Почему нельзя рассчитать атмосферное давление по формуле p pgh
Перейти к содержимому

Почему нельзя рассчитать атмосферное давление по формуле p pgh

  • автор:

Почему нельзя рассчитать атмосферное давление по формуле p pgh

©Reshak.ru — сборник решебников для учеников старших и средних классов. Здесь можно найти решебники, ГДЗ, переводы текстов по школьной программе. Практически весь материал, собранный на сайте — авторский с подробными пояснениями профильными специалистами. Вы сможете скачать гдз, решебники, улучшить школьные оценки, повысить знания, получить намного больше свободного времени.

Главная задача сайта: помогать школьникам и родителям в решении домашнего задания. Кроме того, весь материал совершенствуется, добавляются новые сборники решений.

Почему нельзя рассчитывать атмосферное давление по формуле p = gρh?

Пожалуйста, войдите или зарегистрируйтесь для публикации ответа на этот вопрос.

решение вопроса

Связанных вопросов не найдено

Обучайтесь и развивайтесь всесторонне вместе с нами, делитесь знаниями и накопленным опытом, расширяйте границы знаний и ваших умений.

поделиться знаниями или
запомнить страничку

  • Все категории
  • экономические 43,679
  • гуманитарные 33,657
  • юридические 17,917
  • школьный раздел 612,624
  • разное 16,911

Популярное на сайте:

Как быстро выучить стихотворение наизусть? Запоминание стихов является стандартным заданием во многих школах.

Как научится читать по диагонали? Скорость чтения зависит от скорости восприятия каждого отдельного слова в тексте.

Как быстро и эффективно исправить почерк? Люди часто предполагают, что каллиграфия и почерк являются синонимами, но это не так.

Как научится говорить грамотно и правильно? Общение на хорошем, уверенном и естественном русском языке является достижимой целью.

  • Обратная связь
  • Правила сайта

«Давление» методическое пособие
методическая разработка на тему

Из повседневной жизни мы знаем, что давление могут оказывать твёрдое тело, жидкость, газ.

Давление твёрдых тел

По рыхлому снегу человек идёт с большим трудом, глубоко проваливаясь при каждом шаге. Но, надев лыжи, он может идти по снегу, почти не проваливаясь в него. Почему? На лыжах или без лыж человек действует на снег с одной и той же силой, равной своему весу. Но действие этой силы в обоих случаях различно, потому что различна площадь поверхности, на которую давит человек с лыжами и без лыж. Площадь поверхности лыжи раз в двадцать больше площади подошвы.
Значит, результат действия силы зависит не только от её модуля, но и от площади той поверхности, перпендикулярно которой она действует.
Величина, равная отношению силы, действующей перпендикулярно поверхности, к площади этой поверхности, называется давлением.
Следовательно, чтобы определить давление, надо силу, действующую перпендикулярно поверхности, разделить на площадь поверхности.

P — давление
F — сила, действующая на поверхность
S — площадь поверхности

За единицу давления принимается такое давление, которое производит сила в 1 Н, действующая на поверхность площадью 1 м? перпендикулярно этой поверхности. Эта единица называется Паскалем.

Мы знаем, что газы, в отличие от твёрдых тел и жидкостей заполняют весь сосуд, в котором они находятся, например стальной баллон для хранения газов, камеру автомобильной шины или волейбольного мяча. При этом газ оказывает давление на стенки, дно и крышку баллона, камеры или любого другого тела, в котором он находится. Давление газа обусловлено иными причинами, чем давление твёрдого тела на опору.
Известно, что молекулы газа беспорядочно движутся. При своём движении они сталкиваются друг с другом, а также со стенками сосуда, в котором находится газ. Молекул в газе много, потому и число их ударов очень велико. Хотя сила удара отдельной молекулы мала, но действие всех молекул о стенки сосуда значительно, оно и создаёт давление газа.
Итак, давление газа на стенки сосуда (и на помещённое в газ тело) вызывается ударами молекул газа.

При уменьшении объёма газа его давление увеличивается, а при увеличении объёма давление уменьшается при условии, что масса и температура газа остаются неизменными.
Давление газа в закрытом сосуде тем больше, чем выше температура газа, при условии, что масса газа не меняется.

Давление, производимое на жидкость или газ, передаётся без изменения в каждую точку объёма жидкости или газа.

