. СШ №252 имени Г.Н. Ковтунова


на тему:
«Архимедова сила»

Подготовила: Зотова Н.И.

Цел урока: Умения вычислят выталкивавшую силу по закону Архимеда. Используя формулы для решения задачи.
Развивать логическое мышление для решение задач.
Оборудование:
• Штатив, архимедовое ведро, динамометр.
• Дидактический материал для решение задачи:
• Интерактивная доска
План урока:
1. Организационный момент
2. Проверка домашнего задания
А. Работа с доской
Б. Тестовые задания.
3. Новое тема.
А. видеофильм – «Архимедовая сила».
Б. показ опыта.
В. Решение задач.
4. Закрепление пройденного материала.
5. Домашнее задание
2. Тестовые задания.
1. Прибор, предназначенный для измерения атмосферного давления называется…
2. Землю окружает воздушная оболочка - …
3. Атмосфера состоит из нескольких …
4. Атмосферу составляют …
5. Земная поверхность и тела, находящиеся на ней, испытывают …
6. Атмосферное давление вычисляют по ………
7. За единицу атмосферного давления принимают … … …
8. 1 мм рт.ст. = 133,3 Па= … гПа
9. Нормальное атмосферное давление равно …
Вопросы:
10. Прибор, предназначенный для измерения атмосферного давления называется…
11. Землю окружает воздушная оболочка - …
12. Атмосфера состоит из нескольких …
13. Атмосферу составляют …
14. Земная поверхность и тела, находящиеся на ней, испытывают …
15. Атмосферное давление вычисляют по ………
16. За единицу атмосферного давления принимают … … …
17. 1 мм рт.ст. = 133,3 Па= … гПа
18. Нормальное атмосферное давление равно …

Объяснение новой темы.
Тема: «Архимедова сила»

Использование видеофильма Архимедова сила.

По воде плавают суда, корабли, паромы. Человека, умеющего плавать, вода тоже поддерживает на плаву. Значит, вода производит на погруженное в нее тело выталкивающие действие.
Рассмотрим от каких характеристик зависит значение этой выталкивающей силы действующей на погруженное в жидкость тело. Значение впервые рассчитано древнегреческим ученым Архимедом.
Чтобы понять смысл открытия проделаем опыт.
К крючку динамометра подвесим какое-либо тело и на шкале отметим значение силы тяжести, действующей на него.
Затем погрузим в воду.
Показание динамометра меняется. Почему? Ведь массу тела мы не меняли. Следовательно, на тело действует еще какая-то сила, сила, выталкивающая его из воды.
Откуда она появляется?
Силы, действующие на боковые грани тела, равны и уравновешивающие друг друга.
Под действием этих сил тело сжимается.

Теперь рассмотрим практически:
К крючку динамометра подвесим тело цилиндрической формы и сосуд, в который он вмещается. До погружения определим показание динамометра.
Под телом поставим отливной сосуд, наполненный сосуд водой до уровня носика. Будем медленно погружать в воду. Увидим, изменение в показание динамометра подымается вверх. Отсюда видим, вес тела уменьшается на величину, равную весу вытесненной воды. Вот эту взаимосвязь заметил Архимед.
Закон Архимеда на тело, погруженное в жидкость действует выталкивающая сила, равная весу жидкости в объеме погруженной части тела.
Fвыт= Fa Fa=pgV
Зависимость давления в жидкости или газе от глубины погружения тела приводит
к появлению выталкивающей силы / или иначе силы Архимеда /,
действующей на любое тело, погруженное в жидкость или газ.

Архимедова сила направлена всегда противоположно силе тяжести,
поэтому вес тела в жидкости или газе всегда меньше веса этого тела в вакууме.
Величина Архимедовой силы определяется по закону Архимеда.

Закон назван в честь древнегреческого ученого Архимеда,
жившего в 3 веке до нашей эры.

Открытие основного закона гидростатики - крупнейшее завоевание античной науки.
Скорее всего вы уже знаете легенду о том, как Архимед открыл свой закон:
"Вызвал его однажды сиракузский царь Гиерон и говорит ....
А что было дальше? ...
___
Закон Архимеда, впервые был упомянут им в трактате " О плавающих телах".
Архимед писал: " тела более тяжелые, чем жидкость, опущенные в эту жидкость, будут опускаться пока не дойдут до самого низа, и в жидкости станут легче на величину веса жидкости в объеме, равном объему погруженного тела".
Еще одна формула для определения Архимедовой силы:

Попробуй сам! Нажми!
Сила Архимеда равна нулю, когда тело плотно прижато ко дну.
Вес тела, погруженного в жидкость или газ:
В состоянии покоя P0=mg.
Если тело погружено в жидкость или газ, то P=P0-FА=Р0 - Pж
Тело, погруженное в жидкость или газ, теряет в своем весе столько, сколько весит вытесненная им жидкость.


Архимедова сила

На тело, находящееся в жидком или газообразном состоянии, действует
выталкивающая сила


Существование гидростатического давления приводит к тому, что на любое тело, находящееся в жидкости или газе, действует выталкивающая сила. Впервые значение этой силы в жидкостях определил на опыте Архимед. Закон Архимеда формулируется так: на тело, погруженное в жидкость или газ, действует выталкивающая сила, равная весу того количества жидкости или газа, которое вытеснено погруженной частью тела.
Рассмотрим теоретический вывод закона Архимеда. В сосуд (рис. 56) налита жидкость и погружено тело, имеющее форму куба. Ребро куба равно l. Верхняя грань куба находится от поверхности жидкости на глубине h, а нижняя - на глубине h+l. На все грани куба жидкость оказывает давление. При этом силы давления, действующие на боковые грани куба, взаимно компенсируются. На верхнюю грань куба действует направленная вниз сила давления F1, модуль которой

F1=жghS (5.6)
где ж - плотность жидкости; S - площадь грани куба. На нижнюю грань куба действует направленная вверх сила давления F2, модуль которой
F2=жg(h+l)S. (5.7)
Так как h Подставив (5.6) и (5.7) в (5.8), найдем, что модуль архимедовой силы
Fa=жglS=жgV=Pж (5.9)где V - объем куба (т. е. объем жидкости, вытесненной погруженным телом); Pж - вес вытесненной жидкости. Следовательно, выталкивающая сила по модулю равна весу жидкости, вытесненной погруженной частью тела.
Архимедова сила FA приложена к телу в центре масс вытесненной телом жидкости и направлена против силы тяжести, действующей на это тело. (Необходимо помнить, что закон Архимеда справедлив только при наличии тяжести. В условиях невесомости он не выполняется.)
Закрепление:
1. Почему жидкость давит на погруженное тело снизу вверх?
2. Как можно обнаружить присутствие архимедовой силы?
3. Чему равна архимедова сила?
Домашнее задание §14. Упражнение 14, задачи 3,4.

Скачать методички (классные уроки) для учителей по разным предметам: история, литература, физика. Как провести урок с учеником, вам поможет грамотно составленный план урока. Занятия по математике, литературе, физике, информатике, химии, психологии.

.