Сабақтың тақырыбы : Еркін және еріксіз тербелістер. Резонанс. Сыныбы: 9 Сабақтың мақсаты: Білімдік

жүйеге енетін денелер арасындағы әрекет ететін күштер ішкі күштер, ал жүйеге еңбейтін денелер тарапынан жүйе денелеріне әрекет ететін күштерді сыртқы күштер дейді.

Жүйе тепе - теңдік күйден ауытқығаннан кейін ішкі күштердің әрекетінен тербеліс пайда болады және ол еркін тербеліске жатады.

Ескерту:

Т= 

Еркін тербелістің жиілігі меншікті тербеліс жиілігі деп аталады.

Меншікті жиілік

математикалық тербелмелі жүйенің серіппелі

маятник қасиетіне тәуелді маятник
l - ұзындығына m - массасына,

k - қатаңдығына

Маятник

Серіппелі Тербелмелі жүйеде ұқсас Математикалық

маятник күштер әрекет ету керек маятник

1.Осы күштің проекциясы

дененің ығысуына пропорционал.

2.Бұл күш дененің тепе-теңдік

күйіне қарай бағытталады

ә)Еркін тербелудің өшуі

Шарты:Үйкеліс күші әрекетінен болады

Себебі:

Тербеліс тез өшеді.

Үйкеліс күші қозғалысқа қарсы бағытталған.

Үйкеліс күші әрекетінен теріс жұмыс өндіріледі.

Механикалық энергия азаяды, ал амплитуда кемиді.

Ескерту:Өшетін тербеліс гармоникалық тербеліске жатпайды.

Тербелісті өшпейтін ету үшін үйкелісті жеңуге кететін энергияны

толықтыру керек.

Энергияны сыртқы периодты өзгеретін күштермен әрекет етіп

толықтыруға болады.

Энергия сыртқы күш жұмысы есебінен толығады.

Мәжбүр етуші күш әсерінен еріксіз тербеліс пайда болады.

а) Анықтамасы: Еріксіз тербеліс дегеніміз – сыртқы периодты күштің

әрекетінен болатын тербеліс

Күштер периодты түрде әсер ету арқылы жүйенің периодты

қозғалысын тудырады.

Мысалы: есік периодты түрде ашылып-жабылады.

1. Периодты түрде өзгеретін күш әсерінен тербелмелі жүйеде периодты қозғалыс – еріксіз тербеліс болады.

2. Еріксіз тербелістің периоды мәжбүр етуші күштің периодына тең.

4. Еркін және еріксіз тербелістің айырмашылығы.
Тербеліс
Еркін Еріксіз

1.Энергия шығыны 1. Мәжбүр етуші күш әрекетінен

әсерінен өшеді периодты қозғалыс жасайды

2.Энергия тек 2.Энергия үнемі толығып отырады

қозғалыс басында 3.Орныққан еріксіз тербеліс жиілігі

ғана беріледі сыртқы күш жиілігіне тең

Резонанс

Қолданылуы Тербелістің меншікті жиілігі

Жол құрылысы сыртқы күш жиілігіне дәл

Үй ірге тасын құйғанда келмейтіндей ету

вибратор - тығыздағыш Көмір.

ІҮ. Жаңа сабақты бекіту:

1) а) эксперименттік тапсырма орындау;

б)23-жаттығудың 1-есебі

б) Механикалық энергия азаяды, ал амплитуда кемиді;

в) Тербеліс тез өшеді.

2. а) Мәжбүр етуші күш әрекетінен периодты қозғалыс жасайды;

б) Дене сыртқы күштің әрекетінен тербеледі;

в) Үйкелісті жеңуге кететін энергия үнемі толықтырылып отырады.

3. а)Үйкеліс күші қозғалысқа қарсы бағытталған;

б) энергия шығыны әсерінен өшеді;

в) энергия тек қозғалыс басында ғана беріледі.

4. а) жол құрылысында;

б) үйдің іргетасын құйғанда;

в) құйматасты немесе сусыма нәрселерді тығыздау үшін пайдаланылады.

3) Шындық па, жалған ба?

