Реактивное движение в живой природе - презентация. Реактивное движение – движение, возникающее при отделении от тела с некоторой скоростью какой-либо его части. Реактивное движение в космосе презентация

План-конспект урока: «Реактивное движение. Освоение космоса»

Цели и задачи:

1. Развивающие: ознакомление с применением реактивного движения.

2. Образовательные: изучение принципа и теории реактивного движения.

3. Воспитательные: ознакомление с историей развития реактивного движения и учеными, работавшими в развитии и применении реактивного движения.

Оснащение урока:

1. Учебно – методический комплект «Физика 9».

2. Плакат «Многоступенчатая ракета».

3. Комъютер, видеопроектор, С D «Открытая физика», экран.

4. Модель ракеты.

План урока.

Повторение

Что такое импульс?

Почему импульс является векторной величиной?

Как направлен импульс?

Назовите единицу измеренния импульса?

Основное свойство импульса…

Почему при стрельбе приклад оружия нужно плотно прижимать к плечу?

План урока.

Реактивным движением называется движение возникающее при отделении от системы некотрой массы с опредлённой скоростью.

Реактивное движение в природе: медузы, кальмары и т.д.

Закон сохранения импульса для системы ракета – газы.

Для системы ракета-газы согласно закона сохранения импульса имеем:

m г v 0г + m р v 0р= m г v г + m р v р

Так как v 0г = 0 и v 0р = 0,

то m г v г + m р v р = 0, откуда

m р v р = - m г v г и

v р = - m г v г/ m р

Первый искусственный спутник Земли

4 октября 1957 года человечество вступило в эру освоения космического пространства. В этот день на околоземную орбиту был выведен первый в мире советский искусственный спутник Земли. Советские ученые и инженеры решили сложнейшие научно-технические проблемы, связанные с созданием ракетно-космической техники и обеспечением космического полета. Это выдающееся достижение стало убедительным свидетельством неисчерпаемых возможностей человеческого разума, ярко продемонстрировало передо вон уровень науки и техники в нашей стране.
Ракета-носитель, обеспечив в конце активного участка первую космическую скорость, равную 7,9 км/сек, вывела спутник на геоцентрическую (околоземную) орбиту с максимальным удалением от поверхности Земли (в апогее) 947 км и минимальным удавлением (в перигее) 228 км. Вес спутника составлял 83,6 кг, его корпус имел форму шара диаметром 0,58м.
Три недели активно работал первый космический исследователь. С его помощью были проведены первые измерения плотности атмосферы, получены данные по распространению радиосигналов в ионосфере.
Первые витки спутника стали первыми шагами мировой космонавтики.

Первый отечественный пассажирский реактивный самолет – Ту -104.

Реактивное движение в авиации и артиллерии.

Повторение. Обобщение

По какому принципу движутся медузы и каракатицы?

В чем сущность реактивного движения?

Может ли ракета двигаться в пустоте?
Может ли привести в движение парусник вентилятор, установленный на палубе?
Отчего зависит скорость ракеты?

Поясните идею многоступенчатой ракеты?

Домашнее задание: § 22, повтроить § 21; №№ 351, 353 (дополнительно).

Cлайд 1

Cлайд 2

Вывод формулы скорости ракеты при взлете Согласно третьему закону Ньютона: F1 = - F2, где F1 – сила, с которой ракета действует на раскаленные газы, а F2 – сила, с которой газы отталкивают от себя ракету. Модули этих сил равны: F1 = F2. Именно сила F2 является реактивной силой. Рассчитаем скорость, которую может приобрести ракета. Если импульс выброшенных газов равен Vг mг, а импульс ракеты Vр mр, то по закону сохранения импульса, получаем: Vг mг = Vр mр, Откуда скорость ракеты: Vр = Vг mг /mр

Cлайд 3

Константин Эдуардович Циолковский Идея использования ракет для космических полетов была выдвинута в начале 20 – го века русским ученым, изобретателем и учителем Константином Эдуардовичем Циалковским. Циалковский разработал теорию движения ракет, вывел формулу для расчета их скорости, был первым, кто предложил использовать многоступенчатые ракеты.

Cлайд 4

Первый космонавт планеты и главный конструктор отечественной ракетно-космической техники Сергей Павлович Королёв – советский ученый и конструктор, руководитель всех космических полетов. Юрий Алексеевич Гагарин – первый космонавт, совершил облет Земли 12 апреля 1961 г. за 1 час 48 минут на корабле «Восток».

