Presentazione per la lezione "Condizioni dei corpi fluttuanti" (grado 7) presentazione per una lezione di fisica (grado 7) sull'argomento. Presentazione sul tema "Condizioni per i corpi natatori" Presentazione dei corpi natatori

  • 10.01.2024

Il lavoro è stato svolto da un insegnante di fisica della prima categoria dell'Istituto Educativo Comunale “OSOSH No. 3”, Ocra, Territorio di Perm

Bavkun Tatiana Nikolaevna


  • Perché un bottone o un chiodo affonda nell'acqua, ma le grandi navi galleggiano sulla superficie dell'acqua?
  • Riferimento storico.
  • Formulazione della legge.
  • Espressione matematica di questa legge.
  • Esperimenti che confermano la validità della legge.
  • Il metodo di fruizione pratica della legge.

Archimede (287–212 a.C.) - il più grande scienziato e inventore dell'antica Grecia. Inventò la vite di Archimede e determinò la composizione di una lega pesando l'acqua. Stabilì la regola della leva finanziaria e scoprì la legge dell'idrostatica.


Continuazione delle informazioni storiche:

C'è una leggenda su come Archimede arrivò alla scoperta che la forza di galleggiamento è uguale al peso del liquido nel volume del corpo. Rifletté sull'incarico affidatogli dal re siracusano Gerone (250 aC). Archimede fu incaricato di scoprire, senza rompere la corona, se vi fossero impurità. E poi un giorno......


Eureka! Eureka!

Ho trovato!


Continuazione delle informazioni storiche

Risolvendo questo problema, Archimede giunse alla conclusione: i corpi che sono più pesanti del liquido, calati in esso, sprofondano sempre più fino a toccare il fondo, e stando nel liquido perdono tanto peso quanto pesa il liquido, preso nel volume dei corpi.





Dopo aver sollevato il corpo, posizionare sotto di esso un recipiente di colata, riempito di liquido fino al livello del tubo di colata.

L'intero corpo è immerso nel liquido. In cui viene versata una parte del liquido, il cui volume è uguale al volume del corpo dal recipiente di colata nel bicchiere.

L'indice della molla si alza, indicando una diminuzione del peso corporeo nel fluido.


Continuazione della giustificazione sperimentale:

Se versi del liquido da un bicchiere in un secchio, il liquido che è stato spostato dal corpo, l'indicatore a molla tornerà nella sua posizione iniziale.

Sulla base dell'esperienza si può concludere che La forza che spinge fuori un corpo completamente immerso in un liquido è uguale al peso del liquido nel volume di questo corpo.


Legge di Archimede.

“Un corpo immerso in un liquido è soggetto ad una forza di galleggiamento pari al peso del liquido spostato da questo corpo.”


Questa legge mostra la relazione tra la densità del liquido g e il volume di quella parte del corpo che è immersa nel fluido V del corpo, relazione sotto forma di proporzionalità diretta.

F A = ​​P f = g m f = g g f V corpo


1. Corpi che nuotano:

Se la forza di gravità F è inferiore alla forza di Archimede F A.


Corpi che nuotano: Il corpo galleggia sulla superficie del liquido o galleggia verso l'alto.


2. Corpi galleggianti:

Se la forza di gravità F è uguale alla forza di Archimede F A .


Un corpo è in equilibrio ovunque in un liquido o galleggia in un liquido.


3. Corpi galleggianti:

Il corpo affonda sul fondo o annega.

Se la forza di gravità F è maggiore della forza di Archimede F A.



