Урок № 10/23 Тема уроку. Тиск. Сила тиску. - Фізика 8 клас - Середня школа - Каталог статей - Учительська світлиця
Головна » Статті » Середня школа » Фізика 8 клас

Урок № 10/23 Тема уроку. Тиск. Сила тиску.

Урок № 10/23
  Тема уроку.  Тиск. Сила тиску.
  Тип уроку:   засвоєння нових знань.
  Мета уроку:  сформувати в   учнів уявлення про тиск; навчити розріз-няти поняття «тиск» і  «сила тиску»; показати практичне 
значення знань про тиск.
  о бладнання:  скляний  прозорий  контейнер  із  сипучим  матеріалом; 
гиря масою 5   кг; столик площею 100   смна чотирьох ніжках.

Хід уроку
I.  Актуалізація опорних знань
Перед поясненням нового матеріалу проводимо коротке повто-рення основних понять.
Питання класу
Що характеризує сила? •  
Як позначають силу у   фізиці і   в яких одиницях вона вимірю - •  
ється?
До чого приводить дія сили? •  
Які сили нами вивчені? •  
Як розрахувати силу тяжіння, що діє на тіло? •  
Як позначають площу поверхні тіла у  фізиці і   в яких одиницях  •  
вона вимірюється?
Назвіть одиницю площі в  СІ. •  
Скільки в   1 квадратному метрі міститься квадратних сантиме- •  
трів? квадратних міліметрів?
II.  Постановка навчальної проблеми
Розповідь учителя
Чи  може  людина  чинити  на  поверхню  дію  більшу  чи  хоча   б 
таку ж, як важкий гусеничний трактор на ґрунт? Чому ми прова-люємося в   пухкий сніг у  чоботах і  не провалюємося, коли стоїмо на 
лижах? Чому нам жорстко сидіти на табуреті і  досить комфортно 
лежати в  гамаку, сплетеному із грубих мотузок? На всі ці й  інші 
питання ми одержимо відповіді в   ході сьогоднішнього уроку.
III. Вивчення нового матеріалу
Бесіда
Візьміть у  руки олівець і  натисніть пальцем на основу олівця, 
а   потім на загострений грифель.
Питання класу
Чи  однаковою  є  сила  дії  на  олівець  у   першому  й  у  другому  •  
випадках? (Так, сила однакова.)
А результат дії сили? (У другому випадку сила здійснює біль- •  
шу дію.)
У  чому  причина  спостережуваного  явища?  (У  основи  олівця  •  
й   у кінчика грифеля різна площа поверхні.)
Демонстрація.   Столик для демонстрації тиску поміщаємо у   прозо -рий контейнер із сипучим матеріалом ніжками вго -ру. Зверху встановлюємо гирю масою 5  кг. Столик 
не провалюється в   сипучий матеріал. Потім столик 
перевертають  на  ніжки  і  зверху  встановлюють  ту 
ж саму гирю. Ніжки столика при цьому провалю-ються у   сипучий матеріал.
Висновок.  Результат дії сили залежить не тільки від її модуля, 
але й   від площі поверхні, перпендикулярно до якої вона діє.
Учні  записують  у   зошиті  означення  тиску,  його  позначення 
та  одиницю  тиску  в  СІ.  У  зошитах  і   на  дошці  записується  фор-мула:
p
F
S
= .
Учні знайомляться також з   іншими одиницями тиску: гекто-паскаль (гПа), кілопаскаль (кПа), мегапаскаль (МПа).
86
Запис на дошці й   у зошитах:
1 100 гПаПа = ;
1 1000 кПаПа = ;
11000 000 МПаПа = .