Cлайд 5

Реактивное движение Реактивное движение происходит за счёт того, что от тела отделяется и движется какая-то его часть, в результате чего само тело приобретает противоположно направленный импульс.

Cлайд 6

Принцип реактивного движения находит широкое практическое применение в авиации и космонавтики. В космическом пространстве нет среды, с которой тело могло бы взаимодействовать и тем самым изменять направление и модуль своей скорости. Поэтому для космических полётов могут быть использованы только реактивные летательные аппараты, т.е. ракеты.

Cлайд 7

Наглядная схема устройства одноступенчатой ракеты. В любой ракете независимо от ее конструкции всегда имеется оболочка и топливо с окислителем. На рисунке изображена ракета в разрезе. Мы видим, что оболочка ракеты включает в себя полезный груз (космический корабль), приборный отсек и двигатель (камера сгорания, насосы и пр.).

Cлайд 8

Многоступенчатые ракеты В практике космических полетов обычно используют многоступенчатые ракеты, развивающие гораздо большие скорости и предназначеные для более дальних полетов. На рисунке показана схема такой ракеты. После того как топливо и окислитель первой ступени будут израсходованы, эта ступень автоматически отбрасывается и в действие вступает двигатель второй ступени и т.д. Уменьшение общей массы ракеты путем отбрасывания уже ненужной ступени позволяет сэкономить топливо и окислитель и увеличить скорость ракеты.

Слайд 1

РЕАКТИВНОЕ ДВИЖЕНИЕ
Цигарева Л.А.

Слайд 3

Живая природа- первоисточник реактивного движения

Слайд 4

Слайд 5

Слайд 6

ЛИЧИНКИ СТРЕКОЗЫ

Слайд 7

История возникновения реактивных двигателей
Еще в первом веке нашей эры, одним из великих ученых древней Греции, Героном Александрийским был написан трактат «Пневматика». В нем описывались машины использовавшие энергию тепла. Под номером 50 описывается устройство под названием Эолипил - шар «Эола». Данное устройство представляло собой бронзовый котел, установленный на опоры. От крышки котла вверх поднимались две трубки, на которых крепилась сфера. Трубки соединялись со сферой таким образом, что она могла свободно вращаться в месте соединения. При этом по этим трубка в сферу мог поступать пар из котла. Из сферы выходили две трубки изогнутые так, что пар, выходивший из них, вращал сферу.

Слайд 8

Принцип работы устройства был прост. Под котлом разводили огонь, и когда вода начинала кипеть, пар через трубки поступал в сферу, откуда под давлением вырывался наружу, раскручивая сферу. Принято считать, что Эолипил в древней Греции использовался только с целью развлечения. Фактически, Эолипил являлся первой известной нам паровой турбиной.
Первые представления о реактивном движении

Слайд 9

ЭОЛИПИЛ - Первая паровая машина 1 – 2 вв. н.э.
H2 O
Создатель – Герон Александрийский
Q

Слайд 10

Китайцы- первые, кто использовал принцип реактивного движения

Слайд 11

Слайд 12

g

3 марта 1849 г. полевой инженер штабс-капитан Третесский обратился к кавказскому наместнику - князю Воронцову с предложением построить управляемый аэростат. К записке были приложены: труд «О способах управлять аэростатами, предположения полевого инженера штабс-капитана Третесского» и наклеенный на холст подробный чертеж. Аэростат, имевший оболочку удлиненной формы, был разделен внутри на отсеки, чтобы в случае прорыва оболочки «газ не мог выйти весь из аэростата». Двигать аэростат должна была реактивная сила, возникавшая в результате выхода газов через отверстие на корме аэростата.

Слайд 13

Кибальчич Н. И.1853-1881

Слайд 14

Слайд 15

показал, что единственный аппарат, способный преодолеть силу тяжести - это ракета, т.е. аппарат с реактивным двигателем, использующим горючее и окислитель, находящиеся на самом аппарате.
(1857-1935), русский ученый, пионер космонавтики и ракетной техники. Родился 17 (29) сентября 1857 в селе Ижевское под Рязанью.
Константин Эдуардович Циолковский

Слайд 16

К.Э.Циолковский разработал основы теории реактивного движения и конструкцию жидкостного реактивного двигателя.