5. Navigazione delle navi:



Argomento della lezione: Corpi galleggianti

  • Argomento della lezione: Corpi galleggianti
  • Lo scopo della lezione: instillare le capacità di applicare la teoria alla pratica usando l'esempio di realizzare una zattera per l'attraversamento con mezzi improvvisati.
  • Attrezzatura: proiettore multimediale, grezzi per realizzare una zattera, un vaso con acqua, frutti di viburno, 2 fogli di carta alluminio, sale, patate.
  • Avanzamento della lezione: 1.Ripetizione della legge di Archimede e condizioni per i corpi galleggianti.
  • 2.Spiegare agli studenti cosa devono sapere e cosa devono costruire una zattera
  • 3. Calcolo dei parametri necessari per la fabbricazione della zattera.
  • 4. Costruire una zattera e testarla, ad esempio, sulla galleggiabilità.
Indagine frontale degli studenti
  • 1.Bambini, ricordiamoci della legge di Archimede. Asya, vuoi.
  • Andiamo.
  • Asya: Quando immerso in un liquido o gas, una forza di galleggiamento agisce verticalmente verso l'alto, numericamente uguale al peso del liquido o gas spostato. Queste sono le forze nella foto
  • Chi scriverà matematicamente questa affermazione? Vuoi Tanzil? Andiamo.
Tanzilya scrive alla lavagna la legge di Archimede:
  • Tanzilya scrive alla lavagna la legge di Archimede:
  • Fa=ρлgV
  • Ok, siediti.
  • Ora guardando la formula, dimmi da cosa dipende la forza di Archimede? Mariam.
  • Mariyam - Dalla formula è chiaro che maggiore è la forza di Archimede, maggiore è la densità del liquido e il volume del corpo. La figura mostra come la forza di Archimede aumenta con la densità del liquido.
  • Mercurio nell'acqua della benzina
.
  • Grazie, siediti.
  • Ora dimmi la condizione per i corpi galleggianti.
  • Elvira - l'uguaglianza della forza di Archimede e della forza di gravità del corpo è la condizione affinché il corpo galleggi. Un corpo situato all'interno di un liquido è sottoposto all'azione di due forze: la forza di gravità (Ft) diretta verticalmente verso il basso e la forza di Archimede diretta verso l'alto (Fa).
  • Va bene, Elvira, siediti.
  • Zulfiya annota ciò che è stato detto alla lavagna.
  • Zulfiya scrive:
  • Fa=piede
.
  • La forza che spinge fuori un corpo completamente immerso in un liquido (gas) è uguale al peso del liquido (gas) nel volume di questo corpo.
  • ρлgV=mg
  • Qualsiasi corpo galleggia nell'acqua perché il peso dell'acqua spostata dalla parte subacquea del corpo è uguale al peso del corpo con il carico nell'aria o alla forza di gravità che agisce sul corpo con il carico.
Calcolo dei parametri della zattera
  • Ok, ora passiamo ai calcoli, mi aiuterai attivamente.
  • E quindi dobbiamo usare la nostra conoscenza per costruire una zattera che solleverà una persona. Misureremo il peso della persona. Prenderemo il soldatino di stagno come persona. Il materiale per la zattera sarà costituito da doghe di legno, dalle quali lavoreremo a maglia la zattera. Per fare questo, dobbiamo sapere quante doghe dovremmo prendere. E così cominciamo. La forza di sollevamento di una zattera è la differenza tra la forza di Archimede e il peso della zattera stessa. La forza di sollevamento deve essere uguale al peso del soldato.
Calcolo del volume della zattera
  • Fa-mg=Fп
  • Fa=ρлgV
  • m=ρсV
  • V=NV0
  • Fп= ρв gNV0- ρс gNV0
  • Fп=g NV0(ρв- - ρс) , quindi abbiamo
Calcolo del volume di una rotaia
  • Se la sezione trasversale è quadrata e il lato è pari a 1 cm con la lunghezza della rotaia
  • 20 cm, quindi il suo volume sarà V0 =2*10-5 m3.
  • Da qui troviamo il numero di lamelle:
