Урок 24 (осн). Масса - мера инертности тела

• Если на тело не действуют другие тела или их действие скомпенсировано, тело сохраняет свою скорость.  

• Состояние с нулевой скоростью называется покоем.  

• Если тело движется с постоянной скоростью, оно движется равномерно и прямолинейно.  

• Галилей установил, что тело сохраняет свою скорость при отсутствии действия других тел.  

• Это явление называется инерцией.  

• Закон инерции: если одно тело действует на другое, то другое тело также действует на первое.  

• Невозможно мгновенно изменить скорость тела.  

• Для изменения скорости тела требуется некоторое время.  

• Инертность тел разная, и это свойство будет характеризоваться физической величиной, называемой массой.  

• Конспект урока.  

• Параграф 19 по Перышкину.  

• Задания по задачнику Кирика для 7 класса.  

• Две тележки с разной инертностью взаимодействуют через пружину.  

• После пережигания нити тележки начинают двигаться.  

• Инертность второй тележки больше, так как для изменения её скорости требуется больше времени.  

• Взаимодействие тележек можно организовать разными способами: пружина, пороховой заряд, магнитное поле.  

• Отношения скоростей тележек всегда одинаковы, независимо от характера взаимодействия.  

• Это отношение характеризует свойства самих тел.  

• Отношение скоростей тел можно записать как отношение их инертностей.  

• Инертность второго тела в два раза больше инертности первого.  

• Физическая величина, описывающая инертность тела, называется массой.  

• Массу второго тела можно найти, зная массу первого тела и их скорости после взаимодействия.  

• Для этого нужно использовать тело известной массы.  

• Для измерения массы всех тел нужен эталон массы, который принимается за единицу.  

• Эталон массы хранится в Париже и называется килограммом.  

• Это сплав платины и иридия, цилиндрик диаметром и высотой около 39 мм.  

• Эталон не возобновим, поэтому физики ищут способы сделать его воспроизводимым.  

• Представлен новый эталон килограмма, изготовленный из кремния.  

• В мае 2023 года произошла революция в метрологии: эталон длины заменен на эталон скорости света в вакууме.  

• Это позволило восстановить эталон массы через электромагнитное взаимодействие.  

• Постоянная Планка используется для точного воспроизведения килограмма.  

• Один килограмм определяется как масса эталона.  

• Для измерения массы тела эталон взаимодействует с ним, и их скорости сравниваются.  

• Для измерения массы на практике используются другие методы, такие как рычажные весы.  

• Гири являются копиями эталона килограмма.  

• Важно существование способа измерения физической величины для её признания.  

• Рассматривается формула для измерения массы через взаимодействие двух тел.  

• Скорости тел должны быть учтены с противоположными направлениями.  

• Формула учитывает изменение скорости и массы после взаимодействия.  

• Изменение скорости определяется как конечное значение минус начальное.  

• Изменение может быть положительным или отрицательным.  

• Формула для измерения массы включает изменение скорости и массы после взаимодействия.  

• Отношение изменений скоростей тел после взаимодействия равно обратному отношению масс этих тел.  

• Этот закон позволяет описать изменение скоростей тел при известных массах.  

• Формула для измерения массы тела: масса тела равна произведению массы эталона на отношение изменений скоростей эталона и тела после взаимодействия.  

• При центральном ударе один шар налетает на другой, и второй шар летит с той же скоростью.  

• Вопрос: какова будет скорость первого шара после удара?  

• Пример с двумя теннисными шариками: один шар движется со скоростью v, другой неподвижен.  

• После удара первый шар будет иметь скорость v штрих, а второй шар - v два штрих.  

• Массы шаров одинаковы, поэтому отношение масс равно единице.  

• Дельта v один равна минус дельта v два, где дельта v один - конечная скорость минус начальная, а дельта v два - конечная скорость второго шара минус начальная.  

• Подставляем значения в формулу: v штрих минус v один равно минус v два штрих.  

• Так как массы одинаковы, v штрих равно нулю.  

• Теоретически предсказано, что после столкновения первый шар станет неподвижным, а второй продолжит движение с той же скоростью.  

• Проверка: первый шар останавливается, а второй продолжает движение с той же скоростью.  

• Это подтверждает правильность теоретического предсказания.