фізика 7 клас,вчитель Прокопчук В.В,
Урок №45 Розвязування задач. Урок №46 Тиск рідин і газів. Закон Паскаля. Урок №47 Розвязування задач. Урок №48 Атмосферний тиск.Вимірювання атмосферного тиску.Барометри. Урок №49 Сполучені посудини.Манометри.
Тема: Тиск рідин і газів. Закон Паскаля.
Мета уроку:
- поглибити знання учнів про тиск;
- пояснити, як створюють тиск рідини і гази;
- розкрити фізичний зміст закону Паскаля; встановити залежність між тиском, який чинить рідина на стінки і дно посудини, від її густини і висоти стовпа рідини;
- ознайомити учнів із практичним застосуванням знань про тиск у рідинах (приклади з живої природи й техніки).
- розвивати логічне мислення, спостережливість, самостійність учнів; збуджувати інтерес учнів до вивчення фізики.
- Виховувати працелюбність і наполегливість, вміння робити висновки та узагальнення.
Хід уроку:
- Яку фізичну величину називають тиском?
- Які величини треба знати для обчислення тиску?
- Як розрахувати тиск?
- У яких одиницях вимірюється тиск?
- Що таке сила тиску?
Звернути увагу: не слід плутати поняття «тиск» і «сила тиску». У досліді з олівцем тиск був різним, а сила тиску однакова. Сила тиску знаходиться за формулою F=PS [Н]
- Як можна регулювати (змінювати) тиск?
- Наведіть приклади застосування зміни тиску у технічних пристроях, природі,техніці тощо.
- Наведіть приклад, коли зменшуючи тиск, можна зберегти життя людини.
Проблемне запитання.
А чи створюють тиск гази? рідини?
Темою нашого сьогоднішнього уроку є «Тиск рідин і газів. Закон Паскаля».
Питання до класу:
- які властивості речовини в рідкому та газоподібному стані?
- Чому одна й та сама речовина в різних агрегатних станах має різні фізичні властивості? (Це зумовлено особливостями їхньої молекулярної будови і характером руху молекул.)
- Які особливості будови в газоподібних речовин? (Відстані між молекулами порівняно великі, а сили взаємного притягання дуже малі. Молекули газу перебувають у безперервному безладному русі.)
- Які особливості будови речовини в рідкому стані? (Відстані між молекулами порівняно великі, а сили взаємного притягання дуже малі. Молекули газу перебувають у безперервному безладному русі.)
V. Вивчення нового матеріалу
1. Тиск газів.
Молекули газу перебувають у неперервному і хаотичному русі. Сили взаємодії між ними надзвичайно малі. У процесі хаотичного руху частина молекул стикається із стінками гумової кульки, змінюючи напрям свого руху. Велика кількість таких ударів створює значну силу тиску, яка спричиняє деформацію поверхні.
Переконаємося на досліді в тому, що часті удари невеликих частинок створюють постійну силу тиску: сипатимемо на аркуш тонкого картону рівномірним потоком пісок. Аркуш картону при цьому деформується. Деформацію картону зумовлено окремими ударами піщинок. Чим більше кількість піщинок, тим більше деформується лист картону. Аналогічно відбувається в газах.
Висновок: Причина тиску газів – удари молекул о стінки посудини, тиск газу залежить від його густини.
Дослід з несильно надутою повітряною кулькою .
Якщо стиснути її, то об'єм, що його займає повітря, зменшиться. При цьому відчуємо, що тиск повітря в кульці збільшиться.
Висновок: Отже, якщо об'єм газу зменшити, тиск газу збільшиться.
Дослід з несильно надутою повітряною кулькою.
Покладемо слабко надуту повітряну кульку в порожню посудину (рис.13.4).Якщо налити в цю посудину гарячої води, ми помітимо, що кулька трохи надметься (рис.13.5).
Висновок: унаслідок підвищення температури тиск газу збільшується
2. Тиск рідин.
