Apresentação para a aula "Condições dos corpos flutuantes" (7ª série) apresentação para uma aula de física (7ª série) sobre o tema. Apresentação sobre o tema "condições para corpos nadadores" Apresentação de corpos nadadores

O trabalho foi realizado por um professor de física da primeira categoria da Instituição de Ensino Municipal “OSOSH No. 3”, Ocre, Território de Perm

Bavkun Tatiana Nicolaevna

• Por que um botão ou um prego afundam na água, mas grandes navios flutuam na superfície da água?
• Referência histórica.
• Formulação da lei.
• Expressão matemática desta lei.
• Experimentos confirmando a validade da lei.
• O método de uso prático da lei.

Arquimedes (287–212 aC) - o maior cientista e inventor da Grécia Antiga. Ele inventou o parafuso de Arquimedes e determinou a composição de uma liga pesando-a em água. Ele estabeleceu a regra da alavancagem e descobriu a lei da hidrostática.

Continuação das informações históricas:

Existe uma lenda sobre como Arquimedes descobriu que a força de empuxo é igual ao peso do líquido no volume do corpo. Ele refletiu sobre a tarefa que lhe foi confiada pelo rei de Siracusa, Hieron (250 aC). Arquimedes foi instruído a descobrir, sem quebrar a coroa, se nela havia impurezas. E então um dia......

Eureca! Eureca!

Eu encontrei!

Continuação da informação histórica

Ao resolver este problema, Arquimedes chegou à conclusão: corpos mais pesados ​​​​que o líquido, ao serem baixados nele, afundam cada vez mais até chegar ao fundo e, enquanto estão no líquido, perdem tanto peso quanto o líquido pesa, tomado no volume dos corpos.

Depois de levantar o corpo, coloque sob ele um recipiente de fundição cheio de líquido até o nível do tubo de fundição.

Todo o corpo está imerso em líquido. Em que parte do líquido, cujo volume é igual ao volume do corpo, é despejada do recipiente de vazamento para o copo.

O ponteiro da mola sobe, indicando uma diminuição do peso corporal no fluido.

Continuação da justificativa experimental:

Se você derramar o líquido de um copo em um balde, o líquido que foi deslocado pelo corpo, o ponteiro da mola retornará à sua posição inicial.

Com base na experiência, pode-se concluir que A força que empurra um corpo completamente imerso em um líquido é igual ao peso do líquido no volume desse corpo.

Lei de Arquimedes.

“Um corpo imerso num líquido está sujeito a uma força de empuxo igual ao peso do líquido deslocado por este corpo.”

Esta lei mostra a relação entre a densidade do líquido ge o volume daquela parte do corpo que está imersa no fluido V do corpo, uma relação na forma de proporcionalidade direta.

F A = ​​​​P f = g m f = g g f V corpo

1. Corpos nadadores:

Se a força da gravidade F for menor que a força de Arquimedes F A.

Corpos de natação: O corpo flutua na superfície do líquido ou flutua para cima.

2. Corpos flutuantes:

Se a força da gravidade F for igual à força de Arquimedes F A .

Um corpo está em equilíbrio em qualquer lugar de um líquido ou flutuando em um líquido.

3. Corpos flutuantes:

O corpo afunda ou se afoga.

Se a força da gravidade F for maior que a força de Arquimedes F A.

5. Navegação de navios:

Tópico da lição: Corpos flutuantes

• Tópico da lição: Corpos flutuantes
• O objetivo da aula: incutir a capacidade de aplicação da teoria à prática a partir do exemplo da confecção de uma jangada para travessia a partir de meios improvisados.
• Equipamento: projetor multimídia, blanks para confecção de jangada, vasilhame com água, frutas viburno, 2 folhas de papel alumínio, sal, batata.
• Progresso da aula: 1.Repetição da lei de Arquimedes e das condições dos corpos flutuantes.
• 2.Explique aos alunos o que eles precisam saber e fazer uma jangada
• 3. Cálculo dos parâmetros necessários à fabricação da jangada.
• 4. Fazer uma jangada e testá-la, por exemplo, quanto à flutuabilidade.

Pesquisa frontal de alunos

• 1.Filhos, vamos lembrar a lei de Arquimedes. Asya você quer.
• Vamos.
• Asya: Quando imerso em um líquido ou gás, uma força de empuxo atua verticalmente para cima, numericamente igual ao peso do líquido ou gás deslocado. Estas são as forças na imagem
• Quem escreverá esta afirmação matematicamente? Você quer Tanzil? Vamos.

