Презентация на сообщающиеся сосуды

1

Сообщающиеся сосуды

2

Что надо знать о сообщающихся сосудах На рисунках изображены сосуды разной формы. Но у всех сосудов есть одна особенность, которая делает их похожими друг на друга. Эта особенность заключается в том, что отдельные части этих сосудов имеют соединение, заполненное жидкостью.

3

В сообщающихся сосудах поверхности однородной жидкости устанавливаются на одном уровне (при условии, что давление над жидкостью в сосудах одинаково). Доказательство: По закону Паскаля p1=p2, где p1=gρh1, p2=gρh2, следовательно gρh1=gρh2, т.е h1=h2

4

Сосуды, имеющие соединяющую их часть, заполненную покоящейся жидкостью, называют сообщающимися. В сообщающихся сосудах, содержащих разные жидкости, высота столба с меньшей плотностью будет больше высоты столба с меньшей плотностью Доказательство: По закону Паскаля p1=p2, где p1=gρ1h1, p2=gρ2h2, следовательно gρ1h1=gρ2h2, т.е h1:h2=ρ2:ρ1.

5

Применение сообщающихся сосудов Устройство водопровода. На башне устанавливается большой бак с водой (водонапорная башня). От бака идут трубы с целым рядом ответвлений, вводимых в дома. Концы труб закрываются кранами. У крана давление воды, заполняющей трубы, равно давлению столба воды, имеющего высоту, равную разности высот между краном и свободной поверхностью воды в баке. Так как бак устанавливается на высоте десятков метров, то давление у крана может достигать нескольких атмосфер. Очевидно, что давление воды на верхних этажах меньше давления на нижн Вода в бак водонапорной башни подается насосами

6

Водомерная трубка. На принципе сообщающихся сосудов устроены водомерные трубки для баков с водой. Такие трубки, например имеются на баках в железнодорожных вагонах. В открытой стеклянной трубке, присоединенной к баку, вода всегда стоит на том же уровне, что и в самом баке. Если водомерная трубка устанавливается на паровом котле, то верхний конец трубки соединяется с верхней частью котла, наполненной паром. Это делается для того, чтобы давления над свободной поверхностью воды в котле т в трубке были одинаковыми.

7

Фонтаны Петергоф – великолепный ансамбль парков, дворцов и фонтанов. Это единственный ансамбль в мире, фонтаны которого работают без насосов и сложных водонапорных сооружений. В этих фонтанах используется принцип сообщающихся сосудов – учтены уровни фонтанов и прудов-хранилищ.

8

Шлюзы. Шлюзы рек и каналов также работают по принципу сообщающихся сосудов. В смежных шлюзовых камерах, отделенных друг от друга шлюзовыми воротами, вода стоит на одном уровне. Под воротами проходит подводный канал, соединяющий обе камеры; его можно открывать и закрывать. При открывании подводного канала обе камеры превращаются в сообщающиеся сосуды, и вода, перетекая из камеры с более высоким уровнем в камеру с с более низким уровнем устанавливается на одном уровне. Тогда и открываются шлюзовые ворота и судно переводится из одной камеры в другую. В случае большой разницы в уровнях устанавливают целый ряд шлюзовых камер.

9

Чего не знали древние Римлянам был неизвестен закон сообщающихся сосудов. Для снабжения населения водой они возводили многокилометровые акведуки – водопроводы, доставлявшие воду из горных источников. Римский водопровод прокладывался не в земле, а над ней, на высоких каменных столбах. Инженеры того времени имели смутное представление о законах сообщающихся сосудов. Они предполагали, что в некоторых участках, следуя уклонам почвы, вода в трубах должна течь вверх, и боялись, что этого не произойдет. Поэтому они придавали водопроводам равномерный уклон вниз на всём пути. Одна из римских труб, Аква Марциа, имеет длину 100 км, между тем, как прямое расстояние между ее концами много меньше.

10

1.Организационный момент.

2. Актуализация знаний.

3. Изучение нового материала.

4. Развитие и закрепление знаний (рассмотрение примеров сообщающихся сосудов в окружающем мире).

5. Проверка знаний.

