Az erő kiszámítható Newton 2. törvényével, erő = tömeg x gyorsulás vagy F = ma . Ez azt jelenti, hogy ha ered egy erõ, akkor a sebesség megváltozik. Ebben a feladatban a hallgatók három különböző módon mozgó jármű erő diagramjait rajzolják . Az autó állandó sebességgel (kiegyensúlyozottan) halad, gyorsul és lassul. A hallgatókat emlékeztetni kell arra, hogy ügyeljenek a nyilak irányára és hosszára, és az ábráik során következetes színkódolást és -címkézést alkalmazzanak.
Annak megkülönböztetése érdekében, hogy kihívást jelentsen a haladóbb hallgatók számára, vezessen be egy forgatókönyvet, amikor az autó lejtőn van. Ilyen módon a hallgatók nem csak függőleges vagy vízszintes erőket nézik meg.
(Ezek az utasítások teljesen személyre szabhatók. Miután a "Tevékenység másolása" gombra kattintott, frissítse az utasításokat a feladat Szerkesztés lapján.)
Mutassa meg az erő megértését és annak mozgásra gyakorolt hatását erődiagramok rajzolásával. Ne feledje, hogy az erők méretének és irányának egyaránt van. Ez azt jelenti, hogy vigyáznia kell a nyilak irányára és hosszára.
Vonzóvá téve a tanulókat, hogy összekapcsolják az erő és mozgás fogalmait azokkal a tárgyakkal, amelyeket naponta látnak és használnak. Kézzelfogható tapasztalatok serkentik a kíváncsiságot és mélyítik a fizika megértését a való életben.
Gyűjts játékautókat, golyókat, vonalzókat, könyveket és rámpákat. Válassz olyan tárgyakat, amelyek már megtalálhatók az osztályodban, hogy gyors legyen az előkészítés és a diákok kapcsolatba léphessenek az anyagokkal.
Rendezzen egy sík és egy lejtős felületet könyvek vagy mappák segítségével. Jelölj ki területeket minden mozgástípushoz (állandó, gyorsuló, lassuló), hogy az aktivitás szervezett maradjon.
Futtassa a játékautót sík felületen állandó sebességgel, nyomja meg erősebben az gyorsuláshoz, és finoman lassítsa a kezével a lassuláshoz. Jól modellezze minden mozdulatot, hogy a diákok lássák a különbséget az erő és a sebesség között.
Kérje meg a diákokat, hogy rajzolják meg a játékautót, és adjunk hozzá nyilakat az erők ábrázolásához, amelyek hatnak rá minden szcenárióban. Biztassa a nyilak helyes irányát és hosszát, hogy megerősítse a fő fogalmakat.
Facilitate a conversation about how the observed forces matched their diagrams. Highlight real-world applications and invite students to suggest other everyday examples.
Egy erődiagram vizuálisan megmutatja az összes erőt, amely egy tárgyra hat, például egy autóra. A rajzoláshoz vázolja fel az autót, és használjon nyilakat az egyes erők (pl. tolás, súrlódás, gravitáció) ábrázolására, ügyelve arra, hogy a nyíl hossza az erő nagyságát, a iránya pedig az erő alkalmazási helyét mutassa.
Az erődiagramon egyensúlyban lévő erők azonos hosszúságú nyilakat jelentenek, ellentétes irányban, ami a mozgás változatlanságát mutatja. Az egyensúlyon kívüli erők különböző hosszúságú nyilakat vagy több nyilat egy irányban mutatnak, ami gyorsulást vagy lassulást eredményez.
Amikor egy autót rajzolunk egy lejtőn, be kell vonni a gravitációs erőt, amely lefelé hat a lejtőn, és a normál erőt, amely merőleges a felületre. Az erők már nem csak függőlegesek vagy vízszintesek, így a nyilak iránya és hossza fontos a pontosság érdekében.
Az egységes nyílméret az erők viszonyítási méretét mutatja, segítve a diákokat az erősségek vizuális összehasonlításában. A megfelelő címkézés biztosítja a világosságot, így az olvasók könnyen megértik, melyik erőt jelöli minden nyíl, ezáltal csökkentve a zavart a fizika tanulásában.
Használjon színkódolást a különböző erőkhez, kezdjen való életbeli példákkal (például autók), bontsa le a diagramokat lépésről lépésre, és ösztönözze a diákokat, hogy ellenőrizzék a nyilak irányát és méretét. Gyakorlati példák, például autók lejtőn, mélyebb megértést építenek.