Тиск рідин і газів. Закон Паскаля
«Знання без застосування - хмари без дощу» Східна мудрість *
Тест 1. В яких одиницях вимірюється тиск? А. Н Б. Па В. м 2.Чим…площа опори, тим… тиск, чинений однією і тією силою на цю опору? А. більша; менший. Б. більша; більший. В. менша; менший. 3. Тиск тіла на поверхню залежить … А. від модуля сили і площі поверхні, перпендикулярно до якої він діє; Б. від модуля сили і не залежить від площі поверхні, на яку діє сила; В. площі поверхні, перпендикулярно до якої діє сила. 4. Величина, яка дорівнює відношенню сили, яка діє перпендикулярно поверхні, до площі цієї поверхні називається… А. силою тиску Б. тиском. В. вагою тіла 5.Виразіть у Па тиск 10 кПа? А.10000Па. Б.100Па. В.1000Па. 6.Станок вагою 12000 Н має площу опори 2,5м2. Визначте тиск станка на фундамент? А) 48Па. Б) 25000 Па. В) 4800 Па. 1. Б 2. А 3. А 4. Б 5. В 6. В Перевірка *
*
Перевірка * Зменшення тиску Збільшення тиску 1. санчата 2. шасі літака 3. широкі шини самоскида 4. гусениці танка 5. ласти для підводного плавання 6. взуття на широкій підошві 7. учнівський ранець 1. сокира 2. ніж 3. цвях 4. кнопки 5. голки 6. колючки троянд 7. кактус 8. ковзани 9. ножиці 10.босоніжки на високих підборах
* Тверде́ ті́ло — це агрегатний стан речовини, що характеризується стабільністю форми на відміну від інших агрегатних станів.
Твердий стан речовини *
* Газ — один із агрегатних станів речовини, для якого характерні великі відстані між частинками.
Газоподібний стан речовини *
* Рідина́ — один з основних агрегатних станів речовини поряд із газом та твердим тілом. Від газу рідина відрізняється тим, що зберігає свій об'єм, а від твердого тіла тим, що не зберігає форму.
Рідкий стан речовини *
Стан речовини Рухливість молекул Напрямок передачі тиску Тверді тіла Молекули зв’язані з положенням рівноваги, тільки коливаються Передається в напрямку дії сили Рідини і гази Молекули рухливі одна відносно одної Передається в усіх напрямках, усім частинкам *
Тиск рідин і газів. Закон Паскаля *
Мета уроку: познайомитись із законом Паскаля; розширити та поглибити знання з теми “Тиск”; з’ясувати відмінності між тиском твердих тіл, рідин і газів; навчитися використовувати знання з теми під час розв’язування задач. *
Експериментальне завдання 1 Надуйте повітряну кульку Чому кулька збільшується в об’ємі? *
Висновок: Тиск на стінки кульки викликають удари молекул газу в усіх напрямках однаково. *
Експериментальне завдання 2 Чи вдасться стиснути воду? Ні! Рідини нестисливі: натискаємо на одну частину рідини, цей тиск передається всім іншим частинам. *
Закон Паскаля: тиск ,спричинений зовнішніми силами на рідину або газ, передається без зміни в кожну точку рідини або газу. *
Блез Паскаль (1623-1662 р.р.) Французький математик, фізик і філософ. Його фізичні дослідження стосуються гідростатики. Паскалю належить відкриття закону передачі тиску рідиною, він розробив принцип дії гідравлічної машини, застосував ртутний барометр для передбачення погоди, створив лічильну машину. *
Приклади використання закону Паскаля в техніці гідравлічний прес гідравлічні підйомники встановлюються на самоскидах заправний агрегат використовують для постачання палива у трактор оприскувач водопостачання водомети Контейнер для перевезення побутових відходів *
Тиск рідин Рідина завжди набуває форми посудини, у якій перебуває, зберігаючи свій об’єм Налита в посудину рідина тисне не тільки на дно посудини, але й на її стінки. *
Від чого залежить тиск рідини? Наллємо в скляні трубки розчин солі і просту воду в рівній кількості. Розчин солі вода Де тиск більший? від густини рідини
Від чого залежить тиск рідини? Тепер наллємо в скляні трубки воду в різній кількості вода вода Де тиск більший? від маси? від висоти?
