Kabanata 6

Mga elemento ng fluid mechanics

Presyon sa likido at gas

Ang mga molekula ng gas, na nagsasagawa ng random, magulong paggalaw, ay hindi konektado o napakahina na konektado ng mga puwersa ng pakikipag-ugnayan, samakatuwid sila ay malayang gumagalaw at, bilang resulta ng mga banggaan, ay may posibilidad na magkalat sa lahat ng direksyon, na pinupuno ang buong volume na ibinigay sa kanila, i.e. ang dami ng gas ay tinutukoy ng dami ng lalagyan na sinasakop ng gas.

Tulad ng isang gas, ang isang likido ay kumukuha ng hugis ng lalagyan kung saan ito nakapaloob. Ngunit sa mga likido, hindi tulad ng mga gas, ang average na distansya sa pagitan ng mga molekula ay nananatiling halos pare-pareho, kaya ang likido ay may halos pare-parehong dami.

Kahit na ang mga katangian ng mga likido at gas ay naiiba sa maraming aspeto, sa isang bilang ng mga mekanikal na phenomena ang kanilang pag-uugali ay tinutukoy ng parehong mga parameter at magkaparehong mga equation. kaya lang hydroaeromechanics- isang sangay ng mekanika na nag-aaral ng ekwilibriyo at paggalaw ng mga likido at gas, ang kanilang pakikipag-ugnayan sa isa't isa at ang mga solidong katawan na dumadaloy sa kanilang paligid, - gumagamit ng pinag-isang diskarte sa pag-aaral ng mga likido at gas.

Sa mekanika, na may mataas na antas ng katumpakan, ang mga likido at gas ay itinuturing na solid, patuloy na ipinamamahagi sa bahagi ng espasyong kanilang sinasakop. Ang density ng isang likido ay nakasalalay nang kaunti sa presyon. Ang density ng mga gas ay nakasalalay nang malaki sa presyon. Ito ay kilala mula sa karanasan na ang compressibility ng likido at gas sa maraming mga problema ay maaaring mapabayaan at ang isang solong konsepto ay maaaring gamitin hindi mapipigil na likido- isang likido na ang density ay pareho sa lahat ng dako at hindi nagbabago sa paglipas ng panahon.

Kung ang isang manipis na plato ay inilalagay sa isang likido sa pamamahinga, pagkatapos ay ang mga bahagi ng likido ay matatagpuan kasama magkaibang panig mula dito, ay kikilos sa bawat elemento ng ibabaw nito na may pwersa , na, hindi alintana kung paano naka-orient ang plato, ay magiging pantay sa magnitude at ididirekta patayo sa platform, dahil ang pagkakaroon ng tangential forces ay magiging sanhi ng paggalaw ng mga particle ng fluid (Fig. 44).

Ang isang pisikal na dami na tinutukoy ng normal na puwersa na kumikilos sa bahagi ng isang likido sa bawat yunit na lugar ay tinatawag presyon r mga likido:

Unit ng presyon- Pascal(Pa): Ang 1 Pa ay katumbas ng presyur na nilikha ng puwersa ng 1 N, pantay na ipinamamahagi sa ibabaw ng isang normal na ibabaw nito na may sukat na 1 m 2 (1 Pa = 1 N/m 2).

Ang presyon sa equilibrium ng mga likido (mga gas) ay sumusunod Batas ni Pascal(French scientist (1623-1662)): ang presyon sa anumang lugar ng isang likido sa pamamahinga ay pareho sa lahat ng direksyon, at ang presyon ay pantay na ipinapadala sa buong volume na sinasakop ng likido sa pamamahinga.

Isaalang-alang natin kung paano nakakaapekto ang bigat ng isang likido sa pamamahagi ng presyon sa loob ng isang nakapapahingang hindi mapipigil na likido. Kapag ang isang likido ay nasa equilibrium, ang pahalang na presyon ay palaging pareho, kung hindi man ay walang ekwilibriyo. Samakatuwid, ang libreng ibabaw ng isang likido sa pamamahinga ay palaging pahalang, malayo sa mga dingding ng sisidlan. Kung ang isang likido ay hindi mapipigil, kung gayon ang density nito ay hindi nakasalalay sa presyon. Pagkatapos sa cross section S, taas h at density ng likidong haligi, ang bigat nito, at ang presyon hanggang sa ibabang base

Presyon sa likido at gas.

Ang gas ay pumipindot sa mga dingding ng sisidlan kung saan ito nakapaloob. Kung bahagyang napalaki na lobo ilagay ito sa ilalim ng isang glass bell at i-pump out ang hangin mula sa ilalim nito, ang bola ay magiging napalaki. Anong nangyari? Sa labas halos walang presyon ng hangin sa bola ang naging dahilan ng pag-unat nito. Konklusyon : ang gas ay nagbibigay ng presyon.

Patunayan natin ang pagkakaroon ng presyon sa loob ng likido.

Ibuhos ang tubig sa isang test tube, ang ilalim nito ay natatakpan ng goma na pelikula. Ang pelikula ay yumuko. bakit naman Ito ay yumuko sa ilalim ng bigat ng likidong haligi. Samakatuwid, kinukumpirma ng eksperimentong ito ang pagkakaroon ng presyon sa loob ng likido. Huminto sa pagyuko ang pelikula. bakit naman Dahil ang nababanat na puwersa ng rubber film ay balanse ng puwersa ng gravity na kumikilos sa tubig. Kung dagdagan natin ang column ng likido, ano ang mangyayari? Kung mas mataas ang haligi ng likido, mas baluktot ang pelikula.

