Кейс для уроку фізики в 10 класі з теми "Властивості рідин"

Кейс до теми «Властивості рідин», 10 клас

Навіщо вивчати властивості рідин?

Багато хто думає, що про воду нічого нового ми вже не дізнаємося, проте вода одна з найбільш таємничих речовин і кожний день вчені відкривають цікаві та неймовірні факти. Всім відомо що вода — основа життя.

1. За підрахунками вчених інституту Вернадського, сумісно з вченими з Німеччини та Франції вік води на Землі понад 2.7 мільярди років.
2. Вода у нашій склянці могла впасти з неба всього декілька днів тому, але вона була свідком динозаврів та зародження життя.
3. Наша планета доволі замкнена система і схожа на величезний тераріум, який досить рідко втрачає або отримує нові речовини. Саме тому ми ніколи не матимемо більше води ніж сьогодні.
4. На Землі міститься понад 325 мільйонів кубічних миль, або 523 кубічних кілометри води.
5. Кожного року з поверхні земної кулі випаровується більше ніж 577 тисяч кілометрів кубічних води.

6.  Кількість води в залежності від віку людини.

7. Ми відчуємо спрагу вже при втраті 1% води.
8. При втраті двох відсотків на 20% зменшується наша фізична і розумова здатність.
9. Якщо втрата води близька до 10% починаються зорові та слухові галюцинації. Переважно втратою води пояснюється феномен міражів у пустелях.
10. При втраті понад 12-13% води в організмі, без лікарського втручання, людина може загинути.
11. Втрата 20% рідини для людини смертельна.

Вчимося розв`язувати задачі

Розрахункові задачі:

1.Яку роботу треба виконати, щоб видути мильний пузир діаметром 0,14 м, якщо процес роздування ізотермічний?

2.З круглої дірочки діаметром 1,35 мм у баку капає гас. Маса 200 крапель гасу виявилася рівною 2 г. Яким є поверхневий натяг гасу, якщо вважати, що діаметр шийки краплі перед відривом дорівнює діаметру дірочки.

3. Визначити діаметр ґрунтових капілярів, якщо вода в них внаслідок пористості піднімається на висоту 40 см, повністю змочуючи грунт.

4.Визначте масу води,що піднялася по капіляру, діаметр якого 0,64 мм.

Задачі на розмірність:

1. Якій фізичній величіні відповідає вираз:[], де m – маса, – густина, r – радіус капіляра?

а/ об`єму;             б/висоти;      в/ коефіцієнта поверхневого натягу;     г/ силі.

2. Якій фізичній величіні відповідає вираз: ], де d - діаметр, – коефіцієнт поверхневого натягу, g – прискорення вільного падіння?

а/ силі;                 б/масі;             в/висоті;                г/роботі;       д/ часу.

3. Якій фізичній величіні відповідає вираз:  [4r²], де – коефіцієнт поверхневого натягу, r – радіус капіляра?

а/ силі;                б/роботі;         в/ густині;             г/масі;           д/ висоті.

Якісні задачі:

1.Коли висота капілярного підняття води в ґрунті більша: навесні чи влітку? Чому?

2. Чому волейбольна сітка сильно натягається після дощу?

3. Чому розплавлений жир плаває на поверхні води у вигляді сплюснутих кульок?

4. З крана самовара падають краплі. Коли вони важчі: коли вода гаряча чи охолола?

5.Грузинська приказка «Упадеш у воду - сухим не вийдеш». Чому людина не виходить із води сухою? Що треба зробити, щоб шкіра у воді не намокла?

6.Російська приказка « Як з гусака вода». Чому вода з гусака скочується?

7.Чому важко з ноги зняти мокру панчоху  чи носок?

8. Чому волосики пензлика злипаються після того, як його виймають із води?

Графічні задачі

1.Укажіть графік залежності маси краплі від діаметра піпетки.

m                               m                      m                             m

а/ d б/                 dв/                  d       г/ d 

2.Укажіть графік залежності висоти стовпа рідини  у капілярі від його радіуса.

h                                h                        h                              h

а/ r б/                 r      в/                   r г/ r 

Домашній експеримент

1. В одну склянку накапайте 50 крапель води, а в другу – 50 крапель спирту. Порівняйте об`єм у склянках. Поясніть різницю в розмірі крапель.

2. Покладіть на поверхню чистої води сірник. Доторкніться шматочком мила до поверхні води біля сірника. Спостерігайте за рухом сірника. Поясніть побачене.

3^*. Утворіть мильний розчин і положіть на його поверхню швацьку голку. Спостерігайте явище. Визначте силу поверхневого натягу, яка діє на неї.

Для кмітливих

1. Яку роботу слід виконати, щоб розбити краплю ртуті  діаметра 4 мм на 8 однакових крапель?

Щиро дякую за роботу!