візьмемо три посудини різної форми маса рідин різна а тиск однаковий наллємо води до однакового рівня
Значить тиск залежить від висоти стовпа рідини а не від маси ЧИМ ВИСОТА СТОВПА РІДИНИ БІЛЬША ТИМ І ТИСК НА ДНО БІЛЬШИЙ вода вода Тиск, здійснюваний рідиною, що перебуває в стані спокою, називають гідростатичним.
Сила з якою рідина тисне на дно, є вагою рідини
* Р =ρ g h
*
*
*
*
*
*
Дано: h= 11,035 км =11035 м ρ=1030 кг/м3 p=ρ·g·h; р= 1030кг/м3·9,8Н/кг·11035м р=114МПа. р - ? Відповідь: р = 114 МПа. Розв'язання Задача 1. Визначте тиск води у найглибшому місці Світового океану – у Маріанській западині в Тихому океані, де глибина становить 11,035 км. *
Домашнє завдання: опрацювати §підручника виконати вправи *
Задача 2. У підніжжя водонапірної вежі зірвало водопровідний кран. З якою силою потрібно притискати заглушку до отвору, що утворився, щоб вода не лилась? Висота вежі становить 25 м, площа отвору – 4 см2. Дано: h= 25 м S= 4 см2=0,0004 м2 ρ= 1000 кг/ м3 g= 10 Н/ кг Розв’язання: Сила, яку потрібно прикласти до заглушки, має врівноважити силу тиску води: F=р S. Тиск стовпа води обчислюємо за формулою: р= ρgh. Остаточно отримаємо: F= ρgh S F=100 Н F - ? Відповідь: 100 Н *
Розгадайте кросворд 1. 2. 3. 4. Тиск, здійснюваний рідиною, що перебуває в стані спокою, називають … 2. Один із агрегатних станів речовини. 3. Приклад використання закону Паскаля в техніці. 4. Прізвище вченого, закон якого вивчали . *
Розгадайте кросворд 1.г і д р о с т а т и ч н и м 2.р і д и н а 3.о п р и с к у в а ч 4.п а с к а л ь Тиск, здійснюваний рідиною, що перебуває в стані спокою, називають … 2. Один із агрегатних станів речовини. 3. Приклад використання закону Паскаля в техніці. 4. Прізвище вченого, закон якого вивчали . *
Поміркуй 1. Опишіть простий спосіб видалення вм’ятини на кульці для настільного тенісу. 2. Чому не можна допускати нагрівання газових балонів? 3. Занурте палець у склянку з водою, не торкаючись дна. Чи зміниться при цьому сила тиску на дно склянки? *
Робота в групах Група 1 Група 2 Група 4 Група 3 *
Ви МОЛОДЦІ!!! *
Дата:
Предмет: фізика
Клас: 7
Учитель фізики гімназії-інтернату №13 м. Києва:
Кондрицька Катерина Василівна
«Знання без застосування - хмари без дощу»
Східна мудрість
Тема уроку "Тиск рідин і газів. Закон Паскаля"
Мета уроку:
навчальна: розширити і поглибити знання учнів з теми "Тиск", засвоїти основні положення фізичного явища – тиску у рідинах і газах, закріпити навички самостійного застосування отриманих знань у практичній діяльності;
розвивальна: розвивати логічне мислення, спостережливість, самостійність учнів; збуджувати інтерес учнів до вивчення природних явищ;
виховна: виховувати ціннісне ставлення до природи, вміння працювати в колективі, толерантність, прагнення до поповнення знань.
Тип уроку: урок вивчення нового матеріалу.
