Lucrarea de cercetare "câine baksik ca obiect al cercetării fizice", rețea socială

Baranova Elizabeth, clasa 7a MBOU "Verhovazhskaya numele de mijloc școală Ya.Ya.Kremleva", Cap: Tatyana Popova, un profesor de fizica

Fizica - știința naturii, câinele ca animal de companie, o particulă de această natură. Astfel, pentru câine, toate legile științei fizice trebuie să fie valide. Ce rol joacă fizica în viața unui câine? Această lucrare este dedicată studiului proceselor fizice și fenomenelor din viața unui câine. Caracteristicile mecanice ale câinelui sunt practic studiate: viteza, greutatea, temperatura, volumul, greutatea corporală a câinelui, greutatea, presiunea câinelui pe suport, munca mecanică și puterea. Lucrarea este de natură aplicată și face posibilă crearea unui pașaport biomecanic al câinelui Baxika.







Semnături în diapozitive:

Cercetarea „Dog Baksika ca o facilitate de cercetare fizica“ Baranova Elisabeta, clasa 7a MBOU „Verhovazhskaya numele de mijloc școală Ya.Ya.Kremleva“

Scopul studiului: Identificarea posibilității de utilizare a câinelui ca obiect al cercetării fizice și crearea unui "pașaport biomecanic al câinelui Baxika".

Sarcini: * Să se familiarizeze cu literatura de specialitate. * Vizitați diverse site-uri dedicate studierii câinilor. * Pentru a investiga caracteristicile mecanice ale câinelui Baxika (greutate, viteză, volum, densitate, presiunea câinelui pe suport, munca mecanică, putere). * Rezumați și sistematizați rezultatele studiului sub forma unei broșuri "Pașaportul biomecanic al câinelui Baxika".

Obiectul de studiu: câinele Bax. vârstă de 6 ani

Ipoteza de cercetare: Fizica ca știință este aplicabilă studiului animalelor domestice.

Biomecanica este știința activității motorii și abilităților motorii umane și animale.

Algoritm pentru măsurarea caracteristicilor mecanice

Măsurarea vitezei medii și maxime. V = S. media T = S total. t toate Ca urmare a studiului, viteza medie a câinelui este de 4,5 km / h, iar maxima - 6,12 km / h.

Viteza maximă de câine

Masurarea greutatii unui caine Masa Baxig de 9 kg. Câinii de rase mijlocii au o greutate medie de 12,7 până la 25 kg. Greutatea lui Bacsic este mai mică decât datele statistice medii.

Măsurarea volumului Baksika circumferința capului, vezi Volum cap cm3 circumferinței trunchiului, cm lungimea corpului, vezi Volumul tors cm3 circumferinta picior, cm înălțime picior, vezi taburi Volum cm 3 câini volum, cm 3 35 724 60 57 5201 6 23 21 6009

Măsurarea volumului Bacchetului Volumul câinelui Bacsika este de 0.006009 m 3.

Măsurarea densității câine Greutate kg Volum, m 3 Densitate, kg / m 3 1498 P 9 0.006009 lotnost p = m / V = ​​9: 0.006009 = 1498 kg / m 3. Concluzie Experiment: Densitate Baksika egală cu 1498 kg / m 3. Este aproape de o densitate a apei de 1000 kg / m 3.

Măsurarea presiunii. Bax pe suport (podea). Presiunea se calculează cu formula: P = F / S = mg / S. Numărul de pătrate Suprafața suportului. cm 2 Suprafață suport. m 2 Poziție permanentă 288 72 0. 0072 Poziția așezată 1740 435 0. 04 35

Presiunea pe podea, Pa Presiunea pe podea, kPa Poziția în poziție verticală 12500 12,5 Poziția de ședere 2069 2,069

Măsurarea performanței mecanice și a puterii câinelui când urcă scara. Lucrarea și puterea mecanică calculată conform formulelor: A = mgh = 9 · 10 · 3 = 270 J N = A. t = 270. 10 = 27W. Greutatea câinelui m. kg Înălțime h. m Timp t, s Lucrare A, J Putere N. W 9 3 10 270 27

Măsurarea forței de tracțiune a câinelui Nr. De experiență Forța de tracțiune a câinilor, N Forța medie de tragere a câinilor, N Alergarea pentru momeli 8.6 9.2 N A alerga la apelul hostessului 9.8

Măsurarea puterii pentru mișcările câinilor Forța medie de tracțiune, N Viteza medie, m / s Puterea câinilor la deplasare, W 9.2 N 1.25 11.5

Vă mulțumesc pentru atenție!