Konklusyon : Mayroong presyon sa loob ng likido.

Paano ipinaliwanag ang presyon ng gas batay sa teorya ng molecular motion?

Ang presyon ng gas at likido sa mga dingding ng mga sisidlan ay sanhi ng mga epekto ng mga molekula ng gas o likido.

Ano ang nakasalalay sa presyon sa likido at gas?

Depende ang pressure depende sa uri ng likido o gas; sa kanilang temperatura . Kapag pinainit, ang mga molekula ay gumagalaw nang mas mabilis at tumama sa dingding ng lalagyan.

Ano pa ang nakasalalay sa pressure sa loob nila?

Bakit hindi lumulubog sa ilalim ang mga explorer ng karagatan at kalaliman ng dagat nang walang mga espesyal na device: bathyscaphes, bathyspheres?

Isang baso ng tubig ang naka-display. Ang puwersa ng grabidad ay kumikilos sa likido. Ang bawat layer, kasama ang bigat nito, ay lumilikha ng presyon sa iba pang mga layer.

Upang masagot ang tanong: ano pa ang nakasalalay sa presyon sa isang likido o gas, alamin natin empirically.

(U Ang mga mag-aaral ay nahahati sa 4 na grupo, na empirically suriin ang mga sumusunod na sagot sa mga tanong):

1. Pareho ba ang presyon ng likido sa parehong antas mula sa ibaba hanggang sa itaas at mula sa itaas hanggang sa ibaba?

2. may pressure ba dingding sa gilid sisidlan?

3. Ang presyon ba ng isang likido ay nakasalalay sa density nito?

4. Nakadepende ba ang presyon ng likido sa taas ng column ng likido?

Takdang-aralin sa pangkat 1

Pareho ba ang presyon ng likido sa parehong antas mula sa ibaba hanggang sa itaas at mula sa itaas hanggang sa ibaba?

Ibuhos ang may kulay na tubig sa test tube. Bakit yumuko ang pelikula?

Ilagay ang test tube sa isang sisidlan na may tubig.

Subaybayan ang pag-uugali ng rubber film.

Kailan itinuwid ang pelikula?

Gumawa ng isang konklusyon: may presyon ba sa loob ng likido, pareho ba ang presyon ng likido sa parehong antas mula sa itaas hanggang sa ibaba at mula sa ibaba hanggang sa itaas? Isulat ito.

Takdang-aralin sa pangkat 2

Mayroon bang presyon sa gilid ng dingding ng sisidlan at pareho ba ito sa parehong antas?

Punan ang bote ng tubig.

Buksan ang mga butas sa parehong oras.

Panoorin kung paano umaagos ang tubig sa mga butas.

Gumawa ng isang konklusyon: may presyon ba sa dingding sa gilid, pareho ba ito sa parehong antas?

Gawain para sa pangkat 3

Ang presyon ng likido ay nakasalalay sa taas ng haligi (lalim)?

Punan ang bote ng tubig.

Buksan ang lahat ng mga butas sa bote nang sabay.

Abangan ang mga patak ng tubig na umaagos.

Bakit tumatagas ang tubig?

Gumuhit ng konklusyon: ang presyon ba sa isang likido ay nakasalalay sa lalim?

Takdang-aralin sa pangkat 4

Nakadepende ba ang presyon sa density ng isang likido?

Ibuhos ang tubig sa isang test tube at sunflower oil sa isa pa, sa pantay na dami.

Pare-pareho bang lumubog ang mga pelikula?

Gumawa ng konklusyon: bakit yumuko ang mga pelikula; Nakadepende ba ang presyon ng isang likido sa density nito?

Ibuhos ang tubig at mantika sa mga baso.

Densidad malinis na tubig– 1000 kg/m3. Langis ng sunflower - 930 kg/m3.

Mga konklusyon.

1 . Mayroong presyon sa loob ng likido.
2 . Sa parehong antas, pareho ito sa lahat ng direksyon.
3 . Kung mas malaki ang density ng isang likido, mas malaki ang presyon nito.

4 . Sa lalim, tumataas ang presyon.

5 . Tumataas ang presyon sa temperatura.

Hayaan kaming kumpirmahin ang iyong mga konklusyon sa ilang higit pang mga eksperimento.

Karanasan 1.

Karanasan 2. Kung ang isang likido ay nasa pahinga at nasa balanse, magiging pareho ba ang presyon sa lahat ng mga punto sa loob ng likido? Sa loob ng isang likido, ang presyon ay hindi dapat pareho sa iba't ibang antas. Sa itaas ay ang pinakamaliit, sa gitna ay ang karaniwan, sa ibaba ay ang pinakamalaki.

Ang presyon ng isang likido ay nakasalalay lamang sa density at taas ng haligi ng likido.

Ang presyon sa likido ay kinakalkula ng formula:

p = gρh ,

saang= 9.8 N/kg (m/s 2)- acceleration libreng pagkahulog; ρ- density ng likido;h- taas ng likidong haligi (lalim ng paglulubog).

Kaya, Upang mahanap ang presyon, kinakailangan upang i-multiply ang density ng likido sa pamamagitan ng magnitude ng acceleration ng gravity at ang taas ng likidong haligi.

Sa mga gas, ang density ay maraming beses na mas mababa kaysa sa density ng mga likido. Samakatuwid, ang bigat ng mga gas sa sisidlan ay maliit at ang presyon ng timbang nito ay maaaring balewalain. Ngunit kung pinag-uusapan natin tungkol sa malalaking masa at dami ng mga gas, halimbawa, sa atmospera, kung gayon ang pag-asa ng presyon sa altitude ay nagiging kapansin-pansin.

