Μάθημα : Φυσική Β΄ Γυμνασίου τμήματα Β1-Β2-Β3

Πρόσθεση Διανυσμάτων - Συνισταμένη

Οπτικοποίηση του αλγορίθμου σχεδίασης της συνισταμένης δύο δυνάμεων (και εν γένει δύο διανυσμάτων), με συνοδευτική παρουσίαση. Στόχος του μαθησιακού αντικειμένου είναι να κατανοήσουν οι μαθητές τη διαδικασία σύνθεσης δύο διανυσμάτων.

Στο πάνω μέρος του παραθύρου φαίνεται ο τρόπος με τον οποίο βρίσκουμε την συνισταμένη δύο διανυσμάτων.

Στο κάτω μέρος του παραθύρου σχεδιάστε μόνοι σας την συνισταμένη.

Εξερεύνηση σε μία διάσταση

Εξερεύνηση σε 2 διαστάσεις

Εργαστήριο

Εξισώσεις

Μια δυναμική προσομοίωση ενός δυναμομέτρου για την διερευνητική προσέγγιση των εννοιών μάζα και βάρος. Ο χρήστης μπορεί να αναρτήσει στο δυναμόμετρο και να ζυγίσει μάζες, μεταβάλλοντας την επιτάχυνση της βαρύτητας ή και επιλέγοντας το "βαρυτικό περιβάλλον" συγκεκριμένων σωμάτων του ηλιακού μας συστήματος.

Τέντωμα, Ταλάντωση, Εργαστήριο.

Μέτρηση Δύναμης - Νόμος του Hooke

Ερωτήσεις αντιστοίχισης με θέμα τις διαφορές μάζας και βάρους

Ένα παράδειγμα του πώς εξαρτάται ο ρυθμός μεταβολής του μέτρου της ταχύτητας ενός αντικειμένου (που μπορεί να κινείται ευθύγραμμα) από τη μάζα του και από τη συνολική δύναμη που του ασκείται.

Εφαρμογή με την οποία μπορούμε να μελετήσουμε την έννοια αδράνεια ενός σώματος. Αν κάνουμε κλικ σε κάποιο σημείο στην οθόνη και σύρουμε τότε στο σώμα (Η κουκίδα αναπαριστά ένα σώμα - υλικό σημείο) εφαρμόζεται δύναμη η οποία είναι ανάλογη της απόστασης του σώματος από τον δείκτη του ποντικιού. Αν η μάζα του σώματος είναι μεγάλη (μεγάλη αδράνεια) το σώμα είναι δυσκίνητο ξεκινάει δύσκολα, στρίβει δύσκολα και σταματάει δύσκολα. Στο σώμα ενεργεί δύναμη τριβής που είναι ανάλογη της ταχύτητας (b η σταθερά απόσβεσης). Αν καταργήσουμε την δύναμη και δεν υπάρχει τριβή τότε το σώμα συνεχίζει να κινείται ευθύγραμμα και ομαλά.

Δυναμική οπτική αναπαράσταση (με μηχανή φυσικής), που παρουσιάζει δύο κύβους ίσης πλευράς, οι οποίοι συμπεριφέρονται διαφορετικά κατά το «σύρσιμο» με το ποντίκι. Στόχος του μαθησιακού αντικειμένου είναι η διερεύνηση της συσχέτιση της «δυσκολίας στη μετακίνηση» με την πυκνότητα και τη μάζα των κύβων.