  • N=0,5*105 m3. Un soldatino di stagno pesa 0,5 N. Secondo questi dati Calcoliamo N. Otteniamo N=5 Ora sappiamo di quante lamelle abbiamo bisogno. Lascia che Mariam e Zulfiya montino la zattera, prendano le assi e le leghino con la corda.
Assemblaggio di una zattera da parte degli studenti Dimostrazione di esperimenti da parte degli studenti
  • Mentre assemblano la zattera, mostriamo alcuni esperimenti e lasciamo che gli altri rispondano alle domande.
  • 1.Esperienza con le patate:
  • Elvira dimostra:
  • Ci sono le patate in due vasi, l'acqua a vostra disposizione e qualcos'altro dopo il quale le patate galleggeranno. Dicci di cosa si tratta e faremo in modo che le patate galleggino. Sperimentare:
  • mettere le patate in un bicchiere e aggiungere il liquido
  • Perché le patate galleggiano?
Esperimento con le patate
  • Sperimentare:
  • mettere le patate in un bicchiere e aggiungere il liquido
  • Perché le patate galleggiano?
Elvira dimostra l'esperienza Spiegazione del motivo per cui una patata galleggia
  • Abbiamo sciolto il sale e la densità dell'acqua è diventata maggiore della densità della patata e questa ha galleggiato.
  • Ok, è vero Asiyat
  • 2. Esperienza con il frutto del viburno. Asiyat dimostra. Getto un frutto di viburno in un bicchiere di acqua fresca frizzante. È leggermente più pesante dell'acqua che sposta e affonderà sul fondo. Ma presto il frutto del viburno galleggia verso l'alto. Guarda attentamente il frutto del viburno e rispondi perché il frutto del viburno galleggia verso l'alto?
Il frutto del viburno galleggerà verso l'alto. Comincia a galleggiare verso l'alto. Il motivo per cui il viburno galleggia verso l'alto.
  • Sul frutto del viburno si attaccano delle bolle d'aria che lo sollevano come dei pontoni, in alto scoppiano le bolle e il frutto cade e così via. Ecco come galleggia un sottomarino.
  • Esatto, ben fatto Tanzilya.
  • 3.Tanzilya dimostrerà l'esperienza con la barca.
Dimostrazione della galleggiabilità della barca Tanzile
  • Guarda, da due fogli identici, da questo foglio creo una barca e una palla e li abbasso nell'acqua.
.
  • Come puoi vedere, la barca galleggia, ma una palla dello stesso peso affonda. Spiegare.
I nostri carpentieri hanno finito la zattera. Accaduto? Ora abbassalo in acqua e posiziona il soldato sulla zattera. Quello che è successo? Un soldato viene caricato su una zattera. Le ragazze hanno completato il compito. Dipendenza di Fp da ρd
  • La zattera con il soldato non affonda. Ora ti sei convinto e le tue fatiche non sono state vane.
  • Scopriamo ora quale albero è meglio prendere per la zattera.
  • Mariam: dalla formula
  • Fп =g NV0(ρл- ρд)
  • Si vede chiaramente che la forza di sollevamento sarà maggiore quanto minore è la densità dell'albero. Pertanto è consigliabile prendere doghe secche e legno con una densità inferiore.
Risultati e d/z
  • Quindi praticamente tutti abbiamo applicato le nostre conoscenze per calcolare i parametri della zattera. Grazie a tutti i partecipanti.
  • D/Z § 50, domande
  • Proponi un semplice esperimento in cui potresti confrontare la densità della paraffina o di una gomma con la densità dell'acqua. Prova questo esperimento e riscrivi l'output seguente riempiendo gli spazi vuoti.
  • La densità della paraffina... la densità dell'acqua, poiché...
  • La densità di una gomma è... la densità dell'acqua, poiché...
letteratura
  • Libro di testo f-7 Peryshkin
  • I CD aprono la fisica, BENP, BNP
  • Tulchinsky Problemi qualitativi in ​​fisica
  • Perlman intrattiene la fisica
  • Insegnante di fisica, scuola secondaria dell'istituto scolastico municipale, villaggio di Karasu
  • Aliev H.H.

Obiettivi: familiarizzare gli scolari con il fenomeno dei corpi galleggianti nel liquido, studiare le condizioni dei corpi galleggianti basandosi sullo studio del concetto di forza di galleggiamento. Sviluppare la capacità di applicare le conoscenze in specifiche situazioni di apprendimento e spiegare le ragioni: perché i corpi galleggiano in alcuni liquidi e affondano in altri. La capacità di pensare in modo logico e sviluppare attività creativa. Coltivare un atteggiamento coscienzioso nei confronti dell'apprendimento, il desiderio di imparare cose nuove, una motivazione positiva per l'apprendimento e capacità di comunicazione.


Rilievo frontale 1. Quali fenomeni conosci che indicano l'esistenza di una forza di galleggiamento? 2.Quale esperienza conosci che può essere utilizzata per determinare il valore della forza di Archimede? 3. La forza di galleggiamento con cui il liquido agisce su una sfera d'acciaio e su una piastra d'acciaio della stessa massa immersa in essa è la stessa? 4.Perché alcuni corpi galleggiano e altri affondano? Perché un chiodo affonda nell'acqua e un'enorme nave galleggia?




Problema Un pezzo di marmo del volume di 0,1 m³ deve essere sollevato dal fondo del lago. Quale forza sarà necessaria se la massa del pezzo è 300 kg? Dati: m=300 kg ρ w =1000 kg/m³ g=10 N/kg V t =0,1 m³ _______________ F-? Soluzione F A = ​​​​ρ f g V t F A = ​​1000 kg/m³·10 N/kg·0,1 m³ = 1000 N; F t =m g F t = 300 kg·10 N/kg = 3000 N; F = F t - F A F = 3000 N N = 2000 N. Risposta: Problema da 2 kN (soluzione alla lavagna)


Un corpo galleggia se... Un corpo è in equilibrio se... Un corpo affonda se... Spiegate la posizione dei corpi in questi casi? Continua la frase. Domanda Domanda 6.






F A F t > F A 2. La forza di gravità diretta verso il basso è inferiore alla forza di galleggiamento "title=" Consideriamo tre casi: 1. La forza di gravità diretta verso il basso è maggiore della forza di galleggiamento diretta verso l'alto. In questo caso , la forza risultante è diretta verso il basso e il corpo affonda. F t > F A F t > F A 2. La forza di gravità verso il basso è inferiore alla forza di galleggiamento" class="link_thumb"> 9 !} Consideriamo tre casi: 1. La forza di gravità diretta verso il basso è maggiore della forza di galleggiamento diretta verso l'alto. In questo caso, la forza risultante è diretta verso il basso e il corpo affonda. F t > F A F t > F A 2. La forza di gravità diretta verso il basso è inferiore alla forza di galleggiamento diretta verso l'alto. In questo caso, la forza risultante è diretta verso l'alto e il corpo galleggia verso l'alto. F t F A F t > F A 2. La forza di gravità diretta verso il basso è inferiore alla forza di galleggiamento "> F A F t > F A 2. La forza di gravità diretta verso il basso è inferiore alla forza di galleggiamento diretta verso l'alto. In questo caso, la forza risultante è diretta verso l'alto e il corpo galleggia verso l'alto. F t F A F t > F A 2. La forza di gravità diretta verso il basso è inferiore alla forza di galleggiamento "title=" Considera tre casi: 1. La forza di gravità diretta verso il basso è maggiore della forza di galleggiamento diretta verso l'alto. In questo caso, la forza risultante è diretta verso il basso e il corpo affonda. F t > F A F t > F A 2. La forza di gravità diretta verso il basso è inferiore alla forza di galleggiamento"> title="Consideriamo tre casi: 1. La forza di gravità diretta verso il basso è maggiore della forza di galleggiamento diretta verso l'alto. In questo caso, la forza risultante è diretta verso il basso e il corpo affonda. F t > F A F t > F A 2. La forza di gravità diretta verso il basso è inferiore alla forza di galleggiamento">!}


Densità dell'acqua, kg/m 3 Densità della sostanza, kg/m 3 affonda o non affonda Esperimento fisico Individuazione delle condizioni dei corpi galleggianti in un liquido Strumenti e materiali: Un bicchiere d'acqua, acciaio, alluminio, ottone, legno, sughero e cilindri di paraffina Compito 1. Calare nell'acqua uno per uno il corpo: cilindro di acciaio, alluminio, ottone, legno, sughero e paraffina. Scopri quali affondano e quali galleggiano. 2. Annota i risultati delle tue osservazioni nella tabella: studia la tabella e trai una conclusione: in quali condizioni i corpi affondano nell'acqua?




