«Физика в спорте»

«Физика в спорте»

       

Обоснование выбора темы:

Физическая  культура  играет важную роль в жизни человека. Но многие никогда не задумывались, какая существует связь между физикой и спортом.  Есть множество видов спорта: футбол, волейбол, хоккей, баскетбол и т. д. В каждом из них действуют законы физики.

Недавно подруга рассказала мне историю о том, как они со своим братом зимой катались на коньках. Мне стало интересно, как же фигурное катание и другие виды спорта связаны с физикой. Какие физические законы действуют при занятии спортом? Все ответы на мои вопросы дал учебник физики .

  Физические явления и спорт:

Фигурное катание.

Фигурное катание – один из самых красивых и элегантных видов спорта. Оно пользуется большой популярностью во всём мире. История этого прекрасного спорта началась много веков назад.

Фигурное катание зародилось в Голландии, в XII—XIV веке. Заниматься им стало возможно после создания железных коньков с двумя ребрами. Но это было не то фигурное катание, к которому мы с вами привыкли. Спортсмены вычерчивали на льду различные фигуры, сохраняя при этом красивую позу.

Физика в фигурном катании:

Во время движения фигуриста, при соприкосновении конька со льдом возникает сила трения скольжения.

При соприкосновении одного тела с другим возникает взаимодействие, препятствующее их относительному движению, которое называют трением. А силу, характеризующую  это взаимодействие, называют силой трения.

В учебнике  физики (7 класс)   сила трения рассматривается в §32.

Лёд – это твёрдое вещество. И его молекулы слабо подвижны, однако на его поверхности молекулы намного свободнее, они в 100 000 раз подвижнее, чем внутренние. То есть поверхность льда больше напоминает жидкость, чем твёрдое тело. Это и обеспечивает отличное скольжение коньков по льду.

Законы физики не только объясняют, как человек катается на коньках, они также помогают в создании идеального катка. Секрет для создания идеально ровного катка также объясняется с точки зрения физики. Если начать заливать его с краев, то лед застынет более равномерно. Кроме того, важно разливать воду тонкими слоями, которые застывают быстрее.

Физика является незаменимым другом фигуристов. В этом мы убедились, говоря о трении скольжения.

Футбол.

Футбол - это один из самых популярных командных видов спорта.

Важную роль в футболе играет быстрота реакции. В первую очередь это относится к игре вратаря.

Точной даты возникновения футбола не известно, но можно с уверенностью сказать, что история футбола насчитывает не одно столетие и затронула немало стран. Игры с мячом были популярны на всех континентах, об этом говорят повсеместные находки археологов.

Физика в футболе:
Наблюдения и опыты показывают, что скорость тела сама по себе измениться не может.

Футбольный мяч лежит на поле.  Ударом  ноги  футболист приводит его в движение. Но сам мяч не изменит свою скорость и не начнёт двигаться, пока на него не подействует другие тела.

Футбольный мяч, катящийся по земле, останавливается из-за трения о землю.

Под действием другого тела происходит также изменение направления скорости.

При  игре в футбол  действует явление инерции.

Явление, сохранения скорости тела при отсутствии действия на него других тел называют инерцией.

Чем меньше действие другого тела на мяч, тем дольше сохраняется скорость его движения и тем ближе оно к равномерному.

В учебнике  физики (7 класс) об инерции говорится в §18.

В 1997 году на матче Франции и Бразилии молодой бразильский футболист Роберто Карлос готовился к штрафному удару с 45 метров.

Так как ворота защищала стенка, Карлос попытался осуществить, казалось бы, невозможный удар. Мяч пролетел в стороне от стенки, повернул влево и влетел в ворота.

Как же получился этот удар?

Футболист придал направление мячу, но какая сила заставила мяч повернуться и влететь в ворота. Дело во вращении мяча. Карлос ударил по мячу в правом нижнем углу, из-за чего он взлетел вверх и вправо, вращаясь вокруг своей оси. Сначала мяч двигался как будто по прямой траектории. Перепад давления воздушных потоков заставил траекторию мяча повернуть влево. Так и произошёл один из самых великолепных голов в истории футбола.

Хоккей.

Хоккей всегда был захватывающе жесткой, быстрой игрой, в которой одинаково интересно быть и зрителем и участником. Она зародилась на замерзших зимних озерах Канады. Но в настоящее время профессиональные хоккеисты играют в закрытых помещениях на искусственном льду.