Розповідь учителя
Одиниця тиску була названа на честь французького вченого 
XVII  століття  (сучасника  такої  історичної  особистості,  як  кар-динал Ришельє) Блеза Паскаля. За своє коротке життя (учений 
помер від хвороби у   віці 39 років) ця талановита людина зробила 
ряд відкриттів не тільки у   фізиці, але й   у математиці (написав 
ряд робіт з  теорії чисел, з  теорії ймовірності, сконструював пер-шу  механічну  рахункову  машинку)  і  навіть  залишив  свій  слід 
у   суспільному  житті  Франції  (створив  перший  у   Франції  вид 
суспільного транспорту   — омнібуси: карети, запряжені кіньми, 
які ходили з  інтервалом в   15 хвилин). Повернемося до питання, 
що  ми  поставили  на  початку  уроку:  чи  може  людина  чинити 
на  поверхню  дію,  більшу  за  трактор?  Виявляється,  може!  І   не-хай  сила,  з   якої  людина  може  тиснути  на  поверхню,  невелика 
(близько 500   Н), а  вага трактора близько 65  000   Н, але якщо лю -дина буде з   цією силою тиснути на канцелярську кнопку, площа 
вістря  якої  0,1  мм
2
,  а   трактор  опиратися  на  гусениці  площею 
1,4 м
2
, то результат дії буде різним. Тиск кнопки на поверхню 
при підрахунках дорівнюватиме 500 МПа, а   трактора — всього 
лише 0,05 МПа. Цю закономірність легко простежити в   природі 
й   техніці.
Учням пропонується знайти самостійно відповіді на питання, 
поставлені на початку уроку, а  також пропонуються нові.
Питання класу
Яким  чином  комару  вдається  проколоти  шкіру  слона,  •  
 людини?
Для  чого  нагострюють  леза  ножів,  ножиць,  загострюють  •  
 цвяхи?
Як можна збільшити (зменшити) тиск, діючи з   однією й  тією  ж  •  
силою?
У  яких  випадках  необхідно  збільшити  (зменшити)  тиск?  На- •  
ведіть приклади.
Людина провалилася під лід. Як потрібно діяти, щоб врятува- •  
ти  її?  Як  при  цьому  на  практиці  застосовуються  знання  про тиск?
Не слід плутати поняття «тиск» і  «сила тиску». У   нашому до-сліді з  олівцем тиск був різним, а   сила тиску однаковою! Силу тис -ку можна розрахувати за формулою FpS =⋅ , і  вимірюватиметься 
вона, як і   будь-яка сила, у  ньютонах.
Питання класу: Цеглину перевернули із широкої грані на вузьку. 
Чи змінився тиск цегли на ґрунт? (Так. Він збільшився.) А   сила 
тиску цегли на ґрунт? (Сила тиску залишилася незмінною.)
Розв’язування задач
Задача 1.  Вага танка становить 320 000   Н. Площа опори кожної 
з   його гусениць 4 м
2
. Чи зможе танк пройти по болотистій місце-вості, що витримує тиск не більше 35  000 Па?
Дано:
F = 320 000   Н
S
1
4 =  м
2
n = 2
Розв’язання
p
F
S
= ;   p
F
nS
=
1
;
p ==⋅
320 000
24
40000
Н
м
2
 Па.
p  — ?
Відповідь:  не зможе, тому що тиск танка на ґрунт перевищує 
гранично допустимий.
Задача 2.   Штормовий  вітер  здатний  чинити  тиск  до  100   Па. 
З   якою  силою  впливає  цей  вітер  на  стіну  будинку  площею 
24  м
2
?
Дано:
p = 100  Па
S = 24 м
2
Розв’язання
p
F
S
= .
Звідси  FpS =⋅ ; F  — ?
F =⋅== 100 24 240 024
2
Па мН,  кН.
Відповідь:   F ==240 024 Н, кН.
Задача 3.  Хлопчик масою 50  кг стоїть на лижах. Довжина кож-ної лижі дорівнює 1,6  м, ширина — 15  см. Який тиск хлопчика 
на сніг?