Структура уроку
1. Організаційний момент. 1 хв.
2. Актуалізація знань учнів. 5 хв.
3. Формулювання теми та мети уроку 3 хв.
4. Мотивація навчальної діяльності. 2 хв.
5. Вивчення нового матеріалу. 14 хв.
6. Фізкультхвилинка. 2 хв.
7. Закріплення навчального матеріалу. 12 хв.
8. Домашнє завдання. 1 хв.
9.Підведення підсумків уроку 4 хв.
10. Рефлексія. 1 хв.
I. Організаційний момент
Завдання етапу:
- Створення сприятливого психологічного клімату на уроці, робочої обстановки.
Діяльність учителя:
Привітання. Перевірити готовність учнів та обладнання до уроку.
Діяльність учнів:
Готовність до уроку – підручник, зошити, ручка, щоденник.
На дошці слайд з епіграфом уроку.
ІІ. Актуалізація знань учнів
Завдання етапу:
- Відновити в пам’яті учнів та перевірити теоретичний матеріал домашнього завдання.
Діяльність учителя:
Учитель звертає увагу учнів на вислів на дошці: «Знання без застосування - хмари без дощу» східна мудрість. Учитель ставить завдання перед учнями: Я вважаю, що ви готові продовжити будувати свої знання в один ланцюжок. А для початку перед вами тестові завдання для перевірки ваших знань з попередньої теми, тобто – це перевірка домашнього завдання.
Вихвалявся бегемот:
«Маю я найбільший рот!»
Комара почувся писк:
«Зате в мене більший тиск!
Невелику силу маю,
Твою спину протикаю.»
Сперечатись більш не стали,
Бо маленька площа жала.
Як поділиш F на S,
Тиску формулу знайдеш.
Діяльність учнів: учні виконують тестові завдання. Взаємоперевіркою оцінюють відповіді – за кожну правильну відповідь по 0,5 бала максимальна кількість балів – 3, за «Віртуальний магазин» - за кожний приклад по 0,5 бала, а за 6 більше прикладів ставимо 3 бали. Заносять оцінку в картку оцінювання за урок.
III. Повідомлення теми та мети, завдань уроку
Завдання етапу:
- Ознайомити учнів з темою уроку, поставити цілі та завдання перед учнями, що вони повинні набути під час уроку.
Діяльність учителя:
Учитель ставить питання на яку тему були тести. Як відбувається тиск твердих тіл? Сидячі на стільці, ви чините тиск на нього? Книжка, яка лежить на парті? В якому напрямку передається дія сили?
Згадати про агрегатні стани речовини. (на дошці листи з визначеннями газ, рідина, речовина)
Пригадайте властивості газів, як вони поводяться? А рідини? Заповнімо таблицю.
|
Стан речовини |
Рухливість молекул |
Напрямок передачі тиску |
|
тверді тіла |
Молекули зв’язані з положенням рівноваги, тільки коливаються |
Передається в напрямку дії сили |
|
Рідини і гази |
Молекули рухливі щодо один одного |
Передається по всім напрямкам, усім частинкам |
Учитель підводить разом з учнями підсумок: Тверде тіло чинить тиск лише на ту частину опори, з якою стикається – книга, що лежить на парті, чинить на неї тиск, але ніяк не впливає на стіни або стелю кімнати. А в якому напрямку роблять тиск гази? рідини? Чому це відбувається? Тобто в нашому ланцюжку знань про тиск не вистачає ще однієї ланки. Тема нашого уроку пов’язана з тиском рідин і газів.
На уроці на основі молекулярно-кінетичної теорії порівняємо тверді тіла, рідини та гази, вдамо відповіді на питання виникнення тиску газу та рідин, познайомимося з законом Паскаля, навчимося використовувати його для розв’язання повсякденних ситуацій.
Діяльність учнів: відповідають на питання вчителя, записують число, тему уроку.