1. Жүйеге енетін денелер арасында әрекет ететін күштер ішкі күштер; (ш)

2. Еркін тербеліс дене тепе-теңдік күйден шығарылғаннан кейін сыртқы күштің әсерінсіз болады; (ш)

3. Еркін тербелістер уақыт өтуіне қарай тоқтамайды; (ж)

4. Еріксіз тербеліс сыртқы күштің әрекетінен болады; (ш)

5. Тербелістің меншікті жиілігі жүйенің қасиеттеріне байланысты емес; (ж)

6. Тербелісті өшпейтін ету үшін үйкелісті жеңуге кететін энергияны толықтырып отыру қажет; (ш)

7. Еріксіз тербелістің периоды мәжбүр етуші күштің периодына тең; (ш)

8. Үйкеліс күшінің тербеліске еш қатысы жоқ; (ж)

9. Резонанс пайдалы да, зиянды да болады; (ш)

10. Терезе әйнегінің дірілдеуі, шыныаяқтардың сылдырауы еріксіз тербеліске мысал болады. (ж)

Ү. Қорытынды (ертегі тыңдау)

Ерте, ерте , ертеде Тербеліс деген қарапайым қарт адам болыпты. Қарттың екі баласы болған екен. Олардың біреуінің аты Еркін, екіншісінің аты Алаңсыз екен.

Бірінші баласы айтқанға елп ете қалатын жақсы азамат болып өсіпті. Оны жұрт ата тегін қоса айтып Еркін Тербеліс деп атайды. Ал екіншісі жалқаулау, айтпаса ештеңе істемейтін, істеседе еріксіз амалсыздан істейді екен. Оны жұрт Еріксіз Тербеліс деп атапты.

Еркін де Алаңсыз да жұмсаған жерлеріне уақытымен барып, уақытымен қайтып отырыпты. Сондықтан оларды қатал тәрбиеленген периодты балалар деп атапты. Олар істеген істерін аз болсын, көп болсын күнделік қылып жазып отырыпты. Сондықтан жұрт гармониялық тербелістер деп атапты. Яғни әдепті жанұя деген сөз екен.

Кейбір кездері ағайындылар келісе алмай жанжалдасып қалатын кездері де болады екен. Бұл жағдайларды резонанстық сәттер деп атаған.

Өмірдегі небір қиындықтарды көріп, жұмыс істемесе ешкімге керек болмағанын білген Алаңсыз «Еңбек етсең ерінбей, тояды қарның тіленбей» деген халық сөзін есіне түсіріп, ешкімнің көмегінсіз-ақ өзінің күш жігерін жинап еңбек ете бастайды. Бұны көрген туыстары, дос жарандары оны енді Автотербелістер деп атапты Авто-өзіндік күш-қуаты мол деген сөз екен. Тербеліс қарттың балалары ер жетіп үйленіп, Толқын атты немересі болыпты .Ол туралы ертегіні келесі толқындар тарауын оқығанда айтып беремін....

І кезең. Білгенге маржан

ІІ кезең. Сандар сыры

ІІІ кезең. Кім не деді?

ІҮ кезең. Адасқан әріптер

Ү кезең. Қызықты тәжірибелер

Бұл кезеңде әр оқушыға 2 сұрақтан қойылады. Дұрыс жауап 10 ұпаймен бағаланады.

1. 
   Магниттің күшін қалай жоюға болады? (Сарымсақ пен алмас тастар арқылы)
   
2. 
   Пизадағы көлбеу мұнарадан әр түрлі заттарды тастау арқылы еркін түсу үдеуін кім анықтаған? (Галилео Галилей)
   
3. 
   Үйкелісті қалай азайтаға болады? (Жанасатын беттерді майлау арқылы)
   
4. 
   Үйкеліс неден туындайды? (Бір дене екінші дене бетімен сырғанағанда немесе домалағанда, кедір-бұдырлар бір-бірімен ілініседі де, дене қозғалысын бәсеңдетеді)
   
5. 
   Шыбын қабырғамен қалай жүреді? (Бұл бір жағынан үйкеліске байланысты және оның аяқтарында ұсақ ілгіштер болады. Олардың жабысқақ аяқтарының шын құпиясы жүздеген ұсақ, дымқыл түктермен жабылған жұмсақ табандарында)
   
