Dane INFORMACYJNE Zespół Szkół Samorządowych w Sycewicach 96_5_mp_G2 Nazwa szkoły: Zespół Szkół Samorządowych w Sycewicach ID grupy: 96_5_mp_G2 Kompetencja: matematyczno-przyrodnicza Temat projektowy: Newton górą Semestr/rok szkolny: Semestr III/ rok szkolny 2010/2011

Życie isaaca newtona

Sir Isaac Newton Urodził się w 1643 roku jako syn angielskiego ziemianina Isaaca Newtona i jego żony Hannah Ayschough. Ojciec jego zmarł na trzy miesiące przed jego narodzeniem, a matka wkrótce wyszła za mąż za pastora. Młodego Isaaca wychowała babka. Od 1669 do 1701 był profesorem uniwersytetu w Cambridge. Ponadto był członkiem: Towarzystwa Królewskiego w Londynie i francuskiej Akademii Nauk. W 1705 roku otrzymał szlachectwo. Zmarł w 1727 roku.

praca newtona

III Zasady dynamiki Newtona Sir Isaac Newton sformułował III zasady dynamiki leżące u podstaw mechaniki klasycznej i opublikowane w Philosophiae Naturalis Principia Mathematica w 1687 roku. Zasady dynamiki określają związki między ruchem ciała a siłami działającymi na nie, dlatego zwane są też prawami ruchu.

Sformułował trzy prawa dynamiki I Jeżeli na ciało nie działa żadna siła lub działające siły się równoważą to ciało pozostaje w spoczynku lub porusza się ruchem jednostajnym prostoliniowym. III Jeżeli ciało A działa pewną siłą na ciało B, to ciało B działa na ciało A tą samą siłą, w tym samym kierunku, lecz o przeciwnym zwrocie. II Jeżeli na ciało działa siła niezrównoważona to ciało porusza się ruchem zmiennym z przyspieszeniem lub opóźnieniem wprost proporcjonalnym do działającej siły, a odwrotnie proporcjonalnym do masy tego ciała.

Powrót do pracy nad grawitacją W 1679 Newton powrócił do swojej pracy nad grawitacją i jej wpływem na orbity planet, odwołując się do praw Keplera. Swoje wyniki opublikował w De motu corporum w 1684. Obejmowała ona początki praw ruchu, które zostały szerzej omówione w Principiach. Matematyczne podstawy filozofii naturalnej, bardziej znane dzisiaj jako Principia, zostały opublikowane w 1687 dzięki zachęcie i finansowemu wsparciu Edmunda Halleya. W dziele tym Newton ogłosił trzy uniwersalne zasady dynamiki, które przetrwały niezmienione aż do czasów Alberta Einsteina do nazwania siły, którą obecnie znamy pod nazwą grawitacji i zdefiniował prawo powszechnego ciążenia. W tej samej pracy przedstawił pierwsze analityczne wyprowadzenie, oparte na prawie Boyle'a, wzoru na prędkość dźwięku w powietrzu.

Teoria o ruchu planet i Trzy prawa Keplera Jako pierwszy wykazał, że te same prawa rządzą ruchem ciał na Ziemi jak i ruchem ciał niebieskich. Jego dociekania doprowadziły do rewolucji naukowej i przyjęcia teorii heliocentryzmu. Podał matematyczne uzasadnienie dla praw Keplera i rozszerzył je udowadniając, że orbity (w większości komety) są nie tylko eliptyczne, ale mogą być też hiperboliczne i paraboliczne.

Kołyska Newtona Kołyska Newtona Kołyska Newtona, wahadło Newtona, przyrząd, który ilustruje prawo zachowania pędu i energii kinetycznej podczas sprężystego zderzenia kul

anegdoty

Anegdoty Przyjacielem Newtona był William Stukeley , który pewnego razu poszedł do jego domu w Londynie, lecz go nie zastał , ale stół był już nakryty przez służbę do obiadu. Czekając na gospodarza, Stukeley nałożył sobie odpowiednią porcję i zjadł, pozostawiając resztę w nakrytym półmisku. Kiedy pojawił się Newton, przywitał przyjaciela, a następnie zasiadł do stołu i podniósł pokrywę półmiska. Ależ jestem roztargniony - powiedział, zauważywszy resztki dania - myślałem, że jeszcze nie jadłem obiadu, a tymczasem widzę, że już to musiałem uczynić.