ІV. Мотивація навчальної діяльності
Завдання етапу:
- Викликати зацікавленість учнів до вивчення певної теми, бажання робити висновки зі спостережень, обговорювати.
Діяльність учителя:
Учитель пропонує виконати та пояснити експериментальне завдання.
Бажаючий надуває повітряну кульку. Чому кулька збільшується в об’ємі? Чи можна надути квадратну чи трикутну кульку? Надути мильну бульбашку..
Діяльність учнів: Висловлюють свої думки, припущення.
V. Вивчення нового матеріалу
Завдання етапу:
- проаналізувати разом з учнями раніше засвоєну інформацію про тверді тіла, рідини та гази, заповнити таблицю,
- познайомити з законом Паскаля та практичним його застосуванням.
Діяльність учителя:
Повернемося до завдання з кулькою.
Підсумок робимо разом: Тиск на стінки кульки викликають удари молекул газу в усіх напрямках однаково.
Знову завдання. Чи вдасться вам стиснути воду? Підсумок зробимо разом: Рідини нестисливі: натискаємо на одну частину рідини, цей тиск передається всім іншим частинам.
Діяльність учителя:
Тепер ви можете самостійно пояснити наступний дослід – дослід з кулею Паскаля– це порожня куля з вузькими отворами, до якого приєднана трубка з вставленим поршнем, заповнена водою. Якщо всовувати в трубку поршень, то… вода поллється з усіх отворів кулі з однаковим натиском.
Діяльність учнів:
Роблять висновок, знаходять його в підручниках (с.90) і записують у зошити.
Учитель корегує відповіді учнів: тиск, який чиниться на рідину або газ, передається без зміни в кожну точку об’єму рідини чи газу. Це твердження називається законом Паскаля. (розказати про ПАСКАЛЯ)
Учитель знайомить з прикладами використання закону Паскаля в техніці.
Тиск рідин
Рідина завжди набуває форми посудини, у якій перебуває, зберігаючи свій об’єм
Налита в посудину рідина тисне не тільки на дно посудини, але й на її стінки
Тиск, здійснюваний рідиною, що перебуває в стані спокою, називають гідростатичним
Тиск рідини на дно посудини
де P — вага рідини, S — площа дна посудини
Вага рідини
де m — маса рідини, що виражається через її густину ρ й об’єм V формулою 
Об’єм рідини можна виразити через площу дна S й висоту стовпа рідини h формулою
Звідси випливає, що 
Таким чином,
гідростатичний тиск на будь-якій глибині усередині рідини залежить тільки від густини рідини, прискорення вільного падіння й глибини, на якій визначається тиск.
По морю синім плавав раз фрегат,
А боцманом на ньому був Кіндрат.
Та якось їм зустрілася акула,
Яка фрегату тому бік проткнула.
І корабель став швидко протікати.
Як тиск знайти, щоб дірку залатати?
З містка команді крикнув боцман наш:
«Сильніш тримайте! Тиск там ро-же-аш!»
Так в морі формула зявилася нова,
Проста, як два додати два.
VІ. Фізкультхвилинка
Завдання етапу:
- профілактика напруження, стомленості учнів під час уроку.
Діяльність учителя:
Учитель проговорює текст вправ:
1. Зробимо так, щоб тиск на ваш стілець зменшився. Для цього - встаньте. Постоїмо на одній нозі, на другій. Встали навшпиньки, потягнулися. Як змінився тиск на підлогу?
2. Набрати повітря в легені (вдихаємо повільно, але як можна більше повітря), повільно видихнути.
3. Руки повільно піднімаємо вгору і робимо (одночасно) глибокий вдих. Руки опускаємо – видих.
4. Глибоко вдихнути, сідаючи за парту, повільно видихаємо.
Зараз ми виконали дихальну гімнастику,в основі якої лежить закон, який щойно ми вивчили. Нагадаємо його.
Діяльність учнів:
Учні виконують вправи і відповідають на питання під час однієї з вправ.
