Презентация по физике "Действие жидкости на погруженное тело"

Тема нашего урока «Действие  Тема нашего урока «Действие  жидкости на погруженное  жидкости на погруженное  тело».     тело».   Без сомнения,  Без сомнения,  все наше знание  все наше знание  начинается с  начинается с  опыта.  опыта.  (Кант Иммануил) (Кант Иммануил)

Архимед (287 ­  212 до н.э.)   Архимед (287 ­  212 до н.э.)    Древнегречески й ученый,  математик и  изобретатель,  родился в  Сиракузах

факторы, от которых может зависеть  выталкивающая сила         ­ от объёма погруженного тела;  ­ от массы погруженного тела;  ­ от плотности жидкости,  ­ от глубины погруженного тела… .

задание 1 задание 1    Действует ли на металлический цилиндр,      Действует ли на металлический цилиндр,  погруженный в воду,  архимедова  погруженный в воду,  архимедова  сила? сила? 1. Подвешиваем цилиндр к  1. Подвешиваем цилиндр к  динамометру, находим его  вес в  динамометру, находим его  вес в  воздухе.                        воздухе.                                       Р = _____      Р = _____                        Опускаем цилиндр в жидкость,  Опускаем цилиндр в жидкость,  находим его вес в жидкости  находим его вес в жидкости                 Р = _____     Р = _____                       3.     3.    Архимедова сила: Архимедова сила:      FF =   =  _________ _____ ________                       Разность!!2.  ____                       Разность!!2.

Задание №2 Задание №2   Выясните, зависит ли выталкивающая  Выясните, зависит ли выталкивающая  сила от массы погруженного в  сила от массы погруженного в  жидкость тела. жидкость тела.   Оборудование: два тела равного  Оборудование: два тела равного  объёма, но разной массы, динамометр.  объёма, но разной массы, динамометр.  Погрузить тела в воду и наблюдать за  Погрузить тела в воду и наблюдать за  показаниями динамометра. Сделать  показаниями динамометра. Сделать  вывод о зависимости выталкивающий  вывод о зависимости выталкивающий  силы от массы тела.  силы от массы тела.

Задание №3 Задание №3   Определите, зависит ли  Определите, зависит ли  выталкивающая сила от глубины  выталкивающая сила от глубины  погружения тела. погружения тела.   Оборудование: металлический  Оборудование: металлический  цилиндр, динамометр, стакан с водой.   цилиндр, динамометр, стакан с водой.     Погрузить тело в воду на разную  Погрузить тело в воду на разную  глубину и наблюдать за показаниями  глубину и наблюдать за показаниями  динамометра.  динамометра.  Сделать вывод о зависимости  Сделать вывод о зависимости  выталкивающий силы от глубины  выталкивающий силы от глубины  погружения. погружения.

Задание №4 Задание №4   Исследуйте, зависит ли выталкивающая  Исследуйте, зависит ли выталкивающая  сила от плотности жидкости. сила от плотности жидкости.   Оборудование: два одинаковых тела Оборудование: два одинаковых тела   Погрузить одно тело в чистую воду, а  Погрузить одно тело в чистую воду, а  второе тело – в насыщенный раствор  второе тело – в насыщенный раствор  поваренной соли и наблюдать за  поваренной соли и наблюдать за  показаниями динамометра.  показаниями динамометра.  Сделать вывод о зависимости  Сделать вывод о зависимости  выталкивающий силы от плотности  выталкивающий силы от плотности  жидкости. жидкости.

Вывод  формулы Вывод  формулы Разность давлений на нижнюю и верхнюю  Разность давлений на нижнюю и верхнюю  грани есть:  грани есть:  ΔΔpp =   = pp22 –   – pp11 =   ρ =   ρ g hg h. .   ρ gS hgS h =   ρ =   ρ g Vg V,, Поэтому выталкивающая сила   будет  Поэтому выталкивающая сила   будет   ρ =   ρ g hg h11S S   ­ ­    ρ g hg h22  SS=   ρ  направлена вверх, и ее модуль равен  направлена вверх, и ее модуль равен  FFAA==FF22 –   – FF11 =  где VV –  объем вытесненной телом    где   –  объем вытесненной телом  жидкости, а ρVV – ее масса жидкости, а ρ  – ее масса     ρ=  вh вF нF нh h

Сила Архимеда зависит зависит Сила Архимеда  Vg Тж  F A только от: 1. ρ – плотности жидкости части) 2. V – объёма тела (или его погруженной

F  A gm ж F  A P ж Что мы получим, если  умножим плотность  жидкости на объём  тела?  Это произведение  равно   весу жидкости в  объёме тела. Итак, сила Архимеда  равна весу жидкости  в объёме  погруженного тела.

