Презентация "Воздушные шары" по физике – проект, доклад

7 КЛАСС УРОК ФИЗИКИ

Учитель: Щербакова О. А.

ФИЗИЧЕСКАЯ РАЗМИНКА

ИГРА

? меню

Гусь по речке плывет словно белый пароход. Вот он к причалу он подходит, И на бережок выходит. Посмотрите друзья! Гусь сухой! Вот это да! Отвечай без промедленья. Что же это за явление?

Ясно вы сказать могли бы, Я хотел бы очень знать, Почему живую рыбу Очень трудно удержать?

Что общего?

Какой закон и кем был открыт при таких обстоятельствах?

Эврика

А почему я проваливаюсь? Пора садиться на диету!

Что ответит зайчик лошадке?

ответ

Солнце светит в вышине, хорошо лежать на дне. Только якорь мне мешает, а такое ли бывает?

Что за сила выталкивает лодку?

Кто решит известный спор, Почему плывет линкор, Но потонет гвоздик малый, Хоть из того же он металла?

П р о в е р ь с е б я !

Вы знаете, что… А. газы действуют на погружённые в них тела с некоторой силой, как и жидкости. Б. жидкости действуют на погруженное в них тело с большей выталкивающей силой, чем газы. В. выталкивающая сила тем больше, чем больше плотность жидкости. Г. сила, выталкивающая тело, плавающее на поверхности жидкости, равна весу тела. Ниже приведены примеры, поясняющие эти утверждения. Найдите их. Под водой мы можем легко поднять камень, который с трудом поднимаем в воздухе. 2. В морской воде легче плавать, чем в речной. 3. При загрузке корабля увеличивается глубина его осадки. 4. Детский воздушный шар, наполненный гелием, поднимается вверх.

ОТВЕТЫ: А4; Б1; В2; Г3

Плавание судов

Линия, до которой погружа- ются суда, называется в а т е р л и н и е й. Вес вытесняемой судном воды при погружении до ватерлинии называют его в о д о и з м е щ е н и е м. На всех морских судах наносится знак, показыва- ющий уровень предельных ватерлиний: FW – в пресной воде, IS – Индийском океане летом, S– солёной воде летом, W – солёной воде зимой, WNA – Северной Атлан- тике зимой.

А. На каком известном вам законе основано плавание судов? 1. На законе Паскаля. 2. На законе Архимеда. Б. С увеличением количества груза на судне архимедова сила на судно… 1. увеличивается. 2. уменьшается. 3. не изменяется. В. Почему стальной лист тонет в воде, а судно, корпус которого сделан из стальных листов, плавает? 1. Средняя плотность судна меньше плотности воды. 2. На судне имеется установка, удерживающая его на воде. Г. Изменится ли водоизмещение судна при переходе из реки в море? 1. Уменьшится. 2. Не изменится. 3. Увеличится. Д. Какая из названных ниже лодок погрузится до дна, если наполнится водой: 1. деревянная. 2. металлическая. Е. Как изменится осадка корабля, если… 1. его загружают? 2. его разгружают? Ж. Осадка увеличится. З. Уменьшится. К. Останется неизменной. ОТВЕТЫ: А2; Б2; В1; Г1; Д2; Е1Ж; Е2З.

Проверь себя!

Решить задачи 1 2 4

Экспериментальная задача

Динамометр

Как определить, имеет ли стальной шар внутри полость или он – сплошной? Имеются: сосуд с водой и динамометр.

Тело объёмом о,о4 м3 погружено на ¼ в керо- син. Определить Fвыт.

3

Какое из тел имеет большую плотность?

А В С 19,6 Н 18 Н

Определить объём тела, исходя из данных опыта, схема которого показана на рисунке. Жидкость, в которую помещено тело, - керосин.

ОТВЕТ: 200 см3

Как распределить тела 1, 2, 3, 4 в порядке возрастания плотности?

Изменится ли архимедова сила при подъёме рельса над водой?

Как изменится осадка куска льда?

Пробка, вмёрзшая в лёд, оттаяла и упала на дно.

5 кг

Нарушится ли равновесие?

В сосуд с водой погружен куб со стороной 10 см. Уровень воды над кубом 10 см. Оп- ределить

давление на нижнюю и верхнюю грани. Показать стрелками направление сил, действующих на обе грани.

10 см

Вернёмся к задаче...

Рассчитайте, с какой силой этот куб выталкивается из воды?

Рассчитайте...

… выталкивающую силу, действую- щую на гранитную глыбу, которая при полном погружении в воду вы- тесняет 0,8 м3 воды. Сравните вес глыбы с выталкивающей силой.

Плавающий на воде деревянный брусок вытесняет воду объёмом 0,72 м3, а будучи погружён полно- стью – 0,9 м3. Определить вытал- кивающие силы в обоих случаях. Почему они разные по величине?

Путём взвешивания в воздухе и воде определить плотность свёклы (картофеля или моркови). Воспользуйтесь домашними весами безменом.

Экспериментальная задача:

1). 8 кН; 21,6 кН. 2). 7,2 кН; 9 кН. 3). 2 кПа; 1 кПа; 10 Н.