Batas ni Pascal.

Sa pamamagitan ng paglalapat ng ilang puwersa, pipilitin namin ang piston na pumasok nang kaunti sa sisidlan at i-compress ang gas na matatagpuan sa ibaba nito. Ano ang mangyayari sa mga particle ng gas?

Ang mga particle ay tumira sa ilalim ng piston nang mas makapal kaysa dati .
Ano sa tingin mo ang susunod na mangyayari? Dahil sa kadaliang kumilos, ang mga particle ng gas ay lilipat sa lahat ng direksyon. Bilang isang resulta, ang kanilang pag-aayos ay muling magiging uniporme, ngunit mas siksik kaysa dati. Samakatuwid, ang presyon ng gas ay tataas sa lahat ng dako at ang bilang ng mga epekto sa mga dingding ng sisidlan ay tataas. Kapag lumalawak, ito ay bababa.

Ang karagdagang presyon ay inilipat sa lahat ng mga particle ng gas. Kung ang presyon ng gas malapit sa piston mismo ay tataas ng 1 Pa, kung gayon sa lahat ng mga punto sa loob ng gas ay tataas ito ng parehong halaga.

Eksperimento: isang guwang na bola na may makitid na butas ay konektado sa isang tubo na may piston. Punan natin ng tubig ang bola at itulak ang piston sa tubo. Ano ang iyong inoobserbahan? SA Ang tubig ay umaagos sa lahat ng mga butas nang pantay-pantay.

Kung pinindot mo ang isang gas o likido, ang pagtaas ng presyon ay "madarama" sa bawat punto ng likido o gas, i.e. ang presyon na ibinibigay sa isang gas ay ipinapadala sa anumang punto nang pantay sa lahat ng direksyon. Ang pahayag na ito ay tinatawag na batas ni Pascal.

Batas ni Pascal: Ang mga likido at gas ay nagpapadala ng presyon na ibinibigay sa kanila sa lahat ng direksyon nang pantay.

Ang batas na ito ay natuklasan noong ika-17 siglo ng French physicist at mathematician na si Blaise Pascal (1623-1662), na nakatuklas at nag-imbestiga sa serye. mahahalagang katangian mga likido at gas. Kinumpirma ng mga eksperimento ang pagkakaroon ng atmospheric pressure, na natuklasan ng Italyano na siyentipiko na si Torricelli.

Ang aksyon ng batas ni Pascal sa buhay:

= sa isang spherical na hugis mga bula ng sabon(Ang presyon ng hangin sa loob ng bubble ay ipinapadala sa lahat ng direksyon nang walang pagbabago);

Shower, watering can;

Kapag ang isang manlalaro ng football ay tumama sa bola;

SA gulong ng sasakyan(kapag napalaki, ang pagtaas ng presyon ay kapansin-pansin sa buong gulong);

SA hot air balloon…

Kaya, tiningnan namin ang paghahatid ng presyon ng mga likido at gas. Ang presyon na ibinibigay sa isang likido o gas ay ipinapadala sa anumang punto nang pantay sa lahat ng direksyon.

Bakit ang mga naka-compress na gas ay nakapaloob sa mga espesyal na silindro?

Mga naka-compress na gas Magbigay ng napakalaking presyon sa mga dingding ng sisidlan, kaya kailangan nilang ilagay sa matibay na mga espesyal na silindro ng bakal.

Kaya, hindi tulad ng mga solido, ang mga indibidwal na layer at maliliit na particle ng likido at gas ay maaaring malayang gumagalaw sa bawat isa sa lahat ng direksyon.

Nahanap ng batas ni Pascal malawak na aplikasyon at sa teknolohiya:

= sistema ng pag-init: salamat sa presyon, ang tubig ay nagpainit nang pantay-pantay ;

Mga makina at kasangkapang pneumatic,

Jackhammer,

Mga sandblasting machine(para sa paglilinis at pagpipinta sa dingding),

air brake,

Jack, haydroliko pindutin, naka-compress na hangin buksan ang mga pintuan ng mga subway na tren at trolleybus.

