Μάθημα : ΦΥΣΙΚΗ Α ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ

Σε αυτή τη θεματική ενότητα (φύλλο εργασίας) επιδιώκεται οι μαθητές/τριες:

1) να διακρίνουν το φυσικό μέγεθος μάζα από το φυσικό μέγεθος βάρος.

2) να εξοικειωθούν με τον πειραματικό τρόπο, μέτρησης της μάζας και υπολογισμού του βάρους ενός σώματος με τη χρήση ζυγού και δυναμόμετρου, με τις σωστές μονάδες.

3) να εξοικειωθούν με την κατασκευή και χειρισμό αυτοσχέδιου ζυγού και τη βαθμονόμηση αυτοσχέδιου
δυναμόμετρου.

4) να συμπληρώνουν και να χρησιμοποιούν διαγράμματα επιμήκυνσης-μάζας.

Βασικές Ιδέες Μαθήματος

• Όταν σε ένα τόπο δύο σώματα έχουν ίδιο βάρος, έχουν και ίδια μάζα. Ισχύει και το αντίστροφο.
• Τη μάζα τη μετράμε με ζυγό σύγκρισης με ίσους βραχίονες
• Η μονάδα μέτρησης της μάζας είναι το χιλιόγραμμο (1kg)
• Η μάζα ενός σώματος είναι σταθερή, ίδια σε κάθε τόπο
• Το βάρος των σωμάτων το μετράμε με δυναμόμετρο, όπως όλες τις δυνάμεις
• Μονάδα μέτρησης του βάρους είναι το Newton (Νιούτον) (1Ν)
• Το βάρος ενός σώματος, η ελκτική δηλαδή δύναμη που ασκείται στο σώμα αυτό, μεταβάλλεται από τόπο σε τόπο. Για παράδειγμα το ίδιο σώμα έχει στη Γη εξαπλάσιο βάρος απ' ότι έχει στη Σελήνη
• Για να υπολογίσουμε το βάρος ενός σώματος πολλαπλασιάζουμε τη μάζα του (σε χιλιόγραμμα) επί το 9,8 και προκύπτει το βάρος (σε Newton).
• Ο αριθμός 9,8 αντιπροσωπεύει τη γήινη βαρύτητα και εξαρτάται από το πόσο μακριά βρίσκεται το σώμα από το κέντρο της γης.
  
• Η σχεδίαση διαγραμμάτων είναι χρήσιμη, αφού από τις μετρούμενες τιμές ενός από τα φυσικά μεγέθη που συσχετίζουν είναι δυνατό να υπολογιστούν οι αντίστοιχες τιμές του άλλου.
  
• Η μάζα ενός αντικειμένου μπορεί να μετρηθεί με ηλεκτρονικές ζυγαριές μέσω της παραμόρφωσης ενός κρυστάλλου. Επίσης, από τη μέτρηση του χρόνου ταλάντωσής του όταν προσαρτάται σε ένα ελατήριο και εξαναγκάζεται σε ταλάντωση.

• Η μέτρηση της μάζας των άστρων γίνεται από τη μέτρηση του μήκους και της περιόδου της τροχιάς τους.

• Πολλές φορές η μάζα των σωματιδίων του μικρόκοσμου υπολογίζεται με τη μέτρηση της ενέργειας τους και με βάση την αρχή της ισοδυναμίας μάζας – ενέργειας

Εποπτικό Υλικό Διδασκαλίας
ξύλινη κρεμάστρα, δύο όμοια πλαστικά πιατάκια, σταθμά διαφόρων μαζών (σε γραμμάρια)
ένα ελατήριο από λεπτό μεταλλικό σύρμα ή ένα κομμάτι λάστιχο, μικρό ελαφρύ αντικείμενο (πχ. μπάλα από πλαστελίνη), μετροταινία

Προσομοίωση για τη Μάζα και το Βάρος

Επιμήκυνση και μάζα

Μετρήσεις Μάζας (κουίζ)

Παράδειγμα Γραφικής Παράστασης Επιμήκυνσης - Μάζας (έτοιμο)