Сообщающиеся сосуды водопровод 7 класс
Урок «Сообщающиеся сосуды».
Цель: продолжить формирование понятия давления жидкости на дно и стенки сосуда и изучение закона Паскаля на примере однородных и разнородных жидкостей в сообщающихся сосудах; формировать интеллектуальные умения анализировать, сравнивать, находить примеры сообщающихся сосудов в быту, технике, природе.
Оборудование: стеклянные трубки, соединенные резиновой трубкой с зажимом, штативы, сообщающиеся сосуды разной формы, модель фонтана, фотографии шлюзов, фонтанов, компьютерная презентация «Сообщающиеся сосуды», компьютер, проектор, экран.
Организационный этап. Актуализация знаний.
К новым знаниям спешим.
По давленью повторим.
Фронтальный опрос.
Работа по индивидуальным карточкам – 3 человека.
Объяснение нового материала.
Чтобы нам продолжить путь,
Надо знанья почерпнуть.
Мы тетради открываем
И сосуды изучаем.
А сосуды эти внизу сообщаются,
Опыты прекрасные с ними получаются!
Сосуды, имеющие сообщение, заполненное жидкостью, называются сообщающимися.
Если в сообщающиеся сосуды налить однородную жидкость, то она в них установиться на одном уровне.
Демонстрируются сосуды. Опыт.
Д
оказательство:
P1=P2
так как жидкость покоиться
gρвh1= gρвh2
так как ρв=ρв
h1= h2
Закон сообщающихся сосудов.
В сообщающихся сосудах поверхности однородной жидкости устанавливаются на одном уровне.
З
адание:
Известно, что в правом колене изогнутой трубки жидкость находится возле точки С. Сделайте в тетради такой же рисунок и покажите на нем расположение свободных поверхностей жидкости в обоих коленах трубки.
Если в сообщающиеся сосуды налиты разнородные жидкости, то столб жидкости меньшей плотности будет выше.
Демонстрация опыта.
Д
оказательство:
P1=P2
так как жидкость покоиться
gρвh1= gρкh2
так как ρв>ρк
h1< h2
Закон сообщающихся сосудов.
При равенстве давлений высота столба жидкости с большей плотностью будет меньше высоты столба жидкости с меньшей плотностью.
Задание.
В сообщающиеся сосуды налили ртуть и воду. Как расположатся жидкости?
Задачи:
В сообщающиеся сосуды налили ртуть и воду. Как располо
жатся жидкости? (Вода будет выше ртути (по давление на дно
в обоих случаях будет одинаковое.))Рассмотрите рис. а—в и ответьте на вопрос: что произойдет
с жидкостью, если открыть кран? (На рис. а – из правого колена
жидкость будет перетекать в левое, пока уровень жидкости в
сосудах не уравняется; на рис. б – из левого колена жидкость
будет перетекать в правое, пока уровень жидкости в обоих ко
ленах не станет равным; на рис. в — жидкость перетекать не
будет.)
Кофейники равны по объему. В какой кофейник можно налить больше жидкости?
Загадки:
1. Из горячего колодца
Через нос водица льется. (Чайник.)
Является ли чайник примером сообщающихся сосудов? (Да.)
2. Хоть и задрал он кверху нос,
Но это вовсе не всерьез.
Ни перед кем он не гордится,
Кто пить захочет – убедится. (Чайник.)
Нарисуйте схематично, как располагается вода в чайнике и носике чайника.
3. Если речка по трубе
Прибегает в дом к тебе
И хозяйничает в нем –
Как мы это назовем? (Водопровод.)
Является ли водопровод примером сообщающихся сосудов? (Да.)
Мойдодыру я родня,
Отверни, открой меня.
И холодною водою
Живо я тебя умою. (Кран.)
Применение сообщающихся сосудов.
Устройство шлюза. ( по фотографиям из личного альбома)
Фонтаны. (по фотографиям из личного альбома)
Устройство фонтана (на модели)
Водомерное стекло
Артезианский колодец
Лейка
Чайник
Сообщения учащихся о шлюзах, фонтанах, водопроводах.
Из «Книги рекордов Гиннеса»
Шлюзы
– Самый большой шлюз – в Бельгии, в г. Зеебрюгге. Его объем 655 300 м3, размеры 500 х 57 хх 23 м. Шлюз Берендрехт в Антверпене такой же длины, но шириной 68 м, глубиной 13,5 м и объемом 459 000 м3.
