Урок по физике в 7 классе «Применение сообщающихся сосудов в быту, природе, технике».
Тема: «Применение сообщающихся сосудов в быту, природе, технике»
Урок по физике в 7 классе с применением ИКТ. Задачи урока: образовательная – продолжить формирование понятия давления жидкости на дно сосуда и изучение закона Паскаля на примере однородных и разнородных жидкостей в сообщающихся сосудах;развивающая – формировать интеллектуальные умения анализировать, сравнивать, находить примеры сообщающихся сосудов в быту, технике, природе, развивать навыки самостоятельной работы с дополнительной литературой;воспитательная – воспитание аккуратности, бережного отношения к оборудованию кабинета, умения слушать и быть услышанным.Оборудование: различные виды сообщающихся сосудов, два стеклянных сосуда, соединенных резиновой трубкой.Метод ведения урока: словесный, практический, наглядный.
Сообщающиеся сосуды.Сосуды, соединенные между собой ниже уровня жидкости называются сообщающимися. р1=р2 ρ1gh1=ρ2gh2 ρ1h1= ρ2h2 Р1/ Р2= h2/h11. В сообщающихся сосудах свободная поверхность покоящейся жидкости находится на одном уровне. 2. В сообщающихся сосудах любой ширины однородная жидкость устанавливается на одном уровне.3. В сообщающихся сосудах любой формы однородная жидкость устанавливается на одном уровне.4. Высоты столбов разнородных жидкостей в сообщающихся сосудах обратно пропорциональны их плотностям.
p1=p2,p1=gρ1h1, p2=gρ2h2 ,gρ1h1=gρ2h2, т.е h1:h2=ρ2:ρ1Высоты столбов разнородных жидкостей в сообщающихся сосудах обратно пропорциональны их плотностям
ТЕСТЫ:1. Какие сосуда являются сообщающимися? М П2. Какой кофейник вместит больше кофе? А Б3. Будет ли перетекать жидкость из одного сосуда в другой, если открыть кран?Т – нет;С – да;Р – не всегда.
4. В каком колене находится пресная, а в каком соленая вода?.5. В каком из сообщающихся сосудов уровень жидкости изображен неверно? I II III IV Л – слева соленая, справа пресная;К – слева пресная, справа соленая.
6. Какой отметке соответствует уровень жидкости в левом сосуде?7. На каком рисунке изображены сообщающиеся сосуды? А Б В
Задача №1. Определите неизвестное вещество, налитое в сообщающийся сосуд, если известно, что в левом колене вода. Плотность воды 1000кг/м3, высота в первом колене и во втором колене известна.2.Задача №2. Задание 9, №3, стр.96(учебник физики 7 класс).
1.Нефть-800кг/м3.2. Ртуть-13600кг/м3.3.Масло подсолнечное-930кг/м3.4.Мёд-1350кг/м3.5. Вода-1000кг/м3.
.
Устройство водопровода.
Водомерное стекло парового котла.
Артезианский колодец.
Римлянам был неизвестен закон сообщающихся сосудов. Для снабжения населения водой они возводили многокилометровые акведуки, водопроводы, доставлявшие воду из горных источников.
Шлюзы рек и каналов работают по принципу сообщающихся сосудов. В смежных шлюзовых камерах, отделенных друг от друга шлюзовыми воротами, вода стоит на разном уровне (рис. 4). Под воротами проходит подводный канал, соединяющий обе камеры; его можно закрывать и открывать. При открывании подводного канала обе камеры превращаются в сообщающиеся сосуды, и вода в них устанавливается на одном уровне. Тогда можно открыть шлюзовые ворота и перевести судно из одной камеры в другую. В случае большой разницы в уровнях водоемов устраивают целый ряд шлюзовых камер, работающих одна за другой последовательно. Фонтан.Вода под давлением устремляется из трубы вверх, а затем , дойдя до верхней точки, в которой скорость становится равной нулю, под воздействием силы тяжести (гравитации) начинает падать вниз. Кроме того, вырываясь из трубы, струя воды по мере удаления увеличивается в диаметре, а при наличии ветра еще и изменяет направление движения .
Артезианский колодец.Из обычного колодца воду нужно качать насосом или черпать ведром. Вода из артезианского колодца сама поднимается на поверхность и бьет фонтаном. Когда дождевая вода, просочившись сквозь землю, встречает на пути водоупорный слой, она скапливается и образует подземный водный бассейн. Для того чтобы добыть из него воду, нужно просверлить скважину. Случается, что подземные воды заключены между водоупорными слоями. Если просверлить скважину в верхнем слое - кровле водоносного пласта, то вода поднимется на поверхность и забьет фонтаном (по принципу сообщающихся сосудов). В Париже теплые артезианские источники снабжают водой плавательные бассейны. Устройство водопровода.На башне устанавливается большой бак с водой (водонапорная башня). От бака идут трубы с целым рядом ответвлений, вводимых в дома. Концы труб закрываются кранами. У крана давление воды, заполняющей трубы, равно давлению столба воды, имеющего высоту, равную разности высот между краном и свободной поверхностью воды в баке. Так как бак устанавливается на высоте десятков метров, то давление у крана может достигать нескольких атмосфер. . Вода в бак водонапорной башни подается насосами. СИФОНЫ . В наших домах есть масса неприметных устройств, о которых редко вспоминаешь. Скромные труженики тыла обеспечивают наш комфорт и напоминают о себе только когда выходят из строя. К таковым относится и сифон - нужное и важное в хозяйстве сантехническое устройство. Энциклопедический словарь дает такое определение: Сифон - это изогнутая трубка с коленами разной длины, по которой переливается жидкость из сосуда с более высоким уровнем в сосуд с более низким уровнем, причем верхняя часть трубки расположена выше уровня жидкости в верхнем сосуде. Первая задача сифона - выпустить то количество воды, которое было пропущено сантехническим прибором. Но почему же вода не может сразу попасть в сточные трубы, а должна преодолевать непонятные изгибы? В этом-то и весь номер. Когда мы закрываем кран, последняя стекающая по трубе вода не может преодолеть изгиб, и этот отрезок всегда заполнен водой. Это водяной затвор. Он не дает неприятным запахам из канализации проникнуть в кухню, ванную и туалет. Это вторая задача сифона. А не будь его, мы бы наслаждались запахами нечистот..
Водомерное стекло для наблюдения за уровнем воды в котле.Простейший уровнемер (визуальный) — водомерное стекло, в котором использован принцип сообщающихся сосудов, служит для непосредственного наблюдения за уровнем жидкости в закрытом сосуде. Указательное стекло соединяют с сосудом нижним концом (для открытых сосудов) или обоими концами (для сосудов с избыточным давлением или разрежением). Наблюдая за положением уровня жидкости в стеклянной трубке, можно судить об изменении уровня в сосуде. Стёкла комплектуют вентилями или кранами для отключения их от сосуда и продувки системы.В настоящее время водомерные стекла используются на предприятиях, где применяются паровые агрегаты (например котельные, компрессорные, теплостанции и другие)
IY.Итоги урока.Сегодня на уроке мы познакомились с применением сообщающихся сосудов, в которых жидкость устанавливается на одном уровне. Теперь вы знаете, что закон сообщающихся сосудов люди используют в разных технических устройствах: водопроводах с водонапорной башней; водомерных стеклах; гидравлическом прессе; фонтанах; шлюзах; сифонах под раковиной, «водяных затворах» в системе канализации.
Y.Домашнее задание.П.46(повторить), упр.22, №2.
Спасибо за внимание!
Фонтаны