Розробка уроку на тему: "Тиск твердих тіл."

Конспект

уроку з фізики у 8 класі

Тема: “Тиск твердих тіл”

Вчитель: Терещук П.В.

Тема уроку: Тиск твердих тіл

Мета уроку: познайомити учнів з тиском як фізичною величиною; з’ясувати залежність тиску від сили тиску й площі опори.

План уроку

Тестування з використанням комп’ютерної програми Test.

1. Тверде тіло, яке може обертатися навколо нерухомої осі, називається:
   1. Нерухомий блок
   2. Важіль
   3. Рухомий блок
2. Плече сили позначається буквою:
   1. F
   2. l
   3. M
   4. T
3. Плече сили вимірюється в:
   1. Н
   2. кг
   3. м
   4. Н·м
4. Фізична величина, яка дорівнює добутку сили, що діє на тіло, на плече сили, називається:
   1. Силою
   2. Плечем сили
   3. Моментом сили
5. Формула, яка виражає правило важеля, має вигляд:
   1. 
   2. 
   3. 
   4. 
6. Момент сили позначається буквою:
   1. F
   2. l
   3. M
   4. t
7. Момент сили вимірюється в:
   1. Н
   2. кг
   3. м
   4. Н·м
8. При використанні важеля:
   1. якщо виграють в силі, то виграють у відстані
   2. якщо програють в силі, то програють у відстані
   3. якщо програють в силі, то виграють у відстані
   4. якщо виграють в силі, то програють у відстані
9. Нерухомий блок:
   1. Дає виграш у силі
   2. Не дає виграшу в силі
   3. Дає виграш у відстані
   4. Дає виграш у силі в 2 рази
10. Рухомий блок:
    1. Дає виграш у силі
    2. Не дає виграшу в силі
    3. Дає виграш у відстані
    4. Дає виграш у силі в 2 рази

Вивчення нового матеріалу

1. Тиск, здійснюваний твердими тілами

Яка приємна зимова прогулянка на лижах! Однак варто увійти в сніг без них, як ноги будуть глибоко провалюватися під час кожного кроку, іти буде важко, і задоволення буде зіпсовано.

На цьому рисунку вага лижника приблизно дорівнює вазі «пішохода». Тому сили, з якими хлопчики тиснуть на сніг, будемо вважати рівними. Але помітьте: вони діють не на одну точку, а «розподіляються» по деяких площах. У лижника — по площі торкання снігу й лиж, а в пішохода — снігу й підошов. Зрозуміло, що S_лиж > S_{підошов}. Тому й результат дії лижника на сніг проявляється меншою мірою. Розподіл сили по площі її прикладання характеризують спеціальною фізичною величиною — дробом . За умови, що сила діє перпендикулярно до поверхні, цей дріб називають тиском.

• Тиском p називають відношення перпендикулярної до поверхні сили тиску F, що діє на деяку площу S поверхні, до цієї площі:

З визначення тиску випливає, що змінити тиск можна двома способами: змінивши силу тиску або змінивши площу, на яку діє ця сила.

Одиницею тиску є 1 паскаль.

• 1 паскаль — це тиск, за якого на площу, що дорівнює 1 м², діє сила тиску, що дорівнює 1 Н.

2. Способи збільшення й зменшення тиску

У більшості випадків змінювати тиск, змінюючи силу тиску, незручно, тому змінюють площу поверхні, на яку діє сила. При збільшенні площі тиск зменшується, а при зменшенні — збільшується.

У техніці, будівництві, на транспорті дуже часто використовують різні способи, щоб зменшити або збільшити тиск. Наприклад, фундамент висотного будинку чинить тиск у 4·10⁵Па. Тому при зведенні будинку його фундамент роблять більше широким, ніж сам будинок, для зменшення тиску на ґрунт.

Шини вантажних автомобілів роблять набагато ширше, ніж у легкових автомобілів. Широкі гусениці дозволяють зменшити тиск трактора на ґрунт і роблять його більш прохідним на ґрунтовій дорозі.

З іншого боку, тиск можна збільшувати завдяки зменшенню площі поверхні. Це використовується в техніці при виготовленні інструментів (зубило, свердло, різець, ножиці й т. ін.).

Далі з учнями можна обговорити питання: у яких випадках тиск необхідно збільшувати і як це роблять? Коли тиск слід зменшувати і як у цьому випадку треба чинити?

Питання до учнів у ході викладу нового матеріалу

1. Наведіть приклади, які показують, що дія сили залежить від площі опори, на яку діє ця сила.
2. Чому людина, що йде на лижах, не провалюється в сніг?
3. Наведіть відомі вам способи зменшення й збільшення тиску?

Закріплення вивченого матеріалу

1. Навчаємося розв’язувати задачі

1. Який тиск чинить ковзаняр масою 60 кг на лід, якщо ширина леза ковзана 4 мм, а довжина леза, що стикається з льодом, 30 см? (Відповідь. 500 кПа)

2. Сталевий куб створює тиск на стіл 7,8 кПа. Чому дорівнює масса куба?

Розв’язок. За визначенням, , а площа грані S = a². Тоді

Звідси довжина ребра куба . Маса куба обчислюється за формулою m=ρV =ρa³, де a — довжина ребра куба. Таким чином,

Перевіряємо одиниці величин:

Обчислюємо масу:

2. Поміркуй і відповідай

1. Чому гострий ніж ріже краще, ніж тупий?

2. Навіщо в лопати верхній край, на який надавлюють ногою, зігнуто?

3. Чому підбори туфель дівчини чинять на землю набагато більший тиск, ніж ноги слона?

Домашнє завдання.

Вивчити: § 17.

Виконати: впр. №17.

Рів П.  — 3.

Рів Д.  — 5, 6.

Рів В.  — 7*.