§ 13. Як уберегтися від падіння? - Природничі науки

• До змісту відповідей

ДОСЛІДЖУЙ

Гарно розігнавшись на велосипеді чи самокаті, можна деякий час їхати без додаткових зусиль. Але цей рух поступово сповільнюється й припиняється. Уяви й опиши, яким би був рух, якби не діяли сторонні сили (тертя об поверхню, опір повітря).

Якби на тіло не діяли сторонні сили, воно рухалося б вічно, рівномірно і прямолінійно, не змінюючи своєї швидкості.

Випробуй себе в ролі середньовічного ученого Галілео Галілея й відтвори його відомий дослід. Скочуй кульку із похилого жолоба і спостерігай, як вона котитиметься поверхнями, з різним опором (мал. 13.1). Яке з тверджень випливає з результатів досліду: 1. Тіло рухається лише тоді, коли його щось рухає. 2. Тіло рухається тоді, коли йому ніщо не заважає.

З результатів досліду випливає друге твердження: тіло рухається тоді, коли йому ніщо не заважає.

Виконай дослід (мал. 13.2). Чи залежить результат досліду від швидкості дій? Вислови припущення, чому гумка потрапляє у склянку.

Результат досліду залежить від швидкості дій, адже картку потрібно висмикнути різко. Гумка потрапляє у склянку через явище інерції — вона прагне зберегти свій стан спокою, поки картка швидко вилітає з-під неї.

Розглянь малюнок 13.3. Уяви, що пружини стискають з однаковою силою і відпускають. Чи однакових швидкостей набудуть візочки? Чому? Перевір припущення на досліді.

Візочки набудуть різних швидкостей. Візочок із меншою масою набуде більшої швидкості, а важчий візочок рухатиметься повільніше, бо він більш інертний.

ДІЗНАВАЙСЯ

ЯКИЙ РУХ НАЗИВАЮТЬ РУХОМ ЗА ІНЕРЦІЄЮ?

Розглянь малюнок 13.4 і спробуй самостійно відповісти на це запитання.

Рухом за інерцією називають рівномірний прямолінійний рух тіла, який триває за умови, що на нього не діють інші тіла або їхня дія скомпенсована.

А як щодо позитивних прикладів? Зможеш навести їх самостійно?

Позитивними прикладами інерції є струшування води з парасольки, вибивання пилу з килима або рух велосипедиста за інерцією, коли він відпочиває і не крутить педалі.

ЯК ПОВ’ЯЗАНІ МАСА ТІЛА ТА ІНЕРЦІЯ?

Розглянь малюнок 13.4 і спробуй самостійно відповісти на це запитання.

Маса тіла є мірою його інертності: чим більша маса тіла, тим воно інертніше, тобто його важче зрушити з місця або зупинити.

ДІЙ

Вибери з прикладів нижче ті, що є проявом явища інерції: м’яч падає на підлогу; м’яч відскакує від підлоги; м’яч випадково потрапляє в кущі, на листях яких залишилися краплі після дощу, і струшує їх.

Проявом інерції є приклад, коли м’яч потрапляє в кущі й струшує краплі дощу, які намагаються зберегти стан спокою, поки листя починає рухатися.

Вантажний і легковий автомобілі їдуть з однаковими швидкостями й починають одночасно гальмувати перед світлофором (мал. 13.5, а). Поясни, чи правильно позначено довжину гальмівного шляху автомобілів на малюнку (мал. 13.5, б)?

Довжина гальмівного шляху на малюнку позначена правильно, оскільки вантажний автомобіль має більшу масу, є більш інертним і тому потребує більшої відстані для повної зупинки.

Поясни, чому варто бути уважним під час руху на велосипеді (мал. 13.6)? Хто в зображеній ситуації впаде далі: дитина чи дорослий?

Потрібно бути уважним, бо через інерцію тіло продовжує рух вперед навіть після раптової зупинки велосипеда. У цій ситуації далі впаде дорослий, бо через більшу масу він має більшу інертність.

Доведи експериментально, що чим менший вплив зовнішніх сил, то тіло довше зберігає свою швидкість незмінною.

Це підтверджується дослідом Галілея: на скляній поверхні, де опір (тертя) мінімальний, кулька котиться набагато довше і далі, ніж на піску чи тканині.

Об’єднайтеся в команди. По черзі висмикуйте аркуші за мотузочки, щоби залишилася колона брусочків або піраміда з паперових склянок (мал.13.7). Яке явище допомагає грати в цю гру?

Грати в цю гру допомагає явище інерції, завдяки якому брусочки або склянки намагаються зберегти свій стан спокою в момент різкого висмикування аркуша.