Conclusioni: 1. Un corpo affonda se la densità media del corpo ρ avg supera la densità del liquido ρ l: 2. Il corpo galleggia se la densità media del corpo ρ avg è inferiore alla densità del liquido ρ l : 3. Il corpo galleggia a una profondità arbitraria se la densità media del corpo è ρ avg uguale alla densità del fluido ρ l: ρ avg > ρ l ρ avg ρ l ρ avg






Una di queste opere di Archimede è il saggio “Sui corpi galleggianti”. Il manoscritto di questa traduzione fu scoperto nel 1884 nella Biblioteca Vaticana in una traduzione latina. Il testo greco fu trovato solo nel 1905. Allo stesso tempo, furono conservati circa tre quarti del testo del manoscritto di Archimede.


La densità media degli organismi viventi che abitano l'ambiente acquatico differisce poco dalla densità dell'acqua, quindi il loro peso è quasi completamente bilanciato dalla forza di Archimede. Grazie a ciò, gli animali acquatici non hanno bisogno di scheletri forti e massicci. Per lo stesso motivo i tronchi delle piante acquatiche sono elastici. Questo è interessante




La vescica natatoria di un pesce cambia facilmente volume. Quando un pesce, con l’aiuto dei muscoli, scende ad una profondità maggiore e la pressione dell’acqua su di esso aumenta, la bolla si contrae, il volume del corpo del pesce diminuisce ed esso nuota nelle profondità. Quando si solleva, la vescica natatoria e il volume del pesce aumentano e galleggiano in superficie. È così che il pesce regola la profondità della sua immersione. Vescica natatoria di un pesce Questo è interessante






Metti un uovo di gallina in un barattolo di acqua di rubinetto. L'uovo è affondato e si trova sul fondo del barattolo. Aggiungi qualche cucchiaio di sale da cucina in un barattolo d'acqua e l'uovo inizierà a galleggiare. Perché sta succedendo? La condizione per la navigazione delle navi è l'uguaglianza della forza di gravità e della forza di galleggiamento di Archimede che agisce sulla nave. La condizione di galleggiamento viene violata se cambia la densità del liquido (la densità del liquido nel vaso aumenterà, la forza di Archimede aumenterà e galleggerà sulla superficie).



24 Riflessione (carta per ogni studente) Come mi sono sentito durante la lezione? Disegna una faccina sorridente a una profondità che corrisponda alla profondità della tua immersione nella lezione di oggi. Riflessione (scheda per ogni studente). Riassumendo la lezione. Classificazione.


Risorse utilizzate: alla vostra attenzione! Autore: insegnante di fisica e informatica Z.V. Aleksandrova, istituto scolastico municipale scuola secondaria 5 Pechenga, regione di Murmansk, 2009