Давление жидкости на дно и стенки сосуда

Внутри жидкости существует давление и на одном и том же уровне оно одинаково по всем направлениям. С глубиной давление увеличивается.
Газы в этом отношении не отличаются от жидкостей, ведь они тоже имеют вес. Но надо помнить, что плотность газа в сотни раз меньше плотности жидкости. Вес газа, находящегося в сосуде, мал, и его «весовое» давление во многих случаях можно не учитывать.
Можно рассчитать давление, которое оказывает жидкость на дно сосуда.

P — давление, оказываемое на дно сосуда
p — плотность жидкости
g — ускорение свободного падения
h — высота столба жидкости

Давление жидкости на дно сосуда зависит только от плотности жидкости и высоты столба жидкости.

Рассчитать атмосферное давление по формуле для вычисления давления столба жидкости нельзя, так как для такого расчёта надо знать высоту атмосферы и плотность воздуха. Но определённой границы у атмосферы нет, а плотность воздуха на разной высоте различна. Однако измерить атмосферное давление можно с помощью опыта, предложенного итальянским учёным Торричелли.

Необходимо запомнить, что
1 мм ртутного столба = 133,3 Па

1. Найти и описать опыт Торричелли. Является ли его открытие важным для нас сейчас?
2. Открываем «Живая физика» — «7 класс» — «Г1 Датчик давления»

А) Устанавливаем угол поворота датчика (0°, 90°, 180°, 270°), определяем направление действия силы со стороны воды на датчик (большая стрелочка на чертеже). В первом случае плотность жидкости принимаем равной 1000 кг/ м?. Для наглядности выбираем график зависимости давления от глубины. Записываем значение давления при различных углах. Делаем вывод о том, что происходит с давлением.
Аналогичные опыты проделываем с жидкостью, у которой плотность больше 1000 кг/м?, меньше 1000 кг/м?. Задаём различные уровни жидкости, углы. Делаем выводы о том как зависит давление от плотности жидкости, уровня воды.

Б) Находим «Г2 Тело в жидкости»
Задаём значения массы тела (1 кг, 10 кг, 50 кг, 90 кг, 100 кг, ). Ставим определённое значение плотности жидкости — 1000 кг/м?. Определяем значения давлений:
Р верхнее
Р нижнее
Р верхнее = Р нижнее
Что происходит с телом, если начинает меняться верхнее давление, нижнее.
Задаём произвольно ещё 2 жидкости: с плотностью больше
500 кг/м?, и меньше 500 кг/м?. Проводим аналогичные наблюдения.
Делаем вывод о том, как зависит давление от плотности жидкости, как меняется усилие троса, на котором подвешено тело.

По теме: методические разработки, презентации и конспекты

УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ Для обучающихся по профессии «Электрогазосварщик» «Подготовка баллонов, регулирующей и коммуникационной аппаратуры для сварки и резки»

Акулова О.А. Учебное пособие по профессии «Электрогазосварщик» «Подготовка баллонов, регулирующей и коммуникационной аппаратуры для сварки и резки» / О.А. Акулова; ГОУ НПО «Профессиональное учил.

УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ для обучающихся по профессии «Электрогазосварщик» «Сварочное пламя»

Акулова О.А. Учебное пособие для обучающихся по профессии «Электрогазосварщик» «Сварочное пламя» / О.А. Акулова; ГОУ НПО «Профессиональное училище №13» — Катайск, 2011 – 20 стр.

Внеклассная работа с учащимися:методическое пособие для учителей и студентов

В пособии представлен материал по одному из разделов педагогики «Внеклассная работа с учащимися». Данный материал не является альтернативным, а служит систематизации и конкретизации знаниям, получаемы.

Методическое пособие для проведения практического занятия на тему «Неотложные состояния»

Дисциплина «Психические болезни с курсом наркологии».

Электронное учебное пособие по дисциплине «Экономика организации»

В данном пособии изложен основной лекционный материал для изучения дисциплины «Экономика организации» по специальности «Экономика и бухгалтерский учет», а также представлены пример.

Учебное пособие -презентации «Строение голосового аппарата»

Пособие создано в форме презентации. Оно может быть востребовано педагогами, занимающимися с учащимися пением в музыкальных и общеобразовательных школах.

Методическое пособие Технология «Учебный портфолио»

В настоящее время наибольшее внимание педагогов привлекают технологии, которые сочетают личност­ный и деятельностный подход. Педагоги ищут пути и методы формирования .

Урок по физике в 7-м классе «Измерение атмосферного давления. Опыт Торричелли. Барометр анероид»

Урок по физике в 7-м классе «Измерение атмосферного давления. Опыт Торричелли. Барометр анероид»

Бондарева Ольга Александровна преподаватель физики

Цель урока: Изучить явление атмосферного давления, показав его практическую значимость.

