Презентация "Физика и футбол" (10 класс) по физкультуре – проект, доклад

Физика и футбол

Работу выполнил ученик 10 М класса Филиппов Вадим Руководитель: Гудина Валентина Алексеевна

Презентации футбол

Введение

В современном мире планка спортивных достижений поднята на столько высоко, что благодаря лишь физической подготовке, спортсмену будет трудно достичь высокого результата.

Цель: изучение законов физики, объясняющих различные игровые ситуации и позволяющих лучше использовать возможности человеческого организма в футболе. Задачи: Изучить литературу по проблеме исследования. Провести опыты и опросы. Выяснить, какова связь между футболом и физикой. Выяснить, как развитие науки влияет на совершенствование спортивных достижений.

Предмет исследования: мяч. Объект исследования: законы физики, задействованные в футболе. Гипотезы: Футбол бессилен без физики. Физика в футболе играет одну из главных ролей. Футбол может обойтись без физики. Методы исследования: Анализ литературы. Изучение материалов в Интернете. Анкетирование. Эксперименты.

Первый закон Ньютона

Всякое тело продолжает удерживаться в состоянии покоя или равномерного и прямолинейного движения, пока и поскольку оно не понуждается приложенными силами изменить это состояние.

Второй закон Ньютона

Любая сила, действующая на тело, изменяет его движение. Насколько сильным будет это изменение, зависит от массы тела и величины воздействующей силы.

F=ma

Третий закон Ньютона

Если тело А действует на тело В, то тело В в равной степени действует на тело А, но в противоположном направлении.

F=-F

Закон сохранения импульса

При столкновении двух тел их общий импульс сохраняется.

Закон сохранения энергии

Энергия не может возникать или исчезать. Она может только перейти из одной формы в другую.

Закон Гука

Деформация материала пропорциональна приложенной к нему силе.

F=k l

Закон Бойля

Давление и объём газа при постоянной температуре находятся в обратной зависимости друг к другу.

C=pV

Сила трения F=uN

Сила сопротивления

F=C*S*p*v2/2

Эффект Магнуса

Фрэнсис Астон Эрнест Резерфорд

Фредерик Жоли-Кюри

Нильс Бор

Бег

Бег футболиста состоит из рывков и ускорений. Скорость бега может нарастать благодаря мышечным усилиям. Во время бега на игрока действует также сила трения, сила тяжести, сила сопротивления воздуха.

Прыжки

Для прыжка игрок своими мускулами создаёт такую «силу выталкивания», которая позволяет ему подпрыгнуть, оторваться от поля, преодолев силу тяготения.

Передача, удар

При передаче мяча игрок должен оценить силу, создаваемую его ногами и приложенную к мячу для «поражения» ворот или передачи мяча партнёру.

Ловля мяча

В момент, когда ловят мяч, происходит удар, передача энергии и импульса. Энергия летящего мяча передаётся рукам.

КПД

В мускулах человека происходит прямое преобразование химической энергии в механическую, мускулы имеют высокий КПД — порядка 80-90 %. Но КПД всего организма составляет лишь 20 %, поскольку его величину снижают малоэффективные процессы в желудке. Если же человек повысит до максимального предела целесообразность, четкость и быстроту движений, КПД может быть поднят до 25 %.

Реакция

Особо следует сказать о важности быстроты реакции в футболе. В первую очередь это относится к игре вратаря. Быстрота реакции вратаря может находиться в пределах 0,1-0,05 с. А поскольку мигание глаз осуществляется с частотой 0,2—0,5 Гц (это медленный процесс в сравнении с быстротой реакции нервных клеток), вратарь не должен мигать при пробивании ему пенальти.

Немецкий нападающий Лукас Подольски в 2010 году на чемпионате мира в ЮАР установил рекорд по силе удара, который оказался настолько сильным, что мяч полетел в ворота со скоростью 201км/ч.

v=s/t t=t1-t2 t2=s/vзвука

t2=11/330 t=0,5-0,0333 v=11/0,4666= 23,6м/с=85км/ч

Мощность

При высокой чёткости и быстроте движений человек в течение нескольких секунд может развивать с помощью мускулов мощность, превышающую среднюю мощность лошади, однако при длительной работе мускулы устают и уменьшают отдачу. В итоге за полный рабочий день мощность человека может составить примерно лишь 1/12 лошадиной силы. Ясно, что футболисты должны учитывать в игре эти возможности человеческого организма.

N=h*m*g/ t 690 Вт

N=k*m*ν3 90 Вт

Вывод

Футбол - игра не только атлетическая, но и интеллектуальная. Благодаря законам физики футболисты совершенствуют технику игры.

Футбол без физики бессилен