Векторы в окружающей среде и их использование человеком

Цели и задачи:
Показать разнообразие сил природы, которые могут быть описаны с помощью векторов.
Показать их изменения в зависимости от времени и воздействия других сил.
Показать, как человеком могут быть использованы эти силы, описываемые с помощью векторов.

Планета Земля в Солнечной системе
Вращение Земли по орбите вокруг Солнца

Векторы вращения Земли и Луны

Стихии, описываемые с помощью векторов
воздух
огонь
вода
земля

Энергия волны может быть описана с помощью векторов

Парусный флот с древних времен на службе у человека

Применение закона Архимеда
(Изменение векторов скорости движения в двух плоскостях)

Самые большие лодки —
проект 941 «Акула»
(подводное водоизмещение —
48 000 тонн)
Изменение вектора скорости движения происходит
в двух плоскостях + const , равная глубине
погружения субмарины

Энергия падающей воды издавна использовалась человеком

Ветер оказывает большое влияние
на жизнь людей.
Это важный
энергетический
ресурс.

Векторы подъемной силы зависят от рельефа местности

Полет с попутным, боковым и встречным ветром

Горизонтальный полет и полет с разворотом и креном
1. а
1. б
2. а
2. б
F под
G= mg
V пост
V пост
Угол атаки
Угол крена
G = mg
F под
X
Y
Y го
P
X
P

Монумент Родина-мать на Мамаевом кургане в Волгограде
Амплитуда
колебаний
меча до 7 метров
Высота – 85-87
метров;
меч длиной 33
метра,
Вес – 14 тонн.

Выводы:
Везде в природе присутствуют силы, действие которых описывается с помощью векторов.
Во всех разделах физики законы и явления описываются с помощью векторов.
Например, в астрономии, механике, динамике, аэро- и гидродинамике, навигации, эхо- и гидролокации, оптике, волновой теории и др.

Урок. 9.6.
«Скорость прямолинейного равноускоренного движения. График скорости»
Идея урока: показать, как понятие вектора связано с окружающей нас природой и возможность использования этих сил человеком.
Цель урока: показать разнообразие сил, описываемых с помощью векторов.
Тема урока: Скорость прямолинейного равноускоренного движения. График скорости.
Ход урока:
1. Понятие вектора.
2. Вектор и окружающий нас мир.
3. Графическое изображение векторов.
4. Различные процессы, математически описываемые с помощью векторов.
5. Вывод.
Рефлексия: привести свой пример явления или процесса, который может быть описан с помощью векторов.
Из определения ускорения
при прямолинейном равноускоренном движении проекцию вектора ускорения на ось Х (т.к тело двигалось вдоль оси ОХ), можно найти по формуле.
Выразим из этой формулы проекцию Vx вектора скорости V, которую имеет движущееся тело к моменту времени t, если в начальный момент наблюдения to=Ос.
Можно записать уравнение нахождение скорости, в каждый момент времени
V(t)= V0 + at
Так как тело движется вдоль оси ОХ, то через проекции VX , V0x , aX, запишем
VХ = V0Х + axt
Если в начальный момент времени V0=0, то VX= aXt
Из курса математики известна линейная функция y= kx + b,
где x - аргумент, k - постоянный член, b - свободный член.
Графиком функции y (x) является прямая, по аналогии с графиком V(t) тоже является прямая:
где t- аргумент,
aX - постоянный коэффициент,
V0X - свободный член.