Presentazione della lezione sul tema “Corpi fluttuanti” Suchkova E.V., insegnante di fisica presso la scuola secondaria “MOU” della città. Kozhva, Pechora CORPI NUOTANTI Sott'acqua, una balena di ferro, Giorno e notte la balena non dorme, Giorno e notte sott'acqua, Protegge la tua pace. 1 Condizioni per i corpi galleggianti COMPORTAMENTO DEL CORPO RAPPORTO TRA FORZE FIGURA Il corpo affonda Il corpo galleggia (è in equilibrio) in qualsiasi punto del liquido 2 Risultati dell'esperimento Comportamento nel liquido Corpi, nomi delle sostanze Blocco di plastica (affonda o galleggia) 1000 1300 Blocco di legno ≈ 400 Pezzo di piombo 11300 Pezzo di alluminio 2700 Pezzo di polistirolo espanso ≈ 20 Tappo di gomma ≈ 1200 Pezzo di plastilina ≈ 1400 Paraffina 900 Sughero 240 Galleggianti di patate galleggianti 3 Condizioni per i corpi galleggianti RELAZIONI TRA COMPORTAMENTO DEI CORPI DENSITÀ TRA FORZE FIGURA FT? FА ρBODY? ρFTRAIN LIQUIDO > FA FTRAIN< FА FТЯЖ = FА 4 Машинное масло Как располагаются тела в машинном масле? 5 Плотность какого тела больше? 3 1 2 ВЫВОД: чем меньше плотность тела по сравнению с плотностью жидкости, тем меньшая часть тела погружена в жидкость. 6 В сосудах плавают одинаковые тела. В каком из сосудов находится вода, морская вода, спирт? СПИРТ ВОДА МОРСКАЯ ВОДА ВЫВОД: чем больше плотность жидкости, тем меньшая часть тела погружена в жидкость. 7 Как расположатся несмешивающиеся жидкости в сосуде? Несмешивающиеся жидкости располагаются в сосуде в соответствии со своими плотностями. керосин вода Почему горящий керосин нельзя тушить водой? 8 Жидкости тоже могут плавать 9 МЕРТВОЕ МОРЕ Купаясь в этом море, человек очень мало погружается в воду, находясь как бы на поверхности, поскольку средняя плотность тела человека меньше плотности воды. В нашей стране еще более высокая плотность воды наблюдается в заливе Кара-Богаз-Гол на Каспии и в озере Эльтон. 10 НЕФТЯНЫЕ ПЯТНА Аварии на нефтеналивных танкерах, повреждения плавучих буровых наносят окружающей среде невосполнимый ущерб. Когда нефтяное пятно достигает берега, оно загрязняет пляжи, скалы, и это загрязнение почти невозможно устранить. Существуют специальные составы, которыми посыпают нефтяные пятна, чтобы они утонули. Но в этом случае они загрязняют дно и губят живущие там организмы. 11 ЛЕСОСПЛАВ вид транспортирования леса по воде, при котором используется плавучесть древесины. 12 АРЕОМЕТР - прибор для измерения плотности жидкости Ареометр представляет собой стеклянную трубку, нижняя часть которой заполнена дробью для удержания ареометра в вертикальном положении во время измерений. В верхней, узкой части находится шкала, которая проградуирована в значениях относительной плотности. 13 Можно ли заставить плавать тела, которые в обычных условиях тонут в воде? 14 ПЛАВАНИЕ РЫБ и млекопитающих Средняя плотность живых организмов, населяющих водную среду, близка к плотности окружающей их воды. Это и делает возможным их плавание под водой. Большую роль в передвижении рыб играет плавательный пузырь. Меняя объём пузыря, рыба способна как увеличивать, так и уменьшать действующую на неё выталкивающую силу. Киты регулируют глубину погружения за счет уменьшения и увеличения объема легких. 15 ПОДВОДНАЯ ЛОДКА Среднюю плотность подводной лодки можно подобрать так, чтобы она плавала внутри жидкости, всплывала или «тонула» – опускалось на дно. У подводной лодки есть балластные цистерны. Когда они наполняются морской водой, субмарина тяжелеет и погружается в воду. Когда резервуары опустошаются, субмарина становится легче, поднимается и держится на поверхности. 16 § 53,54. Плавание судов. Воздухоплавание. 17 «КАРТЕЗИАНСКИЙ ВОДОЛАЗ» 18 ЗАДАНИЯ № 1. Как располагаются жидкости (вода, ртуть, керосин) в сосуде? № 2. Как располагается деревянное тело (плотность которого равна 900 кг/м3), в воде, машинном масле, керосине и смеси воды с маслом? № 3. В сосуд, содержащий воду, керосин и жидкий растворитель (плотность которого равна 1595 кг/м3), опущены три шарика: парафиновый, пробковый и стеклянный. Как расположены шарики? Домашнее задание § 52, упр. 27 (5,6). Задание стр. 154,156. Спасибо за урок!!! так себе понравилось не понравилось 20