Исследование зависимости силы сопротивления воздуха от материала и формы тела

1.

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение
«Средняя общеобразовательная школа №4» г.Ливны
ПРОЕКТ:
ИССЛЕДОВАНИЕ ЗАВИСИМОСТИ СИЛЫ СОПРОТИВЛЕНИЯ
ВОЗДУХА
ОТ МАТЕРИАЛА И ФОРМЫ ТЕЛА
Выполнил обучающийся
9 «В» класса МБОУ СОШ №4
Грешников Максим
Руководитель учитель физики
Суворова Ирина Александровна

2.

Гипотезы:
Цель исследования:
Я предполагаю, что сила Выяснить, как зависит сила
сопротивления воздуха от
сопротивления тел
формы тела и его массы.
зависит от нескольких
факторов:
1. Материала тела
2. Формы тела
3. Массы тела
Задачи:
1.Найти в литературе
информацию по данной теме.
2.Наметить ход работы
3Подсчитать силу
сопротивления для каждого
случая
4.Сделать соответствующие
выводы

3.

Теоретическая часть
Кинематика свободного падения
1. Свободное падение является прямолинейным равномерно
ускоренным движением
2.
Ускорение свободного падения в данном месте Земли для всех тел
одинаково;
среднее его значение равно 10 м/с2.
Зависимости между кинематическими характеристиками свободного падения
получаются из формул для равноускоренного движения, если в этих формулах положить а
= g. При v0 = 0
V = gt,
H = gt2 \2,
v = √2gH .

4.

Факторы сопротивления воздуха
1.РАЗМЕР
2. ФОРМА
3. ПЛОТНОСТЬ ВОЗДУХА
4. СКОРОСТЬ

5.

Практическая часть
Оборудование:
1.Шарик пластмассовый
2.Шарик стальной
3.Шарик пластилиновый
4.Тела разной формы
5.Секундомер
6.Линейка

6.

Опыт 1: Исследование сопротивление среды от массы тела

7.

РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТА:
Таблица№1
m, г
h,м
4,9
4,9
4,9
4,9
4,9
4,9
4,9
4,9
4,9
4,9
4,9
4,9
4,9
4,9
4,9
4,9
4,9
4,9
4,9
4,9
t,ср
Время падения с
7.1
пластмассовый
1.1
0.9
1.4
1.0
1.1
1.1
1.0
1.2
1.2
1.0
0.9
0.9
1.3
0.9
0.9
1.2
1.1
1.1
0.9
1.2
1.07
42.5
железный
1.0
0.9
0.9
1,1
1
1.1
1.1
0.8
0.8
1.1
0.9
1.1
1.1
1.0
1.0
0.9
1.1
1.1
0.9
1.0
0,99
3.35
пластилиновый
1.0
1.0
1.1
1.1
0.9
1.0
1.0
1.0
0.9
0.9
1
1.1
1.2
0.9
1.0
1.1
0.9
1.1
1.0
1.0
1,01
Вывод 1: Время падения шариков зависит от массы тел. Чем больше масса, тем время падения меньше.

8.

Опыт 2
Зависимость силы сопротивления от формы предмета:
Тела вылеплены из одинаковых кусков пластилина и имеют одинаковую массу 9г. Высота, с которой падают
тела, равна 4, 3 м
Таблица №2
«Пластинка»
«Пуля»
«Куб»
t с
a м/с2
Fсопр
t с
a м/с2
Fсопр
t с
a м/с2
Fсопр Fсопр
1,22
1,20
1,21
1,19
1,20
1,20
1,21
1,19
1,20
1,20
tср с
5,78
5,97
5,87
6,07
5,97
5,97
5,87
6,07
5,97
5,97
аср м/с2
0,036
0,034
0,035
0,0335
0,034
0,034
0,035
0,0335
0,034
0,034
Fсопр ср ,Н
0,9
0,92
1,0
1,12
0,98
0,95
0,9
1,1
1,15
1,0
tср, с
10,6
10,2
8,6
6,86
8,95
9,53
10,6
7,11
6,5
8,6
аср, м/с2
0
0
0,011
0,026
0,008
0,003
0
0,024
0,029
0,011
Fсопр ср, Н
1,15
1,13
1,0
0,99
1,1
1,12
1,1
0,9
1,0
1,13
tср, с
6,5
6,74
8,6
8,77
7,11
6,86
7,11
10,6
8,6
6,74
аср, м/с2
0,029
0,028
0,011
0,009
0,024
0,026
0,011
0
0,011
0,028
Fсопр ср Н
1,2
5, 95
0,0343
1,0
8,76
0,016
1,06
7,76
0,020
Вывод 2:
Сила сопротивления воздуха зависит от формы тела. Наименьшая сила сопротивления у тела конической
обтекаемой формы, наибольшая у расплющенной пластинки

9.

ЛИТЕРАТУРА:
Каган В.А. « Курс физики» Москва « Высшая школа» 1984г.
Яворский Б.М. « Основы физики» Москва «Наука» 1981г.
http://www.edu.yar.ru/russian/projects/socnav/prep/phis001/kin/kin5.html
http://www.paraglide.ru/book/paraplan/paraplan08.shtml
http://www.rusadventures.ru/articles/788.aspx
Гутник Е. М. « Физика 9 кл»

10.

Спасибо за внимание