Презентация "Проект учащихся по физике "Физика и кошка""

Презентация представляет собой проект учащихся 7 класса по изучению возможностей животного как объекта физических исследований.

Учащимися произведены физические измерения таких физических величин, характеризующих животное как масса, размер лапки, длина тела, высота прыжка, время, затрачиваемое на прыжок, пульс, дыхание, температура тела.

Произведены расчеты: давления четырьмя лапками на поверхность, силы тяжести, механической работы, мощности и средней скорости. Рассмотрены физические процессы во время прыжка и падения кошки, простые механизмы в анатомии кошки, теплообменные процессы.

Моя кошка очень спортивная. Она много бегает, играет. Я хочу познакомить вас с характеристиками с позиции физики:

Масса m=3,5 кг.

 Размер лапки S=0,04м2 

 Длина тела L =48 см.

 Длина хвоста L =27 см.

 Высота прыжка h=1 м.

 Длина лапок  17 см.

 Дыхание – 38 вдохов/мин.

 Пульс – 133 уд/мин. ( У человека- 70 уд/мин)

 Температура тела – 38 ˚С ( У человека 36,6˚С).

Выполнили:

ученицы 7 «А» класса

МКОУ СОШ №1

Блиновских Анастасия,

Сычёва Татьяна под руководством

Куликовой Е.В.

2013 г.

Цель: - изучить возможности животного для

того, чтобы правильно ухаживать за

ним;

• выяснить может ли обычная кошка представлять интерес в качестве объекта физических исследований.

Задачи: - изучить соответствующую

литературу и понаблюдать за

поведением кошки,

-выяснить особенности строения

тела кошки, её органов, а так же

особенности её поведения;

• рассчитать или оценить знакомые

физические величины для организма

кошки: давление на опору, работу,

мощность, скорость при прыжке в

высоту.

Моя кошка очень спортивная. Она много бегает, играет. Я хочу познакомить вас с характеристиками с позиции физики:

• Масса m =3,5 кг.
• Размер лапки S =0,04м 2
• Длина тела L =48 см.
• Длина хвоста L =27 см.
• Высота прыжка h =1 м.
• Длина лапок 17 см.
• Дыхание – 38 вдохов/мин.
• Пульс – 133 уд/мин. ( У человека- 70 уд/мин)
• Температура тела – 38 ˚С ( У человека 36,6˚С)

• Время на прыжок – 1,22с

Результаты расчётов:

1. Давление четырьмя лапками на твердую поверхность

F

H

P= - ; P= ( 9,8 – * 3,5 кг) / (4 x 0,04 кв.м)=214,38 Па

S

кг

(У человека, стоявшего на полу ~15000 Па)

2 . Во время прыжка кошке приходится преодолевать притяжение к Земле.

Она прикладывает силу:

F=m*g=3 , 5 кг*9,8 - =34,34 H

H

кг

3. При этом совершает работу:

А= F*h ; А=34,3 Н*1м=34,3 Дж

4. Мощность кошки во время прыжка за 1,22 сек:

N=A/t ; N=34 , 3 Дж/1,22 сек=28,1 Вт

5. При прыжке она развивает среднюю скорость:

V=S/t ; V=1 м/1,22 сек=0,82 м/сек, или 3 км/ч

При беге скорость может достигать 50 км/ч

У кошки в позвоночнике 30 позвонков, на 5 позвонков больше, чем у человека. В теле у неё 517 мускулов, у человека 650. На передних лапах кошек – 5 пальцев, на задних – 4.

Кошка славится тем, что безбоязненно гуляет по заборам, перилам балкона, лазает по вертикальным опорам, с удивительной легкостью крадется по тонким веткам деревьев, сгибающихся под ее тяжестью. Она умеет при помощи хвоста, гибкости и четкой работы мышц так скорректировать положение тела, что даже трехметровой высоты ей будет достаточно, чтобы приземлиться

на все четыре лапы.

Кошка ходит на “цыпочках”. Основания лап у неё круглые, и след она оставляет округлый. На бегу, она втягивает когти и ступает на толстые мягкие подушечки пальцев.

Прыжок кошки.

Кошка в падении

Кошка обладает удивительными способностями: из какого бы положения падение не началось – приземляется она на все четыре лапы.

Поражает виртуозная способность кошки переворачиваться в воздухе вокруг собственной оси; объясняется она прекрасными функциональными способностями её хребта, который легко и сильно сгибается и растягивается – кошка прекрасно управляет его деформациями.

Хвост во время падения совершает вращение, заставляющее всё тело животного поворачиваться в обратном направлении; так продолжается до тех пор, пока органы равновесия кошки не отметят, что её голова заняла правильное положение относительно поля тяготения.

Скелет кошки

“ Простые механизмы в анатомии кошки”

В скелете этого животного можно найти кости-рычаги: это череп, челюсть, лапы. Есть и такой простой механизм, как клин: это острые зубы, когти. С их помощью кошка может создать очень большие давления, что служит хорошей защитой и помогает нападению: ведь своими когтями и зубами она буквально может вспороть кожу противника. Ещё один клин – бугорки на языке. Шершавый с бугорками язык кошки действует, как щётка: поэтому кошка ловко чистит им шерсть, удаляя пыль, остатки грязи.

Большую роль играет шерсть кошки, её волосяной покров. Когда холодно шерсть мышечным усилием “поднимается дыбом” между волосинками скапливается больше воздуха, чем обычно, а воздух плохой проводник тепла, помогает этому и подшерсток., создавая плотную воздушную оболочку вокруг туловища.

Когда холодно, кошка свертывается в клубок, чтобы сохранить тепло, так как меньше свободная поверхность тела, поэтому меньше теплообмен, меньше охлаждение, Чем теплее в комнате, тем больше распрямляется тело кошки, пока не вытянется в прямую линию

Кошка в сильный мороз может ходить по снегу, не обмораживая лап, так как на подушечках лап есть тонкий слой, обладающий плохой теплопроводностью, он то и держит большой перепад температур.

мы оказались правы:

Помимо эстетического удовольствия, которое человек получает при наблюдении за кошкой и общении с ней, кошку поистине можно считать интересным объектом при изучении многих физических явлений, таких как падение тел, равновесие тел, теплопроводность.

А есть у кошки и такие секреты, которые пока наука объяснить не сумела.

1. Домашние кошки (составитель Ю.И. Филиппов), М., Росагропромиздат, 1991;

2. http://www.murlyki.ru/ interesting/purring.html