Научно- исследовательский проект по физике Законы физики в танце

Научно- исследовательский проект по физике

Законы физики в танце

Автор:

РезниковаДарья

9 б класс

Руководитель

Пищулина Н.И.

учитель физики

Содержание

Введение

Основная часть

Первый этап (вводный):

2.2 Второй этап: поисково-исследовательский

Танцы…………………………………………………………………

Равновесие……………………………………………………………

Вращение…………………………………………………………….

Прыжки………………………………………………………………

Поддержки……………………………………………………………

Балет………………………………………………………………..…

Закон сохранения момента импульса тела………………………….

Гравитационная сила

2.3 Третий этап: аналитико-оформительский

Заключение

Вывод и результат работы

Физика относится к величайшим и важнейшим наукам современности. Повседневно мы сталкиваемся с ней в любых сферах жизни. Не редко открытия в физике значительно меняют качество жизни окружающих. Знания физики помогают людям добиваться потрясающихся результатов в различных сферах жизнедеятельности человека, в том числе улучшения личных достижений. В современном мире планка танцевальных достижений поднята настолько высоко, что благодаря лишь физической подготовке танцору трудно достичь высокого результата.

Актуальность исследования: физика – друг танцора. Многие начинающие любители танца не видят взаимосвязь между предметом физики и искусством танцевать. На самом деле законы физики можно и нужно применять на практике в реальной жизни. Вопросы, рассматриваемые в данной работе очень актуальны, так как они повышают интерес к изучению физики, позволяют понять возможности применения законом для повышения танцевальных достижений

Проблема: выяснить, какие законы и закономерности изучаемые на уроках физики можно применить в танцевальном зале для улучшения результатов.

.Цель научно - исследовательской работы: изучить танцевальные движения с позиций физики и формирование знаний о здоровом образе жизни

Задачи представленной научно- исследовательской работы

изучить литературу, материалы в Интернете о взаимосвязи физики и танцевальных движений

систематизировать изученный материал;

изучить физические законы и закономерности, которые можно применить в повседневной жизни для улучшения танцевальных достижений и участия в волонтерском проекте, рекламирующем здоровый образ жизни.

создать подборку материала, который можно использовать на уроках физики и волонтерских проектах, рекламирующем здоровый образ жизни;

Сделать вывод о необходимости умелого использования законов физики танцорами для успешного выполнения номера.

Объект – законы и закономерности физики.

Предмет – влияние законов и закономерностей физики на пластику и грацию танца.

Гипотеза: используя знания, полученные на уроках физики, увидеть взаимосвязь законов физики и человеческих возможностей в достижении танцевальных результатов.

Методы работы над проектом:

теоретические методы систематизации теоретического материала;

обобщение накопленного материала, изучение и анализ научной, публицистической литературы и иных источников информации по проблеме исследования;

обработка и анализ данных;

расчеты с использованием физических формул;

подготовка презентации к защите проекта (научно- исследовательской работы);

выступление на конференции

Предполагаемый результат:

Создание проекта

Оформление проекта.

Практическое назначение данного проекта заключается в возможности использования его результатов на уроках физики и при разработке программ дополнительного образования  «О здоровом образе жизни», повышения интереса обучающихся к процессу обучения в образовательном учреждении.

2. Основная часть

2.1 Первый этап (вводный):

Задачи этапа:

постановка проблемы;

поиск источников информации, их изучение и анализ;

определение и уточнение темы проекта, объекта и предмета исследования, постановка цели и задач исследования;

Содержание и методы деятельности:

работа в библиотеке образовательного учреждения;

работа с руководителем проекта по обсуждению материалов;

определение темы проекта (научно- исследовательской работы).

Всем известно, какое важное место занимает в жизни человека движение. Но далеко не все задают себе вопрос, какова связь между танцами и физикой, как изучение законов физики влияет на достижение высоких результатов в танце.

Изучение Физики и исследовательская работа помогает вести волонтерскую работу по направлению «Пропаганда здорового образа жизни.

Выводы по результатам работам I этапа.

Постановка проблемы.

Выбор темы проекта.

Формулировка цели, задач, гипотезы, поиск источников информации, анализ и её систематизация.

2.2 Второй этап: поисково-исследовательский

Задачи этапа:

Исследование проблемы: поиск точек соприкосновения предметов: физики и танцевальных движений

Систематизация информации.

Исследование выбранной проблемы.

Анализ литературы, других источников информации, консультации.

На данном этапе мы нашли точки соприкосновения двух предметов: физики и танца

Вращения. Техника вращений немало важна в классическом танце, как ни странно, они напрямую зависят от равновесия, но в данных случаях действуют несколько иные законы. Примеры вращений: pirouette (пируэт), fouetté (фуэте) и др.

Прыжки. Прыжки - это наиболее трудоемкая часть урока классического танца. Подготовка к прыжкам занимает огромное количество времени, для того чтобы укрепить мышцы и наработать силу ног.

Равновесие: уверенно стоять на ногах, а зачастую даже на одной, поможет соблюдение простого правила: вертикальная проекция центра тяжести должна находиться внутри площади опоры. Наглядный пример этого закона – Пизанская башня, она не падает, потому что закономерность соблюдается (допустимо небольшое нарушение, поскольку она вкопана в землю). Если же центр тяжести исполнителя смещается, то человеку приходится переступить и принять новую позу. Так же действует зависимость: чем выше центр тяжести, тем большее затруднение вызывает сохранение устойчивого положения.

4. Ускорение танцоров во время прыжка сравнимо с результатами лучших спортсменов (прыгунов в высоту). Тело танцора во время прыжка развивает скорость до 4,5 м/с.