Anegdoty O roztargnieniu Newtona jest wiele opowieści. Oto pewnego razu, wracając konno do domu z Grantham, chciał ulżyć zwierzęciu, zsiadł więc z niego, by wejść pieszo na strome wzniesienie. Zatopiony w rozmyślaniach nie zauważył jednak, że koń wysunął z uzdy łeb i pobiegł na pobliską łąkę; dopiero kiedy na szczycie odwrócił się, aby znów dosiąść wierzchowca, okazało się, że trzyma w ręku tylko pustą uzdę.

anegdoty Legenda głosi, że Newton siedział pod jabłonią gdy spadające na jego głowę jabłko, uświadomiło mu, że upadek ciał na Ziemię i ruch ciał niebieskich są powodowane tą samą siłą - grawitacją. Historia ta jest wyolbrzymieniem opowieści samego Newtona, który jakoby siedząc pewnego dnia przed oknem w swoim domu obserwował spadające z drzewa jabłka. Jednak obecnie uważa się, że nawet ta historia jest fałszywa i została wymyślona przez Newtona pod koniec jego życia, który w ten sposób chciał pokazać, że potrafi czerpać inspirację z codziennych zdarzeń.

Rodzaje oddziaływań

Oddziaływanie grawitacyjne Ma ono podstawowe znaczenie w ruchach planet, gwiazd i galaktyk, a także w takich zjawiskach ziemskich jak spadek swobodny. Oddziaływanie to można opisać za pomocą prawa powszechnego ciążenia Newtona: Każde dwa ciała przyciągają się siłą wprost proporcjonalną do iloczynu ich mas, a odwrotnie proporcjonalną do kwadratu odległości między nimi.

Oddziaływanie elektrostatyczne Oddziaływanie elektrostatyczne – wzajemne oddziaływanie ciał (np. cząsteczek) posiadających ładunek elektryczny, np. 2 jonów lub jonu. Oddziaływanie elektrostatyczne jest szczególnym przypadkiem oddziaływania elektromagnetycznego, w którym ładunki nie poruszają się lub efekty, poza przemieszczaniem ładunków, wynikające z tego ruchu pomija się.

Oddziaływanie Magnetyczne Oddziaływania magnetyczne odbywają się za pośrednictwem pola magnetycznego, które w skali makroskopowej wytwarzane jest na skutek ruchu ładunków elektrycznych lub prądu elektrycznego. Stały prąd elektryczny wywołuje statyczne pole magnetyczne, natomiast zmienny prąd elektryczny powoduje powstanie nierozerwalnie związanego z nim zmiennego pola magnetycznego

Pojęcie siły Potocznie słowo siła ma wiele znaczeń np. siła perswazji, siła wyższa, siła przyzwyczajenia. W fizyce siła służy do mierzenia oddziaływań. Np. użyjemy pojęcia siły, wtedy, gdy przesuniemy jakiś przedmiot, bo przecież aby to uczynić musimy użyć siły. Graficznym przedstawieniem siły jest wektor, który posiada punkt przyłożenia, kierunek, zwrot i wartość (długość). Do mierzenia siły służy siłomierz.

jeżeli nadaje ciału o masie 1 kg przyspieszenie 1 m/s². Co to jest siła? Jednostką miary siły w układzie SI jest niuton [N]. Nazwa tej jednostki pochodzi od nazwiska wybitnego fizyka Isaaca Newtona. Siła ma wartość 1 N, jeżeli nadaje ciału o masie 1 kg przyspieszenie 1 m/s². Siła – wektorowa wielkość fizyczna będąca miarą oddziaływań fizycznych między ciałami.

Jakie znamy siły?

Siła ciężkości

Siła grawitacji

Siła wyporu Siła wyporu siła działająca na ciało zanurzone w płynie czyli w cieczy lub gazie w obecności ciążenia. Jest skierowana pionowo do góry – przeciwnie do ciężaru. Wartość siły wyporu jest równa ciężarowi płynu wypartego przez to ciało

Siła nacisku Siła nacisku jest jedną z najczęściej spotykanych w naszym codziennym świecie sił. Siły tej zazwyczaj nie wiążemy z jakimś konkretnym oddziaływaniem, lecz z rolą jaką pełni wobec ciał. Siła nacisku zawsze związana jest z jakąś powierzchnią. Siła nacisku ma jedną ważną własność: jest prostopadła do powierzchni, na którą działa. Bez względu na to jak sama powierzchnia jest ustawiona, to nacisk na nią jest zawsze prostopadły do powierzchni.

