Ф и з и к а әож 3. 049. Физика сабақтарында

34  Вестник Казахского государственного женского педагогического университета №1(43), 2013 
 

 
Қорытынды (оқушыларды бағалау - марапаттау). 
Физика-техникалық кештерді техниканың қызықты мәселелеріне, техника тарихына, 
физика мен техниканың жеке салаларының даму келешегіне арнайды.  
Кеш  тақырыбына  орай  3-4  оқушы  қысқа  баяндама  жасайды.  Техникалық 
құрылғылардың жұмыс істейтін моделі, қолдан жасалған құралдар, фильмдер кӛрсетіледі. 
Осыған  орай,  жоспарлағанда  теориялық  білімді  жетілдіруге  арналған  сағат  саны  мен 
практикалық мазмұнға арналған сағат саны кӛрсетіледі 

3, 4

.  
 
ӘДЕБИЕТТЕР ТІЗІМІ 
1. ҚР Жалпы білімнің мемлекеттік стандарты. 
2. «Физика және астрономия» журналдары. 
3.  А.Қ.Ершина,  Н.А.Сәндібаева.  «Оқу  экспериментін  ұйымдастыру  және 
зертханалық жұмыстар» Алматы, 2010ж. 
4.  Н.А.Сәндібаева.  «Мектепте  оқу  экспериментін  жүргізу  әдістемесі»  Алматы, 
2010ж.  
РЕЗЮМЕ 
В  настоящее  время  для  разработки  экспериментов  на  уроках  будущий  учитель 
физики  должен  максимально  пополнять  знания.  Поскольку  внеклассная  работа  одна  из 
важных направлении в преподавании физики.  
 
SUMMARY  
 
 
The article deals with the advantage of extracurricular work and carrying out experiments 
in teaching physics lessons.  
 
 
 
УДК 539.3 
РЕШЕНИЕ ЗАДАЧИ УСТАНОВИВШЕГОСЯ ТЕРМОУПРУГОГО СОСТОЯНИЯ 
ТЕПЛОИЗОЛИРОВАННОГО, ЗАЩЕМЛЕННОГО ДВУМЯ КОНЦАМИ СТЕРЖНЯ 
ПРИ НАЛИЧИИ РАЗНОРОДНЫХ ИСТОЧНИКОВ ТЕПЛА НА ЕЕ КОНЦАХ 
 
У.Б.Утебаев – ст.преподаватель, Б.М.Токкулиев – ст.преподаватель 
(г.Алматы, Казгосженпу, АГТУ) 
 
Аннотация:  На  основе  энергетического  принципа  строится  аналитическое  решение 
задачи  термоупругого  состояния  теплоизолированного  по  боковой  поверхности  стержня 
ограниченной длины, защемленного двумя концами. 
Ключевые  слова:  механика,  напряжение,  деформация,  твердое  тело,  температура, 
тепловой поток, теплообмен, теплоизоляция. 
Рассматривается  стержень  ограниченной  длины 
)
(см
L
,  постоянной  площади 
поперечного  сечения 
)
(
2
см
F
,  коэффициент  теплового  расширения  материала  стержня 






C

1

,  теплопроводности 







C
см
Вт
K
xx

  и  модуль  упругости 






2
см
кГ
Е
.  Оба  конца 
стержня жестко защемлены. Ось Ох направим слева на право. При этом она совпадает с 
осью стержня (рисунок 1). 
 

Қазақ мемлекеттік қыздар педагогикалық университетінің Хабаршысы №1(43), 2013
 
 35
 
 
Рисунок-1. Расчетная схема 
 
Рассмотрим разные случаи граничных условий, т.е. разных видов источников тепла, 
которые задаются на двух защемленных концах стержня. 
Случай-1.  Предположим, что  к площади поперечного сечения левого защемленного 
конца  подведен  тепловой  поток 






2
см
Вт
q
,  а  через  площадь  поперечного  сечения  правого 
конца  происходит  теплообмен  с  окружающей  средой.  При  этом  коэффициент 
теплообмена 







C
см
Вт
h

2
, а температура окружающей среды 
 
C
T
oc

. 
Учитывая  физику  явления  в  исследуемой  задаче,  выражение  функционала  полной 
тепловой энергии имеет следующий вид [1] 
 



















)
(
2
)
0
(
2
2
2
L
x
F
oc
x
F
V
xx
dS
T
T
h
qTdS
dV
x
T
K
I
                          (1) 
 
где V -объем исследуемого стержня; 
F
-площадь поперечного сечения. 
С учетом постановки задачи и теплоизолированности боковой поверхности стержня, 
поле  распределения  температуры  по  ее  длине  представим  в  виде  полного  полинома 
второго порядка 
 
c
bx
ax
x
T



2
,         
.
,
,
const
c
b
a

                                             (2) 
 
Предположим, что в декартовой системе координат 


OxT  эта кривая проходит через 
три точки. Значение температуры в этих точках обозначим следующим образом 
 


i
T
x
T


0
; 
j
T
L
x
T






 
2
; 


k
T
L
x
T


.                                      (3) 
 
Пользуясь (2-3) можно переписать (2) в следующем виде 
 
 
 
 
 
k
k
j
j
i
i
T
x
T
x
T
x
x
T









                                                (4) 
 
где 
 
2
2
2
2
3
L
x
Lx
L
x
i




; 
 


2
2
4
L
x
Lx
x
j



; 
 
2
2
2
L
Lx
x
x
k



.                             (5) 
 
Пользуясь (4-5) перепишем (1) в следующем виде