Урок "Атмосферний тиск"

7 КЛАС

Тема уроку: Вимірювання атмосферного тиску.                      

Мета уроку: Удосконалити і закріпити знання про атмосферний тиск.                 Розглянути    будову і принцип дії барометра-анероїда. Формувати вміння   розв’язувати задачі з використанням здобутих знань.

Розвиваюча мета: сформувати поняття про атмосферний тиск, про явища,

                      що підтверджують існування атмосферного тиску, повітряної

                       оболонки Землі. Формувати уміння та навички визначати

                       атмосферний тиск, його дію, пояснювати зміну тиску з

                       висотою.

Виховна мета: формувати знання про взаємозв’язок явищ у живій і неживій

                      природі, продовжити формувати інтерес до історії розвитку

                      фізики як науки.

Тип уроку: комбінований урок.

Обладнання: склянка з водою, папір, пляшка , яйце, посудина з водою,

                      поршень з плівкою, таблиця «Дослід Отто Геріке».

Хід уроку

І. Організаційний момент.

ІІ. Актуалізація опорних знань.

1. Розминка.

              Гра « Живий комп’ютер »

     (В завданні завідомо допущена помилка.) 

Для кожного фізичного терміну продовжіть речення з указанням його розрахункової  формули та одиниці виміру

2. Робота учнів біля дошки по картках під час опитування.

Картка №1. Виразити атмосферний тиск 400 мм  рт. ст. в Па.

Дано:  1мм рт. ст. - 133,3 Па

р=400 мм  рт. ст. 400 мм  рт. ст. - ? Па

р[Па]=? р= =53320 Па=53,32 кПа

Відповідь: р=53,32 кПа.

Картка №2. З якою силою повітря тисне на площу 25×40 см? Атмосферний тиск вважати нормальним.

Дано:  СІ: Розв’язання:

р=101300 Па S=а·b, із формули р= знаходимо F=р·S

а=25 см 0,25 м

b=40 см 0,4 м S=0,25 м·0,4 м=0,1 м²

F - ?  F=101300 Па · 0,1 м²= 10130 Н= 10,13 кН.

Відповідь: F=10,13 кН.

3. Фронтальне опитування.

а) Будова атмосфери.

б) Атмосферний тиск.

в) Дослід Отто Геріке.

г) Дослід Торрічеллі.

д) Нормальний атмосферний тиск.

є) Як перетворити тиск із мм рт.ст. в Па?

4.Рубрика « Чи знаєте ви, чому ... ? »

   Пояснення дії атмосферного тиску на дослідах:

а) Стакан з водою, прикритий папером.

 Якщо склянку, заповнену водою більше як наполовину, накрити аркушем паперу і різко перевернути, то папір буде триматися. Чому?

 Відповідь: під тяжкістю води папірець злегка прогинається, об’єм  повітря збільшується, і його тиск стає менше атмосферного. Тому зовнішній атмосферний тиск може зрівноважити тиск вмісту стакана.

б) Дістати з води монету, не замочивши руки.

 Налийте в чайне блюдце воду і покладіть на дно монету. Візьміть невеликий шматочок паперу, зімніть його і покладіть на середину поверхні води. Запаліть папір і, коли він добре розгориться, накрийте його стаканом. Спостерігайте, що відбувається. Поясніть явище.

Відповідь: при нагріванні повітря розширюється, в стакані утворюється розріджене повітря,  зовнішній атмосферний тиск буде більший ніж у стакані, тому і всмоктується вся вода.

в) Загнати яйце в пляшку.

 Варене куряче яйце саме залазить у пляшку після того, як у ній згорів клаптик паперу. Чому?

 Відповідь: полум'я нагріває повітря в пляшці. Коли пляшку закривають яйцем, повітря в ній охолоджується, тиск його падає і зовнішній атмосферний тиск заганяє яйце в пляшку.

г)Дослід з « магдебурзькими півкулями ».

5.Світ цікавих задач.

 Задача № 1. 

Якої довжини має бути трубка для проведення досліду Торрічеллі з використанням води?

Дано:  Розв’язання:

ρ=1000 кг/м³ h=

g=9,8 Н/кг

р=101300 Па h= ≈ 10,3 м

h - ?

Відповідь: h= 10,3 м

Запитання, що стосується навичок мислення:

Чи можна зробити дослід Торрічеллі замість ртуті взявши воду?  (Ні, тому що неможливо побудувати скляну трубку довжиною 11 м.)

 Задача № 2.

Притисніть гумовий присосок до гладкої поверхні столу, а потім відірвіть його від столу. Змочить присосок водою і знову повторіть дослід. Чому мокрий присосок важче відірвати від поверхні столу, чим сухий? Визначте силу, необхідну для того, щоб відірвати присосок від поверхні столу. Площа присоска 7см². Атмосферний тиск вважати нормальним.

Дано:  СІ: Розв’язання:

S=7см² 0,0007м² 

р=101300 Па р=;   F=р·S 

F-? р=101300 Па·0,0007 м²= 70,91 Н

Відповідь: 70,91 Н.

ІІІ. Вивчення нового матеріалу.

1. Види барометрів .
2. Будова і принцип дії барометра – анероїда.

ІV. Заліковий марафон (роздатковий матеріал)

1. Хто вперше виміряв атмосферний тиск?

а) Торрічеллі;  б) О.Геріке;  в) Б.Паскаль.

2. Передає тиск у всіх напрямах однаково:

     а) тверде тіло, рідини;  б) газ, рідина;   в) тверде тіло, газ.

3. Атмосферний тиск – це:

     а) величина;  б) фізичне явище.

4. Зі збільшенням висоти стовпчика рідини тиск:

     а) зростає;   б) не змінюється;   в) спадає.

5. Чому дорівнює нормальний атмосферний тиск?

     а) 203 кПа;   б) 101,3 кПа;   в) 101300 Па.

6. Одиниці вимірювання тиску:

     а) Па;  б) Н;  в) Н/м².

7. Чи можна дослід Торрічеллі проводити на Місяці?

     а) так;  б) ні, там немає атмосфери.

8. Чому під час польоту на літаках не рекомендується мати в кишені авторучки з чорнилом?

9. Чому прилипає до тіла медична банка?

V. В світі цікавого.

 «Ялинковий барометр»

 Хвойні дерева мають цікаву здатність: вони опускають свої гілки перед дощем і піднімають їх перед ясною погодою.

 Зберігає здатність реагувати на погоду і сухе дерево, сухі ялинкові гілки.

VІ.  Підведення підсумків уроку.

VІІ. Домашнє завдання.