  • познакомить с историей открытия атмосферного давления;
  • раскрыть физическое содержание опыта Торричелли;
  • изучить работу и устройство барометра-анероида;
  • научить определять атмосферное давление с помощью барометра-анероида;
  • научить определять высоту по разнице атмосферных давлений;
  • Показать значимость атмосферного давления в жизни человека.

Планируемые результаты:

Знать физическое содержание опыта Торричелли;

-Знать значение нормального атмосферного давления;

-Уметь определять атмосферное давление с помощью барометра-анероида;

-Знать, как меняется атмосферное давление с высотой.

Достигаемые образовательные результаты:

Личностные: формирование познавательных интересов, интеллектуальных способностей обучающихся, формирование целостного мировоззрения, соответствующего современному уровню развития науки.

Метапредметные: овладение навыками самостоятельного приобретения знаний и умений, освоение приемов действий в нестандартных ситуациях, формирование умений устанавливать причинно-следственные связи.

Предметные: формирование первоначальных представлений о физической сущности механических явлений; формирование умений оценивать полученные результаты, сопоставлять теоретические знания с объектами реальной жизни.

  • Проблемное обучение
  • Деятельностный подход
  • Здоровьесберегающие технологии
  • Активное обучение
  • Технологии развивающего обучения

Групповые технологии

Актуальность изучения темы:

Атмосферное давление является одним из основных факторов, определяющих состояние погоды и климата, поэтому знания об атмосферном давлении необходимы в прогнозировании погоды. Большое практическое значение имеет умение измерить атмосферное давление. Эти знания необходимы в медицине, в технологических процессах и жизнедеятельности живых организмов.

1 Проблемный эксперимент:

На каждой парте находится комплект оборудования, состоящий из стаканчика с водой и шприца без иголки. Дается задание опустить шприц в воду и поднять поршень вверх. Что вы наблюдаете? Почему?

Давайте вспомним, что же мы с вами знаем об атмосфере.
2. Проверка знаний учащихся ( Слайд №2):
1.Что называют атмосферой?

2. Почему молекулы воздуха не покидают Землю? не падают на Землю?

3. Чем вызвано давление атмосферы?

4. Докажите на опыте существование атмосферного давления.

Вы убедили меня в том, что атмосферное давление существует. Осталось выяснить как же его можно измерить. Это будет целью нашего урока.

Запишем тему урока «Измерение атмосферного давления. Опыт Торричелли. Барометр анероид» (Слайд №3)

3.Изучение нового материала.

Как вы думаете, зачем необходимо измерять атмосферное давление?

Можно ли ля измерения атмосферное давление применить формулу для вычисления давления столба жидкости р = pgh ?

Правильно, рассчитать атмосферное давление по формуле для вычисления давления столба жидкости нельзя. Для такого расчета надо знать высоту атмосферы и плотность воздуха. Но определенной границы у атмосферы нет, а плотность воздуха на разной высоте различна. Однако измерить атмосферное давление можно с помощью опыта, предложенного в XVII в. итальянским ученым Эванджелиста Торричелли, учеником Галилея. (Слайд №4)

Имя Торричелли навсегда вошла в историю физики как имя человека, впервые доказавшего существование атмосферного давления и сконструировавшего первый барометр – прибор для измерения атмосферного давления.

До середины 17 века считалось неопровержимым утверждение древнегреческого ученого Аристотеля о том, что вода поднимается за поршнем насоса потому, что природа не терпит пустоты.

Однако при сооружении фонтанов во Флоренции (1678, г герцог Тосканский) обнаружилось, что засасываемая вода не желает подниматься выше 10,3 м. (Слайд №5)

Недоумевающие строители обратились за помощью Галилею, который сострил, что, вероятно, природа перестает бояться пустоты на высоте более 34 футов, но все же предложил разобраться в этом своему ученику Торричелли. Поиски причин упрямства воды и опыта с более тяжелой жидкости – ртутью, проведенные в 1643 году Торричелли, привели к открытию атмосферного давления (Слайд № 6).

Далее рассказ об опыте Торричелли, подготовленный учеником:

Ученик: «Стеклянную трубку, длиной 1 м, запаянную с одного конца, наполняют доверху ртутью. Затем, плотно закрыв отверстие пальцем, трубочку поворачивают и опускают в чашу с ртутью. После этого палец убирают. Ртуть из трубки начинает выливаться, но не вся!

