презентация по физике на тему:"Архимедова сила" 7 класс

  • pptx
  • 23.04.2021
Публикация на сайте для учителей

Публикация педагогических разработок

Бесплатное участие. Свидетельство автора сразу.
Мгновенные 10 документов в портфолио.

Иконка файла материала Архимедова сила..pptx

цесько ирина александровна Студенческая средняя школа мартукского района актюбинской области учитель физики квалификационная категория: первая

урок физики в 7 классе по теме: « Архимедова сила. Закон Архимеда»

Подготовила учитель физики: Цесько И А.

Задачи:
Образовательная : изучить действие жидкости на погруженное тело;
познакомить учащихся с понятием архимедовой силы и законом Архимеда; обеспечить усвоения формулы расчета архимедовой силы.
Воспитательная: на примерах из жизни великих людей продолжить формирование в учащихся уверенности в своих силах; умение использовать свой интеллект, внимание, трудолюбие; прививать навыки самостоятельной, коллективной работы.
Развивающая: развитие внимания при наблюдении за экспериментом, развитие логического мышления, развитие познавательной активности учащихся; продолжить развитие культуры речи, умение грамотно отвечать и обосновывать свою точку зрения.
Тип урока: урок изучение и первичного закрепления знаний.
Методы обучения: частично-поисковый, словесно-демонстративный, исследовательский.
Форма организации урока: групповая, индивидуальная.
Межпредметные связи: математика, биология.
Оборудование: интерактивная доска, компьютер, документ-камера, ведерко Архимеда, штатив, динамометр, тело цилиндрической формы, отливной сосуд, мензурка для сбора воды, разноуровневые карточки с заданиями.

Эпиграф урока:


“Тела более легкие, чем жидкость, опущенные в эту жидкость насильственно, будут выталкиваться вверх...
Тела более тяжелые, чем жидкость, будут погружаться, пока не дойдут до самого низа ...”
(Архимед)

Исследователем действия жидкости на погруженное тело был древнегреческий математик и физик Архимед, живший в 287 г до нашей эры.

1. Биография
2. Архимедов винт
3. Архимедова спираль
4. « Небесная сфера» Архимеда.
5.. Правила равновесия рычага.
6.. Золотое правило механики.
7.. Устройство блока.
8.. Легенды.
9.Мини- спектакль
(Исторический экскурс)

Видео

Биография

Архимед родился в 287 году до н.э. в Сиракузах на острове Сицилия. Отец Архимеда - астроном и математик Фидий - состоял в близком родстве с Гиероном, тираном Сиракуз. Отец привил сыну с детства любовь к математике, механике и астрономии.
В Александрии Египетской — научном и культурном центре того времени — Архимед познакомился со знаменитыми александрийскими учеными.
С Эратосфеном он переписывался до конца жизни.
Именно здесь Архимед познакомился с трудами Демокрита, Эвдокса и других выдающихся греческих геометров.
Покинув Александрию, Архимед вернулся в Сицилию. В Сиракузах он был окружён вниманием и не нуждался в средствах. Из-за давности лет жизнь Архимеда тесно переплелась с легендами.

Архимедов винт

Архимед прославился многими механическими конструкциями. Изобретённый им бесконечный винт для вычерпывания воды перемещает воду по трубе на высоту до 4м.
Он до сих пор применяется в Египте.

Архимедова спираль -

плоская кривая,
траектория точки М,
движущейся из точки 0
с постоянной скоростью по лучу, вращающемуся около полюса 0
с постоянной угловой скоростью.
Уравнение в полярных координатах:

r = a∙f, где a - постоянная.

«Небесная сфера» Архимеда

Архимед построил планетарий или «небесную сферу», при движении которой можно было наблюдать движение пяти планет, восход Солнца и Луны, фазы и затмения Луны, исчезновение обоих тел за линией горизонта.

После гибели Архимеда
планетарий был вывезен
Марцеллом в Рим,
где на протяжении
нескольких веков
вызывал восхищение

В трактате «О рычагах» Архимед установил
ПРАВИЛО РАВНОВЕСИЯ РЫЧАГА

Открыл «золотое» правило механики: во сколько раз механизм дает выигрыш в силе, во столько же раз получается проигрыш в расстоянии «Дайте мне точку опоры, и я переверну весь мир»

Архимед первый придумал
устройство блока,
изучил его механические свойства
и применил его на практике

Легенды

Легенда рассказывает, что построенный Гиероном в подарок египетскому царю Птолемею роскошный корабль «Сирокосия» никак не удавалось спустить на воду. Архимед соорудил систему блоков (полиспаст), с помощью которой он смог проделать эту работу с помощью немногих людей.

