Методическая разработка урока в 7 классе "Давление в жидкостях"

Тема урока: «Давление в жидкостях».

Актуализация знаний.

Слайд2. Сначала повторим, что мы знаем о давлении внутри жидкостей.

Слайд3. Теперь вспомним условные обозначения, Единица измерения в СИ, формулы вычисления величин, которые нам могут сегодня понадобиться. Заполним таблицу на местах и на доске.

Решим качественные задачи.

Слайд 4. В три сосуда разной формы, но одинаковой площади дна, налита нефть до одного и того же уровня. Сравните давления, оказываемые нефтью на дно 1, 2, 3 сосудов?(Одинаковые)

Слайд 5. В сосуды 1 и 2 налита ртуть. Что можете сказать о давлении ртути на дно сосуда. (Одинаково)

Слайд 6. Сравните давление жидкости в точках 1, 2 3? (Наибольшее в т.3)

Слайд 7. Сравните давление жидкости в точках А,В,С. (Одинаковое)

Слайд 8. Старинная задача. В крышку бочки, наполненной доверху водой, была вставлена высокая узкая трубка. Когда в трубку налили кружку воды, бочка разошлась. Почему?

Слайд 9. Сравните, одинаковое ли давление испытывают два водолаза на дне залива?
(В открытом море и в пещере). (Одинаково)

Слайд 10. В три одинаковые стеклянные трубки, с резиновой пленкой на дне, налиты вода, спирт, бензин. Где, какая жидкость? (1-бензин, 2-вода, 3-спирт)

Ребята вы любите купаться? А любите нырять? А насколько глубоко вы ныряете?

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 1,5м можно дышать только таким воздухом, который сжат до давления, равного давлению воды на этой глубине.

Слайд 11. . Рекорд искателей жемчуга при нырянии составляет около 30 м. Человек способен задерживать дыхание примерно на 1-2 минуты, поэтому время, и, соответственно, глубина погружения ограничены. Кроме этого, большое давление воды может сломать рёбра, если в лёгких ныряльщика будет воздух под атмосферным давлением. Без специальной тренировки это невозможно сделать. Но, те кто занимается этим серьезно, покоряют и большие глубины. Рекордное погружение человека без специального оснащения - 105 м.

Слайд 13. Поэтому человек издавна стремился изобрести специальные приспособления, которые, во-первых, позволили бы длительное время дышать под водой, во-вторых, защитили бы организм от воздействия давления. Ещё в работах Леонардо да Винчи (XV век) были обнаружены наброски аппаратов для дыхания под водой. После изобретения

Слайд 12. Жак-Ив Кусто акваланга глубина погружения увеличилась.С его помощю можно погружаться на глубину 40м.

когда в 1943 году французский исследователь Жан Ив Кусто изобрёл акваланг, изучение морских глубин продолжилось с новой силой. Акваланг имеет запас воздуха, который подаётся через шланг непосредственно в рот человеку под тем же давлением, что и у окружающей воды. Тем самым внутри лёгких человека тоже создаётся повышенное давление, и опасность перелома рёбер (из-за давления окружающей воды) и повреждения грудной клетки отсутствует. С увеличением глубины погружения аквалангиста увеличивается масса воздуха, попадающего в организм за один вдох, возрастает также и его растворимость в крови. Кислород организм использует, а азот, содержащийся в воздухе, накапливается в крови в растворённом состоянии. На глубине это не опасно, но при подъёме на поверхность азот начинает выделяться из крови в виде пузырьков, которые закупоривают кровеносные сосуды. Это кессоннная болезнь, она может привести к параличу и даже смерти. Чтобы этого избежать, аквалангистам необходимо подниматься на поверхность очень медленно, тратя на подъём полчаса-час (за это время кровь успевает уносить зарождающиеся пузырьки азота). Если аквалангисту требуется долго находиться на большой глубине, для него готовят специальный «воздух», в котором азот заменяют на газ гелий, который меньше растворяется в крови.

Слайд 14. В мягком скафандре-180 м. Первый водолазный костюм был изобретён в 1829 году русским исследователем Гаузеном. Он состоял из медного шлёма, непромокаемой рубахи и гибкого шланга для подачи воздуха. А вот первый скафандр был изобретён спустя почти сто лет, и он позволил спуститься на 152 м.

Слайд 15. В жестком скафандре -250 м.

Слайд 16. Подводные лодки до 900 м. Для исследований глубин гораздо удобнее подводные лодки. Они способны погружаться на различную глубину и перемещаться на большие расстояния. В научно-исследовательских целях их стали использовать в начале ХХ века (Германия, США). Корпус лодки способен выдерживать давление на глубине до 1 км. Для погружения лодки специальные цистерны заполняются водой, при всплытии вода вытесняется сжатым воздухом.

Рекорд в 1027 метров, установленный «Комсомольцем», пока не под силу ни одной из имеющихся на вооружении всех стран субмарин.

Слайд 17. В батискафе -10 919 м Спуститься ниже помогают батискафы – маленькие, более подвижные и более прочные подводные лодки, которые доставляют к месту погружения на обычных кораблях. Рекордная глубина погружения батискафа составила 10 917 м. Именно батискаф в 1960 году исследовал Марианскую впадину.

Слайд 19. Давайте подсчитаем, какое давление создает морская вода такой толщины!

Экспериментальная часть. Инструктаж!!!

А теперь внимание на экран!

Слайд 20. 1.Изменится ли давление воды на дно ведра, если в воду опустить мяч?

Прежде чем ответить на этот вопрос, мы посмотрим на опыте.

Берем тело, подвешенное на нити, и опускаем в сосуд с водой. Уровень жидкости увеличился. Следовательно, увеличилось и давление, оказываемое жидкостью на дно.

2.А если сосуд доверху был заполнен водой, то часть воды выльется. Давление не изменится.

Слайд 21. Молоко из бутылки вылили в кастрюлю. Одинаковое ли давление оказывает молоко на дно бутылки и кастрюли? Изменилась ли сила давления на дно?

Давайте попробуем подсчитать изменение давления жидкости на дно сосуда на конкретном примере.

Слайд 22. 50мл воды переливаем из узкого стакана в широкий.
1.Определите экспериментально на сколько изменилось давление воды на дно.
2.Определите силы давления в этих сосудах?

Итак,

1).Определите экспериментально, на сколько изменилось давление воды на дно.

Для этого :

1.Определяем глубину воды в узком сосуде h₁

2.Вычисляем давление на дно сосуда р₁=ρ×g×h₁

3. Воду переливаем из узкого стакана в широкий. Определяем глубину воды в широком сосуде h₂

4. Вычисляем давление на дно сосуда р₂=ρ×g×h₂

5. Найдем на сколько изменилось давление р₁ - р₂

2).Определите силы давления в этих сосудах?

Для этого:

1.50мл выражаем в м³

2. Вычисляем массу воды по формуле m=ρ×v

3.Вычисляем вес воды по формуле Р=m×g

Вывод:

Слайд 23. Решим еще одну задачу.

Какая глубина соответствует давлению воды 392 кПа?

Давайте подведем итоги урока.

Спасибо за урок!