Конспект урока по физике на тему Давление. Единицы давления (7 класс)

Тема урока: «Давление. Единицы давления»

Цель: сформировать понятие давления и силы давления, ввести единицы давления, применить полученные знания при расчете практических задач.

Ход урока

1. Орг. момент.

2. Постановка цели урока

Здравствуйте, мы с вами начинаем изучать новую главу нашего учебника «Давление твердых тел, жидкостей и газов». Запишем тему урока в тетрадях.

Сегодня мы с вами познакомимся с такими физическими величинами как сила давления и давление, получим формулу для расчета давления твердого тела, введем единицы измерения давления, а также полученные знания применим при решении задач.

3. Объяснение нового материала

Слово «давление» вам хорошо известно. Вы понимаете смысл следующих предложений.

• Давление резко падает. Возможны осадки.

• Защитники команды «Динамо» не выдержали давления нападающих «Спартака».

• У больного внезапно повысилось давление.

• «Наутилус» скользнул в бездонные глубины. Несмотря на огромное давление внешней среды.

• Это была женщина, - сказал комиссар Мегре и добавил: - Тонкий каблук женских туфель мог произвести такое большое давление.

Во всех этих предложениях слово «давление» использовано в разных ситуациях и имело разное значение.

В физике ряду слов, используемых для описания физического явления, придается совершенное определенное значение.

Что в физике понимают под словом давление?

Чтобы ответить на этот вопрос рассмотрим ряд примеров.

Демонстрация опыта. Возьмем небольшую доску, в углы которой вбиты 4 гвоздями поместим её остриями вверх на песок. Мы увидим, что шляпки гвоздей лишь незначительно вдавятся в песок. Если же мы перевернем доску и снова поставим на песок, то теперь гвозди войдут в него значительно глубже. В обоих случаях вес доски был одним и тем же, однако эффект оказался разным. Почему?

Вся разница в рассматриваемых случаях заключалась в том, что площадь поверхности, на которую опирались гвозди, в одном случае была больше в другом меньше. Ведь сначала песка касались шляпки гвоздей, а затем их острия.

Мы видим, что результат действия зависит от площади этой поверхности.

Рассмотрим другой пример.

По свежевыпавшему снегу с горы на лыжах скатывается мальчик, за ним остается неглубокий след. Неожиданно мальчик падает, а лыжи скатываются вниз, оставляя едва заметный след. Поднявшись, мальчик спускается за лыжами. Его ноги глубоко вязнут в снегу. Попробуем с точки зрения физики ответить на следующие два вопроса.

1. Почему мальчик на лыжах не проваливается в снег, а без лыж проваливается?

2. Почему лыжный след до места падения мальчика был глубже, чем след от лыж, скатившихся с горы без мальчика?

Чтобы ответить на эти вопросы, надо выяснить, что изменилось в результате падения мальчика.

Ответ на первый вопрос очевиден: изменилась площадь опоры мальчика на снег. Когда мальчик стоял на лыжах, его площадь опоры на снег была большой, а после падения она значительно уменьшилась. Следовательно, действие мальчика на снег (его давление) зависит от площади опоры.

Значит давление мальчика на снег обратно пропорционально площади опоры. Иными словами: чем больше площадь опоры, тем меньше производимое давление.

р - давление, S - площадь опоры

Ответим на второй вопрос: изменилось ли давление лыж на снег? Действие лыж на с мальчиком больше, чем без него. Назовем эту силу силой давления.

- сила давления

Давление лыж на снег прямо пропорционально силе давления. Т.е. чем больше сила давления, тем больше давление при неизменной площади опоры.

Демонстрация опыта. Если на ту же доску положить еще одну гирю, то гвозди (при той же площади опоры) погрузятся в песок еще глубже.

Спустившись с горы, мальчик пошел по горизонтальному полю, оставляя более глубокий след, чем след на склоне горы. Выясним, почему след на горизонтальном пути глубже, чем на склоне горы. Дело в том, что сила давления на склоне горы была меньше, чем сила давления на горизонтальном участке: она была направлена к склоне не перпендикулярно.

Следовательно, и давление зависит от того, как направлена сила к поверхности, на которую эта сила давит.

Сила давления перпендикулярна к поверхности.

Давление могут производить силы, имеющие в пространстве самые различные направления.

Сила давления книги на стол вертикальна; силе давления тисков на деталь обычно горизонтальна; сила давления лезвий кусачек на проволоку может быть направлена как угодно в пространстве. Но во всех случаях сила давления перпендикулярна той поверхности, на которую действует.

Исходя из предыдущих выводов, дадим определение давления. В конвертах на столе у вас россыпь слов из которых вам необходимо собрать определение давления.

Давлением называется скалярная физическая величина, равная отношению силы, действующей перпендикулярно поверхности, к площади этой поверхности.

Проникнуть в тело - цель твоя

Своди опору до нуля

Идя гулять зимою в лес

Ты увеличь опору S.

Чтобы определить давление, надо силу давления разделить на площадь поверхности, на которую оказывается давление.

В тех случаях когда силой давления является вес находящегося на поверхности тела (), давление оказываемое телом, можно найти по формуле

Если давление p и площадь S известны, то можно определить силу давления ; для этого надо давление умножить на площадь

Давление - это физическая величина. А любую физическую величину можно измерить.

А что значит измерить физическую величину?

За единицу давления принимается давление, которое производит сила в 1Н. действуя на поверхность площадью 1м²перпендикулярно этой поверхности. Эта единица давления названа Па (паскаль) в честь французского ученого Блеза Паскаля.

Используют и другие единицы измерения

1 мПа=0,001 Па

1 гПа=100 Па

1 кПа=1000Па

4. Закрепление полученных знаний

1. Почему острая кнопка легче входит в дерево, чем тупая.

2. Рассчитать давление, производимое на пол мальчиком, масса которого 45кг, а площадь подошв его ботинок, соприкасающихся с полом, равна 300см².

3. Какое давление оказывает прямоугольный брусок на стол, если его класть различными гранями?

С помощью динамометра определяют вес бруска , а затем находят площадь трех различных граней.

4. Как нужно поставить брусок, чтобы он производил наибольшее давление на стол? (Только вот будет ли он стоять в этом положении?)

5. Подведение итогов урока и объяснение домашнего задания.

§ 33, упр.12 (3,4)

Подготовить сообщения по теме:

1. Почему заостренные предметы колючи?

2. Наподобие Левиафана.