Конспект урока «Гидростатическое давление. Сообщающиеся сосуды» (7 класс)

Урок 27

Тема.Гидростатическое давление.Сообщающиеся сосуды

Карасёва Ирина Дмитриевна,

учитель физики Луганской школы №18

Цель: закрепить знания учащихся о давлении твёрдых тел, жидкостей и газов, атмосферном давлении; ввести понятие «сообщающиеся сосуды» и изучить их свойства; продолжить формирование понятия давления жидкости на дно сосуда и изучение закона Паскаля на примере однородных и разнородных жидкостей в сообщающихся сосудах; формировать умение анализировать, сравнивать, находить примеры сообщающихся сосудов в быту, технике, природе, развивать навыки самостоятельной работы; развивать память, научный язык, логическое мышление учащихся, воспитание трудолюбия, умение слушать

Тип урока: комбинированный

Оборудование: рисунки (чайник, лейка, кувшин); две стеклянные трубки, соединенные между собой резиновой трубкой, зажим; сообщающиеся сосуды различной формы; подкрашенная вода, подсолнечное масло

Ход урока

Организационный момент

Проверка домашнего задания

Опрос учащихся по ранее изученному материалу

Чем обусловлено давление жидкости и газа? (Давление жидкостей и газов обусловлено движением и взаимодействием молекул)

Зависит ли давление жидкостей и газов от температуры? Почему? (Да, зависит. При повышении температуры молекулы ускоряются и чаще взаимодействуют между собой и стенками сосуда)

Зависит ли давление жидкости или газа от их плотности? (Да.Чем больше плотность жидкости или газа, тем больше давление)

В чем заключается закон Паскаля?(Давление в жидкостях и газах передается по всем направлениям одинаково)

Что такое атмосферное давление?(Атмосферное давление - это давление атмосферы на поверхность Земли и на все тела, которые на ней находятся)

Как изменяется атмосферное давление с высотой? Почему? (С высотой атмосферное давление уменьшается, потому что чем выше подниматься, тем меньший столб атмосферы будет оказывать давление)

Чему равно нормальное атмосферное давление? (760 мм рт. ст.)

Мотивация учебной и познавательной деятельности. Сообщение темы урока

Сегодня речь пойдет о сосудах, сообщающихся между собой. Запишите, пожалуйста, тему урока: «Гидростатическое давление. Сообщающиеся сосуды »

Научное открытие свойств сообщающихся сосудов датируется 1586 годом, когда они были описаны голландским ученым-инженером Симоном Стевином. Но эти свойства были известны еще в древней Греции и в античном Риме, где велось строительство водопроводов, водоочистных сооружений, фонтанов, купален, специальных аквариумов для разведения морских и речных рыб, а также строительство водоотводных каналов. Археологи нашли в Грузии водопровод, работающий по принципу сообщающихся сосудов, созданный в ХIII веке.

Мы с вами знаем, как ведет себя жидкость в одном сосуде. А что будет с жидкостью, если ее поместить в два соединенных между собой сосуда? В три сообщающиеся сосуда? Какое практическое применение этих сосудов в быту, технике?

Изучение нового материала

Сообщающимися называют сосуды, которые в нижней части соединены между собой трубками или протоками.

Сообщающиеся сосуды мы встречаем ежедневно. Кувшин, чайник, лейка (рисунки на доске)...

Что общего у этих предметов?

Обратите внимание, что боковая трубка и резервуар для жидкости соединены между собой в нижней части, то есть сообщаются. Именно поэтому все эти предметы являются примерами сообщающихся сосудов.

На столе стоят приборы, которые также являются сообщающимися сосудами. И я предлагаю сейчас рассмотреть их свойства. Выполним с ними некоторые опыты.

Демонстрация. Возьмем две стеклянные трубки, соединенные между собой резиновой

трубкой. Резиновая трубка внутри зажата, а в одну из стеклянных трубок

налита вода.

Как вы считаете, что произойдет, если открыть зажим? (Жидкость установится в сосудах на одном уровне) Демонстрация

Как будет вести себя жидкость, если одну из трубок поднять? (Жидкость установится в сосудах на одном уровне)Демонстрация

Как будет вести себя жидкость, если одну из трубок опустить? (Жидкость установится в сосудах на одном уровне)Демонстрация

Как будет вести себя жидкость, если одну из трубок наклонить? (Жидкость установится в сосудах на одном уровне)Демонстрация

Изменится ли уровень жидкости, если сосуды будут иметь разные размеры, форму? (Нет, жидкость установится в сосудах на одном уровне)

При изменении формы сосудов может изменяться только высота уровня воды в сосудах, отмеренная от уровня стола (из-за того, что изменяется объем сосудов). Однако уровни воды в сообщающихся сосудах не зависят от формы сосудов и останутся на одинаковыми во всех сосудах.

Демонстрация. Налить воду в сообщающиеся сосуды различной формы. Пронаблюдать

за уровнями воды в сосудах(уровни одинаковы)

Давайте теоретически обоснуем наши наблюдения.

Поскольку вода в сообщающихся сосудах находится в равновесии (не двигается), давление на площадку слева и справа одинаково:

р₁ =  ₁gh₁, р ₂ = ₂ gh₂

р₁ = р₂

g₁ h₁ = g ₂ h₂

 Вывод:

Любая однородная жидкость устанавливается в сообщающихся сосудах на одном уровне независимо от их числа, размеров и наклона к горизонту, если внешнее давление для всех сосудов одинаково.

А теперь давайте попробуем налить в сообщающиеся сосуды две различные жидкости, то есть две жидкости различной плотности (вода и подсолнечное масло)Демонстрация

Высота столбов жидкостей в сосудах будет разной.

Попробуем доказать это, используя закон Паскаля и определение гидростатического давления.

р₁ = р₂

₁ gh₁ = ₂ gh₂

₁ h₁ = ₂ h₂

Вывод:

Высоты столбов разнородных жидкостей в сообщающихся сосудах обратно пропорциональны их плотности, то есть при равенстве давления высота столба жидкости большей плотности меньше, чем высота столба жидкости меньшей плотности.

Первичное закрепление изученного материала

Какие сосуды называются сообщающимися?

В чем заключается закон сообщающихся сосудов?

Как устанавливаются поверхности однородной жидкости в сообщающихся сосудах?

Как устанавливаются поверхности разнородных жидкостей в сообщающихся сосудах?

Какие неудобства возникают при использовании чайника с коротким носиком?

Почему водонапорные башни строят всегда на высоких местах и ​​поднимают их до уровня, который лежит выше всех здания, которые питаются от нее водой?

Подведение итогов урока.Оценивание учеников

Сегодня на уроке вы познакомились с сосудами, сообщающимися между собой. Закон сообщающихся сосудов люди используют в различных технических устройствах: водопроводах с водонапорной башней, водомерном стекле парового котла, гидравлическом прессе, фонтанах, шлюзах, сифонах под раковиной и так далее. Об этом вы прочтёте в учебнике. Запишите домашнее задание

Домашнее задание:   К. §§ 32, 33 (читать), конспект (изучить);

                                     подготовить сообщение по темам:

1.Строение и принцип действия водопровода

2.Шлюзы, как пример сообщающихся сосудов

3. Фонтаны - великолепное произведение технического искусства

Адрес публикации: https://www.prodlenka.org/metodicheskie-razrabotki/309669-konspekt-uroka-gidrostaticheskoe-davlenie-soo