6. Рефлексия.

7. Домашнее задание.

Фронтальный опрос с использованием слайдов (№ 3, 4, 5)

(на доске слайд № 6)

– Перед вами на слайде несколько предметов. Назовите их.

– А теперь посмотрите на эти приборы,

(ставит на демонстрационный стол подготовленное оборудование по рис. № 107 –учебник А. В. Перышкин).

– Что общего у названных вами предметов и сосудов у меня на столе?

– Правильно, молодцы! Такие сосуды называются сообщающимися.

– Значит, тема нашего урока…

(фиксирует на доске тему урока)

– С сообщающимися сосудами можно проделать простой опыт.

(демонстрирует опыт по рис. № 107а, учебник А. В. Перышкин)

– Что произойдет, если убрать зажим? (слайд № 7)

– Одинаковы ли будут уровни воды в трубках?

(проверяет гипотезу учеников, демонстрирует опыт по рис. № 107 б, учебник А. В. Перышкин)

– А если одну из трубок поднимать и опускать, наклонять в стороны, что будет происходить с уровнем жидкости в трубках?

(проверяет гипотезу учеников, демонстрирует опыт по рис. № 107 в, учебник А. В. Перышкин)

(слайд № 8)

– Посмотрите на этот прибор у меня на столе (рис. № 109, учебник А. В. Перышкин). 

(слайд № 9)

– Охарактеризуйте его.

– Какой вывод можно сделать?

– Правильно.

(формулирует 1-й закон сообщающихся сосудов, слайд № 10)

– А как это можно объяснить?

– А какая формула нам помогает это объяснить?

– Запишите ее на доске.

– А если в один сосуд налить воду, а в другой керосин. Как будут располагаться уровни?

– Почему? Как это можно объяснить?

– Посмотрите на слайд № 11. У какой жидкости столб выше и почему?

– Значит, какой вывод мы можем сделать?

– Правильно.

(формулирует второй закон сообщающихся сосудов, слайд № 12)

– Перед вами водомерное стекло парового котла (слайд № 13).

– Объясните принцип работы этого прибора.

– А вот фотографии шлюзов (слайд № 14).

– А это схема устройства шлюзов (слайд № 15). 

– Объясните принцип работы данного устройства.

– Объясните наблюдаемое в опыте явление. Где можно использовать принцип работы данного прибора? (слайд № 16, 17).

– Перед Вами артезианский колодец. Объясните принцип действия такого колодца (слайд № 18).

Попробуйте определить, насколько хорошо Вы усвоили знания по «Волшебной лестнице знаний»

(слайд № 19).

§ 39. Рассмотрите внимательно дома все окружающие вас предметы и найдите среди них сообщающиеся сосуды (слайд № 20).

Используя знания, полученные на предыдущем уроке, дают ответы на вопросы

– Чайник, кофейник, лейка.

– Общее основание, по два совмещенных сосуда.

(в ходе рассуждения ученики подходят к данной идеи)

– Сообщающиеся сосуды.

– Вода из одной трубки перетечет в другую.

– Вода установится на одном уровне.

– Уровни жидкости будут одинаковыми.

– Это тоже сообщающиеся сосуды, потому что у них общее основание.

– Форма трубок различная.

– Разное сечение трубок.

– Вода в каждой трубке на одном уровне.

– В сообщающихся сосудах жидкости устанавливаются на одном уровне, форма трубок и сечение не влияют на это.

– Вода покоится, поэтому давление в обоих сосудах одинаковое. Значит и уровни жидкости должны быть одинаковые.

– Формула гидростатического давления.

– p = ρgh

(один из учеников пишет на доске формулу)

– Уровни будут различными.

– У жидкостей различные плотности.

– Выше у керосина, потому что у него плотность меньше.

– Высота столбов жидкости будет зависеть от ее плотности: чем меньше плотность жидкости, тем выше ее столб в сосуде.

– Давления жидкостей при этом должны быть одинаковые.

Дают объяснение на основе законов сообщающихся сосудов.

Дают ответы на основе изученного материала.

Ученики рисуют в своих тетрадях соответствующую картинку.

2

5

15

10

8

2

3