– Самый глубокий шлюз – Карапатело – в Португалии, на реке Дару. Он способен принимать суда с осадкой 35 м.
– Самый большой перепад уровней (~ 68,58 м) – в шлюзовой камере на канале Шарлеруа в г. Брюгге (Бельгия). Два 236-колесных кессона грузоподъемностью 1350 т каждый, по наклонной плоскости перемещают судно на 1432 м в течение 22 мин.
Фонтаны.
– Самый высокий фонтан – на Фаунтин-Хиллз (США) – был по строен по заказу одной очень крупной фирмы и обошелся ей в 1,5 млн долл. При максимальном напоре 26,3 г/см? и расходе 26 500 л/мин высота струи составляет 170 м.Масса воды в ней более 8 т, скорость течения 236 км/ч.
— Самая высокая водонапорная башня (64 м) была построена в 965 г. в г. Юнион, США. Ее емкость 9 462 000 л.
Водопровод
– Самый протяженный в мире водопровод (563 км) проходит от г. Прета (Австралия) до золотогоприиска г. Калгурли. Был сооружен в 1903 г.
– Самая протяженная водопроводная сеть (8 тыс. км) в нашей стране – в Москве. Её строитель которого началось в 1781 г. с 16-километрового Мытищинского водопровода, вступившего в строй в 1804 г.
Итог урока.
Окончен на сегодня путь,
Пора немного отдохнуть.
Расстроены ребята? Нет!
Тогда для вас ларец конфет!
Домашнее задание:
§ 39, упр 16 (1,2)
* Изготовить модель сообщающихся сосудов.
Источник
Цель урока: сообщающиеся сосуды, закон
сообщающихся сосудов, применение закона
сообщающихся сосудов в жизни человека
Задачи урока:
- образовательная
- развивающая
- воспитательная
– продолжить формирование
понятия давления жидкости на дно сосуда и
изучение закона Паскаля на примере однородных и
разнородных жидкостей в сообщающихся сосудах;
– формировать интеллектуальные
умения анализировать, сравнивать, находить
примеры сообщающихся сосудов в быту, технике,
природе, развивать навыки самостоятельной
работы с дополнительной литературой;
– воспитание аккуратности,
бережного отношения к оборудованию кабинета,
умения слушать и быть услышанным.
Оборудование: различные виды сообщающихся
сосудов, два стеклянных сосуда, соединенных
резиновой трубкой, презентация “Сообщающиеся
сосуды”, диск “Фонтаны С-П”.
Средства обучения: учебник,
карточки-инструкция.
Тип урока: эвристическая беседа.
Структура урока
| № | Этап урока | Деятельность учителя | Деятельность ученика | Время |
| 1 | Постановка учебных проблем. | Сообщение. | Запись темы урока в тетради. | 2 мин. |
| 2 | Изучение нового материала. | Беседа, эксперимент, демонстрация Приложений 1–4. | Записи в тетрадях, исследование зависимости уровня жидкости в сообщающихся сосудах. | 15 мин. |
| 3 | Применение сообщающихся сосудов в быту, технике, природе. | Демонстрация Приложений 5–8, обобщение сообщений учащихся. | Сообщения учащихся о применении сообщающихся сосудов в быту, технике. | 18 мин. |
| 4 | Закрепление материала. | Демонстрация Приложений 9–10, обобщение ответов учащихся. | Решают поставленные учителем задания, делают записи в тетрадях. | 7 мин. |
| 5 | Итоги урока. | Подведение итогов урока, оценивание результатов работы учащихся на уроке, запись домашнего задания на доске. | Обсуждение и оценивание своих результатов работы на уроке, запись домашнего задания в дневниках. | 3 мин. |
Ход урока
1. Мотивационный этап
Учитель. Здравствуйте! Сегодня речь пойдет
сосудах, с которыми встречаемся каждый день дома
и в школе, когда наливаем чай или поливаем цветы
из лейки.
Демонстрация: Лека, чайник. Такие сосуды
получили название сообщающиеся сосуды
(Учащиеся записывают дату и тему урока в тетради).
Научное открытие свойства сообщающихся
сосудов датируется 1586 г. (голландский ученый
Стевин). Но оно было известно еще жрецам древней
Греции. Археологи обнаружили в Грузии водопровод
(XIII в), работающий по принципу сообщающихся
сосудов.
