон гласит, что каждому действию всегда соответствует равное и противоположно направленное противодействие. Ракетный двигатель выталкивает газ и движется вперед благодаря этому противодействию.

3.2. Виды сил

Предметы и тела держатся на воде с помощью равновесия между выталкивающей силы и силой тяжести. Некоторые металлы притягиваются к магниту под действием магнитной силы. Сила, называемая силой тяжести, притягивает все тела к Земле. Чтобы натянуть лук, нам необходимо преодолеть силу упругости или приложить растягивающее усилие. Пытаясь сжать пружину, мы также преодолеваем силу упругости.

Проделав небольшой опыт, я увидел, как действует электростатическая сила.

Опыт №2: Расчёска - магнит.

Я взял пластмассовую расчёску и нарезал на стол полоски тонкой бумаги. Затем расчесал свои волосы и расчёской дотронулся до полосок. Бумага сразу прилипла к ней. Трение расчески о волосы создало электрический заряд, который и притянул к себе бумажные полоски.

Вывод: Под действием электростатической силы тела могут притягиваться (если они заряжены по-разному + -) или отталкиваться (если они заряжены одинаково) .

3.3 Измерение сил

Сила измеряется в ньютонах (Н). С помощью пружинных весов можно измерить вес предметов. Под действием силы тяжести растягивается пружина и мы видим, сколько весит предмет. Чем больше вес предмета, тем больше растяжение пружины.

Опыт№3: Сила тяжести

3.4. Как действуют силы?

Сила способна заставить тела двигаться. Она же может изменить скорость их движения, если они уже движутся.

Сила может изменить направление движения любого тела.

Сила способна изменять форму любых тел и предметов.

Опыт№3: Реактивный воздушный шар.

На примере следующего опыта, я хочу показать, как вращаются тела с помощью реактивной силы. Я надул резиновый шарик и прежде, чем перевязать отверстие ниткой, вставил в него согнутый под прямым углом пустой стержень шариковой ручки. Чтобы воздух не выходил, наружный конец стержня заглушил с помощью спички. В маленький тазик, размером меньше диаметра шара, налил воду и опустил туда шар, так, чтобы стержень торчал сбоку. Затем я вынул спичку, воздух из шара начал выходить и мой шарик начал вращаться.

Вывод: Сила способна заставить тела двигаться.

3.5 . Трение.

Когда мы перемещаем одну поверхность по другой, то сила, называемая трением, замедляет их движение. Когда велосипедист движется с постоянной скоростью по ровной дороге, то сила, влекущая его вперед, уравновешивается силой трения. Мускульная сила ног велосипедиста заставляет двигаться вперед. Если велосипедист сильнее нажимает на педали, скорость велосипеда возрастает. При этом сила, толкающая его вперед, будет превышать силу трения. Когда велосипедист крутит педали медленнее, скорость велосипеда снижается. Если велосипедист не будет крутить педали, то под действием силы трения велосипед остановится.

4. Заключение.

Изучая данные материалы по этой теме, я узнал, какие виды сил бывают в природе, в чем измеряется сила, как они действуют. Проделав опыты, я узнал, с помощью каких сил предметы движутся, что такое сила трения и как она влияет на движение тел.

5. Список используемой литературы.

1. Аннабел Крейг и Клифф Росни «Энциклопедия. Наука»

2. Александр Дмитриев «Сто простых и увлекательных опытов для детей и их родителей»

3. сайт: www.all-fizika.com.

4. сайт: www.class-fizika.narod.ru.