Учитель: Попова И.А. МОУ СОШ 30 г. Белово Белово 2010 Закон Паскаля Подготовка к ГИА

повторение закономерностей давления в жидкости или газе, а также, соответствующих задач в соответствии с кодификатором ГИА и планом демонстрационного варианта экзаменационной работы Цель:

Блез Паскаль Блез Паскаль – один из великих умов XVII столетия. Отец Паскаля, Этьен, знаток математики и астрономии занимался его образованием. Чудо-ребёнок Блез с 12 лет начал заниматься наукой. Отец стал брать его на заседания научного кружка. Интеллект мальчика быстро развивался и вскоре он на равных обсуждал научные проблемы с крупными учёными своего времени. В 16 лет он написал замечательный Опыт о конических сечениях. Он открыл и исследовал ряд важных свойств жидкостей и газов, интересными опытами доказал существование атмосферного давления. Его именем названа единица давления и популярный язык программирования. Французский ученый Блез Паскаль (1623 – 1662)

ДАВЛЕНИЕ ВНУТРИ ГАЗА Закон Паскаля: Давление, производимое на жидкость или газ, передается в любую точку жидкости или газа одинаково по всем направлениям. Это утверждение объясняется подвижностью частиц жидкостей и газов во всех направлениях.

Сравнение некоторых свойств жидкостей и твердых тел Состояние вещества Подвижность молекул Направление передачи давления Твёрдые тела Молекулы связаны с положениями равновесия, только колеблются Передаётся в направлении действия силы Жидкость и газ Молекулы подвижны относительно друг друга Передаётся по всем направлениям, всем частицам

Опыт Паскаля По указанию Паскаля, крепкую дубовую бочку до краев наполнили водой и наглухо закрыли крышкой. В небольшое отверстие в крышке заделали конец вертикальной стеклянной трубки такой длины, что конец ее оказался на уровне второго этажа. Выйдя на балкон, Паскаль принялся наполнять трубку водой. Не успел он вылить и десятка стаканов, как вдруг, к изумлению обступивших бочку зевак, бочка с треском лопнула. Ее разорвала непонятная сила. Паскаль убеждается: да, сила, разорвавшая бочку, вовсе не зависит от количества воды в трубке. Все дело в высоте, до которой трубка была заполнена. Удивительное свойство воды - передавать давление, создаваемое на ее поверхности (в бочке) по всему объему, каждой точке стенки или дна бочки

Опыт, демонстрирующий зависимость давления жидкости от глубины Здесь должен быть видеофрагмент «Опыт, демонстрирующий зависимость давления жидкости от глубины» Скачайте фильм по адресу: collection.edu.ru/catalog/res/9f6cee39-d bbd50a4c6a6/view// и вставьте его на этот слайд. При вставке установите «при показе слайдов воспроизводить автоматически», на вкладке «Параметры» поставьте галочку в поле «Во весь экран» collection.edu.ru/catalog/res/9f6cee39-d bbd50a4c6a6/view//

Опыт 2 В полиэтиленовый пакет наберем воды и завяжем. Если на него надавить рукой, то он прорвется, и вода вытечет. Однако заметим: пакет прорывается не обязательно в том месте, где на него давят. Давление, оказываемое на одну часть пакета, распространяется в другие части

Следствие закона Паскаля Казалось бы, что давление воды в пещере меньше, чем давление в открытом море. Однако, если бы это было так, то под действием большего из давлений вода из моря устремилась бы в пещеру, и уровень воды в море стал бы понижаться. Невероятно, да? Следовательно, поскольку вода у входа в пещеру (и в море тоже) остается в покое, значит давление воды в пещере равно давлению воды в открытом море Вне зависимости от формы и размеров сосуда давление внутри жидкости на одной и той же глубине одинаково

Опыт по демонстрации давления внутри жидкости Здесь должен быть видеофрагмент «Опыт по демонстрации давления внутри жидкости» Скачайте фильм по адресу: collection.edu.ru/catalog/res/0433fca6-69bc-4ae5-a e6510c24/view// и вставьте его на этот слайд. При вставке установите «при показе слайдов воспроизводить автоматически», на вкладке «Параметры» поставьте галочку в поле «Во весь экран» collection.edu.ru/catalog/res/0433fca6-69bc-4ae5-a e6510c24/view//

Давление в жидкости или газе Внутри жидкости в любой ее точке существует давление, обусловленное весом верхних слоев жидкости на нижние - "весовое" или гидростатическое давление. На одном и том же уровне оно одинаково по всем направлениям (и вверх в том числе). С глубиной давление увеличивается. Давление в жидкости или газе зависит только от уровня жидкости

Давление в жидкости или газе. Расчетная формула для определения давления жидкости в любой ее точке, а также на дно и стенки сосуда: ρ (кг/м 3 ) – плотность жидкости (газа) на дно и стенки сосуда; g (м/с 2 ) – ускорение свободного падения; h (м) – высота столба жидкости. Вода, как и все жидкости мало поддается сжатию. Поэтому с глубиной плотность воды изменяется незначительно. В самом глубоком месте плотность воды увеличивается лишь на 5 %. p = ρ·g·h h p

Давление в жидкости или газе. На глубинах более 1,5 м разность между давлением воды, сжимающим грудную клетку, и давлением воздуха внутри нее возрастает настолько, что у человека уже не хватает сил увеличивать объем грудной клетки при вдохе и наполнять свежим воздухом легкие. Поэтому при погружении более чем на 1,5 м можно дышать только таким воздухом, который сжат до давления, равного давлению воды на этой глубине.