2. Формирование умений и навыков
Учитель. Что общего у этих предметов? (Cлайд
1)
Учащиеся. Вода, налитая, например, в чайник,
стоит всегда в резервуаре чайника и в боковой
трубке на одном уровне. Боковая трубка и
резервуар соединены между собой в нижней части.
Учитель. Правильно. Сообщающимися сосудами
называют сосуды, соединенные между собой в
нижней части. (Учащиеся записывают определение
в тетради).
С сообщающимися сосудами можно проделать
простой опыт. Возьмем две стеклянные трубки,
соединенные резиновой трубкой. Сначала
резиновую трубку в середине зажимают и в одну из
трубок нальем воды. Что произойдет, если открыть
зажим?
Учащиеся. Жидкость установиться в обоих
сосудах на одном уровне.
Учитель. Как поведет себя жидкость, если одну
из трубок поднять?
Учащиеся. Жидкость установиться в обоих
сосудах на одном уровне.
Учитель. Как поведет себя жидкость, если одну
из трубок опустить?
Учащиеся. Жидкость установиться в обоих
сосудах на одном уровне.
Учитель. Как поведет себя жидкость, если одну
из трубок наклонить?
Учащиеся. Жидкость установиться в обоих
сосудах на одном уровне.
Учитель. Однородная жидкость в сообщающихся
сосудах устанавливается на одном уровне. (Слайд
2)
(Учащиеся записывают закон в тетради).
Изменится ли уровень жидкости, если правый
сосуд будет шире левого? уже левого? если сосуды
будут иметь разную форму?
Учащиеся. Нет, жидкость установиться в обоих
сосудах на одном уровне.
Учитель. При изменении формы сосудов может
изменяться лишь 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 равны. (Демонстрация опыта с
сообщающимися сосудами различной формы).
(Слайд 3)
Что произойдет, если в сообщающиеся сосуды
налить две несмешивающиеся жидкости разной
плотности?
Учащиеся. Высота столбов жидкостей в сосудах
будет разной.
Учитель. При равенстве давлений высота
столба жидкости большей плотности меньше, чем
высота столба жидкости меньшей плотности. (Учащиеся
записывают в тетради).
Попробуйте доказать это, используя закон
Паскаля и определение гидростатического
давления… Проверим ваш результат.
(Слайд 4)
По закону Паскаля p1 = p2, по
определению гидростатического давления p1 =
g 
1h1, p2
= g 2h2,
отсюда g 1h1
= g 2h2,
т.е h1: h2 = 2:1.
Высоты столбов разнородных жидкостей
сообщающихся сосуда обратно пропорциональны их
плотностям. (Учащиеся записывают в тетради).
Применение сообщающихся сосудов в быту,
природе, технике.
Закон сообщающихся сосудов люди используют в
разных технических устройствах: водопроводах с
водонапорной башней; водомерных стеклах;
гидравлическом прессе; фонтанах; шлюзах; сифонах
под раковиной, “водяных затворах” в системе
канализации.
Закон сообщающихся сосудов люди используют в
водопроводах с водонапорной башней.
Водонапорная башня и стояки водопровода
являются сообщающимися сосудами, поэтому
жидкость в них устанавливается на одном уровне.
В водомерном стекле парового котла, паровой
котел (1) и водомерное стекло (3) являются
сообщающимися сосудами. Когда краны (2) открыты,
жидкость в паровом котле и водомерном стекле
устанавливается на одном уровне, так как
давления в них равны.
В устройстве гидравлических машин
используется свойство сообщающихся сосудов. (Демонстрируется
гидравлический пресс). Так, большой и малый
цилиндры гидравлического пресса являются
сообщающимися сосудами. Высоты столбов жидкости
одинаковы, пока на поршни не действуют силы.
Видео “фонтаны города С-П” Каскады
падающей воды украшают многие города, а
действуют фонтаны благодаря закону сообщающихся
сосудов. Виды знаменитых фонтанов Петродворца.
Фонтаны в парке “Победы”, Тбилиси. Фонтаны на
площади “Дружбы”, Ташкент. Фонтаны Еревана. И
конечно знаменитые фонтаны С-П.
Действие артезианских колодцев и гейзеров
основано на законе сообщающихся сосудов.
(Слайд 6) Горячий фонтан в местечке
Гейзер в Исландии. От названия этого местечка
возник термин “гейзер”.