6. 
   Энергияның қандай түрлерін білесің? (Потенциалдық, кинетикалық, химиялық, жарық, жылу, электр, ядролық)
   
7. 
   Жердегі тіршілік үшін қажетті энергияны қайдан аламыз? (Күннен)
   
8. 
   Жылжымайтын тіреуден айнала қозғала алатын қатты дене не деп аталады? (Рычаг)
   
9. 
   Ең биік секіру қашан болды? (1960 жылы тамызда, ұшқыш Джозеф Киттенгер (АҚШ) гелиймен толтырылған шармен 31 330 м биіктіктен секірді, бұл Эверест шыңынан 3,5 есе биік)
   
10. 
    Ұшу үшін пішіннің қайсысы жақсы? (Қанаттардың ұзын болуы ұшақтың ұшуына тиімді, қанаттардың қысқалығы түрлі қозғалыстар жасауға ыңғайлы )
    
11. 
    Шар қабырғаға неге жабысады? (Шарды үйкегенде электрондар шарды теріс зарядпен зарядтайды. Шарды қабырғаға жанастырғанда ондағы электрондарды итеріп, оның бетін оң зарядтайды.)
    
12. 
    Найзағай неден болады? (Электр зарядтарынан пайда болатын табиға құбылыс)
    
13. 
    Найзағайдың көлемі қандай? (найзағай жарқылының ені небәрі 2-3 см-ді құрайды. Ол сағатына435 км жылдамдықпен зымырай отырып, ауаны 28 000 ⁰С-қа дейін қыздырады. )
    
14. 
    Ядроның магниттік қасиеті неше градуста жойылады? (1000 градуста)
    
15. 
    Күннің магниттік қасиеті бар ма? (Күннің магниттік қасиеті Жердегіден қуаттырақ)
    
16. 
    Қай магниттің магниттік қасиеті күшті? (неодим)
    
17. 
    Неодим магниттің магниттік қасиеті темір магниттен неше есе артық болады? (20)
    
18. 
    Жылуды бір денеден екінші денеге берудің неше тәсілі бар? (3)
    
19. 
    Неге металл суық, ал ағаш жылы болады? (Жылуды нашар өткізетін заттар ұзағырақ сақталады)
    
20. 
    Жылу мұзтауда көп бола ма, әлде бір кесе шайда ма? (Бір кесе шайдың температурасы мұзтау температурасына қарағанда жоғары, бірақ мұзтауда жылу көбірек, өйткені оның атомдар саны көп)
    
21. 
    Ашық ғарыштағы температура неше градус болады? (-270)
    
22. 
    Ауа неше градуста сұйыққа айналады? (-196)
    
23. 
    Жердегі ең суық ауа райы (-89)
    
24. 
    Темір неше градуста балқиды? (1538)
    

1. 354-322 ж.ж. (Аристотелдің өмір сүрген жылдары)

2. 1507 (Н. Коперниктің әлмнің кіндігі Күн, Жер Күнді айнала қозғалады деген пікір айтты)

3. 1590 (Г. Галилей Пизадағы көлбеу мұнарадан шарларды тастап, тәжірибе жасады)

4 1609 (Алғашқы телескоп ойлап табылды)

5. 1642 (Галилей үй тұтқынында отырып қайтыс болды)

6. 1817 («Денни Хорс» деп аталатын әлемдегі алғашқы велосипед ойлап табылды)

7. 1872 («Өрмекші велосипед» жасалды)

8. 1960 (ұшқыш Джозеф Киттенгер (АҚШ) гелиймен толтырылған шармен 31 330 м биіктіктен секірді)

9. 287-212 ж (Архимедтің өмір сүрген жылдары)

10. Б.з.д. 240-жыл (Әлемнің кіндігі Жер деген пайымдау айтылды)

11. 1700 (ғалымдар статикалық электрдің қуатты ұшқынын тудыратын машиналарды қалай жасау керектігін ойлап тапты)

1.Әр адамның бойында білімге деген құштарлық бар. (Аристотель)

