φύλλα εργασίας φυσική Β γυμνασίου
φύλλο εργασίας -1
ΥΛΗ ΚΑΙ ΚΙΝΗΣΗ
Καθημερινά θα παρατηρείς γύρω σου το φαινόμενο της ................................. Τα παιδιά περπατούν, τρέχουν, κολυμπούν, οδηγούν ποδήλατα, τα πουλιά πετούν, το νερό κυλά στα ποτάμια. Πολλές φορές στο στάδιο ή στην τηλεόραση έχεις παρακολουθήσει αγώνες ...................... Ένα από τα δημοφιλέστερα αγωνίσματα είναι οι αγώνες ....................... των εκατό και διακοσίων μέτρων. Οι δρομείς επιδιώκουν να διανύσουν την αντίστοιχη ....................................... στο μικρότερο δυνατό χρόνο (εικόνα 2.1).
Εκτός από τις κινήσεις που παρατηρούμε πάνω στη γη και στο διάστημα όλα τα ουράνια σώματα κινούνται. Η γη κάθε μέρα εκτελεί μια ....................... .............................. γύρω από τον εαυτό της και κάθε χρόνο μια .................................. γύρω από τον ήλιο. Ο ήλιος περιφέρεται γύρω από το ...................... του γαλαξία μας. Τα δισεκατομμύρια γαλαξίες του αχανούς σύμπαντος απομακρύνονται μεταξύ τους και οι διαστάσεις του σύμπαντος ......................................... (εικόνα 2.1).
Στο μικρόκοσμο συμβαίνουν ............................ που δεν μπορούμε να τις ......................... άμεσα. Αντιλαμβανόμαστε όμως τα ........................................... τους. Όταν τα άτομα και τα μόρια κινούνται περισσότερο ............................, στα στερεά, στα υγρά ή στα αέρια, η θερμοκρασία των σωμάτων ................................ Όταν ηλεκτρόνια .............................. με ............................. τρόπο στα μέταλλα, δημιουργείται το ηλεκτρικό ρεύμα. Όταν ηλεκτρόνια ................................. στις κεραίες των ραδιοφωνικών σταθμών, παράγονται τα ραδιοφωνικά κύματα. Μέσα σε κάθε άτομο τα ηλεκτρόνια περιφέρονται γύρω από τον πυρήνα του
Η κίνηση είναι χαρακτηριστική ιδιότητα της ύλης. Εμφανίζεται από τους μακρινούς γαλαξίες μέχρι το εσωτερικό των μικροσκοπικών ατόμων.
Ο άνθρωπος από την αρχαιότητα ακόμη μελέτησε την κίνηση των σωμάτων τόσο από ......................... περιέργεια όσο και από ................................για τη βελτίωση της καθημερινής του ζωής (εικόνα 2.2). Παρατηρούσε την αλλαγή της θέσης των αστέρων στον ουράνιο θόλο για να ................................... ή για να ................................... την έναρξη μιας εποχής, του χειμώνα, της άνοιξης κτλ. Είναι λοιπόν ενδιαφέρον να μελετήσουμε την κίνηση. Να οικοδομήσουμε τις έννοιες και τα φυσικά μεγέθη που χρειαζόμαστε για να περιγράψουμε κάποια από τα χαρακτηριστικά της.
φύλλο εργασίας -2
2.2 Η έννοια της ταχύτητας
- Η έννοια της ταχύτητας στην καθημερινή ζωή.
Η ταχύτητα ενός σώματος όπως γίνεται εύκολα αντιληπτό από την καθημερινή μας ζωή εκφράζει το πόσο ................. κινείται ένα σώμα, δηλαδή το πόσο ..................... διανύει αποστάσεις σε κάποιο ................................ διάστημα. Έτσι όταν λέμε ότι ένα αυτοκίνητο τρέχει με ταχύτητα ουσιαστικά λέμε ότι κινείται τόσο γρήγορα ώστε να κάνει μια .................. σε μία ώρα. Ένα άλλο αυτοκίνητο που τρέχει, ας πούμε, με ταχύτητα λέμε ότι κινείται πιο .................... από το πρώτο αφού με την ταχύτητα την οποία έχει, διανύει σε μία ώρα, δηλαδή στο ίδιο χρονικό διάστημα καλύπτει ........................................ απόσταση.
Η ταχύτητα λοιπόν είναι φυσικό π.......................... μέγεθος το οποίο συνδέεται τόσο με το ................ της διαδρομής που κάνει ένα σώμα όσο και με το ............................... στον οποίο το σώμα έκανε τη διαδρομή αυτή και εκφράζει το πόσο ........................ κινείται ένα σώμα.