Слайд 17

Проекты Циолковского были осуществлены в нашей стране выдающимся учёным и конструктором С.П.Королёвым
Сергей Павлович Королёв (30 декабря 1906 (12 января 1907), Житомир - 14 января 1966, Москва) - советский учёный, конструктор и организатор производства ракетно-космической техники и ракетного оружия СССР.
Сергей Павлович Королёв

Слайд 18

На принципе отдачи основано реактивное движение. В ракете при сгорании топлива газы, нагретые до высокой температуры, выбрасываются из сопла с большой скоростью относительно ракеты. Обозначим массу выброшенных газов через m, а массу ракеты после истечения газов через M. Тогда для замкнутой системы «ракета + газы» на основании закона сохранения импульса можно записать:
ЗСИ В РЕАКТИВНОМ ДВИЖЕНИИ

Слайд 19

Что такое реактивный двигатель?
Реактивный двигатель - двигатель, создающий необходимую для движения силу тяги посредством преобразования потенциальной энергии топлива в кинетическую энергию реактивной струи рабочего тела.

Слайд 20

g
Составные части реактивного двигателя
Любой реактивный двигатель должен иметь по крайней мере две составные части: Камера сгорания («химический реактор») - в нем происходит освобождение химической энергии топлива и её преобразование в тепловую энергию газов. Реактивное сопло («газовый туннель») - в котором тепловая энергия газов переходит в их кинетическую энергию, когда из сопла газы вытекают наружу с большой скоростью, тем создавая реактивную тягу.

Слайд 21

g
Классы реактивных двигателей
Существует два основных класса реактивных двигателей:
Воздушно-реактивные двигатели - тепловые двигатели, которые используют энергию окисления горючего кислородом воздуха, забираемого из атмосферы. Рабочее тело этих двигателей представляет собой смесь продуктов горения с остальными компонентами забранного воздуха. Ракетные двигатели - содержат все компоненты рабочего тела на борту и способны работать в любой среде, в том числе и в безвоздушном пространстве.

Слайд 22

Слайд 23

Слайд 24

g
Н.Е.Жуковский, "отец русской авиации", впервые разработавший основные вопросы теории реактивного движения, является по праву основоположником этой теории.
Создание первых реактивных двигателей
Николай Егорович Жуковский

Слайд 25

Учёными были проведены исследования воздействия на животных большинства факторов разного характера: изменённой силы тяжести, вибрации и перегрузок, звуковых и шумовых раздражителей различной интенсивности, воздействия космического излучения, гипокинезии и гиподинамии. При проведении таких экспериментов в СССР, дополнительно производились испытания систем аварийного спасения головных частей ракет с пассажирами.
Животные в космосе

Слайд 26

Собаки в космосе
Лайка
Дезик и Цыган
Отважная и Малёк
Лисичка и Чайка

Слайд 27

Белка и Стрелка
Основной целью эксперимента было исследование влияния факторов космического полёта на организм животных и других биологических объектов, изучение действия космической радиации на животные и растительные организмы, на состояние их жизнедеятельности и наследственность.
Советские собаки-космонавты, совершившие орбитальный космический полёт и вернувшиеся на Землю невредимыми. Полёт проходил на корабле «Спутник-5». Старт состоялся 19 августа 1960 года, продолжался более 25 часов, за это время корабль совершил 17 полных витков вокруг Земли.

Слайд 28

Кошки в космосе
Считается, что успешный суборбитальный полёт совершил кот Феликс, но многие источники утверждают: первый полёт совершила кошка Фелисетт. 18 октября 1963 года Франция запустила в околоземное пространство ракету с кошкой. В подготовке к полёту принимало участие 12 животных и главным кандидатом был Феликс. Он прошёл интенсивную подготовку и был утверждён на полёт. Но незадолго до запуска кот сбежал, и его срочно заменили Фелисетт.

Слайд 29

Всего в космос летали 32 обезьяны. Были использованы: макаки-резусы, макаки-крабоеды и обыкновенные беличьи обезьяны, а также свинохвостые макаки. В рамках программы Меркурий в США летали шимпанзе Хэм и Энос.

Слайд 30

Черепахи в космосе
21 сентября 1968 года спускаемый аппарат «Зонда-5» вошёл по баллистической траектории в атмосферу Земли и приводнился в акватории Индийского океана. На борту были обнаружены черепахи. После возвращения на Землю черепахи были активными, с аппетитом ели. За время эксперимента они потеряли в весе около 10%. Исследование крови не выявило каких-либо существенных отличий. СССР также запускал черепах в орбитальные полёты на борту беспилотного космического корабля «Союз-20». 3 февраля 2010 года две черепахи совершили успешный суборбитальный полёт на ракете, запущенной Ираном.

g
Создание первых реактивных двигателей
Хотя первый патент на работоспособный газотурбинный(турбореактивный) двигатель был получен Фрэнком Уиттлом, но фон Охайн опередил Уиттла в практическом воплощении конструкции турбореактивного двигателя, положив начало практической реактивной авиации.
Турбореактивный самолет Хейнкель 178 с двигателем Охайна

Слайд 34

Турбореактивными двигателями и двухконтурными турбореактивными двигателями оснащено большинство военных и гражданских самолётов во всём мире, их применяют на вертолётах. Жидкостные ракетные двигатели применяются на ракетах-носителях космических летательных аппаратов и космических аппаратах в качестве маршевых, тормозных и управляющих двигателей, а также на управляемых баллистических ракетах.