VІІІ. Закріплення навчального матеріалу (14 хв.)
Завдання етапу:
- перевірити стан засвоєння ключових елементів навчального матеріалу,
- забезпечити сприйняття учнем оцінки як об'єктивної,
- дати змогу учням статистично опрацювати одержані результати.
Діяльність учителя:
Учитель знайомить учнів з умовами задач. За розв'язування задач ви отримаєте оцінку, занесете до карти оцінювання, ознайомитися з відсотком засвоєння матеріалу, який вивчався на цьому уроці.
Діяльність учнів:
Учні розв’язують задачі..
Домашнє завдання
Завдання етапу:
- розвиток самостійної роботи,
- поповнення знань з теми за допомогою додаткового матеріалу.
Діяльність учителя:
Учитель ознайомлює з домашнім завданням:
Перевірка знань учнів
Завдання етапу:
- забезпечити засвоєння нового матеріалу,
- закріпити знання закону Паскаля та вміти його використовувати піч час роботи за завданнями.
Діяльність учителя:
Учитель роздає кожній групі учнів картки з завданнями. Слайд 12 (рис.11).
Група 1. Їжу для космонавтів виготовляють у виді рідини і розміщують у тюбики з еластичними стінками. Чи буде видавлюватися їжа з тюбика під час польоту космонавтів в невагомості? (Так, буде. Незалежно від стану невагомості, але під дією сили тиску їжа відразу почне видавлюватися. Стан невагомості не впливає на це.)
Група 2. Якщо з дрібнокаліберної гвинтівки вистрілити в варене яйце, то утворюється отвір. Якщо ж вистрілити в сире яйце, то воно розлетиться. Як пояснити це явище? (Під час пострілу з дрібнокаліберної гвинтівки у вареному яйці утворюється отвір, так як тиск кулі в цьому яйці-твердому тілі - передається лише у напрямку її руху. Сире яйце – рідина - розбивається кулею вщент, так як тиск кулі в рідині, відповідно до закону Паскаля, передається однаково по всіх напрямах.)
Група 3. Чому мильні бульбашки набувають форму кулі? (Мильні бульбашки набувають форму кулі тому, що тиск повітря всередині кулі передається однаково по всіх напрямах, зовнішнє тиск теж однакове.)
Група 4. Людина стає на гумову камеру, наповнену повітрям. Чи може при цьому камера лопнути? В якому місці? (Камера може лопнути в ту місці, де гума тонша, бо за законом Паскаля тиск передається за всіма напрямками. Камера не може лопнути в тому місце де стала людина.)
Діяльність учнів:
Учні працюють у групах протягом 5 хвилин. Презентують та обговорюють свої відповіді. За роботу отримують оцінку, яку виставляють до карти оцінювання.
VIII. Підведення підсумків (4 хв.)
Завдання етапу:
- зіставлення мети і завдань уроку з одержаними результатами,
- виявлення рівня засвоєння учнями нових фактів, закону,
- обґрунтувати виставлені бали і дати відповідні рекомендації стосовно вдосконалення навчальної роботи.
Діяльність учителя:
Проводить бесіду, підбиває підсумок уроку, коментує оцінки учнів.
- Що було вивчено сьогодні на уроці?
- Як передають тиск рідини і гази?
- Поясніть, на основі знань про молекулах, чому рідини і гази передають тиск на всі боки однаково.
- Як читається закон Паскаля?
- На якому досліді можна показати особливості передачі тиску рідинами?
Діяльність учнів:
Відповідають на питання.
Рефлексія
Мета етапу: пригадати зміст закону вивченого на уроці, перевірити стан засвоєння ключових елементів навчального матеріалу.
Діяльність учителя:
Учитель знайомить учнів з кросвордом.
Діяльність учнів:
Учні розгадують кросворд.
Вчитель: (Кондрицька Катерина Василівна)
про публікацію авторської розробки
Додати розробку