Siła tarcia, opór Wszelkie ciała przemieszczające się natkną się na opór ruchu ze strony środowiska w którym się przemieszają. Siły, które wynikają na skutek oporu środowiska, takie jak np. opór powietrza wywierany na szybujący pocisk czy samolot, opór wody przy płynięciu statku, żaglówki, łodzi lub też opór jednej przestrzeni poruszającej … Tarcie zewnętrzne występuje na granicy dwóch ciał stałych . Tarcie wewnętrzne występuje przy przepływie płynów , jak i deformacji ciał stałych, pomiędzy obszarami przemieszczającymi się względem siebie.

Siła tarcia

Siły spójności i przylegania wokół nas .. Siły spójności - cząsteczki cieczy przyciągają się wzajemnie. Jest to przejaw oddziaływania elektromagnetycznego. Siły te nazywamy siłami spójności. Siły działające na cząsteczki wewnątrz cieczy się równoważą, natomiast na cząsteczki leżące na powierzchni działa siła wypadkowa do środka cieczy (cząsteczki są wciągane do wnętrza cieczy). Siłę tą nazywamy siłą napięcia powierzchniowego. Aby wydobyć cząsteczkę z głębi cieczy na jej powierzchnię, należy działać na nią siłą przeciwną do siły wypadkowej, więc należy przy tym wykonać pracę .

Co to znaczy wyprać? Tam też są siły Pranie polega na zanurzeniu ubrania w wodzie i doprowadzeniu do rozpuszczenia się w niej brudów z tkaniny. Aby jednak woda mogła wypłukać brud z tkaniny, musi tę tkaninę zwilżyć. To oznacza, że siły przylegania między cząsteczkami wody powinny być mniejsze niż siły przylegania między cząsteczkami tkaniny a cząsteczkami wody.

Jaki jest wynik działania sił?

Siła przyłożona do ciała może: - zatrzymać je, -zmienić kierunek ruchu obiektu, -spowodować, że ciało przyspieszy i będzie poruszało się jeszcze szybciej.

Zasady dynamiki Newtona O tym co się dzieje z ciałem pod działaniem siły mówią zasady dynamiki Newtona: I jeżeli działające siły się równoważą II jeżeli działające siły się nie równoważą III jeżeli jedno ciało działa na drugie…

I zasada Dynamiki Newtona Siła bezwładności podczas ruszania pojazdu - gdy samochód rusza do przodu siła bezwładności wciska pasażerów w fotel to I zasada Dynamiki Newtona: Jeśli na ciało nie działa żadna siła lub siły działające równoważą się, to ciało pozostaje w spoczynku lub porusza się ruchem jednostajnym prostoliniowym.

I zasada – zastosowanie ;)

ii zasada dynamiki Newtona Jeżeli na ciało działa niezrównoważona siła, porusza się ono ruchem zmiennym z przyspieszeniem wprost proporcjonalnym do działającej siły. Przyspieszenie ciała , na które działa stała niezrównoważona siła , jest tym mniejsze, im większa jest jego masa

II zasada dynamiki określa jak możliwość uzyskania przyspieszenia przez ciało zależy od masy: ta sama siła cięższemu ciału nadaje mniejsze przyspieszenie. 

III zasada dynamiki NEWTONA Jeżeli ciało A działa na ciało B siłą F, to ciało B działa na ciało A siłą F, o takim samym kierunku i wartości jak F, ale przeciwnym zwrocie. Trzecia zasada dynamiki mówi o wzajemności oddziaływań. Jest ona często nazywana zasadą akcji i reakcji.

III zasada dynamiki graficznie

Siła w chemii Właściwości fizyczne, temperatura topnienia, temperatura wrzenia, prężność par, parowanie, lepkość, napięcie powierzchniowe i rozpuszczalność są związane z mocą siły przyciągania między cząsteczkami. Te siły przyciągania są nazywane siłami międzycząsteczkowymi.

Siła mięśni Siła w biologii Siła- składnik zdrowia i wydajność fizyczna, czyli zdolność grupy mięśni do wywierania siły mięśni.

Siła w aforyzmach i przysłowiach „Siła człowieka nie polega na tym, że nigdy nie upada, ale na tym, że potrafi się podnosić.” ~ Konfucjusz „Silny mięśniami zwycięża tylko jednego. Silny rozumem zwycięża armie.” ~ przysłowie mongolskie „Śmiech to rodzony brat siły.” ~przysłowie rosyjskie „Pracuj, a staniesz się silny; usiądź, a poczujesz się źle.” ~przysłowie berberyjskie

Siła wokół nas i co ma z tym wspólnego Newton?

WAGA PROSTO Z SZAFY Potrzebne przedmioty: drewniany wieszak kilka haczyków zrobionych ze spinaczy biurowych dwa kubeczki po jogurcie gumki recepturki lub nitka ołówek, dziurkacz czysty pasek papieru, kawałek tekturki nóż lub wiertarka kilka jednakowych cukierków, monet, które spełnią rolę odważników.