IBU "Școala secundară Verkhovazh numită după Ya.Ya.Kremlev"

Miscarea animalelor a atras mult atentia omului. Voia să navigheze prin apă, aer și pământ la fel de ușor și grațios. Cu toate acestea, mai multe milenii au trecut înainte ca oamenii să creeze știința mișcării - mecanicii - și au reușit să creeze structuri care depășesc viteza și gama de mișcări către orice reprezentanți ai lumii animalelor. Dar oamenii de știință continuă să studieze în continuare caracteristicile vieții sălbatice, ceea ce permite mecanismelor și mecanismelor nu numai să stabilească înregistrări, dar și să lucreze și să se miște în mod grațios și tăcut ca o pisică.

Fizica - știința naturii, câinele ca animal de companie, o particulă de această natură. Astfel, pentru câine, toate legile științei fizice trebuie să fie valide. Ce rol joacă fizica în viața unui câine?

Lucrarea mea este dedicată studiului proceselor fizice și fenomenelor din viața unui câine. Caracteristicile mecanice ale câinelui sunt practic studiate: viteza, greutatea, temperatura, volumul, greutatea corporală a câinelui, greutatea, presiunea câinelui pe suport, munca mecanică și puterea. Lucrarea este de natură aplicată și face posibilă crearea unui pașaport biomecanic al câinelui Baxika.

Identificarea posibilității de utilizare a câinelui ca obiect de cercetare fizică și crearea unui pașaport biomecanic al câinelui Baxika.

  1. Să se familiarizeze cu literatura specială.
  2. Vizitați diverse site-uri dedicate studierii câinilor.
  3. Pentru a investiga caracteristicile mecanice ale câinelui (greutate, viteză, volum, densitate, presiunea câinelui pe suport, munca mecanică, putere).
  4. Rezumați și sistematizați rezultatele studiului sub forma broșurii "Pașaportul biomecanic al câinelui Baxika".
  1. O revizuire a literaturii.
  2. Prezentare generală a informațiilor de pe Internet.
  3. Studiu.

Dog Baxik - vârsta de 6 ani.

Fizica ca știință este aplicabilă studiului animalelor domestice.

Măsurătorile unor caracteristici fizice au permis crearea unui ghid metodic pentru crearea unui pașaport pentru câini.

Este faptul că acest material poate fi folosit în lecțiile de fizică ca lucrări de laborator la domiciliu, precum și pentru crearea unui pașaport pentru câini.

Toate măsurătorile sunt testate pe câinele Baxika.

  1. Biomecanica. Dezvoltarea biomecanicii ca știință.

Biomecanica este știința activității motorii și abilităților motorii umane și animale. Termenul biomecanică este alcătuit din două cuvinte grecești: bios - viață și mexan - un instrument. După cum știți, mecanica este o ramură a fizicii care studiază mișcarea mecanică și interacțiunea mecanică a corpurilor materiale. Prin urmare, este clar că biomecanica este o ramură a științei care studiază abilitățile motorii și activitatea motorie a ființelor vii.

Sursele de biomecanică au fost lucrările lui Aristotel și Arhimede. Primele lucrari stiintifice scrise de Aristotel (384-322. Î.Hr. E.), care a fost interesat de modele de circulație a animalelor terestre și om. Și temelia cunoașterii noastre despre mișcările în apă a fost pusă de Arhimede (287-212 î.Hr.). Dar, datorită muncii unuia dintre cei mai straluciti Evului Mediu - Leonardo da Vinci (1452- 1519), biomecanica a făcut pasul următor. Acest mare artist, matematician, fizician și inginer, pentru prima dată și-a exprimat un gând biomecanica critice: „Știința mecanică, deoarece un astfel de nobil și util decât toate celelalte științe, că tot corpul viu, având capacitatea de a muta, acționa în conformitate cu legile sale.“

R. Descartes (1596-1650) a creat baza teoriei reflexului, prezentând că baza mișcărilor poate fi un factor specific al mediului extern care afectează simțurile. Explicația acestui fapt este originea mișcărilor involuntare.