Tanzilya escreve a lei de Arquimedes no quadro:

• Tanzilya escreve a lei de Arquimedes no quadro:
• Fa=ρлgV
• Ok, sente-se.
• Agora olhando para a fórmula, diga-me de que depende a força de Arquimedes? Mariam.
• Mariyam – Pela fórmula fica claro que quanto maior a força de Arquimedes, maior a densidade do líquido e o volume do corpo. A figura mostra como a força de Arquimedes aumenta com a densidade do líquido.

• Mercúrio água gasolina

.

• Obrigado, sente-se.
• Agora me diga a condição para corpos flutuantes.
• Elvira - a igualdade da força de Arquimedes e da força da gravidade do corpo é a condição para o corpo flutuar. Um corpo localizado dentro de um líquido é influenciado por duas forças: a força da gravidade (Ft) direcionada verticalmente para baixo e a força de Arquimedes direcionada para cima (Fa).
• OK, Elvira, sente-se.
• Zulfiya escreve o que foi dito no quadro.
• Zulfiya escreve:
• Fa= Pé

.

• A força que empurra um corpo completamente imerso em um líquido (gás) é igual ao peso do líquido (gás) no volume desse corpo.
• ρлgV=mg
• Qualquer corpo flutua na água porque o peso da água deslocada pela parte subaquática do corpo é igual ao peso do corpo com a carga no ar ou à força da gravidade atuando sobre o corpo com a carga.

Cálculo dos parâmetros da jangada

• Ok, agora vamos aos cálculos, você vai me ajudar ativamente.
• E por isso devemos usar nosso conhecimento para construir uma jangada que levante uma pessoa. Mediremos o peso da pessoa. Tomaremos o soldadinho de chumbo como pessoa. O material da jangada serão ripas de madeira, com as quais tricotaremos a jangada. Para fazer isso, devemos saber quantas ripas devemos levar. E assim começamos. A força de sustentação de uma jangada é a diferença entre a força de Arquimedes e o peso da própria jangada. A força de elevação deve ser igual ao peso do soldado.

Cálculo do volume da jangada

• Fa-mg=Fп
• Fa=ρлgV
• m = ρсV
• V=NV0
• Fп= ρв gNV0- ρс gNV0
• Fп=g NV0(ρв- - ρс) , daí temos

Cálculo do volume de um trilho

• Se a seção transversal for quadrada e o lado tiver 1 cm do comprimento do trilho
• 20 cm, então seu volume será V0 =2*10-5 m3.
• A partir daqui encontramos o número de ripas:
• N=0,5*105 m3. Um soldadinho de chumbo pesa 0,5 N. De acordo com esses dados Vamos calcular N. Obtemos N=5 Agora sabemos de quantas ripas precisamos. Deixe Mariam e Zulfiya montarem a jangada, pegarem as ripas e amarrarem com corda.

Montagem de uma jangada pelos alunos Demonstração de experimentos pelos alunos

• Enquanto eles montam a jangada, vamos demonstrar alguns experimentos e deixar o restante responder às perguntas.
• 1.Experiência com batatas:
• Elvira demonstra:
• Há batatas em dois recipientes, água à sua disposição e outra coisa depois da qual as batatas vão flutuar. Diga-nos o que é e faremos com que as batatas flutuem. Experimentar:
• coloque as batatas em um copo e adicione o líquido
• Por que as batatas flutuam?

Experimento de batata

• Experimentar:
• coloque as batatas em um copo e adicione o líquido
• Por que as batatas flutuam?

Elvira demonstra a experiência Explicação do motivo da flutuação de uma batata

• Dissolvemos o sal e a densidade da água tornou-se maior que a densidade da batata e ela flutuou.
• Ok, isso mesmo Asiyat
• 2. Experiência com fruta viburnum. Asiyat demonstra. Jogo uma fruta viburnum em um copo de água fresca com gás. É um pouco mais pesado que a água que desloca e irá afundar. Mas logo a fruta do viburno flutua. Olhe atentamente para a fruta do viburno e responda por que a fruta do viburno flutuou?

A fruta do viburno vai flutuar. Começa a flutuar. A razão pela qual o viburno flutua.

• Bolhas de ar grudam na fruta do viburno e a levantam como pontões, no topo as bolhas estouram e ela cai e assim por diante. É assim que um submarino flutua.
• Isso mesmo, muito bem, Tanzilya.
• 3.Tanzilya demonstrará a experiência com o barco.

Demonstração da flutuabilidade do barco Tanzile

• Olha, com duas folhas idênticas, faço um barco e uma bola com essa folha e coloco-os na água.

.

• Como você pode ver, o barco flutua, mas uma bola com o mesmo peso afunda. Explicar.

