Закон Паскаля. Сполучені посудини
Актуалізація опорних знань Чому одна й та сама речовина в різних агрегатних станах має різні фізичні властивості? Які особливості будови в газоподібних речовин? Яку фізичну величину називають тиском? У яких одиницях вимірюється тиск? Які величини треба знати для обчислення тиску? Як можна регулювати тиск? Як залежить тиск газів і рідин від густини? Як зміниться тиск газу при зменшенні обєму? Як залежить тиск газів і рідин від температури?
Закон Паскаля Як змінюється тиск при деформації пакета з водою? Як змінюється тиск при деформації пакета з повітрям? Чому роздувається кулька? Про що свідчить куляста форма?
Закон Паскаля Розглянути малюнки. Яка між ними різниця? Що спільного? Куди напрямлений тиск на першому і другому малюнку? Струминки води разом виходять через отвори в кулі із усіх отворів однаково чи по різному? Що буде, якщо замінити воду на дим?
Узагальнення: Закон Паскаля: тиск, який діє на рідину або газ, передається ним в усіх напрямках однаково.Закон Паскаля: тиск, який діє на рідину або газ, передається ним в усіх напрямках однаково. Цей закон аж ніяк не стверджує, ніби тиск скрізь однаковий, а тільки те, що він однаково передається!Цей закон аж ніяк не стверджує, ніби тиск скрізь однаковий, а тільки те, що він однаково передається!
Гідростатичний парадокс Тиск рідини на дно посудини не залежить від форми посудини (від кількості рідини). Сила тиску на похилі стінки має вертикальну складову р, яка компенсує вагу зайвого порівняно з циліндром 1 об'єму рідини в посудині 3, і вагу відсутнього порівняно з циліндром 1 об'єму рідини в посудині 2
Із дрібнокаліберної гвинтівки вистрілити у варене яйце і в у сире яйце. Що буде з яйцем. Як можна пояснити відмінність в результатах? Спробуємо відповісти на ці запитання: Чому мильна бульбашка має форму кулі? Людина може спокійно лежати на автомобільній камері, наповненій повітрям, якщо ж стати на неї ногами, то вона може лопнути. Чому? Чи обов'язково це відбудеться безпосередньо в тому місці, де стоїть людина? Кількість молекул газу, який міститься в закритій посудині, від нагрівання не збільшується. Чому ж збільшується тиск цих молекул на стінки посудини? Чому мяч, який винесли взимку з теплої кімнати на вулицю, стає меншим? У склянку з водою кинули камінь. 1) Чи змінився тиск рідини на дно посудини? (Пояснити). 2) Тиск посудини на опору? (Пояснити)
Сполучені посудини Н а рідину, як і на всі тіла, що перебувають на Землі, діє сила тяжіння. Кожний шар рідини своєю вагою тисне на шари, розташовані нижче. І цей тиск передається дну і стінкам посудини, у якій перебуває рідина (прояв закону Паскаля)
Чи однакові будуть тиски на дно посудини води і олії? Трубки (посудини) зєднані так, що рідина може перетікати з однієї трубки в іншу, називають сполученими посудинами Чи буде переливатися рідина з посудини 1 у посудину 2, якщо відкрити кран? А якщо це буде вода – вода?
Де в побуті ми можемо побачити сполучені посудини? Запитання: Що відбудеться, якщо в одну з посудин налити рідину? А в якому коліні рівень рідини буде вищим? Чому вибух снаряду під водою згубний для підводних мешканців? Чому мяч, який винесли взимку з теплої кімнати на вулицю, стає меншим? Рідина встановлюється в колінах на одному рівні. Чому? Що відбудеться, якщо в коліна налити різнорідні рідини, що не змішуються (наприклад ртуть і воду)?
Висновок: Закон сполучених посудин: за однакового зовнішнього тиску рівень однорідної рідини у сполучених посудинах встановлюється на однаковому горизонтальному рівні
Використання сполучених посудин Фонтан в Петродворці (м. Санкт-Петербург ) Знайти помилки в малюнку. Пояснити явище
Шлюзи Пояснити принцип роботи
Відвідна труба в водопроводі (мийка, ванна) має колінчату систему Пояснити принцип роботи Для чого використовую ть таку складну конструкцію?
Запитання для самоперевірки: Як розміщуються вільні поверхні однорідної рідини в сполучених посудинах? Як розміщуються вільні поверхні різнорідних рідин у сполучених посудинах?
ЗАДАЧІ 1. Визначте тиск води у найглибшому місці Світового океану – у Маріанській западині в Тихому океані, де глибина становить 11,035 км. Дано: h= ………….. м ρ=1030 кг/м 3 Розв'язання p= р = ………………… = =………..МПа. р - ?
ЗАДАЧІ 2. Знайти різницю рівнів води і гасу, якщо відкрити кран. Густина гасу 800 кг/м 3, висоти до відкриття крану – 20 см. Дано: h= 20 см ρ в =1000 кг/м 3 ρ г =800 кг/м 3 Розв'язання p 1 = p 2; x · ρ в g= ρ г gh х = ρ г h/ρ в h=h-х х=800кг/м 3 · 20см/1000кг/м 3 = = 16см. h=20см-16см=4см h - ?
Домашнє завдання Вивчити § 27, 32 впр. 17 (6), 18* (3) Творче завдання: сконструювати модель фонтана (за бажанням) Підготувати коротке повідомлення на тему «Застосування гідравлічної машини в техніці» §29, дослідження водних глибин §31