Tulad ng alam mo, kumikilos ang gravity sa lahat ng mga katawan sa Earth: solid, likido, at gas.
Isaalang-alang natin ang mga likido. Ibuhos ang tubig sa isang sisidlan na may nababaluktot na lamad sa halip na isang ilalim. Napansin namin kung paano nagsimulang lumubog ang goma na pelikula. Hindi mahirap hulaan na sa ilalim ng impluwensya ng grabidad ang bigat ng likidong haligi ay pumipindot sa ilalim ng sisidlan. Bukod dito, mas mataas ang antas ng likido na ibinuhos, mas lumalawak ang lamad ng goma. Matapos yumuko ang ilalim ng goma, huminto ang tubig (dumating sa equilibrium), dahil bilang karagdagan sa puwersa ng grabidad, ang nababanat na puwersa ng lamad ng goma ay kumikilos sa tubig, na nagbabalanse sa puwersa ng presyon ng tubig sa ilalim.
Isaalang-alang natin kung ang likido ay pumipindot sa mga dingding ng sisidlan? Kumuha ng sisidlan na may mga butas sa gilid ng dingding. Ibuhos natin ang tubig dito. At mabilis na buksan ang mga butas. Nakikita namin ang isang larawan na halos kapareho ng eksperimento sa bola ni Pascal. Pero at the same time wala panlabas na presyon Hindi namin naiimpluwensyahan ang likido. Upang ipaliwanag ang karanasang ito, kailangang alalahanin ang batas ni Pascal.
Ang bawat layer ng likido, ang bawat molekula na may bigat nito ay pumipindot sa mas mababang mga layer. Bukod dito, ayon sa batas ni Pascal, ang presyur na ito ay ipinapadala sa lahat ng direksyon at pantay, sa kaibahan sa mga solidong katawan, ang bigat nito ay kumikilos lamang sa isang direksyon. Ito ay kung paano apektado ang mas mababang mga layer ng likido sa sisidlan. higit pa mga likidong molekula kaysa sa mga nasa itaas - ang presyon sa ibabang bahagi ng sisidlan ay mas malaki. At bilang isang resulta, ang presyon ng tubig mula sa mas mababang butas ay mas malaki.
Gumawa tayo ng isa pang eksperimento. Maglagay ng prasko na may lagas sa ilalim sa isang malaking sisidlan na may tubig. Upang gawin ito, pindutin muna nang mahigpit ang ibaba gamit ang isang lubid. Kapag ang sisidlan ay nasa tubig, maaari mong bitawan ang lubid. Kung ano ang pinindot nang mahigpit sa ilalim cylindrical na sisidlan? Ang ilalim ay pinindot laban sa mga dingding ng sisidlan sa pamamagitan ng presyon ng tubig, na kumikilos mula sa ibaba hanggang sa itaas.
Ngayon dahan-dahan at maingat na magsimulang magdagdag ng tubig sa walang laman na sisidlan. Sa sandaling ang mga antas ng likido sa parehong mga sisidlan ay naging pantay, ang ilalim ay mahuhulog mula sa sisidlan.
Dahil ang puwersa ng presyon ng tubig sa loob at labas ng silindro ay naging pareho, ang ilalim ay kumilos sa parehong paraan tulad ng sa hangin - sa sandaling bitawan natin ang lubid, ang ilalim ay mahuhulog dahil sa grabidad.
Sa sandali ng paghihiwalay, ang likidong haligi sa sisidlan ay pumipindot mula sa itaas hanggang sa ibaba, at ang presyon ng isang likidong haligi ng parehong taas, ngunit matatagpuan sa garapon, ay ipinadala mula sa ibaba hanggang sa itaas hanggang sa ibaba.
Ang lahat ng mga eksperimentong ito ay maaari ding isagawa kasama ng iba pang mga likido. Magiging pareho ang resulta.
Sa empirikal, naitatag namin na mayroong presyon sa loob ng likido. Sa parehong antas, pareho ito sa lahat ng direksyon. Sa lalim, tumataas ang presyon. Ang mga gas ay may timbang din, kaya naman ang mga likido at gas ay may magkatulad na katangian ng paglipat ng presyon. Gayunpaman, ang gas ay may mas mababang density kaysa sa likido. Pag-usapan natin ang isa pang kamangha-manghang at tila imposibleng kababalaghan, na tinatawag na "hydrostatic paradox". Gumamit tayo ng isang espesyal na aparato upang ipakita ang hindi pangkaraniwang bagay na ito.
Gumagamit kami ng tatlong sisidlan sa eksperimento iba't ibang hugis, puno ng likido sa isang antas. Ang ilalim na lugar ng lahat ng mga sisidlan ay pareho at sarado na may lamad ng goma. Ang ibinuhos na likido ay umaabot sa lamad. Sa pamamagitan ng baluktot, pinipindot ng goma na pelikula ang pingga at pinalihis ang arrow ng device.
Ang karayom ​​ng instrumento ay pantay na lumilihis sa lahat ng tatlong kaso. Nangangahulugan ito na ang presyon na nilikha ng likido ay pareho at hindi nakasalalay sa bigat ng likido na ibinuhos. Ang katotohanang ito ay tinatawag na hydrostatic paradox. Ito ay ipinaliwanag sa pamamagitan ng katotohanan na ang mga likido, hindi katulad ng mga solido, ay maglilipat din ng ilan sa mga presyon sa mga dingding ng mga sisidlan.

Sa paksa

"Ang presyon sa likido at gas"

Mag-aaral 7 "B" na Klase

Secondary school No. 1

Lezhnina Petra

Laki ng presyon, katumbas ng ratio Ang puwersa na kumikilos patayo sa isang ibabaw sa lugar ng ibabaw na iyon ay tinatawag na presyon. Ang isang yunit ng presyon ay itinuturing na ang presyon na ginawa ng isang puwersa ng 1 N na kumikilos sa isang ibabaw na may isang lugar na 1 m 2 patayo sa ibabaw na ito.

Samakatuwid, upang matukoy ang presyon, ang puwersa na kumikilos patayo sa ibabaw ay dapat na hatiin sa ibabaw na lugar: Ito ay kilala na ang mga molekula ng gas ay gumagalaw nang sapalaran. Habang gumagalaw sila, nagkakabanggaan sila, gayundin ang mga dingding ng lalagyan na naglalaman ng gas. Mayroong maraming mga molekula sa isang gas, at samakatuwid ang bilang ng kanilang mga epekto ay napakalaki. Halimbawa, ang bilang ng mga epekto ng mga molekula ng hangin sa isang silid sa ibabaw na may sukat na 1 cm 2 sa 1 segundo. ipinahayag bilang dalawampu't tatlong digit na numero. Kahit na ang epekto ng puwersa ng isang indibidwal na molekula ay maliit, ang epekto ng lahat ng mga molekula sa mga dingding ng sisidlan ay makabuluhan, at ito ay lumilikha ng presyon ng gas.