Это интересно! Искатели жемчуга погружаются на глубину 30 м; рекордное погружение человека без специального оснащения м; погружение с аквалангом м; в мягком скафандре м; в жестком скафандре м; в батискафе м. Если порожнюю закупоренную бутылку опустить на значительную глубину, затем извлечь вновь, то обнаружится что давление воды вогнало пробку внутрь бутылки и вся посудина полна воды.

От чего зависит давление газа? Если температура и масса газа неизменны, то при уменьшении объема газа его давление увеличивается, а при увеличении объема давление уменьшается. При повышении температуры газа его давление увеличивается А если масса газа (при неизменных температуре и объеме) изменилась? Если температура и объем неизменны, то при уменьшении массы газа его давление уменьшается, а при увеличении массы давление увеличивается. Чем выше температура тела, тем больше скорость движения молекул. Чем больше скорость движения молекул, тем больше число ударов молекул о стенки сосуда.

Сообщающиеся сосуды Сосуды, соединенные между собой ниже уровня жидкости называются сообщающимися. В сосудах любой формы и ширины однородная жидкость устанавливается на одном уровне.

Закон сообщающихся сосудов Здесь должен быть видеофрагмент «Закон сообщающихся сосудов» Скачайте фильм по адресу: collection.edu.ru/catalog/res/5238b0a8-5f eb1-03a9ad06b374/view/ и вставьте его на этот слайд. При вставке установите «при показе слайдов воспроизводить автоматически», на вкладке «Параметры» поставьте галочку в поле «Во весь экран» collection.edu.ru/catalog/res/5238b0a8-5f eb1-03a9ad06b374/view/

Условие равновесия жидкости: p 1 = p 2 = p 3 = …= p n

Разнородная жидкость Высоты столбов разнородных жидкостей в сообщающихся сосудах обратно пропорциональны их плотностям. Высоты столбов разнородных жидкостей в сообщающихся сосудах обратно пропорциональны их плотностям. Вывод: р 1 = р 2 ρ 1 g h 1 = ρ 2 g h 2 ρ 1 h 1 = ρ 2 h 2

Как изменится уровень воды в левом сосуде? (5 баллов) Высота воды в левом колене сообщающихся сосудов, разделенных краном, равна 49 см, в правом 12 см. На сколько сантиметров изменится уровень воды в левом сосуде, если открыть кран? Левое колено сосуда имеет площадь поперечного сечения 12 см 2, правое 19 см 2. Ответ вводить с точностью до десятых см 2 19 см 2 После открытия крана уровень воды – h – станет одинаковый Пример решения задачи

Применение сообщающихся сосудов Водомерное стекло Шлюзы Чайники, кофейники Водонапорная башня Фонтаны

Применение закона ПАСКАЛЯ ? Гидравлический пресс; Гидравлические подъемники (устанавливается на самосвалах); Заправочные агрегаты; Опрыскиватели; Системы водоснабжения; Водометы;

Устройство и принцип работы гидравлического пресса

Устройство и принцип работы гидравлического домкрата

Подборка заданий по кинематике (из заданий ГИА гг.) Рассмотрим задачи:

ГИА В каком колене U-образной трубки находится менее плотная жидкость ? Варианты ответов: Такое положение жидкостей невозможно. В правом. В левом. Ответ зависит от площади сечения трубки. Плотности одинаковы.

ГИА В открытом сосуде 1 и закрытом сосуде 2 находится вода. Если открыть кран К, то 1. вода обязательно будет перетекать из сосуда 2 в сосуд 2. вода обязательно будет перетекать из сосуда 1 в сосуд 2 3. вода перетекать не будет ни при каких обстоятельствах 4. перемещение жидкостей будет зависеть от давления в воздушном зазоре сосуда 2

ГИА Кубик из некоторого материала плавает в жидкости, не касаясь дна. На какую из граней кубика жидкость оказывает наибольшее давление? 1. На нижнюю 2. На верхнюю 3. На боковую 4. На все грани одинаково

ГИА Резиновый шарик, надутый воздухом, летом опускают в озеро на глубину 1 м. Через некоторое время обнаруживают, что диаметр шара уменьшился на 50 %. Какие из гипотез для объяснения этого явления требуется проверять экспериментально? A. Температура воды ниже температуры воздуха. Б. Давление на стенки шара возросло. B. Оболочка шара стала менее растяжимой. 1) только А 2) только Б 3) только В 4) только А и Б