Η μέση αριθμητική ταχύτητα και η στιγμιαία ταχύτητα
Συνήθως στην καθημερινή μας ζωή, όταν αναφερόμαστε στην ταχύτητα ενός σώματος χρησιμοποιούμε την έννοια της μέσης αριθμητικής ταχύτητας η οποία ορίζεται ως το ............ του .................... της διαδρομής που διανύει ένα κινητό σε ορισμένο .................. διάστημα προς το ............... διάστημα αυτό.
όπου είναι το συνολικό μήκος της διαδρομής που έκανε το σώμα ή αλλιώς όπως λέγεται, το «διάστημα» που έκανε το σώμα και είναι το χρονικό διάστημα κατά το οποίο κινήθηκε το σώμα.
Η μέση αριθμητική ταχύτητα είναι μέγεθος μονόμετρο και είναι πάντα θετικός αριθμός.
Αν για παράδειγμα θέλουμε να υπολογίσουμε την μέση ταχύτητα ενός αυτοκινήτου που ξεκίνησε από την Καλαμάτα με προορισμό την Αθήνα, χρειαζόμαστε δύο δεδομένα αφενός να γνωρίζουμε τη συνολική ....................... που έκανε το αυτοκίνητο και αφετέρου να πρέπει να γνωρίζουμε το συνολικό ........................ που χρειάστηκε το όχημα για να κάνει τη διαδρομή αυτή. Αν υποθέσουμε λοιπόν ότι η διαδρομή Καλαμάτα- Αθήνα έχει συνολικό μήκος S=240km και ότι το αυτοκίνητο μας χρειάστηκε χρόνο Δt=2.4h για να καλύψει αυτή τη διαδρομή τότε για τον υπολογισμό της μέσης αριθμητικής του ταχύτητας εργαζόμαστε ως εξής
Uμ= Uμ= =100km/h
όπως προκύπτει από τους υπολογισμούς την ταχύτητα τη μετράμε εδώ σε ενώ στο διεθνές σύστημα( S.I.) η μονάδα μέτρησης της ταχύτητας είναι το και αυτή είναι η μονάδα μέτρησης που θα χρησιμοποιούμε συνήθως.
36km/h=36m/s 72 km/h=...................................... 108 km/h= ..................................
H ταχύτητα του σώματος συνεχώς μεταβάλλεται και κάθε χρονική στιγμή έχει διαφορετική τιμή. Την ταχύτητα που έχει το σώμα σε μία συγκεκριμένη χρονική στιγμή την ονομάζουμε στιγμιαία ταχύτητα. Η στιγμιαία ταχύτητα δεν είναι τίποτα άλλο από την ένδειξη του ταχύμετρου (κοντέρ) του αυτοκινήτου μας κάθε στιγμή.
Τι παριστάνουν οι αριθμοί στις παραπάνω εικόνες;
..............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
4. Ασκήσεις
1. Να βρεθούν οι παρακάτω ταχύτητες σε m/s.
α) 36km/h β) 72km/h γ) 108km/h
2. Nα βρεθούν οι παρακάτω ταχύτητες σε km/h
α) 10m/s β) 15m/s γ) 40m/s
3. Ένα κινητό κινείται ευθύγραμμα. Τη χρονική στιγμή t1=2s βρίσκεται στη θέση x1=-3m και τη χρονική στιγμή t2=5s στη θέση x2=9m. Να υπολογίσετε την μετατόπιση και την μέση ταχύτητά του.
4. Τη στιγμή που ξεκινά ένας αθλητής των 10000m το χρονόμετρο δείχνει 10h και 10min και 40s, ενώ τη στιγμή του τερματισμού δείχνει 10h και 55min και 55s. Να υπολογίσετε την μέση ταχύτητά του.
5. Δύο πόλεις Α και Β βρίσκονται πάνω στον ίδιο ευθύγραμμο δρόμο. Ένας ποδηλάτης φτάνει από την πόλη Α στην πόλη Β μέσα σε χρόνο Δt=40min αν κινηθεί με μέση ταχύτητα υ=10m/s. Να βρείτε (σε km) την απόσταση των δύο πόλεων.
6. Να συμπληρώσετε τα κενά:
Στην καθημερινή μας ζωή: Μέση ταχύτητα= ------------------- ή
Μονάδα μέτρησης της ταχύτητας στο S.I. είναι το ...............
Στη Φυσική η στιγμιαία ταχύτητα είναι..................... μέγεθος και περιλαμβάνει τόσο το................. όσο και την ........................ της.