2.Шындықтың бәрі ашылғаннан кейін түсінікті; мәселе олардың ашылуында. (Галилей)

3.Егер мен қандайда бір жаңалыктар ашсам, ол таланттың емес, төзімді ықылас танытуымның ғана арқасында мүмкін болды. (Ньютон)

4.Егер табиғат заңдылықтарына қайшы келмесе, әділдіктен асқан нәрсе жоқ. (Фарадей)

5.Жасалған нәрсені ешкім байқамайды, бәрі тек әлі жасалып бітпеген нәрсені көреді. (Кюри)

6.Егер дәйектер теорияға сәйкес келмесе, онда дәйектерді өзгертіңдер. (Эйнштейн)

7.Бүкіл ғылымды физикаға және марка жинауға бөлуге болады. (Резердфорд)

8.Біздің материалдық денелер және күштер деп қарастыратындарымыз – тек кеңістіктің болмысы мен құрылымы. (Шредингер)

9.Ғылымда әркім бұған дейін беймәлім болып келген нәрсені түсінсін деген ниетпен адамдарға жеткізгісі келеді. (Дирак)

10. Өзінің табысына шаттанып «Эврика» деп айқайлаған ғалым кім? (Архимед)

11. Ол адамдадан көңілі қалып, көп уақытын жалғыз өткізеді. Мектепте достары да көп болмады. Бос уақытында ойыншықтар құрастырумен шұғылданды. Әсіресе оның кішкентай жел диірмені балаларды ғана емес, үлкендерді де таңдандырды. Бұл пікір кім туралы айтылған? (Ньютон)

1. 
   етрмаяи
   
2. 
   неитгмамз
   
3. 
   атицваргя
   
4. 
   апнса рфесаыс
   
5. 
   ышөрентқпа
   
6. 
   мнэспрекиет
   
7. 
   рицняие
   
8. 
   селкоетп
   
9. 
   ійсекүл
   
10. 
    олидпвесе
    
11. 
    янегриэ
    
12. 
    джыдлақмы
    
13. 
    ажй имхазмне
    
14. 
    ыагчр
    
15. 
    траысылт
    
16. 
    еэртолкн
    
17. 
    кравк
    
18. 
    ярод
    
19. 
    окневцяик
    
20. 
    уенсуллеә
    

1. Тиынды судан алу

Тәрелкеге су құйылып, ішіне тиын салынады. Осы тиынды қолыңды суға салмай алу керек. Қағаз, стакан, шырпы беріледі.

2. Секіргіш адам

Жұқа қағаздан қиылған адам бейнелері және үрленген шар беріледі. Шарды 30 секундтай шаштарыңа үйкеңдер, содан кейін фигураларға жақындатыңдар. Не байқадың?

3. Сиқыр жылан

Жұқа қағаз бетіне спиралдың суретін салып, қиып алыңдар. Пластмасса қаламсапты шаштарыңа үйкеп, спиралдың ортасына жақындатыңдар да, жоғары қарай көтеріңдер. Не болғанын айтып беріңдер.

4. Суықтай қайнаған су

Қажетті құралдар: қол сүлгісі, таза стакан, резеңке.

Қол сүлгіні суға малып, оны сығып ал. Стаканды шетіне дейін сумен толтыр. Оның бетін қол сүлгісімен жауып орап, резинкамен бекіт. Орамалдың ортасын суға 2-3 см түсетіндей етіп қолмен батыр. Стаканды көтер де, оның түбінен ұстап төңкер. Екінші қолмен орамалдың астынан ұста. Бос қолыңмен стаканның түбін қағып-қағып қой немесе стканды төмен сілкіп жібер. Не байқадың?

5. Жұмыртқа суда жүзе ала ма?

1. Суы бар стаканға жұмыртқаны ептеп, қасықпен сал. Не байқадың?

2. Жұмыртқаны судан алып, стаканға 5 қасық тұз салып, ерігенше араластыр. Содан соң жұмыртқаны суға сал. Не байқадың?

ҮІ. Қорытынды

Сайыс қорытындыланып, жеңімпаз анықталады.