O altă mare influență asupra dezvoltării biomecanicii a fost acordată de D. Borelli (1608-1679) italian - medic, matematician, fizician. În cartea sa "Despre mișcarea animalelor", de fapt, el a inițiat biomecanica ca ramură a științei. El a privit corpul uman ca o mașină și a căutat să explice din punct de vedere mecanic respirația, fluxul sanguin și activitatea musculară. O mare contribuție teoretică a fost făcută de fondatorul școlii biomecanice naționale NA Bernstein (1896 - 1966) - creatorul doctrinei activității motrice a omului și a animalelor. Recent, s-au dezvoltat ingineria și biomecanica medicală.

Dezvoltarea biomecanicii inginerești a permis crearea unui dispozitiv cu numele original "Falling Cat" pe baza Universității de Stat din Perm. Acesta este un model al unei pisici care se încadrează de la o înălțime. Modelul simulează mișcarea pisicii în zbor. Oamenii de știință încearcă să răspundă la întrebarea: de ce pisicile intră mereu pe 4 labele. Dezvoltatorii modelului sunt siguri că sfera de dezvoltare este foarte largă - până la tehnologiile de apărare.

2. Caracteristicile mecanice ale câinelui.

Măsurarea caracteristicilor mecanice ale câinelui a fost efectuată în conformitate cu următorul algoritm:

  1. Tema experimentului.
  2. Scopul experimentului.
  3. Instrumentele și materialele utilizate în timpul experimentului.
  4. Cursul experimentului.
  5. Tabel de rezultate.
  6. Încheierea experienței.

2.1. Măsurarea vitezei medii și maxime.

Scopul experimentului: Măsurați viteza medie și maximă a câinelui.

Instrumente și materiale: cronometru, bandă, jucării (minge, os).

  1. Folosind măsurarea benzii, măsuram distanța parcursă de câine.
  2. Utilizarea cronometrului măsoară timpul de mișcare.
  3. Calculăm viteza cu formula u = S: t.
  4. Rezultatul măsurătorii este adăugat în tabel.
  5. Calculăm viteza medie cu formula: u = S all / t all.

u 1 = S 2 / t 1 = 5: 3 = 1,7 m / s;

υ2 = S2 / t2 = 5: 4 = 1,25 m / s;

u 3 = S 3 / t 3 = 5: 5 = 1 m / s.

Calcularea vitezei medii:

u ср = S toate / t toate = (5м + 5м + 5м). (3c + 4c + 5c) = 15m: 12c = 1,25 m / s = 4,5 km / h

Rezultatul experimentului. Ca urmare a studiului, viteza medie a câinelui este de 4,5 km / h, maximul fiind de 6,12 km / h.

Potrivit cercetărilor, viteza medie a unui câine este de 10 km / h, în timp ce alergând la un câine, acesta poate să se rătăcească cu o viteză de până la 50 km / h. Viteza lui Baxik este de numai 12,2% din viteza maximă posibilă pe care o poate dezvolta un câine de dimensiuni medii.

2.2. Măsurarea greutății câinelui.

Scopul experimentului: Măsurați greutatea câinelui Baxika.

Instrumente și materiale: cântare podea.

  1. Determinați prețul împărțirii greutăților
  2. Ts = D. (10-5) / 10 = 0,5 kg.
  3. Măsurăm greutatea câinelui folosind cântarele de podea. Numărăm numărul de diviziuni și înmulțim cu prețul împărțirii.
  4. Greutatea lui Baxik = 0,5 * 18 = 9 kg.
  5. Rezultatele măsurătorilor sunt prezentate în tabel.

Prețul de divizare a greutăților, kg

Concluzie: câinii de talie medie au o greutate medie de 12,7 până la 25 kg. Greutatea lui Bacsic este mai mică decât datele statistice medii. Potrivit recordul Guinness Book pentru a maselor este un caine pe nume Aykama Zorbo rasa mastiff englez, care a căzut în Cartea Recordurilor, cu o creștere de 94 cm și o greutate de 155.58 kg. Greutatea lui Baxik este de 5,8% din această masă.

2.3. Măsurarea volumului unui câine.

Scopul experimentului: Măsurați volumul câinelui.

Instrumente și materiale: banda de măsurare, creion, riglă.

