Тиск у рідинах
РОЗДІЛ II
ВЗАЄМОДІЯ ТІЛ
УРОК № 13/26
Тема уроку. Тиск у рідинах
Тип уроку: засвоєння нових знань.
Мета уроку: продовжити формування поняття “тиск”; продемонструвати сутність закону Паскаля на прикладі рідин; ознайомити учнів із практичним застосуванням знань про тиск у рідинах (приклади з живої природи й техніки).
Обладнання: пластикова пляшка із симетричними отворами в бічних стінках; циліндр із гумовим дном.
План уроку
Етапи | Час | Прийоми і методи |
I. | 50 хв. | Усне опитування; робота з підручником |
II. Вивчення нового матеріалу | 20-30 хв. | Бесіда; демонстрації; аналіз; виділення головного; записи на дошці й у зошитах; перегляд відеоматеріалу |
III. Закріплення нового матеріалу | 10 хв. | Розв’язування задач; записи на дошці й у зошитах |
IV. Домашнє завдання | 1 хв. | Коментар учителя; записи на дошці й у щоденниках |
Хід уроку
I. Перевірка домашнього завдання; актуалізація опорних
Проводяться за питаннями та вправами до параграфа підручника, а також за задачами, заданими додому.
II. Вивчення нового матеріалу
Бесіда
На рідину, як і на всі тіла, що перебувають на Землі, діє сила тяжіння. Кожний шар рідини своєю вагою тисне на шари, розташовані нижче. І цей тиск передається дну і стінкам посудини, у якій перебуває рідина (прояв закону Паскаля).
Демонстрація 1. У циліндр із гумовим дном поступово наливаємо воду. Спостерігаємо, що гумове дно прогинається – і тим більше, чим вищий стовп води.
Висновок. Рідина своєю вагою створює тиск. Чим вищий стовп рідини, тим тиск більший.
Щоб ще раз переконатися в цьому, проведемо ще один дослід.
Демонстрація 2. У пластикову пляшку з отворами наллємо воду.
Помічаємо, що дальність вильоту струменя різна – і тим більша, чим нижче розташовується отвір. Помічаємо також, що з отворів, розташованих на одному горизонтальному рівні, б’ють симетричні струмені (рис. 1).
Висновок. Тиск у рідині на одному рівні однаковий. Із глибиною тиск зростає.
Розрахуємо тиск рідини на дно посудини.
За означенням тиску: 
Отже, тиск рідини на дно залежить від густини та висоти стовпа рідини.
Завдання учням
1. У трьох посудинах на рис. 2 міститься вода. Порівняйте тиск води на дно цих посудин. (Відповідь: у всіх трьох випадках тиск однаковий.)
2. Порівняйте тиск рідини на дно посудин 1 і 2 на рис. 3. (Відповідь: тиск рідини в другій посудині більший, ніж у першій.)
3. Порівняйте тиск води в посудинах 1 і 2 на рис. 4. (Відповідь: у першій посудині тиск більший, тому що більша висота стовпа рідини.)
4. Чи буде переливатися рідина з посудини 1 у посудину 2 на рис. 5, якщо відкрити кран?
Потім учнів корисно ознайомити з дослідженнями підводних глибин, розповісти про акваланг, водолазний костюм, батисферу, батискаф. Зручніше за все це зробити шляхом перегляду відеофільму.
III. Закріплення нового матеріалу
Розв’язування задач
Задача 1. Визначте тиск води у найглибшому місці Світового океану – у Маріанській западині в Тихому океані, де глибина становить 11,035 км.
Доцільно звернути увагу учнів на те, що це настільки величезний тиск, що коли на таку глибину опустити шматочок дерева, то він буде спресований в тверду “цеглу”, яка потім тонутиме у воді.
Задача 2. Яка товщина шару гасу, налитого в посудину, якщо він чинить на дно тиск 4 кПа?
IV. Домашнє завдання
[1]: § 19; впр. № 19 (задачі 1, 3, 5); експериментальне завдання.
[2]: § 12.
[3]: СР – задачі 17.1-17.3;
ДР – задачі 17.7-17.9;
ВР – задачі 17.16-17.17.
Додаткове завдання. Підготувати коротке повідомлення на тему “Гідростатичний парадокс Паскаля”.
Скарбничка цікавих фактів
O Спорядження перших водолазів
У записах Леонардо да Вінчі збереглися рисунки гіпотетичних дихальних апаратів – більш ранні свідчення про подібні пристрої до наших днів не дійшли.
У 1828 році брати Джон і Чарльз Діни запатентували “водолазне спорядження Діна”. Це був костюм для захисту від холодної води й шолом з ілюмінатором, що кріпився на плечах водолаза і через шланг з’єднувався з джерелом повітря на поверхні. Але варто було водолазові втратити рівновагу і впасти, як шолом швидко заповнювався водою. У 1840 році Август Зібе удосконалив це спорядження, герметично з’єднавши шолом з костюмом і сконструювавши випускний клапан.
У 1943 році французи Ж.-І. Кусто та Е. Ганьян винайшли акваланг – автономний апарат, що складається з балонів зі стисненим повітрям і дихального пристрою (шланга із загубником) і дозволяє людині дихати під водою при тривалих зануреннях під воду.
O Наскільки глибоко?
Без спеціального спорядження досвідчені нирці опускаються на глибину до 30 м; з аквалангом – до 40 м; у твердому водолазному костюмі – до 300 м.
Батисфера опускається на глибину до 1360 м; батискаф – до 10 919 м. 23 січня 1960 року на батискафі “Трієст” було досягнуто рекордної глибини при дослідженні Маріанської западини.
O Світовий рекорд…
…пірнання без дихального апарата був установлений в 1992 році. Італієць Умберто Пелідзарі опустився на глибину 118 м. Весь шлях зайняв 2 хв. 56 с. При зануренні нирець використав важкий баласт, а при підйомі – надувний гумовий балон.