(Cлайд 7) Римлянам был неизвестен закон
сообщающихся сосудов. Для снабжения населения
водой они возводили многокилометровые акведуки,
водопроводы, доставлявшие воду из горных
источников. Инженеры древнего Рима опасались,
что в водоемах, соединенных очень длинной трубой,
вода не установится на одинаковом уровне. Они
полагали, что если трубы проложены в земле,
следуя уклонам почвы, то в некоторых участках
вода ведь должна течь вверх, – и вот римляне
боялись, что вода вверх не потечет. Поэтому они
обычно придавали водопроводным трубам
равномерный уклон вниз на всем их пути. Одна из
римских труб, Аква Марциа, имеет в длину 100 км,
между тем как прямое расстояние между ее концами
вдвое меньше. Полсотни километров каменной
кладки пришлось проложить из-за незнания
элементарного закона физики!
3. Систематизация умений и навыков
Учитель. Повторим изученное. Приведите
примеры использования закона сообщающихся
сосудов в природе, быту и технике.
Учащиеся. Это гейзеры, фонтаны, шлюзы,
водопровод с водонапорной башней,
гидравлический пресс, водомерные стекла,
артезианские колодцы, сифоны под раковиной.
Учитель. (Слайд 7) Используя схему
устройства шлюза и схему шлюзования судов,
объясните принцип действия шлюзов.
Учащиеся. В работе шлюзов используется
свойство сообщающихся сосудов: жидкость в
сообщающихся сосудах находится на одном уровне.
Когда ворота 1 открываются, вода в верхнем
течении и шлюзе устанавливается на одном уровне
и т.д., когда последние ворота откроются, уровень
воды в шлюзе и нижнем течении сравняется, корабль
будет опускаться вместе с водой и сможет
продолжить плавание.
4. Итоги урока
Учитель. Сегодня на уроке мы познакомились с
сообщающимися сосудами, в которых жидкость
устанавливается на одном уровне. Мне очень
интересно было работать с вами. Вы показали
отличный уровень подготовки к уроку. Теперь вы
знаете, что закон сообщающихся сосудов люди
используют в разных технических устройствах:
водопроводах с водонапорной башней; водомерных
стеклах; гидравлическом прессе; фонтанах; шлюзах;
сифонах под раковиной, “водяных затворах” в
системе канализации.
5. Домашняя работа
Всем спасибо за работу. Записываем домашнее
задание.
Обязательное: изучить §32 (Учебник, автор
Белага В.В. Ломанченков И.А. Панебратцев Ю.А.)
Создать модель фонтана.
(Учащиеся записывают домашнее задание в
дневники)
Источник
Слайды и текст этой презентации
Слайд 1
Описание слайда:
Сообщающиеся сосуды
Водопровод
Презентацию подготовил
ученик 7<В> класса
МОУ Лицей № 102
Лашманов Владимир
Слайд 2
Описание слайда:
Сообщающиеся сосуды
Слайд 3
Описание слайда:
Сообщающиеся сосуды
Слайд 4
Описание слайда:
Закон сообщающихся сосудов:
В сообщающихся сосудах поверхности однородной жидкости устанавливаются на одном уровне.
Слайд 5
Описание слайда:
Уровень воды в сообщающихся
сосудах
В сообщающихся сосудах любой формы и сечения поверхности однородной жидкости устанавливаются на одном уровне.
Слайд 6
Описание слайда:
Положение
Даже в разном положении уровень воды в сообщающихся сосудах будет одинаков.
Слайд 7
Описание слайда:
В сообщающихся
сосудах, содержащих
разные жидкости, высота столба
жидкости с большей
плотностью будет
меньше высоты столба
жидкости с меньшей
плотностью.
Слайд 8
Слайд 9
Описание слайда:
Памятник в Мытищах, установлен в честь 200-летия первого российского водопровода
Водопровод — система непрерывного водоснабжения потребителей, предназначенная для проведения воды для питья и технических целей из одного места (обыкновенно водозаборных сооружений) в другое – к водопользователю (городские и заводск. помещения) преимущественно по подземным трубам или каналам; в конечном пункте, часто очищенная от механических примесей в системе фильтров, вода собирается на некоторой высоте в так называемых водоподъемных башнях, откуда уже распределяется по городским водопроводным трубам. Объем водозабора определяется водомерными приборами (т.н. водомерами, водосчетчиками). Водонапорной силой водопровода пользуются и для гидравлических целей
Слайд 10
Описание слайда:
История водопровода
Водопровод внутри Пон-дю-Гара, середина I в. н. э.