Nossos carpinteiros terminaram a jangada. Ocorrido? Agora abaixe-o na água e coloque o soldado na jangada. O que aconteceu? Um soldado é carregado em uma jangada. As meninas completaram a tarefa. Dependência de Fp de ρd

• A jangada com o soldado não afunda. Agora você se convenceu e seu trabalho não foi em vão.
• Vamos agora descobrir qual árvore é melhor levar para a jangada.
• Mariam: da fórmula
• Fп =g NV0(ρл- ρд)
• Vê-se claramente que a força de sustentação será maior quanto menor for a densidade da árvore. Portanto, é aconselhável levar ripas secas e madeira de menor densidade.

Resultados e d/z

• Então todos nós aplicamos praticamente nosso conhecimento para calcular os parâmetros da jangada. Obrigado a todos os participantes.
• D/Z § 50, questões
• Faça um experimento simples no qual você possa comparar a densidade da parafina ou de uma borracha com a densidade da água. Experimente esta experiência e reescreva a saída abaixo preenchendo os espaços em branco.
• A densidade da parafina... a densidade da água, já que...
• A densidade de uma borracha é... a densidade da água, já que...

literatura

• Livro didático f-7 Peryshkin
• CDs abrem física, BENP, BNP
• Problemas qualitativos de Tulchinsky em física
• Física divertida de Perlman
• Professor de física, Escola Secundária de Instituição Educacional Municipal, vila Karasu
• Aliiev H. H.

Objetivos: Familiarizar os escolares com o fenômeno dos corpos flutuantes em líquidos, estudar as condições dos corpos flutuantes a partir do estudo do conceito de força de empuxo. Desenvolver a capacidade de aplicar conhecimentos em situações de aprendizagem específicas e explicar as razões: porque é que os corpos flutuam em alguns líquidos e afundam noutros. A capacidade de pensar logicamente e desenvolver atividades criativas. Cultive uma atitude consciente em relação à aprendizagem, um desejo de aprender coisas novas e uma motivação positiva para aprender e habilidades de comunicação.

Levantamento frontal 1. Que fenômenos você conhece que indicam a existência de uma força de empuxo? 2.Que experiência você conhece que pode ser usada para determinar o valor da força de Arquimedes? 3. A força de empuxo com a qual o líquido atua sobre uma bola de aço e uma placa de aço de mesma massa imersa nela é a mesma? 4.Por que alguns corpos flutuam e outros afundam? Por que um prego afunda na água, mas um enorme navio flutua?

Problema Um pedaço de mármore com volume de 0,1 m³ deve ser retirado do fundo do lago. Que força será necessária para isso se a massa da peça for 300 kg? Dado: m=300 kg ρ w =1000 kg/m³ g=10 N/kg V t =0,1 m³ _______________ F-? Solução 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. Resposta: Problema de 2 kN (solução no quadro)

Um corpo flutua se... Um corpo está em equilíbrio se... Um corpo afunda se... Explique a posição dos corpos nestes casos? Continue a frase. Pergunta Pergunta 6.

F A F t > F A 2. A força da gravidade direcionada para baixo é menor que a força de empuxo "title=" Considere três casos: 1. A força da gravidade direcionada para baixo é maior que a força de empuxo direcionada para cima. Neste caso , a força resultante é direcionada para baixo e o corpo afunda. F t > F A F t > F A 2. A força descendente da gravidade é menor que a força de empuxo" class="link_thumb"> 9 !} Consideremos três casos: 1. A força da gravidade dirigida para baixo é maior que a força de empuxo dirigida para cima. Neste caso, a força resultante é direcionada para baixo e o corpo afunda. F t > F A F t > F A 2. A força da gravidade direcionada para baixo é menor que a força de empuxo direcionada para cima. Neste caso, a força resultante é direcionada para cima e o corpo flutua para cima. F t F A F t > F A 2. A força da gravidade direcionada para baixo é menor que a força de empuxo "> F A F t > F A 2. A força da gravidade direcionada para baixo é menor que a força de empuxo direcionada para cima. Neste caso, a força resultante é direcionado para cima e o corpo flutua para cima. F t F A F t > F A 2. A força da gravidade direcionada para baixo é menor que a força de empuxo "title=" Considere três casos: 1. A força da gravidade direcionada para baixo é maior que a força de empuxo direcionada para cima. Nesse caso, a força resultante é direcionada para baixo e o corpo afunda. F t > F A F t > F A 2. A força da gravidade direcionada para baixo é menor que a força de empuxo"> title="Consideremos três casos: 1. A força da gravidade dirigida para baixo é maior que a força de empuxo dirigida para cima. Neste caso, a força resultante é direcionada para baixo e o corpo afunda. F t > F A F t > F A 2. A força da gravidade direcionada para baixo é menor que a força de empuxo">!}

