Давление жидкостей и газов

Тип урока: комбинированный.

Цели урока:

• расширение представлений о гидростатическом давлении;

• отработка практических навыков при решении задач;

• развитие логического мышления;

• развитие познавательного интереса к физике.

Эпиграф: «Я мыслю, следовательно, я существую». (Р. Декарт, французский философ и математик, 1596-1650гг.)

ХОД УРОКА

I. Фронтальная работа с учащимися по проверке изученного ранее материала

Вопросы: <Слайд 4>

- Вспомните формулировку закона Паскаля.
- Чем отличается процесс передачи давления в жидкости и газе от передачи давления твердыми телами?
- Почему возникает гидростатическое давление?
- От каких факторов зависит гидростатическое давление? От каких параметров оно не зависит?
- По какой формуле рассчитывается давление жидкости на дно сосуда? <Слайд 5.>
- Сравните вес жидкостей и давление на дно сосудов. <Слайд 6.>
- Одинаково ли давление жидкостей на дно сосудов? <Слайд 7.>
- В жидкость опустили два бруска. На какие грани давление наибольшее? наименьшее? одинаковое? Почему? <Слайд 8.>
- Дно одинаковых стеклянных трубок, наполненных водой, затянуты тонкой резиновой пленкой. Какая пленка должна прогнуться больше всего? Меньше всего? <Слайд 9.>
- В сосуд с водой опустили камень. Как при этом изменилось давление на дно сосуда? <Слайд 10.>
- В два одинаковых сосуда, наполненных водой до одного и того же уровня опускают на нитях алюминиевый и свинцовый грузики равной массы так, чтобы они не касались дна. Сравните давление на дно этих сосудов.(объемы тел должны быть разными, о чем дети должны догадаться сами и найти эту ошибку на рисунке) <Слайд 11.>
- Одинаковое или различное давление испытывают два водолаза? <Слайд 12.>

II. Решите задачу

Для жизни под водой человек совершенно не приспособлен. На глубине 20 м. под действием внешнего давления у него могут лопнуть барабанные перепонки. Опуститься же на глубину более 70 м. без специального снаряжения совершенно невозможно. Правда, натренированные пловцы на очень короткое время опускаются под воду на глубину до 51 м.
Какое давление испытывают натренированные пловцы, опускаясь на глубину 51 м?

III. Заслушать выступление учащегося: «Давление на дне морей и океанов». <Слайд 13.>

IV. Продолжаем решать задачи

1) Чемпионами по глубоководному нырянию среди птиц являются представители Арктики и Антарктики. Так гагару ученые наблюдали из батискафа на глубине 80 м. Королевский же пингвин ныряет на глубину до 200 м. и более. <Слайд 14.>
Определите давление на гагару и пингвина на глубинах, приведенных выше.[3]

2) В свое время первый ученый-исследователь природы Уссурийского края Николай Михайлович Пржевальский писал, что после однообразных пространств северной тайги леса долины Уссури и водные просторы озера Ханка буквально поражают путешественника контрастным сочетанием самых неожиданных растительных и животных форм. Несмотря на огромную площадь - 400 км², озеро Ханка является одним из самых мелких в России, минимальное давление на его дно 10 кПа, а максимальное - 30 кПа, и хорошо прогреваемые воды дают приют 33 видам рыб! <Слайд 15.>
Определите наименьшую и наибольшую глубину озера Ханка. [3]

3) На плато Путорана расположены удивительно красивые озера. Лама, Кутарамакан, Хантайское, Кета, Накомякен - длинные и узкие водоёмы, заполняющие трещины, расколовшие плато. По этой же причине они очень глубоки - до 300-400 м. А Хантайское озеро имеет глубину 420 м. и входит вместе с Байкалом и Телецким озером в тройку самых глубоких озёр России. <Слайд 16.>
С какой силой будет давить вода Хантайского озера на 1 м² дна? [3]

4) Нет в мире другого столь прославленного озера, как Байкал. «Океан-морем большим» назвали бескрайнее озеро впервые увидевшие его русские казаки-землепроходцы XVII в. Глубже Байкала нет озёр на материках нашей планеты: 1637 м. намерил эхолот к востоку от острова Ольхон. По объему воды Байкал почти в 100 раз превосходит Азовское море и в 30 раз Аральское. <Слайд 17.>
Каково давление воды на дно Байкала в самом глубоком месте? [3]

5) Давление крови, кПа:

В аорте…………………19,9-6,6
В артерии ……………...16-19,3
В капиллярах…………...1,3-2,6
В венах…………….от 0,7 до 1,3

Составьте по этим данным задачи ( по усмотрению учителя часть из этих задач можно предложить в качестве домашних)

V. Практическая работа «Измерение давления жидкости на дно сосуда»

Приборы и материалы: 3 сосуда с различными жидкостями ( водой, молоком, подсолнечным маслом).

Задание: линейкой измерьте высоту столба жидкости и рассчитайте ее давление на дно сосуда.

VI. Заключение

Давление газов и жидкостей нужно уметь вычислять и измерять с помощью приборов.
Так увеличение давления в газовых баллонах очень опасно (баллон может взорваться!).
Движение нефти и газа при их транспортировке по трубопроводам под высоким давлением, сопровождается вибрацией труб. При большой длине труб и большом давлении случаются прорывы. Тогда нефть вырывается наружу, заливая большую территорию. При этом погибает растительность, много водоёмов, озер загрязняется. Просачиваясь через грунт, загрязняются подземные воды.
А прорывы газопроводов чрезвычайно опасны. (Авария под Уфой - трагедия в Улу-Теляке).
Высокое давление опасно при буровых работах (выталкивает трубы). Из-за просчетов инженеров или при недобросовестном отношении рабочих газ, вырвавшийся наружу, может вспыхнуть от случайной искры. Тушить такие пожары очень тяжело, в течение нескольких месяцев в атмосферу выбрасывается огромное количество газов и сажи. <Слайд 18.>

Дома: повторить п. 35-37 [1], решить: задачу 5, № 310,311[2]

Список использованной литературы.

1. Перышкин А.В. Физика 7. - М.; Дрофа, 2007.

2. Перышкин А.В. Сборник задач по физике 7-9.- М.; «Экзамен», 2009.

3. Сёмке А.И. Занимательные материалы к урокам. - М.; Издательство НЦ ЭНАС, 2004.

4. Интернет-ресурсы.