Катуу заттар жаратылышы

В машинное масло поместили три тела шарообразной формы равного объема. Как будет вести себя каждое из этих тел?

A B C

Парафин

Медь

Сосна

Масло машинное

Сегодня мы отправляемся в путешествие по воде и воздуху .

Из чего сделаны корабли?

Но ведь железо тонет в воде. Кстати, почему?

Возьмем вместо железа пластилин и проделаем такой опыт: опустите пластилиновый шарик в воду. Как он себя поведет?

А теперь спустите на воду лодочку, сделанную из точно такого же кусочка пластилина. Она плавает!

Почему же лодочка плавает? Масса тела осталась прежней, значит сила тяжести тоже осталась прежней. Что же изменилось? Почему?

Рассуждаем дальше. Если масса не изменилась, объем увеличился; как изменилась плотность? Почему?

За счет чего это произошло?

Корпус судов, крепления, делают из металла. Так же на строительство судна идет множество других материалов, плотности которых могут быть как больше, так и меньше плотности воды. Но на любом судне обязательно есть пространство, заполненное воздухом.

Поэтому средняя плотность всего судна оказывается меньше плотности воды.

Если бы корабли не имели внутри себя заполненных воздухом отсеков и целиком состояли бы из металла, они, конечно, не смогли бы удерживаться на воде. Корабли содержат много пустых помещений. Это и приводит к тому, что их средняя плотность оказывается меньше плотности воды.

Глубина погружения судна в воду называется осадкой.

Линия, до которой погружаются суда, называется

в а т е р л и н и е й .

На всех морских судах наносится знак, показывающий уровень предельных ватерлиний:

FW – в пресной воде;

IS – Индийском океане летом;

S – солёной воде летом;

W – солёной воде зимой;

WNA – Северной Атлантике зимой.

Вес воды, вытесненной судном, равен весу судна с грузом в воздухе.

Вес вытесняемой судном воды при погружении до ватерлинии называют его

в о д о и з м е щ е н и е м.

Сейчас строят суда водоизмещением 5000000 кН, то есть судно с грузом весит в воздухе 5000000 кН. Вытесненная им вода весит 5000000 кН!

На подводной лодке открывают кингстоны балластной цистерны, чтобы заполнить их морской водой. Вода поступает в цистерну, воздух сбрасывается наружу, лодка погружается. Чтобы всплыть, вода из цистерн выдавливается сжатым воздухом под высоким давлением. Вес лодки уменьшается и она всплывает на поверхность.

Кого мы можем встретить, путешествуя по реке? Что увидеть?

- различные водоросли,

- водоплавающих птиц,

- рыб

---рыба регулирует глубину своего погружения благодаря плавательному пузырю, который обладает большой сжимаемостью

---водоплавающие птицы мало погружаются в воду благодаря воздушному пузырю, окружающему тело птицы.

---водные растения сохраняют вертикальное положение потому, что на концах их разветвлений заключены крупные пузыри воздуха, играющие роль поплавков.

F A

Подъемная сила воздушного шара –

вес груза, который может

поднять воздушный шар.

Она равна разности между архимедовой силой и действующей на шар силой тяжести.

F под

F под = F A - F тяж

F тяж

Подъем воздушного шара прекратится, если

F A = F тяж

Чтобы подняться выше, с шара сбрасывают балласт или увеличивают пламя горелки.

Чтобы спустится на Землю, нужно уменьшить объем шара. В верхней части оболочки шара имеется специальный выпускной клапан, через который можно выпустить часть газа.

Исторические факты…

Воздушные шары, используемые с давних времен для воздухоплавания, иначе называются аэростатами . В переводе с греческого слово "аэростат" означает «неподвижно стоящий в воздухе». Неуправляемые аэростаты называются " монгольфьерами " или " шарльерами " по именам их изобретателей. Для исследования высотных слоев атмосферы используются стратостаты . Кроме того, существуют управляемые аэростаты - дирижабли .

Первый успешный полет  на  воздушном  шаре   совершил   священник иезуит, Бартоломео Лоренцо де Гусмао. Произошло это  торжественное событие  в 1709 г. в присутствии королевских особ и знати.

А первые пассажиры в истории воздухоплавания появились в 1783 году. Это были баран, утка и петух. Воздушный шар, проделав путь в четыре километра, через восемь минут благополучно опустился на землю. Такая демонстрация полета на воздушном шаре была произведена братьями Монгольфье.

Задача

Детский шар объемом 0,003 м ³ наполнен водородом. Масса шара с водородом 3,4 г. Какова подъемная сила детского шара?

Дано: СИ:

V = 0,003 м ³

m = 3,4 г 0,0034кг

ρ 1 = 0,09 кг/м ³

ρ 2 = 1,3 кг/м ³

g = 9,8 м/с ²

F под - ?

Ответ: F под =0,0023Н.

Решение:

F под = F а – F тяж;

F тяж = m*g + ρ 1 * g*V ;

F а = ρ *g*V .

F тяж = 0,0034 кг*9,8 м/с ² +

+0,09 кг/м ³ *9,8 м/с ²* 0,003 м ³ =

= 0,0367Н

F а = 1,3 кг/м ³* 9,8 м/с ²* 0,003 м ³ =

= 0,039Н

F под = 0,039Н-0,0367Н=0,0023Н

Домашнее задание

§ 16, зад. 15(3,6)

Список используемой литературы:

• Пурышева Н.С., Важеевская Н.Е. Физика. 8 класс.- М.: Дрофа, 2009 Лукашик В.И., Иванова Е.В. Сборник задач по физике для 7-9 классов. - М.: Просвещение, 2007. Методика преподавания физики в 7 – 8 классах средней школы./ Под ред. А.В. Усовой. - М.: Просвещение, 1990. «Большая детская энциклопедия» (интерактивное путешествие в мир знаний) Энциклопедия «История открытий». - М.: Росмен, 2005г
• Пурышева Н.С., Важеевская Н.Е. Физика. 8 класс.- М.: Дрофа, 2009
• Лукашик В.И., Иванова Е.В. Сборник задач по физике для 7-9 классов. - М.: Просвещение, 2007.
• Методика преподавания физики в 7 – 8 классах средней школы./ Под ред. А.В. Усовой. - М.: Просвещение, 1990.
• «Большая детская энциклопедия» (интерактивное путешествие в мир знаний)
• Энциклопедия «История открытий». - М.: Росмен, 2005г