Использование теоретических знаний по теме: Движение тела в поле тяготения Земли в военной науке баллистике.
Презентация научно-практической рабты для повышения квалификации.
Скачать:
| Вложение | Размер |
|---|---|
 prezentatsiya_.ppt | 622.5 КБ |
Предварительный просмотр:
Подписи к слайдам:
Содержание Понятие – баллистики. История возникновения баллистики . Основные законы баллистического движения. Исследование баллистического движения на практике Исследовательская работа с использованием баллистического пистолета. Исследовательская работа с использованием программы «Открытая физика» Задача (скорость тела направлена горизонтально) Приложение1 (Что такое парашют, его история возникновения, первые практические прыжки, парашютизм как спорт)
Баллистика-раздел механики , изучающий движение тел в поле тяжести Земли . Баллистика -наука о движении снарядов, мин, пуль, неуправляемых ракет при стрельбе (пуске). Основные разделы баллистики: внутренняя баллистика и внешняя баллистика. Исследованием реальных процессов, происходящих при горении пороха, движении снарядов, ракет (или их моделей) и т. д., занимается эксперимент баллистики. Внешняя баллистика изучает движение снарядов, мин, пуль, неуправляемых ракет и др. после прекращения их силового взаимодействия со стволом оружия (пусковой установкой), а также факторы, влияющие на это движение. Основные разделы внешней баллистики: изучение сил и моментов, действующих на снаряд в полёте; изучение движения центра масс снаряда для расчета элементов траектории, а также движение снаряда относительно центра масс с целью определения его устойчивости и характеристик рассеивания. Разделами внешней баллистики являются также теория поправок, разработка методов получения данных для составления таблиц стрельбы и внешнебаллистическое проектирование.
История возникновения баллистики. Возникновение баллистики относится к 16 в. В многочисленных войнах на протяжении всей истории человечества враждующие стороны, доказывая своё превосходство, использовали сначала камни, копья , и стрелы, а затем ядра, пули, снаряды, и бомбы. Успех сражения во многом определялся точностью попадания в цель. При этом точный бросок камня, поражение противника летящим копьём или стрелой фиксировались воином визуально. Это позволяло при соответствующей тренировке повторять свой успех в следующем сражении. Значительно возросшая с развитием техники ( скорость и соответственно дальность полета) снарядов и пуль сделали возможными дистанционные сражения. Однако навыка воина, разрешающей способности его глаза было недостаточно для точного попадания в цель в артиллерийской дуэли первым. Желание побеждать стимулировало появление баллистики (от греч. ballo — бросаю).
Скорость при баллистическом движении. Для расчёта скорости v снаряда произвольной точке траектории, а также для определения угла , который образует вектор скорости с горизонталью, достаточно знать проекции скорости на оси X и Y.
Если Vx и Vy известны, то по теореме Пифагора можно найти скорость υ=√υ х 2 +υ у 2
Закон равномерного движения снаряда по оси Х имеет вид: х=х 0 + υ 0х t Закон равнопеременного движения снаряда по оси У можно представить в виде: у=у 0 + υ 0у t+ a у t 2 /2
Уравнение траектории снаряда: Дальность полета тела при одной и той же начальной скорости зависит от угла, под которым тело брошено к горизонту L=x ·tgα-gx 2 /(2υ 0 2 cos 2 α)
Баллистическое движение: 1. Исследовательская работа Программа «Открытая физика». Цель исследования: определить, от каких величин зависит дальность полета тела, брошенного под углом к горизонту. υ 0 40 м/с 30 м/с 20м/с α 45 0 45 0 45 0 L = x 160м 90м 40м H=y 40м 22,5м 10м Вывод: Проведя исследовательскую работу, устанавливаем: что дальность полёта тела зависит от его начальной скорости , чем она выше, тем дальность полёта тела больше.
υ 0 40 м/с 40 м/с 40м/с α 30 0 45 0 60 0 L = x 136м 160м 138,86м H=y 20м 40м 60м Вывод: Проведя исследовательскую работу, выясняем, что дальность полёта тела при одной и той же начальной скорости зависит от угла, под которым тело брошено к горизонту. Максимальная дальность полёта наблюдается при 45 градусах. (При выбросе в 90 градусов, тело останется на месте.) 2) Формулы: Вычисление дальности полета: L = Вычисление максимальной высоты подъема: Н = Вычисление времени полета t =
υ 0 20м/с 20м / с 3 0м /c α 60 0 45 0 30 0 L 3 0 м 40м 34м Вывод: проведя исследовательскую работу, мы убеждаемся в том, что дальность полёта тела зависит от его начальной скорости и от угла, под которым тело брошено к горизонту . Исследование законов баллистики на практике Метание гранаты на уроке физкультуры
Условие: С самолёта, летящего в горизонтальном направлении со скоростью , на высоте над землёй сброшен груз. Как далеко от места сбрасывния груз упадёт на землю? Решение: За начало отсчёта координат примем точку, где груз был сброшен, а за начало отсчёта времени – момент сбрасывания. Ось X направим горизонтально, а ось Y – вертикально вверх. Движение груза описывается известными уравнениями: (1) В нашей задаче и, значит, и . Тогда уравнения (1) примут вид: Задача . ( скорость направлена горизонтально)
В момент приземления груза ,а дальность полёта . Из уравнения (3) находим время полёта: (2) (3) Подставив это выражение в уравнение (2), получаем: Ответ:
Спасибо за внимание!