Способы нахождения  Способы нахождения  выталкивающей силы: выталкивающей силы: 1. как разность веса тела в    воздухе  и в  жидкости       воздухе  и в  жидкости      1. как разность веса тела в  FFAA =   = FF22 –   – FF11                                                                                   F  A P ж F A  Vg Тж 2.   определив вес жидкости,                                   вытесненной  телом 3  ­­     расчетный

А теперь сформулируйте  самостоятельно закон Архимеда, для  этого вам нужно заполнить  соответствующие пропуски  Тело, ___________  в жидкость     или       газ ____________                            вертикально ____________  с   силой  равной _____________                            жидкости  или    газа   в ____________   тела (или его  погруженной части)

проверь себя Тело, погруженное  в жидкость      или      газ, выталкивается                           вертикально вверх  с    силой, равной весу   жидкости   или    газа   в объеме тела (или  его  погруженной части)

Задание №5 Задание №5        1. На какой из  1. На какой из  опущенных в воду  опущенных в воду  шаров действует  шаров действует  наибольшая  наибольшая  выталкивающая  выталкивающая  сила? сила?

Задание №6   Задание №6    Одинаковые или    Одинаковые или  разные  разные  выталкивающие   выталкивающие   силы действуют на  силы действуют на  алюминиевый кубик  алюминиевый кубик  и медный шарик,  и медный шарик,  погруженные в  погруженные в  жидкость, если их  жидкость, если их  объёмы равны? объёмы равны? ал м V  ал V м

Задание №7 Задание №7 На какой из двух одинаковых шаров    На какой из двух одинаковых шаров  действует наибольшая архимедова сила,  действует наибольшая архимедова сила,  если первый помещен в воду, а второй в  если первый помещен в воду, а второй в  керосин. керосин.   плотности плотности      вода керосин воды  1000 кг 3 м кер  800 кг 3 м

Задание 8        На территории Палестины и  Израиля есть странное на первый  взгляд море.   О нём сложились  мрачные легенды. В одной из них  говорится «и вода и земля здесь  богом прокляты». Какая­то    таинственная неведомая сила  выталкивала на поверхность  воды предметы, попадавшие  в море. Однако, несмотря  на сказания, плавать в этом  море очень даже весело и  увлекательно.

Задание №9   Задание №9  Сравните выталкивающие силы, действующие   Сравните выталкивающие силы, действующие  на первое и второе тела.   на первое и второе тела.     Одинаковые железные            шарики        Алюминиевый и        железные  цилиндры                 V  1 V 2

№ п/п 1 2 3 4 Вопрос Ответы На тело, погруженное в жидкость,  FA  kx  ma  F g FA A действует выталкивающая сила,  V TЖ 1. 2. 3.   равная: Величину выталкивающей силы,  действующей на погруженное в  жидкость тело, можно  подсчитать по формуле: Определить выталкивающую силу,  действующую на тело,  погруженное в воду, объёмом           1 литр. На тело объёмом 0,5 кубического  метра, погруженное в жидкость,  действует выталкивающая сила  равная 4000Н. Какова плотность  жидкости? 1. Весу жидкости, вытесненной  телом 2. Весу погруженного тела 3. Весу погруженного тела и  жидкости, вытесненной телом 1. 1000Н 2. 100Н 3. 10Н 1. 2000 кг/м3 2. 800 кг/м3 3. 8000 кг/м3

№    1  2  3  4  5                   Вопрос           В какой воде легче плавать: в морской или речной?  На какое тело действует  большая  выталкивающая сила?                                                                      На какое тело действует   меньшая                                                                выталкивающая  сила?   3 2  1 Ответы          А. Морской. Б. Речной. В. В обоих случаях динаково. А.  На первое. Б.  На второе. В.  На третье. А.  На первое. Б.  На второе. В.  На третье. Два шарика, свинцовый и железный, равной массы  подвешены к коромыслу весов. Нарушится ли  равновесие весов, если шарики опустить в воду? А. Равновесие не нарушится. Б. Перетянет железный  В. Перетянет свинцовый шар  Выталкивающая сила, действующая на  погруженную в жидкость картофелину,   равна: А.   3 Н Б.   2 Н В.   1 Н

задача № 1                                       Мой друг, вернувшись из путешествия,  показывал  необычные  фотографии.  В каком месте  он мог сделать  эти фотоснимки,  дайте объяснения  чудесам,  запечатлённым  на них.  (Мертвое море)

задача №2       Почему длинные и  очень гибкие стебли  подводных растений  сохраняют  в воде  вертикальное  положение?

задача №3      Кит, хотя и живёт в воде, но дышит  легкими. За счет изменения их объёма он  легко может менять глубину погружения.  Однако, несмотря на наличие легких кит  не проживёт и часа, если окажется на  суше. В чем же дело?

задача №4      Рыбы могут легко регулировать глубину  погружения,  меняя  объём  своего  тела,  благодаря  плавательному  пузырю.  Что  будет происходить с  выталкивающей силой,  действующей на рыбу,  при уменьшении  объёма  Плавательного  пузыря?

задача №5      Почему водолазы с тяжелыми  кислородными болонами в воде  чувствуют себя невесомыми?

VI.  Домашнее  задание:  §  48,  49      учебника  А.В.Перышкина  –  М.:  Дрофа,  1999.,  выучить  опорный  конспект          подготовиться  к  лабораторной  работе  №7 по учебнику А.В.Перышкина  стр 167

Молодцы! Молодцы! Спасибо за урок! Спасибо за урок!