La început, am intenționat să măsuram volumul Baxikului folosind un bazin de apă, dar el nu voia să înoate, astfel încât volumul corpului câinelui a fost calculat. Măsurătorile volumului corpului câinelui au constat din două etape. Măsurarea volumului corpului și a corpurilor asemănătoare corpului de formă cilindrică. Măsurarea volumului capului de la faptul că forma capului este apropiată de circumferință.

  1. Măsurăm circumferința capului cu o bandă de măsurare l = 35 cm.
  2. Calculați volumul capului câinelui conform cu formula V 1 = 4/3 π R 3. Raza capului câinelui se găsește din cercul circumferința formulei l = 2 π R, rezultă că R = l / 2 π. Formula rezultată are forma V1 = 4/3 π (l / 2 π) 3 = 724 cm3 = 0,000724 m 3.
  3. Măsurăm circumferința trunchiului cu o bandă de măsurare l 1 = 60 cm, lungimea trunchiului este l 2 = 57 cm.
  4. Calculați volumul corpului câinelui de π R 2. torsul raza cercului formula V 2 = l 2 este găsit de formula l lungime pe circumferință 1 = 2πR, rezultă că R = l 1 / 2π. Formula rezultată are forma V 2 = l 2 π (l 1 / 2π) 2 = 5201 cm 3 = 0,005201 m 3.
  5. Măsurăm amprenta piciorului folosind banda de măsurare l 3 = 6 cm, înălțimea piciorului este h = 23 cm.
  6. Se calculează volumul de picioare câine 3 folosind formula V = h π R 2. raza piciorului se găsește de formula lungime pe circumferință l 3 = 2πR, rezultă că R = l 3 / 2π. Formula rezultată are forma V 3 = h π (l 3 / 2π) 2 = 21 cm 3 = 0,000021 m 3.
  7. Câinele are 4 picioare, astfel încât pentru a găsi valoarea lor totală, se înmulțește volumul picioarelor cuiva de 4 picioare a obține cantitatea de V 4 = 4 · V 3 = 4 · 3 = 0,000021m 0,000084m 3
  8. câini de adiție Cilindree găsi volumul unui corp, al capului și picioarelor V = V 1 + V 2 + V = 724 + 4 5201 + 84 = 6009 cm 3 cm 3 = 0,006009m 3.
  9. Datele sunt introduse în tabel. Rezultatul experimentului.
  10. Volumul câinelui Baxika este de 0.006009 m 3.

Capul circumferinței, cm

Volumul capului, cm 3

P 1 = 9 N / 0, 0072 m 2 = 12500 N / m 2 ≈ 12500 Pa = 12,5 kPa

P 2 = 9 N / 0, 0435 m 2 = 2069 N / m 2 ≈ 2069 Pa = 2 069 kPa

Rezultatul experimentului. La mers, cainii se odihnesc pe picioarele lor. Presiunea exercitată de câine pe podea este maximă în poziția în picioare. Presiunea minimă Bass-ul se află în poziția așezat. După cum arată rezultatele studiului, cu cât zona este mai mică, cu atât este mai mare presiunea asupra suportului.

2.6. Măsurarea performanței mecanice și a puterii câinelui când urcă scara.

Scopul experimentului: Măsurați munca mecanică și puterea câinelui când urcați pe scări.

Instrumente și materiale: radiere, fir, cronometru, măsură de bandă.

  1. Mecanismul mecanic este calculat prin formula - A = mgh, unde h este înălțimea câinelui, g este accelerația gravitației, egală cu 9,8 N / kg; m este greutatea câinelui. Puterea poate fi calculată prin următoarea formulă: N = A / t. unde A este de lucru, este timpul.
  2. Valoarea greutății câinelui este cunoscută din experimentul nr. 2, o vom scrie în tabel.
  3. Pentru a determina înălțimea la care Baksik a urcat pe scări, să lăsăm gheața, legată de firul de pe scară. Legăm un nod pe fir, când garnitura atinge podeaua primului etaj. Măsurăm lungimea firului, aceasta este înălțimea ascensorului. Datele vor fi introduse în tabel.
  4. Determinați timpul cronometrat petrecut pe Baxik să urce scările. Datele vor fi introduse în tabel.
  5. Calculăm munca și puterea mecanică prin formule:

A = mgh = 9,10,3 = 270 J

Datele vor fi introduse în tabel.