Kaya, ang presyon ng gas sa mga dingding ng sisidlan (at sa katawan na inilagay sa gas) ay sanhi ng mga epekto ng mga molekula ng gas. Ito ay kilala na ang mga molekula ng gas ay gumagalaw nang sapalaran. Habang gumagalaw sila, nagkakabanggaan sila, gayundin ang mga dingding ng lalagyan na naglalaman ng gas. Mayroong maraming mga molekula sa isang gas, at samakatuwid ang bilang ng kanilang mga epekto ay napakalaki. Halimbawa, ang bilang ng mga epekto ng mga molekula ng hangin sa isang silid sa ibabaw na may lawak na 1 cm 2 sa 1 s ay ipinahayag bilang isang dalawampu't tatlong digit na numero. Bagaman maliit ang puwersa ng epekto ng isang indibidwal na molekula, ang epekto ng lahat ng mga molekula sa mga dingding ng sisidlan ay makabuluhan, at lumilikha ito ng presyon ng gas. Kaya, ang presyon ng gas sa mga dingding ng lalagyan (at sa katawan na inilagay sa gas) ay sanhi ng mga epekto ng mga molekula ng gas.

Habang bumababa ang volume ng isang gas, tumataas ang pressure nito, at habang tumataas ang volume, bumababa ang pressure, sa kondisyon na ang masa at temperatura ng gas ay mananatiling hindi nagbabago.

Ang presyon na ibinibigay sa isang likido o gas ay ipinapadala nang walang pagbabago sa bawat punto sa dami ng likido o gas (Pascal's law).

Batay sa batas ni Pascal, madaling ipaliwanag ang sumusunod na karanasan. Ang figure ay nagpapakita ng isang guwang na bola na may iba't ibang lugar

Kung ang bola ay puno ng usok, pagkatapos ay kapag ang piston ay itinulak sa tubo, ang mga daloy ng usok ay magsisimulang lumabas sa lahat ng mga butas sa bola. Ito ay nagpapatunay (na ang mga gas ay nagpapadala ng presyon na ibinibigay sa kanila nang pantay sa lahat ng direksyon.)

Ibaba natin ang tubo na may ilalim na goma, kung saan ibinubuhos ang tubig, sa isa pa, mas malawak na sisidlan na may tubig. Makikita natin na habang ibinababa ang tubo, unti-unting tumutuwid ang rubber film. Ang buong pagtuwid ng pelikula ay nagpapakita na ang mga puwersang kumikilos dito mula sa itaas at ibaba ay pantay. Ang kumpletong pagtuwid ng pelikula ay nangyayari kapag ang mga antas ng tubig sa tubo at sisidlan ay nag-tutugma.

Kaya, ipinapakita ng karanasan na mayroong presyon sa loob ng likido at sa parehong antas ay pantay ito sa lahat ng direksyon. Sa lalim, tumataas ang presyon. Ang mga gas ay hindi naiiba sa mga likido sa bagay na ito.

Formula para sa pagkalkula ng presyon ng likido sa ilalim ng isang sisidlan. Mula sa formula na ito ay malinaw na ang presyon ng likido sa ilalim ng sisidlan ay nakasalalay lamang sa density at taas ng haligi ng likido.

Diaphragm pressure gauge. Paano sukatin ang presyon ng isang likido sa isang ibabaw solid? Paano sukatin, halimbawa, ang presyon ng tubig sa ilalim ng baso? Siyempre, ang ilalim ng salamin ay deformed sa ilalim ng impluwensya ng mga puwersa ng presyon, at alam ang magnitude ng pagpapapangit, maaari naming matukoy ang magnitude ng puwersa na naging sanhi nito at kalkulahin ang presyon; ngunit ang pagpapapangit na ito ay napakaliit na halos imposibleng baguhin ito nang hindi direkta. Dahil ito ay maginhawa upang hatulan ang presyon na ibinibigay dito ng isang likido sa pamamagitan ng pagpapapangit ng isang naibigay na katawan lamang kapag ang mga pagpapapangit ay sapat na malaki, pagkatapos ay para sa praktikal na pagpapasiya ng presyon ng likido na ginagamit nila. mga espesyal na aparato- pressure gauge, kung saan ang mga deformation ay may medyo malaki, madaling masusukat na halaga.

Ang pinakasimpleng gauge ng presyon ng lamad ay idinisenyo bilang mga sumusunod. Ang isang manipis na nababanat na plato M - lamad - hermetically isinasara ang isang walang laman na kahon K. Ang isang pointer P ay nakakabit sa lamad, umiikot sa paligid ng O axis Kapag ang aparato ay nahuhulog sa isang likido, ang lamad ay yumuko sa ilalim ng impluwensya ng mga puwersa ng presyon, at ang pagpapalihis nito ay inililipat sa isang pinalaki na anyo sa pointer na gumagalaw kasama ang sukat. . Ang bawat posisyon ng pointer ay tumutugma sa isang tiyak na pagpapalihis ng lamad, at samakatuwid ay isang tiyak na puwersa ng presyon sa lamad. Ang pag-alam sa lugar ng lamad, maaari tayong lumipat mula sa mga puwersa ng presyon hanggang sa mga presyur mismo. Maaari mong direktang sukatin ang presyon kung i-calibrate mo nang maaga ang pressure gauge, ibig sabihin, matukoy kung anong presyon ang tumutugon sa isang partikular na posisyon ng pointer sa iskala. Upang gawin ito, kailangan mong ilantad ang pressure gauge sa mga presyon, ang magnitude nito ay kilala at, na napansin ang posisyon ng pointer arrow, ilagay ang kaukulang mga numero sa sukat ng instrumento.