Можно определить мощность прыжка балетного танцора за 0,2 с. Предположим, что масса балеруна 65 кг, значит работа равна 650 Джоулям Следовательно, мощность прыжка продолжительностью 0,2 секунды равна 3250 Вт., что приблизительно = 5 лошадиным силам. Чтобы взметнуться вверх исполнителю необходимо приложить как можно больше усилий для того, чтобы изменить горизонтальную составляющую набранной скорости в вертикальную.

Я привела примеры, которые показывают выполнение танцевальных движений согласно законам физики.

Пируэт (pirouette). Начиная пируэт, танцовщик ставит опорную стопу на носок, отталкивается рабочей ногой от пола, сообщая себе вращательный импульс. За долю секунды он принимает необходимую позу, которой соответствует момент инерции, поэтому первоначальна быстрота вращения исполнителя достаточно низкая. Балерун (или балерина) прижимает руки и опускает ногу. Момент инерции сокращается в 7 раз, на столько же увеличивается угловая скорость — благодаря чему - балерун делает несколько быстрых оборотов на носке, а для того чтобы прекратить крутиться, он опять поднимает ногу и руки, скорость уменьшается, и танцовщик останавливается.

Фуэте – это фигура классического танца, состоящая в повороте на пальцах одной ноги и одновременном круговом движении в воздухе другой ноги.

В этом движение присутствует физический закон, который впервые был сформулирован Р. Декартом «Закон сохранения момента импульса тела».

Закон сохранения момента импульса – это момент импульса замкнутой системы тел относительно любой неподвижной точки не изменяется с течением времени.

В законе Фуэте (fouetté). При выполнении fouetté действуют два принципа - проявления закона сохранения момента импульса. Известно, что момент импульса - это направленный перпендикулярно (в нашем случае вертикально вверх) и пропорционально скорости углового вращения вектор.

Существует прием, который используется при совершении фуэте: танцовщица поднимает руки в 3 позицию, благодаря этому она начинает вращаться быстрее. Это так же осуществляется из-за того же закона.

Итак, мы можем сделать вывод: все шокирующие вращения – это правильное применение закона сохранения момента импульса и вращательного импульса.

Закон сохранения присутствует следствие симметрии пространства-времени.

Aрабеск – одна из основных поз классического танца.

В этом движение учитывается центр тяжести.

Центр тяжести — неизменно связанная с твёрдым телом точка, через которую проходит равнодействующая сил тяжести, действующих на частицы этого тела при любом положении тела в пространстве.

Данное физическое явление рассматривается в учебнике по физике

Grand jetе. Как танцоры достигают «иллюзии полета»?

Исполняя grand jetе, танцовщица будто бы летит над сценой, но на самом деле её центр тяжести описывает параболу, как и любой объект во время падения руководствуется исключительно гравитационной силой. Но тело человека изменяет конфигурацию во время полета. Прыгая, балерина расширяет ноги и руки. Такой манёвр делает приземление (падение) практически незаметным и создает ощущение невесомости исполнительницы.

Grand jete – это прыжок с одной ноги на другую, в котором ноги раскрывают шпагат в воздухе.

В этом движение присутствует физическое явление: «Гравитационная сила».

Гравитационная сила – это сила, с которой притягиваются друг к другу тела определённой массы, находящиеся на определённом расстоянии друг от друга.

Английский учёный Исаак Ньютон в 1867 г. открыл закон всемирного тяготения.

Всем известна знаменитая притча о яблоке, которое упало на голову Ньютону. Но дело в том, что Ньютон не открывал закона всемирного тяготения, так как этот закон просто напросто отсутствует в его книге «Математические начала натуральной философии». В этом труде нет ни формулы, ни формулировки, в чём каждый желающий может убедиться сам. Более того, первое упоминание о гравитационной постоянной появляется только в 19-м веке и соответственно, формула, не могла появиться раньше. К слову сказать, коэффициент G, уменьшающий результат вычислений в 600 миллиардов раз не имеет никакого физического смысла, и введён для сокрытия противоречий. 

2.3 Третий этап: аналитико-оформительский

Задачи этапа:

обработка информации;

оформление научно- исследовательской работы

подготовка выступления на научно - практическую конференцию

заключение, оформление вывода и результата работы

Проектная деятельность осуществлялась по этапам:

Первый этап (вводный):

Была определена проблема, цели и задачи проекта, я познакомилась с информацией по заинтересовавшей меня теме.

Второй этап: поисково-исследовательский

На поисково-исследовательском этапе я собрал различную информацию о танцевальных движениях, а так же информацию о взаимосвязи физических законов и закономерностей танцевальных достижений.

Третий этап: аналитико-оформительский

Аналитико-оформительский этап позволил мне изучить систематизировать полученные знания, оформить научно- исследовательской работу и подготовиться к выступлению.

Вывод и результат работы:

Цели и задачи проектной деятельности выполнены.

Приобретены новые знания, навыки исследовательской и проектной работы, оформления научно - исследовательской работы.

Изучив различную литературу и статьи сети Интернет по заявленной теме, я выяснил, что знание законов физики играет большую роль в совершенствовании достижений в танце и понял, что наука физика помогает достичь высоких результатов.

Каждый из нас знает, какое место занимает искусство танца в жизни молодежи, но далеко не все задумывались над вопросом, какова связь между танцем и физикой.

Правильное использование соответствующих физических законов может помочь каждому человеку в достижении успеха.

Заключение.

На основе всего вышесказанного можно сделать вывод, что артист - это не только физически подготовленный человек, но и в какой-то степени физик. Ведь каждый номер должен быть идеально отработан, а без знаний физики это достаточно затруднительно. Соответственно, подготовка осуществляется с помощью этой точной науки.

В результате проделанной работы я выяснила, что умение использовать законы физики напрямую связано с карьерой и танцевальными возможностями танцоров.