Rezultatul experimentului. Lucrările efectuate de Baxik atunci când urcă scările sunt 270 J, puterea la ridicarea este de 27 W. Puterea medie a unei persoane în condiții normale de funcționare este de 70-80 W. Jumping, alergând pe scări, o persoană poate dezvolta energie de până la 730 wați. Puterea dezvoltată de Baxikom este de 1/3 din puterea unei persoane.

2.7. Măsurarea tracțiunii unui câine.

Scopul experimentului: Măsurați tracțiunea medie a câinilor.

Dispozitive și materiale: dinamometru școală demonstrativă, guler, lesa.

  1. Pe cainele pus pe guler, atașați o lesa și atașați un dinamometru.
  2. Ținând dinamometrul, măsuram citirile maxime ale dispozitivului la: alergând câinele din spatele momei, apelul gazdei. Datele sunt scrise în tabel.

Forța de tracțiune a câinilor, N

Media F = (9,8 + 8,6) / 2 = 18,4 / 2 = 9,2H.

Rezultatul experimentului. Câinele oferă cea mai mare putere de tracțiune apelului amantei.

2.8. Măsurarea puterii la mutarea câinelui.

Scopul experimentului: Măsurați lucrul mecanic, puterea la mișcarea câinelui.

Instrumente și materiale: date din experimentele anterioare.

  1. Lucrarea mecanică a câinelui în mișcare va fi calculată folosind următoarea formulă: N = A / t. Deoarece A = FS, obținem N = FS / t. Având în vedere faptul că S / t = υ, obținem N = F · υ. Aceasta înseamnă că puterea va fi calculată ca fiind produsul forței de tracțiune la viteza medie.
  2. Înregistrăm valoarea presiunii medii și a vitezei medii din tabel.

Forța medie de tracțiune, N

Viteza medie, m / s

Puterea calului la conducere, W

  1. Calculăm valoarea puterii utilizând datele din tabel.

N = F · υ = 9,2 · 1,25 = 11,5 W.

Rezultatul experimentului. Comparând rezultatele a 6 și 8 experimente, vedem că puterea câinelui în timpul mișcărilor este mai mică decât puterea atunci când urcăm scara, și este de 42,6%.

Câinele a fost mult timp prietenul cel mai credincios al omului. Observarea acestuia conferă unei persoane o mare plăcere estetică. În plus, poate fi considerat un obiect interesant al cercetării fizice.

Munca mea are un accent practic. Măsurătorile obținute în timpul lucrului au făcut posibilă crearea unui pașaport pentru câinele Baxika (anexa nr. 1). În cursul cercetării, am creat o instrucțiune privind compilarea pașaportului unui animal (anexa nr. 2). Acesta poate fi folosit pentru a crea un pașaport pentru pisici, câini, hamsteri, iepuri, șobolani domestici, etc.

Tema pe care am ales-o a fost foarte interesantă. Aș dori să continuu cercetarea câinelui. Un interes deosebit îl reprezintă capacitatea câinilor de a vedea în întuneric, auzea undele sonore din gama ultrasonică, electrificarea câinilor, care are un efect terapeutic și liniștitor. În viitor, aș dori să găsesc răspunsuri la întrebări interesante.

Măsurarea volumului unui animal

Măsurătorile volumului animalului de companie vor consta în 2 etape. Măsurarea volumului corpului - ca corp de formă neregulată. Măsurarea volumului capului de la faptul că forma capului este apropiată de circumferință.

  1. Măsurăm diametrul bazinului d.
  2. Am turnat în bazinul apei. Rețineți nivelul apei din partea laterală a bazinului cu o liniuță h 1.
  3. Să lăsăm pisica în apă până la nivelul capului. Apa din pelvis a crescut. Să marcăm un nou nivel de apă h 2.
  4. Calculăm înălțimea creșterii apei h = h 2 -h 1.
  5. Să găsim volumul de apă deplasată și, prin urmare, volumul corpului animalului V 1, fără a lua în considerare capul. Formula pentru calcularea V 1 = π (d / 2) 2 * h. (n = 3,14).
  6. Măsurați circumferința capului cu o bandă de măsurare l.
  7. Calculăm volumul capului animalului cu formula

V 2 = 4/3 π (l / 2 π) 3.

  1. Volumul pisicii Moti se găsește adăugând volumul corpului și volumul capului V = V 1 + V 2.
  2. Datele sunt introduse în tabel.

diametrul pelvisului d, cm







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: