Конспект із циклу уроків фізики 7 клас. Тема "Вимірювання атмосферного тиску. Дослід Торрічеллі" урок 5

Тема: Вимірювання атмосферного тиску. Дослід Торрічеллі, (7 клас)

Мета: розкрити історію винайдення способу вимірювання атмосфер­

ного тиску і на цьому прикладі показати наукове розв'язання проблеми. Формувати уміння в учнів висувати доводи та пере­віряти гіпотези.

Актуалізація опорних знань досягається повторенням розрахунку тиску рідини на дно посудини за допомогою такого завдання.

Завдання

1.    На столі стоять посудини з різними рідинами.

1.   У якій з посудин тиск на дно найбільший?
2.   У якій з посудин тиск на дно найменший?

2. У посудинах, однакові площі дна. У ліву посудину налито 10 кг води, а в праву - 500 г. У якій з них сила тиску на дно більша?

1.   Сила тиску на дно в посудині А більша, ніж у посудині В.
2.   Сила тиску на дно в посудині А менша, ніж у посудині В.

3. Чи можна за допомогою відомих формул для обчислення тиску ви­значити атмосферний тиск? Чому?

Засвоєння нових знань. Розповідаю про будівництво насосів у Флоренції. Він повідомляє, що будівельники спостерігали незрозуміле їм явище: вода за допомогою насосів піднімалася не вище 10 м. Розібратися в цьому попросили відомого італійського вченого Галілео Галілея. Він спростував думку про не­справність насосів, але сам замислився над двома питаннями: чому вода взагалі піднімається за поршнем і чому цей підйом не перевищує 10 м.

Відповідь на перше питання можна було б дати, посилаючись на твер­дження Аристотеля: “природа боїться порожнечі”, згідно з яким під поршнем, що підіймається, утворюється порожнеча, яку природа намагається заповнити.

Однак така відповідь не задовольняла Галілея, бо суперечила другому явищу: неможливості підняти воду вище 10 м. Галілей не розкрив цього питан­ня. Але його учень Торрічеллі продовжив дослід свого вчителя і зробив велике

відкриття.

Утворення порожнечі над стовпчиком ртуті в скляній трубці спростувало ствердження Аристотеля. Вода підіймається за поршнем так само, як і стовпчик ртуті у трубці, з іншої причини. Учитель на прикладі наукового розв’язання проблеми пояснює логіку міркувань ученого. Оскільки трубка і чашка в досліді Торрічеллі - сполучені посудини, то поверхні рідин у них мають бути на од­ному рівні. Якщо ж цього не відбулося, це означає, що щось заважало ртуті ви­литися з трубки. Торрічеллі дійшов висновку, що причиною цього явища є тиск атмосфери.

Висновки, зроблені Торрічеллі не відразу були сприйняті вченими. Серед скептиків був і Блез Паскаль. Він запропонував дуже простий і оригінальний спосіб перевірки, який ми розглянемо далі. А ви можете запропонувати з цією

метою?

Учні висувають різні припущення, які обговорюються в класі. Серед них може бути правильне. Якщо ж учні не справляються із завданням, учитель сам дає пояснення досліду Паскаля, а потім ознайомлює з будовою і дією баромет­рів.

Завдання для контролю знань

1. Якщо дослід Торрічеллі проводити з різними рідинами (водою, спир­том, ртуттю), стовпчик якої рідини буде а) найдовше? б) найкоротшим? 1) води, 2) спирту, 3) ртуті.
2. Чи змінюється рівень ртуті в досліді Торрічеллі, якщо діаметр трубки

збільшити?

1) висота ртуті збільшиться, 2) висота ртуті зменшиться, 3) висота ртуті

не ЗМІНИТЬСЯ.

III. Яким барометром можна виміряти атмосферний тиск у стані не­вагомості?

1) ртутним, 2) анероїдом, 3) ртутним і анероїдом.

Домашнє завдання