Το video clip αναφέρεται στον Άγγλο φυσικό, αστρονόμο και μαθηματικό Νεύτωνα, ο οποίος διατύπωσε τρεις νόμους οι οποίοι διέπουν την κίνηση των σωμάτων στην επιφάνεια της Γης : την αρχή της αδράνειας, το θεμελιώδη νόμο της μηχανικής και το αξίωμα δράσης-αντίδρασης. Δημοσιεύοντας το 1687 το περίφημο έργο PRINCIPIA, ο Νεύτωνας έθεσε τα θεμέλια της μηχανικής και της κλασικής φυσικής. Στο έργο αυτό αποδεικνύει ότι τα ουράνια σώματα υπόκεινται στους ίδιους νόμους που διέπουν την κίνηση των αντικειμένων στην επιφάνεια της Γης και οδηγήθηκε στο νόμο της παγκόσμιας έλξης. Βασιζόμενοι στους νόμους του Νεύτωνα μπορούμε να εξηγήσουμε πολλές εφαρμογές και φαινόμενα της καθημερινής μας ζωής.

Διελκυνστίδα, Κίνηση, Τριβή, Επιτάχυνση

Εφαρμογή για την αξιολόγηση της κατανόησης του τρίτου νόμου του Νεύτωνα. Ο χρήστης καλείται, αξιοποιώντας την οπτικοποίηση ενός ζεύγους ελατηρίων (δυναμομέτρων) να κρίνει έναν συλλογισμό που χρησιμοποιεί τον τρίτο νόμο του Νεύτωνα.

Εφαρμογή με την οποία μπορούμε να μελετήσουμε τον τρίτο νόμο του Νεύτωνα. Μπορούμε να μεταβάλλουμε την μάζα κάθε σώματος καθώς και την ισχύ του κάθε μαγνήτη. Θεωρούμε ότι τα καροτσάκια έχουν αμελητέα μάζα.

Οπτικοποίηση της εξάρτησης της τιμής της πίεσης από το μέτρο της ασκούμενης δύναμης και από το εμβαδόν της επιφάνειας στην οποία ασκείται η δύναμη.

Βίντεο για την Ατμοσφαιρική πίεση.

Βίντεο που παρουσιάζει πείραμα στο οποίο φαίνεται πώς η διαφορά πίεσης επιδρά σε ένα υλικό σώμα και συγκεκριμένα πώς η διαφορά πίεσης στο εξωτερικό και το εσωτερικό ενός μπουκαλιού αναγκάζει ένα αυγό να εισέλθει στο μπουκάλι.

Το βίντεο παρουσιάζει πείραμα στο οποίο η διαφορά μεταξύ ατμοσφαιρικής και υδροστατικής πίεσης "αναγκάζει" ένα αναποδογυρισμένο ποτήρι νερού να μην πέφτει.

Διαδραστικό βίντεο για την Άνωση.

Διαδραστικό βίντεο με την ιστορία του Αρχιμήδη και την ανακάλυψή του.

Διαδραστική παρουσίαση για τον ορισμό και υπολογισμό της Άνωσης.

Ερώτηση πολλαπλής επιλογής στην Άνωση

Εκφράσεις τύπου σωστό/λάθος

Εφαρμογή με την οποία μπορούμε να μελετήσουμε την εξίσωση ορισμού του έργου μιας σταθερής δύναμης. Τα σύμβολα F και s είναι τα μέτρα των διανυσμάτων της δύναμης και της μετατόπισης αντίστοιχα. θ είναι η γωνία που σχηματίζει η δύναμη με τον άξονα x'x και φ είναι η γωνία των διανυσμάτων της δύναμης και της μετατόπισης. Για την λειτουργία της προσομοίωσης μπορούμε να σύρουμε το διάνυσμα της δύναμης και το σώμα. Μπορούμε να αποκρύψουμε και να εμφανίσουμε τις προϋποθέσεις που πρέπει να ικανοποιούνται ώστε το έργο της δύναμης να είναι θετικό, αρνητικό ή μηδέν.

Οπτικοποίηση κατακόρυφης βολής για τη μελέτη της διατήρησης της μηχανικής ενέργειας. Στόχος του μαθησιακού αντικειμένου είναι να παρατηρήσουν και να αντιληφθούν οι μαθητές τις επιμέρους μορφές και τις μετατροπές της ενέργειας κατά τη διάρκεια της βολής.