Осмысливая результаты эксперимента, Торричелли делает 2 вывода:

  • в пространстве над ртутью в трубке нет воздуха (позже его назовут «торричеллиевой пустотой»)
  • ртуть не выливается из трубки обратно в сосуд потому, что атмосферный воздух давит на поверхность ртути в сосуде.

В конце 1646 г молва об удивительных опытах Торричелли докатилось до французского города Руана, где в то время жил французский физик Блез Паскаль. Паскаль повторяет опыты Торричелли не только с ртутью, но и с маслом и с водой, красным вином, для чего потребовалось бочки вместо чашек и трубки длиной 15 м. Эти эффектные опыты проводилось прямо на улицах Руаны, радуя жителей.

Паскаль осмелился верить, что в трубке Торричелли действительно есть пустота. И ищет этому доказательство. Для этого он инициирует опыты у подножья и на вершины горы Пюи – де Дом. (Слайд №8)

Эксперимент был проведен в 1648 г. и было доказано, что при подъеме давление уменьшается.

Если к трубке Торричелли прикрепить шкалу – то получится ртутный барометр – прибор для измерения атмосферного давления. Но такой прибор неудобен . Существует прибор-барометр – анероид (безжидкостный). (Слайд №9, 10)

На каждые 12 м подъема давление уменьшается на 1 мм. Но на больших высотах это закономерность нарушается. (Слайд № 11)

2).Класс делится на 3 группы:
2 группы получают задание на карточке (решить задачу аналогичную решенную преподавателем). Слайд с решением остается на доске. 3 группа получает практическое задание.
Зад.1 группе: «Каково показание барометра на вершине Московской телевизионной башни высотой 540 м, если внизу башни барометр показывает давление 100641 Па?»
Решение: 540:12= 45

45*133,3=5998,5 Па

100641-5998,5=94642,5 Па

Ответ: p=94642,5 Па
Зад. 2 группе: «У подножия горы барометр показывает 98 642 Па, а на вершине 90 317 Па. Определите высоту горы»
Решение: 98 642 – 90 317=8 325

8 325:133,3=62,45

62,45* 12=749 м

Ответ: h= 749 м.
Зад.3 группе: «Измерить давление на 1 этаже училища, на 4 этаже и рассчитать приблизительно высоту одного этажа здания учебного корпуса училища».
В это время 2 суворовца из 3 группы с барометром снимают показания на 1 этаже училища и на последнем. И сообщают эти показания своей группе. Группа тоже решает свою задачу.

Решение: 3 этажа-12 м

1 этаж=12:4=4 м

Ответ: высота этажа = 4 м.

Представители групп оформляют свои задачи на доске и объясняют их. 3 группа последней объясняет свое задание и делает вывод о высоте этажа училища.
5.Подведение итогов:

Мы много узнали и многому научились на сегодняшнем уроке. Давайте отгадаем кроссворд по пройденному материалу Слайд №13:

Вопросы к кроссворду:

  1. Единица давления. (Паскаль)
  2. Итальянский ученый, впервые измеривший атмосферное давление. (Торричелли)
  3. Прибор, применяемый для определения глубины морей, действие которого основано на явлении отражения ультразвука. (Эхолот)
  4. Аппарат, предназначенный для изучения морских глубин. (Батискаф)
  5. Прибор для измерения атмосферного давления. (Барометр)
  6. Воздушная оболочка Земли. (Атмосфера)
  7. Глубина, на которую судно погружается в воду. (Осадка)

6.Домашнее задание (Слайд №14): § 40-41 ответить на вопросы,Упр.7, Упр.8.

Технологическая карта урока

  1. А.В.Перышкин. “Физика-7”, изд. “Дрофа”.
  2. В.И.Лукашик, Е.В.Иванова. “Сборник задач по физике 7–9”, изд. “Просвещение”.
  3. С.Е.Полянский. “Поурочные разработки по физике 7-й класс”, изд. “ВАКО”.
  4. Е.М.Гутник, Е.В.Рыбакова. “Тематическое и поурочное планирование к учебнику Н.В.Перышкина “Физика 7-й класс””, изд. “Дрофа”.
  5. Л.И.Семке. “Занимательные матералы к урокам” , изд. “НЦ ЭНАС”.
  6. Я.И.Перельман. “Занимательная физика”, изд. “Наука”.
  7. “Методика преподавания физики в 7–8-х классах средней школы” под ред. А.В.Усовой, изд. “Просвещение”.
  8. “Демонстрационные опыты по физике” под ред. А.А.Покровского, изд. “Просвещение”.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *