Баллистическое движение

Цели урока формировать навыков самостоятельного поиска необходимого материала, решения задач, практической работы, закрепление ранее изученного материала

История баллистики Баллистика- на греческого слова «баллов»- бросать, метать ) История баллистики тесно связана с историей развития артиллерии. Ряд выдающихся учёных, особенно математиков, занимались вопросами баллистики ещё до средних веков. ука о движении снаряда.(от

Баллистикой занимались такие выдающиеся учёные, как Галилей, Торричелли, Мерсен, Ломоносов, Эйлер, Бернулли. Итальянский учёный Тарталья (XVIв.) написал труд «Вопросы и открытия, относящиеся к артиллерийской стрельбе». Как самостоятельная, определённая область науки, баллистика получила широкое развитие с середины XIX века.

Баллистика многим обязана трудам великих русских математиков Н.И. Лобачевского, П.Л. Чебышева, М.В. Остроградского.

В 1721 г. член Петербургской Академии Наук Даниил Бернулли ( гг.) решил задачу о движении снаряда с учётом силы сопротивления воздуха. Он принимал силу сопротивления воздуха пропорционально квадрату скорости снаряда.

Новая эра в баллистике начинается с работ знаменитого петербургского академика Леонарда Эйлера ( гг.) В 1753 г. Эйлер дал более простое решение задачи о движении снаряда в воздухе и предложил метод расчёта траекторий, который применяется до настоящего времени

К 60 годам XIX века относится изобретение двух основных приборов экспериментальной баллистики, широко применяемых до настоящего времени, -хронографа Ле- Буланже для измерения скорости снаряда (Бельгия) - крешера Нобеля для измерения давления пороховых газов. (Англия). Из наиболее крупных учёных во второй половине XIX в. следует отметить профессора, члена- корреспондента Академии Наук Н.В. Маевского, известного в области внешней баллистики.

Одним из преподавателей внешней баллистики в Академии был выдающийся математик М.В. Остроградский ( гг.). Во время работы в Академии Остроградский составил таблицы полёта сферических снарядов в воздухе.

В XX в. пред внешней баллистикой возникли новые задачи: - сверхдальняя стрельба; - составление точных таблиц. Эти задачи нашли полное разрешение в работах выдающегося баллистика В.М. Трофимова. Ему принадлежит заслуга объединения ряда крупных учёных для разрешения проблем артиллерийской науки в созданной им Комиссии особых артиллерийских опытов.

Формулы

Перевод единиц измерения в СИ 270 см = 22 км/с = 2,1 ч = 240 г = 68 км/ч = 25 мин. = 3,45 кН = 8,5 т =

Ответить на вопросы Объясните, как движется тело, брошенное горизонтально. Докажите, что траектория движения тела, брошенного горизонтально, парабола. Как можно доказать экспериментально, что время движения тела, брошенного горизонтально с высоты Н, равно времени свободного падения тела с этой высоты?

Интересные задачи В Черном море обитает рыбка-летучка, которая способна пролетать над волнами до 100 м. Другая летучая рыба тихоокеанский долгопер пролетает еще больше, до 200 м, поднимаясь при этом на высоту 5 м. С какой скоростью должна двигаться рыбка-долгопер, чтобы достичь максимальной высоты через 1 секунду, двигаясь под углом 30° к горизонту? (20 м/с.)

Рекордсменка по прыжкам среди лягушек южноафриканская лягушка тонкотелый прыгун. Имея длину туловища всего 5 см, она способна прыгать на 10 м. ' Определите максимальную высоту при прыжке, если лягушка прыгает под углом 45°. (2,45 м.) Интересные задачи

У кенгуру большие, крепкие задние ноги. Поэтому кенгуру перемещается прыжками, при этом равновесие удерживается с помощью жесткого хвоста. Самый длинный прыжок, зарегистрированный учеными, составляет 13 м 63 см. Рекордный прыжок в высоту равен 3 м 20 см. С какой скоростью кенгуру должен отрываться от земли, чтобы достигнуть максимальной высоты? С какой скоростью должен прыгать кенгуру, чтобы преодолеть расстояние 13 м 63 см (примите, что кенгуру совершает прыжок под углом 30 градусов к горизонту) ? (8 м/с; во втором случае скорость кенгуру должна быть равна 12,5 м/с.) Интересные задачи

Гоби царство солнца и ветра, просторных равнин и невысоких гор и сопок. Лишь вершины Гобийского Алтая поднимаются иногда до трех с половиной километров. Пасмурные дни здесь редкость, и летом жара достигает порой 45° С. Лошади и верблюды едва могут устоять на ветру, и то повернувшись хвостом к ветру. Брошенный же вверх камень падает не вертикально вниз, а под углом градусов в шестьдесят, приземляясь в пяти семи метрах от «места старта». Осенью ураганы сопровождаются дождем и градом, и бывает, что огромные, с куриное яйцо, градины наповал убивают баранов или коз. Чисто пустынные ландшафты в пустыне Гоби расположены ближе к ее южной и западной окраинам, рядом с настоящими жаркими пустынями Алашань и Такла-Макан. Ветер, почти не встречающий преград в степи, способен здесь разгуляться не на шутку. Достигая иной раз силы урагана, он поднимает в воздух тучи пыли и песка и обрушивает на селения и торговые караваны страшные песчаные бури. Особенно опасны они в Джунгарской и Гашунской Гоби, где ветер срывает крыши с домов, в клочья рвет палатки геологов, опрокидывает и уносит легкие юрты кочевников порой за 35 километров, а отдельные предметы, вроде халатов или ковров, и за 20 километров

Интересно! Во времена первой Мировой войны (1918 г.) воздушные налеты немцев на Париж совершались регулярно, но вскоре начали успешно отражаться авиацией противника. Немецкий штаб избрал новую тактику поражения артиллерийскую. Вдруг обнаружилось, что при угле стрельбы 52° удается бомбить Париж, удаленный более чем на 110 км. Если орудие стреляло под углом 45°, дальность полета снаряда не превышала 1 км. Как вы думаете, почему?

Интересно! Во времена первой Мировой войны (1918 г.) воздушные налеты немцев на Париж совершались регулярно, но вскоре начали успешно отражаться авиацией противника. Немецкий штаб избрал новую тактику поражения артиллерийскую. Вдруг обнаружилось, что при угле стрельбы 52° удается бомбить Париж, удаленный более чем на 110 км. Если орудие стреляло под углом 45°, дальность полета снаряда не превышала 1 км. Как вы думаете, почему? (Происшедшее легко понять, если вспомнить, что при больших скоростях снаряд попадает в сильно разряженные слои атмосферы.)

Домашнее задание. Провести домашний эксперимент «Зависимость высоты подъема тела и дальности полета тела от угла бросания», используйте для этого шланг с водой.

Автор: Сабитова Файруза Рифовна преподаватель физики 1 квалификационной категории