Wynik naszego doświadczenia opisz zachowanie wagi; co należy zrobić, aby doprowadzić wagę do stanu równowagi? Aby doprowadzić wagę do równowagi do kubeczków trzeba złożyć po tyle samo jednakowych monet lub cukierków. Ciężar z lewej strony musi byś równy ciężarowi z prawej strony. F=m*g Szczególny zapis II zasady dynamiki Newtona

My przy pracy Kamil i jego wiertarka . . . Jeśli chodzi o dziury w podłodze to Bardzo przepraszamy ….  Gosia przy cięciu drewnianego wieszaka…. Bardzo odpowiedzialna praca więc brawa dla Gosi …. 

Dokonujemy pomiarów

DLACZEGO ZAPINAMY PASY BEZPIECZEŃSTWA? Potrzebne przedmioty: mały samochodzik – zabawka, który ma siedzenie z oparciem (można go zbudować np. z klocków) mały ludzik (może być zrobiony z plasteliny) gumka do włosów przeszkoda np. stos książek

Nasze doświadczenia jak zachowuje się ludzik, który nie jest przymocowany do siedzenia w chwili zderzenia samochodu z przeszkodą? z jakim zjawiskiem masz do czynienia w tym doświadczeniu? dlaczego zapinamy pasy bezpieczeństwa, mimo że ogranicza to ruchy?

Jest to I zasada dynamiki Newtona. Ludzik i pasy …. Ludzik w chwili zderzenia będąc nie zapięty w pasy wypadł z chwilą zderzenia . Mamy do czynienia ze zjawiskiem bezwładności czyli chęcią ciała do pozostania w tym samym stanie. Jest to I zasada dynamiki Newtona. Tym przypadku w ruchu. . . .

My przy pracy- poduszkowiec Konstruujemy poduszkowca Czy działa?

Jak to się dzieje, że poduszkowiec działa? Jeśli powietrze wydostaje się z balonika małym strumieniem, pod krążkiem tworzy się cienka poduszka z powietrza. Wówczas krążek działa jak poduszkowiec – dzięki warstwie („poduszce”) powietrza, na której się unosi może poruszać się niemal bez tarcia, bo nie dotyka podłoża. Jeśli powietrze gwałtownie wydostaje się z balonika –krążek, kubeczek porusza się jak odrzutowiec. Powietrze wylatuje w jedną stronę i na zasadzie odrzutu popycha kubeczek dokładnie w przeciwną stronę.

Krążek Newtona Potrzebne przedmioty: nożyczki dwustronna taśma klejąca kolorowe kartki (czerwona, zielona, niebieska, żółta, jasnoniebieska, różowa) plastikowy krążek chroniący płyty CD kołeczek z drewna

Wnioski z naszego doświadczenia Dlaczego tak się dzieje? Co ma z tym wspólnego Newton? Dzieje się tak, gdyż rozczepione światło białe tworzy kolorowe, a podczas wirowanie kolorowe wraca do pierwotnego koloru białego. To Newton odkrył, że tak się dzieje i to wytłumaczył.

My przy pracy

Która to zasada dynamiki? Do przeprowadzenia eksperymentu potrzebna nam będzie deskorolka i jakiś „pasażer” tego pojazdu. Pasażerem może być piłka tenisowa, metalowa kula lub nawet lalka. Sposób przeprowadzenia doświadczenia jest bardzo prosty. Ustawiamy „pasażera” na desce i wprawiamy ją w ruch. Następnie doprowadzamy do zderzenia deskorolki z nieruchoma przeszkodą. W wyniku uderzenia pojazd zatrzymuje się, a „pasażer” (na którego nie działa siła hamująca) porusza się przez chwilę tak jak przed zderzeniem.

Która to zasada dynamiki? I zasada dynamiki Każde ciało trwa w swym stanie spoczynku lub ruchu prostoliniowego i jednostajnego jeżeli siły przyłożone nie zmuszają ciała do zmiany tego stanu.

 Dziękujemy za uwagę  Prezentację wykonali członkowie grupy 96_5_mp_G2 w składzie: Kamil Wąsik Dawid Zajkowski Aleksandra Dybowska Kamila Majchrzak Małgorzata Parnicka Patrycja Podlewska Justyna Tetera Patrycja Gajda Maja Stankiewicz Marta Startek Natalia Żulińska Karolina Kaczor Martyna Jaroszewicz Klaudia Owczarek