Тема: «Воздухо-плавание»

Урок 7 класс

Земля помогает понять нам самих себя, как не помогут никакие книги. Ибо земля нам сопротивляется. Человек познает себя в борьбе с препятствиями. Но для этой борьбы ему нужны орудия. Нужен рубанок и плуг. Крестьянин, возделывая свое поле, мало-помалу вырывает у природы разгадку иных ее тайн и добывает всеобщую истину. Так и самолет – орудие, которое прокладывает воздушные пути, – приобщает человека к вечным вопросам. (Антуан де Сент-Экзюпери).

Чтобы шар поднимался в воздухе, его нужно наполнить газом, имеющим плотность меньшую, чем плотность воздуха.

Шар может подниматься вверх, если выталкивающая сила больше силы тяжести, может повиснуть в воздухе, если они равны, и снижаться, если выталкивающая сила меньше силы тяжести

Шар не только может сам подниматься в воздухе, но может поднять и некоторый груз.

Fа = gρVт

Чтобы воздушный шар поднимался выше, его надо наполнить газом, плотность которого меньше, чем у воздуха. Это может быть водород, гелий или нагретый воздух. Для того чтобы определить, какой груз может поднять воздушный шар, надо знать его подъемную силу. Подъемная сила воздушного шара равна разности между архимедовой силой и действующей на шар силой тяжести. Fпод = Fа - (Fт оболочки + Fт газа внутри + Fт груза) Чем меньше плотность газа, заполняющего воздушный шар данного объема, тем меньше действующая на него сила тяжести и потому тем больше возникающая подъемная сила.

Каждый из нас смотрел различные приключенческие фильмы и видел, что воздушный шар в определенный момент может терять высоту, и герои для того, чтобы шар поднялся выше, сбрасывают специально для этой цели балласт(высыпают песок из мешков). Почему шар может терять высоту?

Аэростаты

в о з д у х о п л а в а н и е

Старт «монгольфьера»

В 1783 году братья МОНГОЛЬФЬЕ изготовили огромный бумажный шар, под которым поместили чаш- ку с горящим спиртом. Шар напол- нился горячим воздухом и начал подниматься, достигнув высоты 2000 метров.

ОБЪЯСНИТЕ, почему такой шар способен подниматься вверх

Дирижабль

Дирижабль - управляемый летательный аппарат легче воздуха. Перемещение его по горизонтали осуществляется с помощью двигателей. Главное достоинство - большая грузоподъёмность. В будущем дирижабли перспективны как «летающие краны».

Почему размер оболочки сделали таким большим?

Высота подъёма до 20 км

Масса о б о л о ч к и, гондолы и команды стратостата «СССР», совершившего в 1933 г. подъём в стратосферу на высоту 19 км, равнялась 2480 кг. Оболочка объ- ёмом 24500 м3 содер- жала перед стартом около 3200 м3 водо- рода. Определить подъёмную силу.

Есть документальные свидетельства, что воздушный шар изобрел монах - иезуит Бартоломео Лоренцо Гусмао. В 1709 году он сам поднялся в воздух на воздушном шаре. ___ В 1785 году при полете воздушного шара на высоте 300 метров был испытан парашют. Создав свой первый парашют, француз Франсуа Бланшар встал перед лицом серьезной проблемы: кому поручить испытание этого изобретения. Бланшару хотелось свести до минимума опасность для жизни испытателя парашюта. Поэтому первым испытателем стала собака. В результате собака приземлилась благополучно!

17 августа 1859 г. из американского штата Индиана стартовал воздушный шар с необычным для того времени грузом – почтой. С тех пор этот день считается днем рождения авиапочты. Таким образом письма впервые были отправлены по воздуху.

2005 год - успешно закончилась экспедиция к Северному полюсу на воздушном шаре. За 38 дней аэростат «Святая Русь» под управлением В. Ефремова достиг Северного полюса, преодолев расстояние в 980 километров.

А. По мере поднятия воздушного шара вверх архиме-дова сила, действующая на него, … 1. увеличится. 2. уменьшится 3. не изменится. Б. Это связано … 1. с уменьшением силы тяжести, действующей на воздушный шар. 2. С уменьшением плотности воздуха с высотой. В. Воздушные шары могут подняться на … 1. определённую высоту от поверхности Земли. 2. любую высоту. Г. Для достижения большей высоты подъёма … 1. с шара сбрасывают балласт. 2. дополнительно накачивают газ в оболочку. Д. Рекордная высота подъёма стратостата с экипажем составляет 22 км. Современные реактивные пасса- жирские самолёты летают на высоте, … 1. большей 22 км. 2. меньшей 22 км.

Проверь себя !

ОТВЕТЫ: А2; Б2; В1; Г1; Д2.

Итог урока:

Почему тела могут летать? Почему воздушный шар , поднявшись высоко, может лопнуть? Почему шар может терять высоту? В атмосфере какой планеты будет подниматься воздушный шар, наполненный воздухом? Можно ли на Луне для передвижения космонавтов пользоваться воздушными шарами?