Легенда о короне

Существует легенда о том, как царь Гиерон поручил Архимеду проверить, не подмешал ли ювелир серебра в его золотую корону. Целостность изделия нарушать было нельзя. Архимед долго не мог выполнить эту задачу. Решение пришло случайно, когда он лег в ванную и обратил внимание на вытеснение жидкости. Архимед закричал: «Эврика!» — «Нашел!», и выбежал голым на улицу. Он понял, что объем тела, погруженного в воду, равен объему вытесненной воды. Таким образом, Архимед узнал, что в золото было подмешано серебро, разоблачил обманщика и открыл основной закон гидростатики!

Осада Сиракуз

Инженерный гений Архимеда с особой силой проявился во время осады Сиракуз римлянами в 212 до н. э. А ведь в это время ему было уже 75 лет! Построенные Архимедом мощные метательные машины забрасывали римские войска тяжёлыми камнями. Думая, что они будут в безопасности у самых стен города, римляне кинулись туда, но в это время лёгкие метательные машины близкого действия забросали их градом ядер. Мощные краны захватывали железными крюками корабли, приподнимали их кверху, а затем бросали вниз, так что корабли переворачивались и тонули.
По легенде, во время осады римский флот был сожжён защитниками города, которые при помощи зеркал и отполированных до блеска щитов сфокусировали на них солнечные лучи по приказу Архимеда.

Уже в 212 г. до н. э. с помощью крюков и захватов, соединенных с блоками, сиракузцы зватывали у римлян средства осады. Сооружением военных машин и обороной города руководил Архимед.

Легенды о смерти

По первой, в разгар боя он сидел на пороге своего дома, углубленно размышляя над чертежами, сделанными им прямо на дорожном песке.
В это время пробегавший мимо римский воин наступил на чертёж, и возмущенный ученый бросился на римлянина с криком: «Не тронь моих чертежей!».
Эта фраза стоила Архимеду жизни. Солдат остановился и хладнокровно зарубил старика мечом.

Об Архимеде в стихах

И до нас за очень много лет В трудный год родные Сиракузы Защищал ученый Архимед.

Замыслом неведомым охвачен Он не знал, что в городе враги, И в раздумье на земле горячей  Выводил какие-то круги.

Он чертил задумчивый, не гордый, Позабыв текущие дела, — И внезапно непонятной хордой  Тень копья чертеж пересекла. 

Но убийц спокойствием пугая, Он, не унижаясь, не дрожа,  Руку протянул, оберегая Не себя, а знаки чертежа.

Один из крупных лунных кратеров (82 километра в ширину) был назван именем Архимеда

Сиракузы. III век до нашей эры.

Автор:
Жил в Сиракузах мудрец Архимед,
Был другом царя Гиерона,
Какой для царя самый важный предмет?
Вы все догадались — корона!
Захотелось Гиерону
Сделать новую корону.
Золота отмерил строго.
Взял не мало и не много —
Сколько нужно — в самый раз.
Ювелиру на заказ.
Через месяц Гиерону
Ювелир принес корону
Взял корону Гиерон,
Оглядел со всех сторон,
Чстым золотом сверкает…
Но ведь всякое бывает,
И добавить серебро можно к золоту хитро,
А того и хуже — медь
(если совесть не иметь)…

Корона Гиерона II

Гиерон: Вот корона, Архимед,
Золотая, или нет?
Архимед: Чистым золотом сверкает.
Гиерон: Но ты знаешь, все бывает!
И добавить серебро
Можно к золоту хитро,
А того и хуже — медь,
Если совесть не иметь.
Сомневаться стал я что-то:
Честно ль сделана работа?
Можно ль это, ты скажи, определить?
Но корону не царапать, не пилить…
Автор: И задумался ученый,
Что известно? ВЕС короны,
Ну а как найти ОБЪЕМ?
Думал ночью, думал днем.
И однажды в ванне моясь
Погрузился он по пояс.
На пол вылилась вода —
Догадался он тогда,
Как найти ОБЪЕМ короны

И помчался к Гиерону
Не обут и не одет…
А народ кричит вослед:
Что случилось, Архимед?
Может быть, землетрясенье?
Или в городе пожар?
Всполошился весь базар!
Закрывали лавки даже.
Шум, и крики, и смятенье!
Он промчался мимо стражи.