Слайд 11
Описание слайда:
История водопровода
Водопроводы известны с I тыс. до н. э., упомянуты в Библии. В Древнем Риме водопроводы называли акведуками. Первые водопроводные системы на территории России появились в Болгаре (город в России, административный центр Спасского района Татарстана).
В XI или начале XII века первый водопровод из деревянных труб появился на Ярославовом дворище в Новгороде.
Московский Кремль имел водопровод с XV века. Первая городская водопроводная система в Москве (Мытищинский-Московский водопровод) появилась в 1804 году
Слайд 12
Описание слайда:
История Московского водопровода
В качестве материала для водопровода использовали глину, древесину, медь, свинец, железо, сталь, а с развитием неорганической химии стали применять и полимеры. Трубопроводы больших диаметров также изготавливали из цемента, железобетона, асбестоцемента, а в последние годы и из различных видов пластика.
Из-за повышенной механической прочности и устойчивости к повышенным температурами в хозяйственном и питьевом водоснабжении наибольшее распространение получили металлические водопроводы — из стали, нержавеющей стали, чугуна, чугуна высокопрочного с шаровидным графитом (ВЧШГ) и меди. Также используются трубы из синтетических материалов, например, из полиэтилена различной плотности.
Все большее распространение получают в наше время полимерные трубопроводы. Примерно с конца 60-х годов XX столетия в некоторых странах стали использоваться трубы из полимеров, с тех пор в их использовании накоплен большой опыт.
Слайд 13
Описание слайда:
Прокладка трубопровода
Схема технологии горизонтального направленного бурения
Слайд 14
Описание слайда:
Прокладка трубопровода
Есть несколько способов прокладки трубопровода:
наземная по опорам и эстакадам, с утеплением или без;
подземная прокладка:
траншейная с помощью спецтехники: экскаватора, различного рода приспособления для тракторов; на небольшие расстояния используют ручную силу;
бестраншейная технология прокладки, которая возможна при горизонтальном бурении (сокр. ГНБ);
коллекторная, выполняется способом щитовой проходки.
Слайд 15
Описание слайда:
Прокладка внутреннего водопровода
Водопроводы бывают внутренние, находящиеся внутри зданий и сооружений, и наружный — прокладываемые вне зданий и сооружений, как правило под землей.
Внутренний трубопровод зданий прокладывается:
в стояках, технических шахтах;
в штробах;
по стенам;
под плинтусами (трубы из полимерных органических материалов);
в стяжке пола.
Слайд 16
Описание слайда:
Внутренний водопровод
Слайд 17
Описание слайда:
Элементы внутреннего водопровода
Водоразборная колонка;
Водомерный узел состоит из водосчетчиков (иначе называют расходомер, водомер) устанавливается для учета забора воды из системы. Обычно устанавливают в подвальном помещении многоквартирного дома, либо в техническом помещении предприятия;
Трубопроводная арматура: задвижка, кран, клапан, обратный клапан, компенсатор
Гидробак
Санитарный узел
Станция пожаротушения
Станция подкачки для повышения давления в системе.
Трубы
Фитинги и прочее
Слайд 18
Описание слайда:
Наружный водопровод
Слайд 19
Описание слайда:
Наружный водопровод
Водозаборные сооружения — инженерное сооружение для забора воды из источника.
Пожарный гидрант на линии пожарного водопровода, для тушения пожаров, забора воды пожарными автоцистернами.
Смотровой колодец на линии водопровода.
Насосная станция для повышения давления в системе водопровода до требуемого.
Водоподготовка — система очистки воды, доведения качества воды до качества питьевой воды.
Прочее
Слайд 20
Описание слайда:
Сети наружного водопровода
хозяйственно-бытовой для перекачки воды питьевого качества.
пожарный (или противопожарный) для предотвращения пожаров.
производственный (или технологический) – для перекачки воды технического назначения: санитарно-техническая цели; охлаждение агрегатов, механизмов, машин; различные производственные цели.
оросительный/поливочный водопровод для орошения/полива сельскохозяйственных или декоративных растений;
оборотный водопровод также может существовать для снижения (рационализации) расхода воды на предприятии.
комбинированный водопровод как способ снизить капитальные вложения в водопровод, например, нередко совмещают пожарный и хоз.-бытовой водопроводы в малых населенных пунктах, предприятиях.
Слайд 21
Описание слайда:
Список литературы
https://images.yandex.ru/
https://www.yandex.ru/
Википедия— свободная энциклопедия
Презентация успешно отправлена!
Ошибка! Введите корректный Email!
Источник