Ang air shell na nakapalibot sa Earth ay tinatawag na atmospera (mula sa mga salitang Griyego: atmos-vapor, hangin at sphere-ball).

Ang kapaligiran, tulad ng ipinakita ng mga obserbasyon sa paglipad ng mga artipisyal na satellite ng Earth, ay umaabot sa taas na ilang libong kilometro. Nakatira kami sa ilalim ng isang malaking

hangin karagatan. Ang ibabaw ng Earth ay ang ilalim ng karagatang ito.

Dahil sa gravity, ang mga itaas na layer ng hangin, tulad ng tubig sa karagatan, ay pumipilit sa mas mababang mga layer. Ang layer ng hangin na katabi nang direkta sa Earth ay pinaka-compress at, ayon sa batas ni Pascal, ay nagpapadala ng presyon na ibinibigay dito sa lahat ng direksyon.

Bilang resulta nito, ang ibabaw ng lupa at ang mga katawan na matatagpuan dito ay nakakaranas ng presyon ng buong kapal ng hangin, o, gaya ng karaniwan nilang sinasabi, nakakaranas ng atmospheric pressure.

Sa pagsasagawa, upang sukatin ang presyon ng atmospera, ginagamit ang isang metal na barometer na tinatawag na aneroid (isinalin mula sa Griyego bilang "walang likido." Ang barometer ay tinatawag na ito dahil hindi ito naglalaman ng mercury).

Ang hitsura ng aneroid ay ipinapakita sa figure. Pangunahing bahagi ito ay isang metal na kahon 1 na may kulot (corrugated) na ibabaw. Ang hangin ay na-pump palabas ng kahon na ito, at upang maiwasan ang presyon ng atmospera sa pagdurog sa kahon, ang takip nito ay hinila pataas gamit ang isang spring 2. Habang tumataas ang presyon ng atmospera, yumuyuko ang takip at hinihigpitan ang tagsibol. Habang bumababa ang presyon, itinutuwid ng tagsibol ang takip. Ang indicator arrow 4 ay nakakabit sa spring gamit ang transmission mechanism 3, na gumagalaw sa kanan o kaliwa kapag nagbago ang pressure. Sa ilalim ng arrow mayroong isang sukat, ang mga dibisyon kung saan ay minarkahan ayon sa mga pagbabasa ng mercury barometer. Kaya, ang bilang na 750, kung saan nakatayo ang aneroid na arrow, ay nagpapakita na sa sa ngayon taas sa mercury barometer mercury 750 mm.

Samakatuwid, ang presyon ng atmospera ay 750 mmHg. Art., o » 1000 hPa.

Ang pag-alam sa presyon ng atmospera ay napakahalaga para sa paghula ng panahon para sa mga darating na araw, dahil ang mga pagbabago sa presyon ng atmospera ay nauugnay sa mga pagbabago sa panahon. Ang isang barometer ay isang kinakailangang instrumento para sa mga obserbasyon ng meteorolohiko.

Listahan ng ginamit na panitikan:

1. Mga aklat-aralin sa pisika para sa mga baitang 7-9.

2. Batayang aklat sa elementarya ng Physics (volume 1-2).

3. Handbook ng Physics para sa mga mag-aaral.

4. Internet.(www.big-il.com)

Organisasyon: sangay ng MBOU Lyceum village. Dolgorukovo sa nayon. Millstone

Lokalidad: s. Millstone

Ulitin - isang pangkalahatang aralin sa paksa: "Ang presyon ng mga likido at gas."

Sikaping maunawaan nang mas malalim ang agham,

Pagkauhaw sa kaalaman ng walang hanggan.

Tanging ang unang kaalaman

sisikat sa iyo ang liwanag.

Malalaman mo: walang limitasyon sa kaalaman.

Ferdowsi

Mga layunin ng aralin: ulitin at subukan ang kaalaman na nakuha mula sa pag-aaral ng presyon sa mga likido at gas, at kaalaman mga pisikal na pormula kinakailangan upang malutas ang mga problema;

Mga layunin ng aralin:

Pang-edukasyon:

ibuod ang materyal sa paksang "Pressure sa mga likido at gas," ulitin ang mga pangunahing konsepto at batas, at pagsama-samahin ang mga pangunahing kasanayan sa paksang ito.

Pag-unlad na gawain:

pagpapalawak ng abot-tanaw ng mga mag-aaral, tungkol sa pagpapakita at paggamit ng atmospheric pressure sa kalikasan at pang-araw-araw na buhay, ang epekto nito sa katawan ng tao, pagtalakay sa mga isyu at paglutas ng mga problema na nangangailangan ng malikhaing inisyatiba ng mga mag-aaral.

Pang-edukasyon na gawain:

pag-aalaga ng pagkaasikaso ng mag-aaral, ang kakayahang magtrabaho sa isang pangkat, at ang pagbuo ng isang siyentipikong pananaw sa mundo. Isulong ang mutual na tulong sa silid-aralan.

1.Mensahe ng paksa ng aralin.

Sa aralin ngayon ay uulitin natin kung paano tinutukoy ang presyon sa mga likido at gas at kung ano ang papel na ginagampanan ng pisikal na dami na ito sa ating buhay.

Upang masagot ang lahat ng mga tanong, kailangan mong malaman kung paano lumalabas ang presyon sa mga likido at gas.

At 1 mag-aaral (FI) ang tutulong sa atin dito

Sasabihin niya sa atin kung ano ang atmospera ng ating planeta.

(Ang pamagat ng ulat ay lumalabas sa screen: “The Atmosphere of Our Planet.”)