Дано:
m = 50 кг
a = 16,  м
b = 15 см
n = 2
СІ
b = 015 ,  м
Розв’язання
p
F
S
= ;  Fmg = ;  Sabn =⋅⋅ ;
p
mg
abn
=
p  — ?
88
p[]====
кг
Н
кг
мм
кгН
кгм
Н
м
2 2
Па.
p {}=≈⋅
⋅⋅
50 98
16 0152
104 2
,
,,
 (Па).
Відповідь:   p ≈ 104 2  Па.
IV.  Закріплення нового матеріалу
Тест
1.   Основною одиницею тиску є:
А. 1  Н.  Б. 1 м
2
.   В. 1 Па.  Г. 1   кг.
2.   Щоб обчислити тиск, необхідно:
А.  силу розділити на масу тіла.
Б.  силу розділити на площу поверхні тіла.
В.  силу помножити на площу поверхні тіла.
Г.   площу поверхні розділити на силу, що діє перпендикуляр -но до поверхні.
3.   Силу,  що  діє  на  поверхню,  збільшили  у  2  рази.  Як  змінився 
тиск на поверхню?
А.  Зменшився у  2 рази.
Б.  Не змінився.
В.  Збільшився у   2 рази.
Г.   Точно сказати неможливо.
4.   Площу поверхні, на яку діє сила, збільшили у  4 рази. Як змі-нився тиск?
А.  Не змінився.
Б.  Зменшився у  4 рази.
В.  Збільшився у   4 рази.
Г.   Точно сказати неможливо.
5.   Площу поверхні, на яку діє сила, зменшили у   3 рази. Як змі-нилася сила тиску на поверхню?
А.  Не змінилася.
Б.  Збільшилася у  3 рази.
В.  Зменшилася у  3 рази.
Г.   Точно сказати неможливо.
6.   Чи однаковий тиск чинять на стіл цеглини, розташовані так, як показано на рисунку?
1 2 3
А.  Тиск у  всіх трьох випадках однаковий.
Б.  Тиск більший у   випадку 1.
В.  Тиск більший у   випадку 2.
Г.   Тиск більший у   випадку 3.
Відповіді  до  тесту:  1.  В.  2.  Б.  3.  В.  4.  Б.  5.  А.  6.  А.
V.  Домашнє завдання
[1]: § 17; впр. № 17 (задачі 1—4).
[2]: § 12 (п. 1, 2).
[3]:   СР — задачі 15.1—15.5; 
ДР — задачі 15.6; 15.8; 15.10; 15.14; 15.16; 
ВР — задачі 15.22—15.24; 15.26; 15.28.
Творче завдання. Визначте, який тиск ви чините на підлогу, 
стоячи на ній нерухомо.
Скарбничка цікавих фактів
Супертиск!
Сучасні  суперпреси  створюють  тиск  750   000  кПа.  Найбільший 
постійний тиск у 170 ГПа створено в  гігантському гідравлічному пре-сі з   алмазним покриттям в  інституті Карнегі, Вашингтон, США.
У живій природі
Копита оленів роздвоєні і   широко розсовуються, що дозволяє 
їм не провалюватися в   сніг. На снігу олень почуває себе приблизно 
як людина на лижах.
Еверест — це межа?
Для  Землі  —  так!  Для  Землі  критична  висота  гір  —  30  км. 
Якби земні гори були вищими, той тиск біля підніжжя гори був  б 
настільки великим, що породи плавилися  б, а   висота гори в  такий 
спосіб зменшувалася  б до критичного значення. У   реальності ж ви -сота гір на Землі ніде не досягає критичного значення через вплив 
навколишнього  середовища  —  вивітрювання,  вологості  тощо. 
А   для Місяця гори, подібні до Евересту,— звичайна справа.
Категорія: Фізика 8 клас | Додав: uthitel (02.02.2014)
Переглядів: 1609 | Рейтинг: 0.0/0
Всього коментарів: 0
Ім`я *:
Email *:
Код *: