Урок 34. Закон Паскаля
Цель урока: рассмотреть физическое содержание закона Паскаля.
Образовательная цель - познакомить с законом Паскаля, расширить и углубить знания учащихся по теме “Давление”, обсудить различие между твёрдыми телами, жидкостями и газами; помочь учащимся осмыслить практическую значимость, полезность приобретаемых знаний и умений.
Развивающая цель – создать условия для развития исследовательских и творческих навыков; навыков общения и совместной деятельности.
Воспитательная цель – способствовать привитию культуры умственного труда, создать условия для повышения интереса к изучаемому материалу.
Оборудование: шар Паскаля.
Ход урока
Проверка домашнего задания.
Заслушивается выступление ученика у доски по изученной теме.
При этом можно назначить одного-двух учеников, в качестве рецензентов, обычно это заставляет класс быть очень внимательным при
заслушивании ответа.
Почему при проколе камеры велосипедного колеса давление воздуха в ней уменьшается?
Если в камеру волейбольного мяча подкачать воздух, то давление в ней увеличивается. Почему? Ведь ни объем, ни температура не меняются.
Что произойдет, если под колокол насоса поставить колбу, закрытую пробкой, и окачивать из-под колокола воздух?
В трех сосудах разного объема массы газа и температуры одинаковы. В каком давление будет наибольшим? Наименьшим? Почему?
Почему при накачивании воздуха в шину автомобиля с каждым разом становится труднее двигать ручку насоса?
Если опустить колбу горлышком в воду и нагревать ее руками, то из нее выходят пузырьки воздуха. Объясните наблюдаемое явление. Связано ли оно с изменением давления газа?
Демонстрация опытов
Прежде всего, следует заметить, что твердое тело оказывает давление лишь на ту часть опоры, с которой соприкасается — книга, лежащая на столе, оказывает на него давление, но никак не воздействует на стены или потолок комнаты.
В жидкостях и газах давление передается совершенно иначе.
Демонстрируя опыт с шаром Паскаля (рис. 95 учебника), приходим к заключению, что жидкость с одинаковым напором выходит из всех отверстий шара. Аналогично и для опыта, если жидкость заменить дымом.
Изучение нового материала
Французский ученый Блез Паскаль сформулировал закон:
Давление, производимое на жидкость или газ, передается в каждую точку среды без изменения.
Физическое содержание этого закона заключается в том, что молекулы жидкости или газа очень подвижны. Они всегда достаточно равномерно распределяются по объему и любое внешнее давление (например, при помощи поршня) может изменить лишь концентрацию частиц, а равномерность в их распределении остается.
Только в начальный момент, например, при уменьшении объема газа, его плотность будет больше в зоне поршня, но за счет беспорядочного движения молекул, концентрация очень быстро выравнивается.
Решение задач
После объяснения материала и ответов на вопросы, можно решить несколько простых задач по теме, например, №№ 486-490. Эти задачи — качественные, они не требуют расчетов. Их решение можно обсудить коллективно. При этом необходимо строить ответ, обосновывая его с точки зрения изученного закона.
Примерный ответ на задачу 487 может быть следующим:
При выстреле из мелкокалиберной винтовки в вареном яйце образуется отверстие, так как давление пули в этом яйце передается лишь по направлению ее движения.
Сырое яйцо разбивается пулей вдребезги, так как давление пули в жидкости, согласно закону Паскаля, передается одинаково по всем направлениям.
Домашнее задание
§36; экспериментальное задание. На боковой стороне высокой банки из-под кофе пробейте гвоздем отверстия на высотах 3 см, 6 см, 9см. Поместите банку в раковину под водопроводный кран, открытый так, чтобы объем поступающей воды в банку и вытекающей из нее был одинаков. Проследите за струйками воды, вытекающими из отверстии банки. Дополнительный материал.
Суть применения на практике сжатого воздуха заключается в том, что, уменьшая объем газа, можно создать большое давление. Такой газ обычно хранят в баллонах с толстыми стенами. Это часто используют на подводных лодках и в технике.
Сжатый воздух нашел широкое применение в работе пневматических устройств (пневматикос — воздушный). К таким устройствам можно отнести отбойный молоток и пневматический тормоз.
Идея работы проста: золотник управляет подачей сжатого воздуха то в верхнюю, то в нижнюю часть молотка. Это приводит к тому, что боек начинает с частотой 1000—1200 ударов в минуту перемешаться вниз и вверх, действуя на пику. Удары пики используют для разрыхления асфальта, мерзлой земли, откалывания горных пород.
Сжатый воздух вырабатывают при помощи компрессора.
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.