Guro. Kung hindi nararamdaman ng isang tao ang pressure na ito, bakit kailangang malaman ng mga tao ang tungkol sa pagkakaroon nito? At kung sino ang unang gumawa

sinukat mo ba

Matututuhan natin ito sa susunod na mensahe na inihanda para sa atin (mag-aaral 2). at ito ay tinatawag na “The History of the Discovery of Atmospheric Pressure.”

Guro. Mula sa mensahe natutunan namin na ang presyon ng atmospera ay maaaring matukoy sa mahabang panahon.

Ngunit kung ano ang tumutukoy sa presyon sa mga likido at gas, at kung alam mo ang tungkol dito, malalaman ko pagkatapos mong sagutin ang mga tanong sa pagsubok (ibinibigay ko ang pagsubok sa mga card at ang mga sagot sa screen.)

Academician: Well, alam mo ba kung anong pressure ang nakasalalay, at sa anong formula ito tinutukoy? (isulat ng mga lalaki ang formula). Ngayon, gamit ang pormula para sa pagtukoy ng presyon, lulutasin natin ang problema (Malutas ng mag-aaral sa pisara)

Gawain 1.

Anong pressure ang ginagawa ng taong nasa loob nito sa ilalim ng canister? langis ng makina, kung ang taas ng layer nito ay 50cm? (densidad 900kg/m3).

Ibinigay: Solusyon

h =50cm 0.5m р=ρgh

ρ=900kg/m 3 p=900kg/m 3 *10n/kg*0.5m =4500Pa

r -?

Paano nagbabago ang presyon sa atmospera?

Bago sagutin ang tanong na ito, pakinggan natin ang tulang "Aibolit".

Ito ay kung paano ito sinabi sa sikat na tula K. Chukovsky (Lumitaw sa screen ang mga linya ng tula at larawan.) Binabasa ng mag-aaral ang tula.

At ang mga bundok ay nakatayo sa harap niya sa daan,

At nagsimula siyang gumapang sa mga bundok.

At ang mga bundok ay tumataas, at ang mga bundok ay nagiging matarik

At ang mga bundok ay nasa ilalim ng mismong mga ulap

Oh, kung hindi ako makarating doon,

Kung mawala man ako sa daan,

Ano ang mangyayari sa kanila, sa mga may sakit, sa aking mga hayop sa kagubatan?

Guro: Ano ang pumipigil sa doktor na malampasan ang mga bundok (Sumasagot ang mga lalaki na nagbabago ang presyon ng atmospera sa altitude).

Lutasin natin ang problema (490L)

Sa paanan ng bundok ang barometer ay nagpapakita ng 98642 Pa, at sa tuktok nito ay 90317 Pa. Tukuyin ang taas ng bundok.

Ibinigay: Solusyon

р 1 =98642Pa h=▲h (р 1 - р 2)/133

p 2 =90317Pa h=12m*(98642Pa -90317Pa) /133 =750m

h -? Sagot: 750m.

Ngayon lutasin ang problema No. 488 sa iyong sarili.

Anong konklusyon ang maaari mong makuha mula sa mga nalutas na problema? (Mula sa mga problema na sinusundan nito na kapag mas mataas tayo sa ibabaw ng Earth, mas mababa ang presyon, at mas mababa sa ibabaw ng lupa, mas mataas.)

At ngayon mula sa mensahe na "Ang papel ng presyon ng atmospera sa buhay ng mga tao at hayop." malalaman natin kung paano ginagamit ng isang tao ang atmospheric pressure sa kanyang buhay.

Kung nakinig kang mabuti sa mensahe, makakatulong ito sa iyong sagutin ang mga sumusunod na tanong. Inanunsyo ko ang "Auction para sa pagbebenta ng fives." (Lalabas ang mga tanong sa screen at pagkatapos ay ang mga tamang sagot).

1. Kung idiniin mo ito ng mahigpit sa iyong mga labi dahon ng maple at mabilis na gumuhit sa hangin, ang sheet ay nasira sa isang pag-crash. bakit naman (Kapag huminga, ang dibdib ay lumalawak, at isang vacuum ay nalikha sa oral cavity. Mula sa labas, ang dahon ay apektado malaking lakas presyon ng atmospera.)

2. Kung bubuksan mo ang gripo sa isang bariles na puno ng tubig at mahigpit na sarado ang takip. Na wala nang kahit ano, kahit maliit na butas at bitak, pagkatapos ay ang tubig ay malapit nang tumigil sa pag-agos mula sa gripo. bakit naman

3. Bakit hindi bumubuhos ang tubig sa isang basong bahagyang puno ng tubig kung ito ay mahigpit na natatakpan ng papel at nakabaligtad?

(sagot: pagkatapos baligtarin ang salamin, ang isang bihirang espasyo ay nabuo sa pagitan ng ilalim at ng tubig, kaya ang tubig ay pinipigilan sa baso sa pamamagitan ng puwersa ng atmospheric pressure mula sa labas.)

4. Bakit tumataas ang tubig kapag inilabas ito sa pamamagitan ng dayami?

(kapag ang tubig ay inilabas, ang dibdib ay lumalawak at ang isang vacuum ay nalikha sa bibig, habang ang puwersa ng atmospheric pressure ay kumikilos sa ibabaw ng tubig. Ang pagkakaiba sa presyon ay nagiging sanhi ng tubig na tumaas sa dayami.)

5.Maaari bang gumuhit ng tinta ang isang astronaut sa isang piston pen habang nasa isang spaceship na walang timbang?

(Oo, maaari, kung ang barko ay nagpapanatili ng normal na presyon ng atmospera.)