2007 г. А5 (ДЕМО). В широкую U-образную трубку с вертикальными прямыми коленами налиты неизвестная жидкость плотностью 1 и вода плотностью 2 = 1, кг/м 3 (см. рисунок). На рисунке b = 10 см, h = 24 см, H = 30 см. Плотность жидкости 1 равна

2010 г. (ГИА-9). 19. В сосуд, частично заполненный водой, опускают на нити свинцовый шарик из положения 1 в положение 2 (см. рисунок). Как при этом изменяются сила тяжести и выталкивающая сила, действующие на шарик, а также давление воды на дно сосуда? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения: 1) увеличилась 2) уменьшилась 3) не изменилась Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. Сила тяжести Выталкивающая сила Давление воды на дно сосуда 311

Литература 1. Видеоролик - анимация " Закон сообщающихся сосудов" //[Электронный ресурс]// 03a9ad06b374/view/; 03a9ad06b374/view/ 2. Видеоролик - анимация " О работе приливной электростанции" //[Электронный ресурс]// 8b62-e873d65dcb67/view/; 8b62-e873d65dcb67/view/ 3. Видеоролик - анимация "Опыт по демонстрации давления внутри жидкости" //[Электронный ресурс]// collection.edu.ru/catalog/res/0433fca6-69bc-4ae5-a e6510c24/view; collection.edu.ru/catalog/res/0433fca6-69bc-4ae5-a e6510c24/view 4. Видеоролик - анимация "Устройство и принцип работы гидравлического домкрата" //[Электронный ресурс]// collection.edu.ru/catalog/res/ae9f5a37-193d d1-09be3b66febd/view/; collection.edu.ru/catalog/res/ae9f5a37-193d d1-09be3b66febd/view/ 5. Видеоролик - анимация "Устройство и принцип работы гидравлического пресса" //[Электронный ресурс]// collection.edu.ru/catalog/res/ f ae-d7b5f67aa078/view/. collection.edu.ru/catalog/res/ f ae-d7b5f67aa078/view/ 6. Видеоролик "Опыт, демонстрирующий зависимость давления жидкости от глубины" //[Электронный ресурс]// collection.edu.ru/catalog/res/9f6cee39-d bbd50a4c6a6/view/; collection.edu.ru/catalog/res/9f6cee39-d bbd50a4c6a6/view/ 7.Гутник, Е. М., Физика. 7 класс. Учебник для общеобразовательных школ / Е. М. Гутник, А. В. Перышкин. - М.: Дрофа, – 302 с. 8. ДАВЛЕНИЕ В ЖИДКОСТИ И ГАЗЕ. Класс!ная физика для любознательных //[Электронный ресурс]// 9. ДАВЛЕНИЕ ТВЕРДЫХ ТЕЛ. Класс!ная физика для любознательных //[Электронный ресурс]// Давление твердых тел. Сайт учителя физики МОУ «Гимназия 24» Савченко Натальи Вячеславовны //[Электронный ресурс]// magadan.narod.ru/davlenie_7klass.htmlhttp://nv- magadan.narod.ru/davlenie_7klass.html 11.Зорин, Н.И. ГИА Физика. Тренировочные задания: 9 класс / Н.И. Зорин. – М.: Эксмо, – 112 с. – (Государственная (итоговая) аттестация (в новой форме). 12.Кабардин, О.Ф. Физика. 9 кл.: сборник тестовых заданий для подготовки к итоговой аттестации за курс основной школы / О.Ф. Кабардин. – М.: Дрофа, – 219 с; 13. ОПЫТЫ И ЭКСПЕРЕМЕНТЫ. Закон Блеза Паскаля. //[Электронный ресурс]// ПЕРЕДАЧА ДАВЛЕНИЯ ЖИДКОСТЯМИ И ГАЗАМИ. Класс!ная физика для любознательных //[Электронный ресурс]// fizika.narod.ru/7_paskal.htm 15.Перышкин, А. В., Физика. 7 класс. Учебник для общеобразовательных школ / А. В. Перышкин. - М.: Дрофа, – 198 с. 16.Перышкин, А. В., Физика. 8 класс. Учебник для общеобразовательных школ / А. В. Перышкин. - М.: Дрофа, – 196 с. 17. Способы уменьшения и увеличения давления. Открытый класс. Сетевые образовательные сообщества //[Электронный ресурс]// Талалаева Н. И. Урок по физике на тему "Передача давления жидкостями и газами. Закон Паскаля". Фестиваль педагогических идей «Открытый урок» //[Электронный ресурс]// Федеральный институт педагогических измерений. Контрольные измерительные материалы (КИМ) Физика ГИА г. / /[Электронный ресурс]// г Федеральный институт педагогических измерений. Контрольные измерительные материалы (КИМ) Физика ЕГЭ //[Электронный ресурс]//