Презентація до уроку з фізики для 7 класу на тему: "Атмосферний тиск. Вимірювання атмосферного тиску. Барометри"

Атмосферний тиск. Вимірювання атмосферного тиску. Барометри. Фізика7 клас

ПЕРЕВІРКА ДОМАШНЬОГО ЗАВДАННЯФронтальне опитування учнів за питаннями:1. Що спричиняє виникнення тиску рідини на дно посудини?2. За якою формулою обчислюють гідростатичний тиск рідини?3. Як змінюється тиск у рідині залежно від висоти стовпа рідини? від густини рідини?4. Опишіть дослід Б. Паскаля, за допомогою якого він продемонстрував залежність гідростатичного тиску води від висоти її стовпа?5. Чому тиск усередині нерухомої однорідної рідини на одному рівні є однаковим?

Вправа 24 (5)Гідростатичний тиск прямо пропорційний густині рідини та висоті стовпа рідини. Так, як в обидві посудини налили до одного рівня однакову рідину, то тиски на дно посудин будуть рівні: р1=р2 . Сила тиску прямо пропорційна тиску та площі поверхні (F=р. S) Тиски рівні, а площа поверхні дна другої посудини більша, тому сила тиску рідини на дно другої посудини більша: 𝐹тиску2   >𝐹тиску1.  

АКТУАЛІЗАЦІЯ ОПОРНИХ ЗНАНЬтри основні положення молекулярно-кінетичної теорії

1. Усі речовини складаються з частинок – молекул, атомів, йонів; між частинками є проміжки.2. Частинки речовини перебувають у безперервному безладному (хаотичному) русі; такий рух називають тепловим.3. Частинки взаємодіють одна з одною (притягуються та відштовхуються).

АКТУАЛІЗАЦІЯ ОПОРНИХ ЗНАНЬЩо таке атмосфера?

Атмосфера (у перекладі з грецької – «пара» і «сфера»)? Повітряна оболонка ЗемліЧому існує повітряна оболонка Землі?- повітря, як і будь-які інші речовини, складається з молекул і атомів;- молекули й атоми мають масу, тому вони притягуються до Землі завдяки дії сили тяжіння;- молекули газів, що складають атмосферу, перебувають у неперервному хаотичному русі - весь час вони зіштовхуються, відскакують одна від одної, змінюють значення та напрямок свого руху… Через це вони не падають на Землю, а перебувають у просторі біля неї.

Вивчення нового матеріалу За підрахунками, атмосфера Землі має масу близько 5·1018 кг. Під дією сили тяжіння верхні шари атмосфери тиснуть на її нижні шари, тому повітряний шар навколо поверхні Землі стиснутий найбільше і, згідно із законом Паскаля, створює тиск на поверхню Землі й на всі тіла поблизу неї. Це і є атмосферний тиск (𝑝атм). Атмосферний тиск зумовлює існування всмоктування – підняття рідини за поршнем (у насосах, шприцах тощо). 

Вивчення нового матеріалу. Демонстрації «Соломинка» Наповнюємо склянку водою, п’ємо через коктейльну соломинку. «Чарівна кулька»Нагріваємо кінець скляної трубки над полум’ям спиртівки і робимо у кришці два отвори: один - у центрі, а другий - скраю. Прив’язуємо гумову кульку до одного кінця трубки, а інший вставляємо у кришку. Шматочком пластиліну закриваємо всі щілини між трубкою і кришкою. Закриваємо банку кришкою. Надуваємо кульку через трубку і пальцем закриваємо другий отвір. Кулька не буде здуватися! Як тільки відкриємо другий отвір, кулька здується. «Склянка, тарілка і монета»Дістати монету, що лежить на дні тарілки з водою, не замочивши пальців рук, за допомогою склянки, сірників і аркуша паперу. Води в тарілці повинно бути менше, ніж півсклянки). Воду з тарілки виливати не можна.

«Соломинка» Пояснення. Втягуючи щоки, зменшуємо тиск у роті. Атмосферний тиск стає більшим і «штовхає» сік в соломинку. «Чарівна кулька» Пояснення. Під час надування кульки частина повітря вийшла з банки через отвір. Це призвело до зменшення тиску повітря в банці. Повітря всередині й зовні кульки створює тиск відповідно на внутрішню і зовнішню поверхню гумової плівки. Якщо ці тиски є однаковими, гумова кулька не здувається. «Склянка, тарілка і монета» Пояснення. Тиск газу в склянці під час охолодження зменшується, а зовні залишається атмосферним. Атмосферний тиск зумовлює всмоктування рідини в склянку.

У середині ХVII ст. у ході спорудження фонтанів у Флоренції зіткнулися з незрозумілим – виявилося, що вода, яку всмоктують насоси, не піднімається вище за 10,3 м. Розв’язуючи цю проблему, Торрічеллі вперше довів існування атмосферного тиску.

Тиск, який створює стовп ртуті висотою 760 мм, називають нормальним атмосферним тиском:р атм. н = 760 мм рт. ст. За одиницю атмосферного тиску прийнято один міліметр ртутного стовпа (1 мм рт. ст.). Подамо нормальний атмосферний тиск в одиницях СІ – паскалях. Гідростатичний тиск обчислюють за формулою: 𝑝=ρ𝑔h.ρрт=13600 кгм3, 𝑔=9,8 Нкг, h=0,76 м𝑝=13600 кгм3∙9,8 Нкг∙0,76м=101325 Нм2=101 325 Па ≈100 к. Па 760 мм рт. ст.= 𝟏𝟎𝟏 𝟑𝟐𝟓 Па1 мм рт.ст.= 133,3 Па. У фізиці й техніці також використовують позасистемну одиницю атмосферного тиску – фізичну атмосферу (1 атм).1 атм≈100 к. Па 

Спостерігаючи за барометром, легко виявити, що його покази змінюються в разі зміни погоди. Перед негодою атмосферний тиск падає, а перед сонячною погодою зростає. Показання барометра залежать також від висоти місця спостереження над рівнем моря. Чим вище вгору, тим меншим є атмосферний тиск. Поблизу поверхні Землі через кожні 11 м висоти тиск меншає приблизно на 1 мм рт. ст. Завдяки тому, що атмосферний тиск залежить від висоти, барометр можна проградуювати так, щоб за тиском повітря визначати висоту. Так було винайдено альтиметр – прилад для вимірювання висоти. Рис.25.6. Альтиметр на руці парашутиста

Розв'язування задач1. Поясніть залежність атмосферного тиску від погоди

1. Поясніть залежність атмосферного тиску від погоди. Відповідь. Атмосферний тиск залежить від температури повітря. При нагріванні об’єм повітря збільшується, воно стає менш щільним і легшим. Через це зменшується і атмосферний тиск. При охолоджені відбуваються зворотні явища. Отже, зі зміною температури повітря безперервно змінюється і тиск. Протягом доби він двічі підвищується (вранці та увечері) і двічі знижується (після полудня і після півночі). Взимку, коли повітря холодне і важке, тиск вищий,  ніж улітку, коли воно більш тепле і легке. Отже, за зміною тиску можна передбачити зміни погоди. Зниження тиску вказує на опади, підвищення – на суху погоду.

2. Поясніть залежність атмосферного тиску від висоти місця спостереження над рівнем моря

2. Поясніть залежність атмосферного тиску від висоти місця спостереження над рівнем моря. Відповідь. Атмосферний тиск залежить від висоти місця спостереження над рівнем моря. Чим вище від рівня моря, тим тиск повітря менший. Він знижується, тому що з підняттям зменшується висота стовпа повітря, що тисне на земну поверхню та зменшується щільність самого повітря. На висоті 5 км атмосферний тиск знижується наполовину порівняно з нормальним тиском на рівні моря.

3. Чи залежить самопочуття людини від атмосферного тиску? Чому?

3. Чи залежить самопочуття людини від атмосферного тиску? Чому?Відповідь. Самопочуття людини залежить від атмосферного тиску. Чому? Учені розгадали цю загадку. Вони з’ясували, що тиск на організм будь-якої живої істоти ззовні врівноважується таким же тиском із середини. У процесі еволюції людина призвичаїлася до цього. Від того, який атмосферний тиск «надворі», залежить самопочуття і здоров’я людини.  

Завдання ЗНО-2019 Завдання 8 (зошит 1)

Завдання 8 (зошит 1)Відповідь. В 

Завдання 33 (зошит 1)Визначте, на скільки менший атмосферний тиск на 101-му поверсі хмарочоса на рівні підлоги, ніж на 1-му також на рівні підлоги. Уважайте, що прискорення вільного падіння дорівнює 10 м/с2, густина повітря становить 1,3 кгм3, а висота кожного поверху – 3 м. Відповідь запишіть у кілопаскалях (к. Па). 

Завдання 33 (зошит 1)Дано:ρ=1,3 кг м3n=101-1=100h1=3 м𝑔=10мс2 Розв’язання. Зі збільшенням висоти на h атмосферний тиск зменшується на величину тиску стовпа повітря заввишки h, тобто на ∆p=ρgh, де ρ – густина повітря, а h=n·h1 – висота на рівні підлоги 101 поверху. Отже, ∆p=ρgnh1 Перевіримо одиницю, знайдемо значення шуканої величини:[р]=кгм3·мс2·м ·=Нм2=Па, (1 Н=1кг·мс2)∆𝑝 =1,3·10·100·3=3900 Па=3,9 к. Па  Відповідь: 3,9 к. Па. Знайти: ∆𝑝− ?

ПІДБИТТЯ ПІДСУМКІВ УРОКУБесіда за питаннями:1. Що таке атмосфера і чому вона існує? 2. Чому існує атмосферний тиск? 3. Які факти свідчать про існування атмосферного тиску? 4. Опишіть будову та принцип дії ртутного барометра. 5. У яких одиницях вимірюють атмосферний тиск? 6. Дайте означення нормального атмосферного тиску. Подайте нормальний атмосферний тиск у паскалях. 7. Опишіть конструкцію та принцип дії барометра-анероїда.8. Які переваги барометрів-анероїдів зумовили їх широке використання? 9. Чому за допомогою барометрів можна передбачати погоду та вимірювати висоту?

Домашнє завдання. Опрацювати § 25 Вправа № 25 (5, 7)