Архимед: Эврика! Нашел решенье!
Автор: Во дворец примчался он…
Архимед: Я придумал, Гиерон!

ВО ДВОРЦЕ
Архимед: Эврика! Раскрыл секрет!
Гиерон: Ты оденься, Архимед!
Вот сандалии, хитон,
И расскажешь все потом!
Архимед: Пусть весы сюда несут
И с водой большой сосуд…
Все доставить Гиерону!
(Слуги все приносят)
На весы кладем корону
И теперь такой же ровно
Ищем слиток золотой…
(Находит кусок золота, по весу равный короне)

Гиерон: Все понятно!
Архимед: Нет, постой!
Мы теперь корону нашу
Опускаем в эту чашу.
Гиерон! Смотри сюда —
В чаше поднялась вода!
Ставлю черточку по краю.
Гиерон: А корону?
Архимед: Вынимаю.
В воду золото опустим…

Гиерон: В воду золото? Допустим…
Архимед: Поднялась опять вода
Метку ставлю я …
Гиерон: Куда?
Архимед: Ну конечно же по краю.
Гиерон: Ничего не понимаю.
Лишь две черточки я вижу:
Эта — выше, эта — ниже.
Но какой же вывод главный?
Архимед: Равный вес.
Объем — не равный!
Понимаешь, Гиерон.
Я сейчас открыл закон.
Тот закон совсем простой:
Тело вытеснит…

Гиерон: Постой!
Говоришь, объем не равный?
Мастер мой — мошенник явный!
За фальшивую корону
Он ответит по закону!
Автор: На этом прервалась беседа…
Немало воды утекло с той поры,
Но помнят закон Архимеда

Исторический экскурс.

Царь Гиерон:
Сегодня у нас великий день. Римляне сняли осаду города и отплыли из Сицилии. Возблагодарим же богов за нашу победу. Победа досталась нам нелегко, и она не случайна. Наши военные машины оказались лучше римских. Их изобрел наш механик астроном, математик и инженер Архимед. Среди них есть машины, бросающие камни и свинец на большие и малые расстояния: одни его катапульты обстреливают морские суда, другие – предназначены для обстрела пехоты. Машины навели на римлян такой ужас, что они не решились пойти на второй приступ. Наши воины сражались самоотваженно, но они не смогли бы победить без знаний, и мудрости Архимеда!

Царица :
Так я и знала, что про нас забудут! Когда римляне осаждали город, великий Архимед сказал, что без женщин с врагами не справиться. Он велел нам связать все свои зеркала и расставил нас всех на стенах города. По его приказу мы направили солнечные лучи, отраженные от зеркал, сначала на паруса одного корабля – они загорелись, потом на паруса другого корабля – он вспыхнул, затем – на третье судно, и оно также загорелось. Римляне в ужасе отступили. А теперь про нас забыли!!
Царь Гиерон:
Позвать сюда мастера! /входит мастер с короной/. Главный жрец храма Зевса! В ознаменование победы над Римом дарую храму золотую корону. Помести ее на главный алтарь.
Жрец /берет корону/, Великий царь!
Благодарю! Ты дал мастеру на корону 2 меры золота. Могу я проверить, все ли золото он истратил?
Царь Гиерон: Проверь.
Жрец./Достает пружинные веса динамометр и взвешивает корону/.
Да, здесь ровно 2 меры. Но как узнать, из одного ли золота сделана корона? Может быть, мастер добавил в нее серебро, а часть золота взял себе? Это может вызвать гнев Зевса.
Царь Гиерон: /обращаясь к ученому/
Мудрый Архимед! Эта задача достойная тебя. Узнай, не ломая короны, нет ли в ней примеси серебра.

Архимед/держа корону/:
Какая красивая корона! И какой сложный формы! Жалко повредить ее. А мне необходимо узнать объем короны. Зачем? Это понятно. Золото очень тяжелый металл, его плотность 19300 кг/м3 , а серебро намного легче, его плотность 10500 кг/м3 . Если корона сделана не из чистого золота, а из сплава, то хоть вес останется прежним, объем будет больше. Как же определить объем? Ладно, пойду, помоюсь, потом попробую решить эту задачу.