Головна » Фізика

Тиск твердих тіл. Одиниці вимірювання

Мета: освітня – вивчити залежність тиску твердого тіла на опору від сили та площі опори та одиницю вимірювання тиску, навчити розрізняти тиск і силу тиску.

розвивати вміння використовувати формулу тиску та сили тиску для розв’язування задач, експериментальні вміння і навички, творчі здібності та схильності до креативного мислення

виховна – розкрити роль фізичного знання в житті людини, суспільному виробництві й техніці, сприяти розвитку інтересу школярів до фізики.

Тип уроку: вивчення нового матеріалу

Обладнання і матеріали: стакан вирізаний з пластикової бутилки (2 л), пісок, столик з залізними ніжками, гирі (400 г). (В якості ніжок до столика, можна використати гвіздки, які забивають в кришку столика, в залежності від досліду, гострими кінцями вниз, або шляпками до низу. Кришку столика можна зробити з фанери)..

Хід уроку

1. Організаційна хвилина

Перевіряю відвідування учнів, наявність форми.

Знайомлю з темою уроку та з завданнями на цей урок.

2. Мотивація навчальної діяльності.

На світлині зображений автомобіль і людина поряд з нею. Як ви вважаєте, чому машина не прогрузла в сніг, а людина аж по пояс занурилася в нього? Адже у людини вага значно менша, ніж у автомобіля.

3. Вивчення нового матеріалу.

В цьому випадку взаємодіють два тіла: людина і сніг, або людина і автомобіль.

Ви вже знаєте, що дію одного тіла на інше характеризують прикладеною до нього силою. Від чого залежить результат дії сили на тіло?

Спостереження 1 Якщо натиснути на поверхню піску спочатку долонею, а потім пальцем ми переконаємося, що слід, котрий залишиться, зокрема його глибина, залежатиме від того, як саме було натиснуто – долонею чи пальцем (за однакової сили тиску)

Спостереження 2 Дерев’яний паралелепіпед поставити на пухкий сніг спочатку на один бік, а потім на інший, більшої площі. У першому випадку брусок більше провалиться в сніг, ніж у другому, хоча сила, що діє на сніг з боку бруска, не змінилася.

Виконаємо такі досліди

 

Дослід 1. Заповнимо пластикову посудину піском. На пісок поставимо столик ніжками вгору і на нього – гирю масою 400г.

Результат: столик майже не вгрузає в пісок.

Поставимо столик ніжками на пісок і на нього – знов гирю масою 400г.

Результат: ніжки стола вгрузнуть у пісок.

Візьмемо столик із загостреними ніжками. Поставимо його ніжками на пісок, поклавши зверху ту саму гирю масою 400г.

Результат: загострені ніжки повністю вгрузли в пісок.

Висновок. Дослід свідчить, що чим менша площа опори столика, тим глибше він вгрузає в пісок під дією тієї самої сили.

Дослід 2. Візьмемо два столики. Площа поверхні ніжок одного столика вдвічі більша, ніж другого. Покладемо на столики вантаж, причому на столик з більшою площею поверхні ніжок покладемо вдвічі більший вантаж. (Весь клас може працювати з дослідом 1, а група учнів з дослідом 2. Ця група повинна отримати 2 столики: з 4 ніжками і 8 ніжками)

Результат дії буде однаковий.

Висновок. В розглянутому досліді значення мала сила, що діє перпендикулярно до поверхні тіла. Таку силу називають силою тиску.

Отже, результат дії сили на поверхню залежить

від модуля і напрямку дії сили;

від площі тієї поверхні перпендикулярно до якої вона діє.

Для характеристики залежності результату дії сили від площі поверхні, на яку діє ця сила, у фізиці використовують поняття тиску

Означення. Тиск це фізична величина, яка дорівнює відношенню сили, що діє перпендикулярно до поверхні, до площі цієї поверхні.

Тиск можна змінити, змінюючи площу поверхні, на яку діє сила тиску. Для збільшення тиску площу слід зменшувати (саме тому нагострюють інструменти – ножиці, ніж тощо). І навпаки: для зменшення тиску площу поверхні збільшують.

Пропоную вам дома зробити такий дослід. Взяти 2 скляні бутилки, 2 брусочка пластиліну і 1,5 літра гарячої води (70°С). Налити воду в бутилки та закрити їх. Потім одну бутилку поставити на пластилін дном, а іншу верхньою частиною. Проаналізуйте отриманий результат.

4. Закріплення вивченого матеріалу.

Розв’язуємо якісні задачі

№166 ст. 84. З якою метою під залізничні рейки підкладають шпали та металеві підкладки?

Розв’язання. Щоб збільшити площу опори. В результаті цього тиск, коли по рейках буде проходити потяг, зменшиться

№174. Людина провалилася під лід. Як треба діяти, спираючись на знання про тиск, щоб врятувати її?

Розв’язання. Потрібно лягти на лід і попереду себе переміщувати дошку. Таким чином площа опори збільшиться, а тиск зменшиться.

№176 Як людина, що стоїть на підлозі, може дуже швидко подвоїти тиск на підлогу, не навантажуючи себе ніякими додатковими вантажами?

Розв’язання. Потрібно стати на одну ногу. Площа опори зменшиться вдвічі, а тиск збільшиться вдвічі.

Розв’язуємо розрахункові задачі.

№172. Тиск штормового вітру на перешкоду досягає 100Па. Визначте силу, з якою вітер  тисне на стіну будинку площею 24

- ?                                            Розв’язання
= 100Па                                     p =    

S = 24                                      F = p•S

                                                 F = 100Па•24  = 2400H

    Відповідь: сила тиску вітру на стіну будинку дорівнює 2400Н

№175. Чому дорівнює тиск на рейки чотиривісного вагона масою 60 т, якщо площа стикання одного колеса з рейкою 10 ?

Р - ?                                           Розв’язання

m = 60т= 60000кг                                   F = P = mg = 60000кг•10  = 600000H

S = 10  = 0,001                                p = ½*  = ½*  =75МПа

g = 9,8

                                                Відповідь: тиск на рейки дорівнює 75МПа.

5. Підсумок уроку

Що нового ми вивчили на уроці?

Чому ми навчилися на цьому уроці?

Від чого залежить тиск?

В яких одиницях вимірюють тиск?

6. Домашнє завдання

Вивчити §23, виконати задачі №165,173


Теги: Дикая Т.Г., тиск
Навчальний предмет: Фізика
Переглядів/завантажень: 1246/183


Схожі навчальні матеріали:
Всього коментарів: 0
avatar