Слайд 35

Практическое применение реактивных двигателей
Электрические ракетные двигатели и ядерные ракетные двигатели могут использоваться на космических летательных аппаратах. Твёрдотопливные ракетные двигатели используют в баллистических, зенитных, противотанковых и др. ракетах военного назначения, а также на ракетах-носителях и космических летательных аппаратах.

План-конспект урока: «Реактивное движение»

Цели и задачи:

1. Развивающие: ознакомление с применением реактивного движения.

2. Образовательные: изучение принципа и теории реактивного движения.

3. Воспитательные: ознакомление с историей развития реактивного движения и учеными, работавшими в развитии и применении реактивного движения.

Оснащение урока:

1. Учебно – методический комплект «Физика 10».

2. Плакат «Многоступенчатая ракета».

3. Комъютер, видеопроектор, С D «Открытая физика», экран.

4. Модель ракеты.

План урока.

Повторение

Что такое импульс?

Почему импульс является векторной величиной?

Как направлен импульс?

Назовите единицу измеренния импульса?

Основное свойство импульса…

Почему при стрельбе приклад оружия нужно плотно прижимать к плечу?

План урока.

Реактивным движением называется движение возникающее при отделении от системы некотрой массы с опредлённой скоростью.

Реактивное движение в природе: медузы, кальмары и т.д.

Закон сохранения импульса для системы ракета – газы.

Для системы ракета-газы согласно закона сохранения импульса имеем:

m г v 0г + m р v 0р = m г v г + m р v р

Так как v 0г = 0 и v 0р = 0,

то m г v г + m р v р = 0, откуда

m р v р = - m г v г и

v р = - m г v г / m р

Первый искусственный спутник Земли

4 октября 1957 года человечество вступило в эру освоения космического пространства. В этот день на околоземную орбиту был выведен первый в мире советский искусственный спутник Земли. Советские ученые и инженеры решили сложнейшие научно-технические проблемы, связанные с созданием ракетно-космической техники и обеспечением космического полета. Это выдающееся достижение стало убедительным свидетельством неисчерпаемых возможностей человеческого разума, ярко продемонстрировало передо вон уровень науки и техники в нашей стране.
Ракета-носитель, обеспечив в конце активного участка первую космическую скорость, равную 7,9 км/сек, вывела спутник на геоцентрическую (околоземную) орбиту с максимальным удалением от поверхности Земли (в апогее) 947 км и минимальным удавлением (в перигее) 228 км. Вес спутника составлял 83,6 кг, его корпус имел форму шара диаметром 0,58м.
Три недели активно работал первый космический исследователь. С его помощью были проведены первые измерения плотности атмосферы, получены данные по распространению радиосигналов в ионосфере.
Первые витки спутника стали первыми шагами мировой космонавтики.

Первый отечественный пассажирский реактивный самолет – Ту -104.

Реактивное движение в авиации и артиллерии.

Повторение. Обобщение

В чем сущность реактивного движения?
Может ли ракета двигаться в пустоте?
Может ли привести в движение парусник вентилятор, установленный на палубе?
По какому принципу движутся медузы и каракатицы?

Отчего зависит скорость ракеты?

Поясните идею многоступенчатой ракеты?

Домашнее задание: § 22, повтроить § 21; №№ 351, 353 (дополнительно).

Презентация к уроку физики в 9 классе по теме
 «Реактивное движение»
Автор материала: Марченко Ольга Ивановна, учитель физики
 высшей квалификационной категории, МОУ-СОШ №3 г. Маркса Саратовской области
г. Маркс, 2015год.