Guro. Tulad ng makikita mula sa mga tanong na ito, maaari nating ipaliwanag ang maraming pisikal na phenomena na alam ang pagkakaroon ng atmospheric pressure.

Ngunit alam din natin ang tungkol sa mga pagbabago sa presyur, maaari nating hulaan ang mga pagbabago sa panahon.

Sasabihin sa atin ng mag-aaral na Blg. 4 ang tungkol dito sa kanyang mensaheng "Paghula sa Panahon."

Guro. Ngunit matagal nang napansin ng mga tao na ang pag-uugali ng ilang mga hayop ay nauugnay sa mga pagbabago sa panahon. At maraming mga palatandaan na may kaugnayan sa panahon ang lumitaw. Alalahanin natin sila ngayon. (isa-isang pangalanan ng mga mag-aaral ang mga palatandaang ito).

Guro. Ang mga siyentipiko, na nauunawaan ang mga mekanismo ng buhay na kalikasan, ay nagsisikap na muling likhain ang mga ito sa anyo ng mga instrumento na tumpak na nagmamarka ng pinakamaliit na pagbabago. kapaligiran. Batay sa mga obserbasyon na ito, nalikha ang mga bugtong na nauugnay sa mga pisikal na phenomena at instrumento. Ngayon, magpahinga tayo at hulaan ang ilang bugtong.

1. May isang hindi nakikita;

Hindi humihiling na pumasok sa bahay

At bago tumakbo ang mga tao

Nagmamadali (hangin)

2. May nakasabit na plato sa dingding,

Isang arrow ang gumagalaw sa plato

Ang arrow na ito ay pasulong

Sinasabi sa amin ang lagay ng panahon (barometer)

3. Dumadaan sa ilong papunta sa dibdib

At ang daan pabalik ay nasa daan na

Siya ay invisible at gayon pa man

Hindi tayo mabubuhay kung wala itong modem. (hangin)

4. Umakyat tayo sa bundok

Nahirapan kaming huminga

Anong uri ng mga aparato ang naroroon?

Upang sukatin ang presyon (barometer).

Guro. Ang presyon na nagmumula sa mga likido at gas ay may malaking papel sa ating buhay. Samakatuwid, upang maipaliwanag ang mga pisikal na phenomena na nauugnay sa presyon, dapat nating malaman kung paano matukoy ito at kung anong mga instrumento ang susukatin ito.

Sa tingin ko, makakatulong ang sa amin na sagutin ang maraming tanong na may kaugnayan sa atmospheric pressure.

Takdang-aralin.

Pagninilay.

Mga bata, ilarawan sa anyo ng isang guhit kung ano ang kalagayan mo sa panahon ng aralin sa pisika. Nagustuhan mo ba ang aralin?

Kung oo, pagkatapos ay gumuhit ng nakangiting mukha. Kung hindi, malungkot.

Panitikan:

1. Reader sa pisikal na heograpiya.
2. T.P. Gerasimova "Heograpiya" ika-6 na baitang. Teksbuk para sa pangkalahatang edukasyon. mga establisyimento. M.: Bustard
3. Mahusay na encyclopedia Kalikasan "Tubig at Hangin"
4. A.V. Vladimirov "Mga kwento tungkol sa presyon ng atmospera»
5. S. E. Polyansky "mga pag-unlad sa pisika"
6. Lukashik V.I. Koleksyon ng mga problema sa pisika: Textbook para sa mga mag-aaral ng grade 7-8. avg. paaralan
7. Peryshkin A.V. Ika-7 baitang: Teksbuk. para sa pangkalahatang edukasyon. mga establisyimento. M.: Bustard, 2015
8. Mga mapagkukunan ng Internet.

Aplikasyon.

Pagsusulit-survey

1.Paano nabuo ang batas ni Pascal?

A) ang resulta ng puwersa ay nakasalalay hindi lamang sa modulus nito, kundi pati na rin sa lugar ng ibabaw na patayo kung saan ito kumikilos.

B) ang presyon ng gas sa mga dingding ng sisidlan ay pantay sa lahat ng direksyon.

C) kapag ang dami ng isang gas ay bumababa, ang presyon nito ay tumataas, at kapag ang volume ay tumataas, ito ay bumababa.

D) Ang presyon na ibinibigay sa isang likido o gas ay ipinapadala nang walang pagbabago sa bawat punto ng likido o gas.

2. Alin sa mga sumusunod na yunit ang tinatanggap bilang isang yunit ng presyon?

A) Newton b) Watt c) Pascal d) kilo.

3. anong presyon ang ibinibigay ng tangke na tumitimbang ng 40 tonelada sa lupa kung ang ibabaw ng track ay 2 m 2?

A) 10 kPa b) 20 kPa c) 1000 Pa d) 2000 Pa.

4. kapag tinamaan ng bala ang baso, may maliit na butas na nananatili dito, at kapag tinamaan ng tubig ang isang aquarium, ang baso ay nabibiyak. bakit naman

A) sa tubig bumababa ang bilis ng bala

B) ang pagtaas ng presyon ng tubig ay nakakabasag ng salamin sa lahat ng direksyon.

C) binabago ng bala ang tilapon nito sa tubig.

D) dahil sa matalim na pagbabawas ng bala sa tubig.

5. Ano ang taas ng column ng kerosene sa sisidlan kung ang presyon sa ilalim ng sisidlan ay 1600 Pa? Ang density ng kerosene ay 800kg/m3.

A) 2m b) 20cm c) 20m d) 2cm

Mga sagot: 1d 2c 3b 4b 5a