На рисунке два кофейника (слайд 2).
Ширина их одинакова, а высота разная. В какой из них можно налить больше жидкости? Ответ кажется очевидным: в тот, который выше. Однако это не так. Объём левого кофейника больше, но если бы пришлось наливать в него жидкость, то вы бы смогли налить её только до уровня отверстия носика. А так как отверстия носиков обоих кофейников на одной высоте, то и жидкости в оба кофейника можно налить одно и то же количество.
Что общего у этих сосудов?из каких частей состоят?как соединены между собой?
Кофейник и трубка носика сообщающиеся сосуды, то есть сосуды, которые соединены между собой, и однородная жидкость в обоих устанавливается на одном уровне. Поэтому высокий кофейник никак нельзя долить доверху, вода будет выливаться через носик. Рассмотрим форму носика и самого кофейника. Они разные, но уровень воды установится по краешку носика.
II. Актуализация знаний
Учитель. Мы с вами несколько уроков назад начали изучать тему «Давление в газах
и жидкостях». Знаем, что внутри жидкости существует давление. Я предлагаю вам
ответить на вопросы в группах, а затем сравнить ваши ответы.
III. Объяснение нового материала
На рисунке два кофейника (слайд 2).
Ширина их одинакова, а высота разная. В какой из них можно налить больше
жидкости? Ответ кажется очевидным: в тот, который выше. Однако это не так.
Объём левого кофейника больше, но если бы пришлось наливать в него жидкость, то
вы бы смогли налить её только до уровня отверстия носика. А так как отверстия
носиков обоих кофейников на одной высоте, то и жидкости в оба кофейника можно
налить одно и то же количество.
Что общего у этих сосудов?из каких частей состоят?как соединены между собой?
Кофейник и трубка носика сообщающиеся сосуды, то есть сосуды, которые
соединены между собой, и однородная жидкость в обоих устанавливается на одном
уровне. Поэтому высокий кофейник никак нельзя долить доверху, вода будет
выливаться через носик. Рассмотрим форму носика и самого кофейника. Они разные,
но уровень воды установится по краешку носика.
в сообщающихся сосудах любой формы однородная жидкость
Итак,
устанавливается на одинаковых уровнях
Оказывается все моря и океаны мира являются тоже сообщающимися сосудами. Ведь
все они соединены между собой проливами. Поэтому уровень моря во всем мире
одинаков. Только во внутренних морях, которые не сообщаются с океаном, уровень
может быть другим. Например, в Каспийском море, уровень воды на десятки
метров ниже «уровня моря». Поэтому географы часто Каспийское и другие
внутренние моря называют не морями, а озёрами. На морских побережьях
устанавливают приливные станции, которых действуют тоже благодаря принципу
сообщающихся сосудов ( «Приливная станция»).
Сообщающиеся сосуды встречаются и в природе. Например, артезианский колодец
(видеоролику «Артезианский колодец»).
Задача.
Если в колена сообщающихся сосудов налить жидкости, плотности которых будут
различны, то меньший объём более плотной жидкости в одном колене уравновесит
больший объём менее плотной жидкости в другом колене сосуда. Или, другими
словами, высота столба жидкости с меньшей плотностью больше, чем высота
столба жидкости с большей плотностью.
Давайте рассчитаем, во сколько высота столба жидкости с
меньшей плотностью больше высоты столба жидкости с большей
плотностью, если эти две несмешивающиеся жидкости находятся
в сообщающихся сосудах.p = ρgh, p1 = p2, ρ1 gh1= ρ2 gh2,
отсюда:
h
1
h
2
;
2
1
2
h
1
h
2
.
1
Участвуя в аукционе, вы взяли на себя роль эрудита, интеллектуала. А сейчас я вам
предлагаю выбрать другую роль, например ученого – экспериментатора, художника,
писателя, или совсем другую роль, какую вы захотите. Но каждый из вас должен
будет решить одну задачу: создать модель технического устройства, принцип
действия которого основан на свойствах сообщающихся сосудов. Напоминаю вам,
что модель – это некоторое упрощенное подобие реального объекта или процесса,
которое отражает существенные стороны объекта, в зависимости от целей
моделирования.
У вас имеются следующие предметы:
Недалеко от Санкт Петербурга находится Петергоф всемирно известный
дворцовопарковый ансамбль, столица фонтанов и одно из семи чудес современной
России. Это единственный ансамбль в мире, фонтаны которого (их больше 100)
работают без насосов и сложных водонапорных сооружений. Здесь используется
принцип сообщающихся сосудов – разница в уровнях, на которых расположены
фонтаны и прудыхранилища.
Водопровод. Практически такой же фонтан вы наблюдаете каждый день, открывая
кран, потому что действие водопровода основано на том же принципе. Здесь
схематически представлено устройство водопровода. На высокой башне
устанавливается бак с водой. От него идут трубы с ответвлениями, в домах они
закрыты кранами. Так как трубы и бак – сообщающиеся сосуды, то при открывании
крана вода начинает течь. Такой водопровод не может подавать воду на высоту
большую, чем высота уровня воды в баке.
Водопровод – это старое изобретение, он существовал ещё в Древнем Риме.
Послушаем историю возникновения водопровода.
IV. Итог урока
Мы сегодня с вами рассмотрели сообщающиеся сосуды, научились изготавливать
модель фонтана. Теперь я вас попрошу написать на данных листочках смс своему
другу,чтобы вы рассказали ему о сегодняшнем нашем уроке и чем бы поделились.
23