Урок «открытия» нового знания 9класс Марченко Ольга Ивановна, учитель физики 2013г
Реактивное движение

Цели. Образовательные: 1. Дать понятие реактивного движения, 2. Привести примеры реактивного движения в природе и технике. 3. Описать назначение, устройство, принцип действия, применение ракет. 4. Уметь определять скорость ракеты, уметь с помощью закона сохранения импульса и III закона Ньютона. 5. Показать значение работ Циолковского К.Э. и Королёва С.П. в развитии движения космических ракет. Воспитательные: показать практическое значение физических знаний по теме «Реактивное движение»; повысить трудовую и творческую активность учащихся, расширить их кругозор путём самообразования, Развивающие: формировать умение анализировать факты при наблюдении явлений; развивать навыки культурного диалога, излагать и обосновывать свою точку зрения, отстаивать правоту суждений, анализировать результаты.

Гелиоцентрической системы мира
Учитель. - Вы знаете, как устроена наша Солнечная система. Кстати, как она устроена?
- Теперь пора приступить к подробному изучению окрестностей Солнечной системы
-Выясним, что такое Солнце. Что такое Солнце?
Как называется такое строение? Почему оно так называется?
- Вы знаете какие планеты входят в состав Солнечной системы. Кстати, какие?
I.Мотивация учебной деятельности.
(ближайшая звезда)

Дорога в космос. Летел звездолет по космической трассе И встречные звезды сверкали и гасли Как мог, из каких перелетов и странствий, Он вдруг оказаться в межзвездном пространстве?..
-Пора выходить в космос!

Реактивное движение
Пора выходить в космос! -Выяснить: Как "дойти" до космоса.
Летел звездолет по космической трассе И встречные звезды сверкали и гасли Как мог, из каких перелетов и странствий, Он вдруг оказаться в межзвездном пространстве?..
Но сначала давайте выясним, почему мы вообще можем передвигаться?

1. Почему мы можем передвигаться по земле?
- отталкиваемся от земли

1. Почему мы можем передвигаться - по воде?
отталкиваемся от воды

3.Почему мы можем передвигаться по воздуху?
- отталкиваемся от воздуха
От чего отталкиваться в космосе? Как там двигаться?

Задание 1. Реактивный шарик
Вывод. Воздух выходит в одну сторону-шарик движется в другую.
Давайте проведем небольшое исследование и выясним, от чего может отталкиваться тело, если отталкиваться не от чего.
Задание 1. Реактивный шарик Два человека возьмут леску, на которой закреплена трубочка с воздушным шариком, и натянут ее. Надуваем шарик и отпускаем его. Что произошло с шариком? Из-за чего шарик начал двигаться?
(от него отделился воздух)

Задание 2. Реактивная коляска.
Вывод: Воздух выходит в одну сторону-коляска. движется в другую.
Возьмем тележку, к которой прикреплен воздушный шарик. Надуем шарик через соломинку. Поставим тележку на парту и отпустим шарик
Что произошло с тележкой? Из-за чего тележка начала двигаться?
(от него отделился воздух)

Тема урока: Реактивное движение
Реактивное движение – движение, возникающее при отделении от тела с некоторой скоростью какой- либо его части

Физкультминутка
Проявите фантазию и попробуйте изобразить: осьминога, кальмара, медузу, огурец.
«Бешенный» огурец
Осьминог
Кальмар

ПРИМЕРЫ РЕАКТИВНОГО ДВИЖЕНИЯ В ПРИРОДЕ: Реактивное движение свойственно осьминогам, кальмарам, каракатицам, медузам – все они, без исключения, используют для плавания реакцию (отдачу) выбрасываемой струи воды

Реактивное движение в технике
ИЗ ИСТОРИИ РЕАКТИВНОГО ДВИЖЕНИЯ Первые пороховые фейерверочные и сигнальные ракеты были применены в Китае в 10 веке. В 18 веке при ведении боевых действий между Индией и Англией, а также в Русско-турецких войнах были использованы боевые ракеты. Реактивное движение используется ныне в самолетах, ракетах и космических снарядах
Реактивная установка

Ракета
Задание. Откройте учебник стр.84 «Устройство и принцип действия ракеты-носителя»
Примеры реактивного движения в технике
Итак, мы нашли дорогу в космос - это реактивное движение

великий русский учёный и изобретатель, открыл принцип реактивного движения, которого по праву считают основоположником ракетной техники
Константин Эдуардович Циолковский (1857-1935)
Основоположники космонавтики:

Сергей Павлович Королёв(1907-1966)
конструктор космических кораблей
Основоположники космонавтики:

Юрий Алексеевич Гагарин1934-1968
Первый космонавт в истории человечества 12 апреля 1961 года совершил первый пилотируемый космический полет на корабле «Восток»
Основоположники космонавтики.