  Физика в хоккее:

Силовые приёмы - составная значимая часть хоккея. Они направлены на отбор шайбы у соперника.

В результате силовых приёмов игроки сталкиваются друг с другом и отскакивают в стороны в результате контакта. Спортсмен прикладывает силу своего тела к другому игроку и заставляет соперника двигаться в направлении приложенной силы.

Когда игрок ударяется о бортик, он отлетает о него обратно. Иногда игроки сталкиваются на льду на большой скорости и разлетаются в противоположные стороны.

За счёт специальной техники выполнения броска хоккеисты используют силу упругой деформации клюшки для придания шайбе дополнительного ускорения.

Здесь действует закон Гука (об упругой деформации).

Сила, возникающая в теле в результате его деформации и стремящаяся вернуть тело в исходной положение, называется силой упругости.

Изменение длины тела при растяжении (или сжатии) прямо пропорционально модулю силы упругости.

В учебнике физики (7класс) закон Гука рассматривается в §26.

Победу в хоккее легко завоевать, если на службе у игроков и тренеров стоит знание законов физики и наиболее правильное использование этих законов.

Настольный теннис.

Среди различных игр с мячом настольный теннис – это самая настоящая динамическая тренировка для всего тела, играть в настольный теннис – значит, развивать не только мышцы, но и скорость реакции и мышления.

Сейчас уже сложно сказать в какой именно стране зародился настольный теннис. Некоторые полагают, что впервые настольный теннис появился в Японии или Китае, другие считают, что его родина Франция или Англия. Ряд историков ищет истоки игры в Древнем Риме. Несмотря на все эти споры с уверенность можно сказать, что история тенниса уходит своими корнями в далекое прошлое.

На всех крупнейших соревнованиях по настольному теннису неоспоримыми лидерами являются спортсменами из Китая.

Мяч для настольного тенниса в момент удара ракеткой испытывает такое же ускорение, как и ружейная пуля в момент выстрела.

Физика в настольном теннисе:

Какие силы действуют на мячик для настольного тенниса при его полёте?

На теннисный мячик, как и на любое тело на Земле, действует сила тяжести, направленная вниз.

В учебнике физики (7 класс) о силе тяжести говорится в §25.

Сила, с которой Земля притягивает к себе тело, называется силой тяжести.

Сила тяжести прямо пропорциональна массе тела.

Если мяч для настольного тенниса погрузить в воду, то оно будет всплывать. Почему  так  происходит?

Потому что на мяч, погружённый в жидкость, действует выталкивающая сила. Эта силы ещё называется архимедовой силой.

В учебнике физики (7 класса ) об этой силе говорится в §51.

На тело, погружённое в жидкость (или газ), действует выталкивающая сила, равная весу вытесненной этим телом жидкости (или газа).

Баскетбол.

Баскетбол – это командная игра, суть которой заключается в забрасывании мяча в корзину соперника. Баскетбол сейчас является одним из самых популярных в мире видов спорта.

Баскетбол зародился в Соединённых Штатах Америки. Первые игры лишь отдалённо напоминали современный баскетбол.

Самый первый международный матч состоялся в 1904 году.

Физика в баскетболе:

Бег - это главное средство передвижение игроков в баскетболе. Во время бега на игрока действуют сила трения и сила тяжести.

В учебнике физики (7 класс) сила трения рассматривается в §32, а сила тяжести в §25.

При соприкосновении одного тела с другим возникает взаимодействие, препятствующее их относительному движению, которое называют трением.  А силу, характеризующую это взаимодействие, называют силой трения.

При прыжке игрок мускулами создаёт такую «силу выталкивания», которая позволяет ему подпрыгнуть и преодолеть силу тяготения.

Притяжение всех тел Вселенной друг к другу называется всемирным тяготением.

Английский учёный Исаак Ньютон первым установил закон всемирного тяготения.

Вывод:

С помощью физики и её законов, стало появляться больше видов спорта. Значение физических законов играет большую роль в совершенствовании спортивных достижений. Спорт без физики бессилен. Физика – важная наука в спорте.

  Мой видеоролик:

https://yadi. sk/i/X84bWfVe3Jc7uy