Конспект уроку з фізики "Гідростатичний тиск рідин"

Дата _____________

Тема. Гідростатичний тиск рідин

Мета уроку:

• Навчальна: формувати знання про тиск рідин і газів, ознайомити учнів із поняттям «гідростатичний тиск».
• Виховна: виховувати культуру спілкування, мовлення.

• Розвиваюча: розвивати практичні вміння застосовувати теоретичні знання для розв’язування задач, експериментальний завдань.

Основні поняття: сила тиску, тиск на дно та стінки посудини.

Обладнання: прозора пляшка з отворами з водою, сірники, широка посудина, склянка з водою, мензурка, лінійка, дерев’яне тіло, залізний вантаж.

Тип уроку: вивчення нового матеріалу.

Хід уроку

І. Організаційний момент

ІІ. Актуалізація опорних знань

Методом фронтального опитування з’ясувати уміння учнів пояснювати причину виникнення тиску в рідинах та газах; вміння пояснити, від чого і чому залежить збільшення чи зменшення тиску; перевірити вміння розрізняти тиск від сили тиску; перевірити практичні навички визначати тиск та силу тиску для твердих тіл.

ІІІ. Оголошення теми та мети уроку

Демонстрація. У стінках прозорої пластмасової пляшки на різній висоті зробіть цвяхом отвори, такі, що можна закрити за допомогою сірника. Закрийте сірниками отвори. В пляшку наберіть води і поставте її в широку посудину. Вийміть сірники і спостерігайте за траєкторією виливання води з різних отворів. Як пояснити побачене? (Відповіді учнів.)

ІV . Формування вмінь та навичок

На минулому уроці, ми познайомилися з поняттям тиску та сили тиску для рідин та газів, сьогодні ж спробуємо вивести формулу для його визначення.

Притягуючись Землею, рідини тиснуть на дно морів, річок, океанів. Цей тиск називають гідростатичним. Візьмемо посудину прямокутної форми і спробуємо визначити, який тиск чинить вода на дно та стінки посудини.

За означенням тиск дорівнює відношенню сили тиску до площі поверхні,на яку діє ця сила. . Силою тиску в розглядуваному випадку є вага рідини. .

Масу рідини найпростіше розрахувати за формулою , де h – висота рівня води над дном, S – площа дна посудини, – густина рідини.

Таким чином, тиск рідини на дно посудини:

.

Які виміри необхідно зробити, щоб визначити тиск рідини на дно посудини? (Учні відповідають на запитання.)

Таким чином, тиск рідини на дно посудини як наслідок дії сили тяжіння залежить тільки від її густини і висоти стовпа рідини.

Гідростатичний парадокс. Тиск в посудинах наповнених однорідною, однаковою рідиною  буде рівним.

 h

Відповідно до закону Паскаля тиск рідини діє не тільки на дно, а й на бічні стінки. Це підтверджує дослід, який ви спостерігали на початку уроку (пляшка з отворами.) Чому струмінь води, що витікає біля дна, сягає найдальшої відстані від посудини? Звичайно, тому, що тиск залежить від рівня води. Чим нижче знаходиться тіло від поверхні в рідині, тим більший тиск на нього діє. Із закону Паскаля та існування гідростатичного тиску випливає: тиск усередині однорідної, нерухомої рідини на одному рівні є однаковим.

V. Закріплення вивченого матеріалу

Колективне розв’язування задач біля дошки

• В акваріум, висота якого 32см, довжина 50см і ширина 20см, налито воду, рівень якої нижче від краю на 2см. Розрахуйте  тиск води на дно акваріуму, вагу води.
• Чим пояснити, що відра у формі зрізаного конуса дуже поширені, хоча вони менш стійкі і з них під час перенесення більше вихлюпується води порівняно з відрами циліндричної форми і такої самої висоти? (В більшості випадків відра виходять з ладу через те, що в них випадає дно. У відрі конічної форми площа дна менша, ніж у відрі циліндричної форми тієї самої місткості,а тому сила тиску на дно менша. Це єдина перевага конічних відер.)
• Найбільша глибина, на якій вчені з корабля «Витязь» ловили рибу, дорівнює 7200м. Який тиск створює вода на цій глибині? ().
• Для спостереження рослинного і тваринного світу морів та океанів використовують товстостінні металеві кулі з ілюмінаторами – батисфери. Який тиск створює вода на поверхню батисфери на глибині 1км? З якою силою тисне на цій глибині вода на батисферу, якщо площа її поверхні дорівнює 1,1м², а густина морської води 1030кг/м³
• Висота стовпа води в склянці 8см. Який тиск води на дно склянки? Який тиск чинитиме ртуть, якщо її налили до такого самого рівня?
• У цистерн, заповненій нафтою, на глибині 4м поставлено кран, площа якого 30см². З якою силою тисне нафта на кран?
• Визначте висоту рівня води у водонапірній башті, якщо манометр, встановлений біля її основи, показує тиск 2220кПа.
• Брусок, що має розміри 0,5м; 0,4м; 0,1м, лежить у посудині з водою на глибині 0,6м. Обчисліть: з якою силою вода тисне на верхню грань бруска; на нижню грань; скільки важить вода, яку витісняє брусок.

VІ. Підсумок уроку

Інтерактивна вправа «Мікрофон».

Сьогодні на уроці мені сподобалося…

Я зрозумів (зрозуміла) …

VІІ. Домашнє завдання

Опрацювати:

• Конспект.
• § 19 П-1,
• § 24 П-2,
• § 12 (3) П-3,
• § 30 П-4.

Розв’язати вправу:

• Впр.19 (3, 4) П – 1,