Дослід з циліндром, який має гумове дно.
У циліндр з гумовим дном поступово наливаємо воду. Чим вищий стовп води, тим більше прогинається дно. Усі рідини на Землі зазнають дії сили тяжіння. Через це вони мають вагу. Гумове дно прогнеться внаслідок дії ваги води. Доливши в посудину ще води, збільшимо її масу. Це призведе до збільшення ваги рідини, а, отже, до більшого прогинання гумового дна.
Висновок: рідина своєю вагою створює тиск. Чим вищий стовп рідини, тим тиск більший.
Дослід з пляшкою, яка має отвори на різній висоті
У пляшку з отворами наллємо воду. Дальність вильоту струменя різна і тим більша, чим нижче розташовується отвір. З отворів, розташованих на одному горизонтальному рівні, б’ють симетричні струмені.
Висновок: тиск у рідині на одному рівні однаковий. Із глибиною тиск зростає.
Рідина так само як і газ, може передавати тиск.
3. Закон Паскаля.
Дослід з кулею Паскаля.
Висновок: Як для рідин, так і для газів характерна спільна властивість - вони передають тиск в усіх напрямах однаково. Цю особливість дослідив французький фізик Блез Паскаль, який сформулював закон, названий на його честь.
Закон Паскаля. Тиск, який діє на рідину або газ, передається
ними в усіх напрямах однаково.
4. Розрахунок тиску рідини на дно і стінки посудини.
Розрахуємо тиск, який чинить рідина на дно посудини.
За означенням тиску: . Силою тиску в даному випадку є вага рідини: F = P = g·m. Розраховуємо масу рідини в посудині: m = ρ·V = ρ·S·h, де
h-висота рівня рідини над дном,
S-площа дна посудини,
ρ-густина рідини.
Отже, тиск рідини не залежить ні від маси рідини в посудині, ні від площі дна.
|
Висновок: тиск рідини, як наслідок дії тяжіння залежить від її густини і висоти стовпа рідини, і відповідно до закону Паскаля передається цей тиск в усіх напрямах однаково.
Зміну тиску з глибиною добре відчувають люди, які працюють, пірнаючи в глибини водойм. Якщо в легкому скафандрі водолаз може працювати на глибині до 100м, то для дослідження глибини океанів, яка сягає кількох кілометрів, виготовляють особливо міцні товстостінні апарати – батисфери і батискафи.
Найбільша глибина, якої досягає людина в батискафі, становить близько 11км.
VІ. Закріплення нового матеріалу.
Задача 1. Визначте тиск води у найглибшому місці Світового океану – у Маріанській западині в Тихому океані, де глибина становить 11,035 км.
Дано: h=11,035км =11035 м ρ=1030 кг/м3 |
Розв'язання p=ρ·g·h |
|
р - ? |
р=1030кг/м3·9,8Н/кг·11035м=114МПа |
Відповідь: р = 114 МПа.
Задача 2. У чотири посудини, що мають однакову площу дна, але різну форму, налили воду до одного рівня. Чи однаковий буде тиск на дно цих посудин.? Чому?
Це явище називається гідростатичним парадоксом і пояснити його можна користуючись законом Паскаля.
Задача 3. З балона випустили половину газу. Як змінився тиск газу в балоні? Поясніть.
Домашнє завдання
§32 - вивчити, впр.208 .Задача. На яку глибину треба занурити в море батискаф, щоб тиск води на його поверхню дорівнював 6190 кПа?).
На цьому наш урок закінчено. До побачення.
Урок №47 Прочитати§ 32. Розвязати №(209,213,220,223)
Урок №48Прочитати§ 35 Переглянути презентаціюhttps://ppt-online.org/325307 Дати відповіді на запитання до вивченого.
Урок №49Прочитати§ 33;34;36. Дати відповіді на запитання до вивченого.Розвязати №(228,234,244 )