Формулируется цель урока: Рассмотреть примеры проявления закона Паскаля (опыт Торричелли, принцип действия гидравлического насоса и пресса), ввести понятие гидростатического и атмосферного давления.
|
|
|
Набор
сообщающихся
сосудов, сосуды с водой окрашенной марганцовкой
и маслом
|
Середина урока
27минут
|
Изучение нового материала, гидростатический парадокс, беседа (5 минут)
I.Предлагается три сосуда различной формы с одинаковыми площадями их доньев, но с различными диаметрами верхних частей. Очевидно, что если в сосуды до одного и того же уровня налить какой-либо жидкости, то в левом сосуде масса жидкости будет наименьшей, а в правом сосуде – наибольшей.
На первый взгляд кажется, что и давление на дно левого сосуда будет наименьшим, а на дно правого – наибольшим. Но это – предположение, и его нужно проверить опытом. Заменим прочные донья сосудов на резиновые плёнки и посмотрим, насколько сильно они растягиваются.
Мы видим, что резиновые плёнки, являющиеся теперь доньями сосудов, прогибаются. При этом их движения передаются стрелкам. Опыт показывает, что при одинаковых высотах столбов воды в сосудах стрелки отклоняются на равное число делений шкалы. Из опыта следует вывод:сила давления жидкости на дно сосуда не зависит от его формы! Мы столкнулись с парадоксом (от греч. «парадоксос» – неожиданный, странный). Более точно он называется гидростатическим парадоксом(от греч. «гидор» – вода, жидкость и «статос» – неподвижный). Его физический смысл в том, что вес налитой в сосуд жидкости отличается от силы давления на дно (для левого и правого сосудов).Как можно объяснить данный парадокс? (Фронтальная работа с классом)
1.Как можно рассчитать давление на дно каждого сосуда? (Можно рассчитать по формуле р = ρgh, если в сосуды налита одна и та же жидкость, то давления будут одинаковы, так как одинаковы высоты столбов жидкости)
2.Как рассчитывается сила, с которой жидкость давит на дно каждого сосуда?
(F = pS).
3.Подставляя первую формулу во вторую, мы получим:
F = ρghS.
4.Какой вывод можно сделать на основе данной формулы?
Так как все величины, стоящие в правой части этого равенства, одинаковы для всех трёх сосудов, будут равны и силы, действующие на донья всех трёх сосудов. В формуле нет ни массы, ни веса жидкости. Вывод:силы давления на дно сосудов не зависят от названных величин.
|
|
Достарыңызбен бөлісу: |