Densidade da água, kg/m 3 Densidade da substância, kg/m 3 afunda ou não afunda Experiência física Descobrir as condições para corpos flutuantes em líquidos Instrumentos e materiais: Um copo de água, aço, alumínio, latão, madeira, cortiça e cilindros de parafina Tarefa 1. Colocar na água um por um corpo: cilindro de aço, alumínio, latão, madeira, cortiça e parafina. Descubra quais afundam e quais flutuam. 2. Anote os resultados de suas observações na tabela: Estude a tabela e tire uma conclusão: em que condições os corpos afundam na água?

Conclusões: 1. Um corpo afunda se a densidade média do corpo ρ avg exceder a densidade do líquido ρ l: 2. O corpo flutua se a densidade média do corpo ρ avg for menor que a densidade do líquido ρ l : 3. O corpo flutua a uma profundidade arbitrária se a densidade média do corpo for ρ média igual à densidade do fluido ρ l: ρ média > ρ l ρ média ρ l ρ média

Uma dessas obras de Arquimedes é o ensaio “Sobre Corpos Flutuantes”. O manuscrito desta tradução foi descoberto em 1884 na Biblioteca do Vaticano em uma tradução latina. O texto grego foi encontrado apenas em 1905. Ao mesmo tempo, cerca de três quartos do texto do manuscrito de Arquimedes foram preservados.

A densidade média dos organismos vivos que habitam o ambiente aquático difere pouco da densidade da água, de modo que seu peso é quase completamente equilibrado pela força de Arquimedes. Graças a isso, os animais aquáticos não precisam de esqueletos fortes e maciços. Pela mesma razão, os troncos das plantas aquáticas são elásticos. Isto é interessante

A bexiga natatória de um peixe muda facilmente de volume. Quando um peixe, com a ajuda dos músculos, desce a uma profundidade maior e a pressão da água sobre ele aumenta, a bolha se contrai, o volume do corpo do peixe diminui e ele nada nas profundezas. Ao subir, a bexiga natatória e o volume do peixe aumentam e ele flutua até a superfície. É assim que o peixe regula a profundidade do seu mergulho. Bexiga natatória de um peixe Isso é interessante

Coloque um ovo de galinha em uma jarra com água da torneira. O ovo afundou e está no fundo da jarra. Adicione algumas colheres de sopa de sal de cozinha a uma jarra com água e o ovo começará a flutuar. Por que isso está acontecendo? A condição para a navegação dos navios é a igualdade da força da gravidade e da força de empuxo de Arquimedes atuando sobre o navio. A condição de flutuação é violada se a densidade do líquido mudar (a densidade do líquido na jarra aumentará, a força de Arquimedes aumentará e ele flutuará na superfície).

24 Reflexão (cartão para cada aluno) Como me senti durante a aula? Desenhe um rosto sorridente com uma profundidade que corresponda à profundidade de sua imersão na lição de hoje. Reflexão (cartão para cada aluno). Resumindo a lição. Classificação.

Recursos utilizados: pela sua atenção! Autor: professor de física e ciência da computação Z.V. Aleksandrova, Instituição Educacional Municipal Escola Secundária 5 Pechenga, região de Murmansk, 2009

Apresentação para uma aula sobre o tema “Corpos flutuantes” Suchkova E.V., professora de física na escola secundária “MOU” da cidade. Kozhva, Pechora NATANDO CORPOS Debaixo d'água, uma baleia de ferro, Dia e noite a baleia não dorme, Dia e noite debaixo d'água, Protege sua paz. 1 Condições para corpos flutuantes COMPORTAMENTO DO CORPO RELAÇÃO ENTRE FORÇAS FIGURA O corpo afunda O corpo flutua (está em equilíbrio) em qualquer lugar do líquido 2 Resultados do experimento Comportamento no líquido Corpos, nomes das substâncias Bloco de plástico (afunda ou flutua) 1000 1300 Bloco de madeira ≈ 400 Pedaço de chumbo 11300 Pedaço de alumínio 2700 Pedaço de espuma de poliestireno ≈ 20 Tampa de borracha ≈ 1200 Pedaço de plasticina ≈ 1400 Parafina 900 Cortiça 240 Batata flutua flutua 3 Condições para corpos flutuantes ENTRE RELAÇÕES COMPORTAMENTO DE CORPOS DENSIDADES ENTRE FORÇAS FIGURA TF? FАρBODY? ρLIQUID FTRAIN > 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