Η πίεση του σώματος στο στήριγμα είναι μεγαλύτερη από. Τύπος για τον προσδιορισμό της πίεσης των στερεών

Θέμα: Πίεση στερεών, υγρών και αερίων

Μάθημα: Επίλυση προβλημάτων πίεσης

Ένα αγόρι βάρους 48 κιλών ασκεί πίεση σε ένα στήριγμα. Υπολογίστε πόση πίεση ασκεί αν η συνολική επιφάνεια των πελμάτων του είναι 320 cm 2.

Αφού αναλύσουμε την κατάσταση, ας τη γράψουμε σε σύντομη μορφή, υποδεικνύοντας το βάρος του αγοριού και την περιοχή των πελμάτων του (Εικ. 1). Στη συνέχεια, σε ξεχωριστή στήλη, γράφουμε στο σύστημα SI εκείνες τις ποσότητες που δίνονται στη συνθήκη σε μη συστημικές μονάδες. Η μάζα του αγοριού δίνεται στο σύστημα SI, αλλά η περιοχή, εκφρασμένη σε τετραγωνικά εκατοστά, πρέπει να εκφράζεται σε τετραγωνικά μέτρα:

320 cm 2 \u003d 320 ∙ (0,01 m) 2 \u003d 320 0,0001 m 2 \u003d 0,032 m 2.

Ρύζι. 1. Σύντομη κατάσταση του προβλήματος Νο. 1

Για να βρούμε την πίεση, χρειαζόμαστε τη δύναμη με την οποία το αγόρι ενεργεί στο στήριγμα, διαιρούμενο με την περιοχή της στήριξης:

Δεν γνωρίζουμε την αξία της δύναμης, αλλά η κατάσταση του προβλήματος περιλαμβάνει τη μάζα του αγοριού. Η δύναμη με την οποία δρα στο στήριγμα είναι το βάρος του. Υποθέτοντας ότι το αγόρι είναι ακίνητο, μπορούμε να υποθέσουμε ότι το βάρος του είναι ίσο με τη δύναμη της βαρύτητας, η οποία είναι ίση με το γινόμενο της μάζας του αγοριού και της επιτάχυνσης λόγω της βαρύτητας

Τώρα μπορούμε να συνδυάσουμε και τους δύο τύπους σε έναν τελικό. Για αυτό, αντί για δύναμη φάθα αντικαταστήσουμε στην πρώτη φόρμουλα το προϊόν mgαπό τον δεύτερο τύπο. Στη συνέχεια, ο τύπος υπολογισμού θα μοιάζει με:

Το επόμενο βήμα είναι να ελέγξετε τη διάσταση του αποτελέσματος. Η διάσταση της μάζας [m] = kg, η διάσταση της επιτάχυνσης ελεύθερης πτώσης [g] = N/kg, η διάσταση του εμβαδού [S] = m 2 . Τότε

Τέλος, ας αντικαταστήσουμε τα αριθμητικά δεδομένα από τη δήλωση προβλήματος στον τελικό τύπο:

Μην ξεχάσετε να γράψετε την απάντησή σας. Στην απάντηση, μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε πολλαπλάσια

Απάντηση: Π= 15 kPa.

(Αν γράψετε = 15.000 Pa στην απάντησή σας, τότε θα είναι επίσης σωστή.)

Ολοκληρωμένη Λύσηστην τελική μορφή θα μοιάζει με αυτό (Εικ. 2):

Ρύζι. 2. Πλήρης λύση του προβλήματος Νο 1

Η ράβδος δρα στο στήριγμα με δύναμη 200 N, ενώ ασκεί πίεση 4 kPa. Ποια είναι η περιοχή στήριξης της ράβδου;

Ας γράψουμε μια σύντομη συνθήκη και ας εκφράσουμε την πίεση στο σύστημα SI (4 kPa = 4000 Pa) (Εικ. 3).

Ρύζι. 3. Σύντομη κατάσταση του προβλήματος Νο. 2

Η τιμή της επιφάνειας περιλαμβάνεται στον γνωστό σε εμάς τύπο για τον υπολογισμό της πίεσης.

Από αυτόν τον τύπο, πρέπει να εκφράσουμε την περιοχή της υποστήριξης. Ας θυμηθούμε τους μαθηματικούς κανόνες. Δύναμη φά- διαιρετό, περιοχή στήριξης μικρό- διαχωριστικό, πίεση Π- ιδιωτικό. Για να βρείτε έναν άγνωστο διαιρέτη, πρέπει να διαιρέσετε το μέρισμα με το πηλίκο. Θα πάρουμε:

Ας ελέγξουμε τη διάσταση του αποτελέσματος. Η περιοχή πρέπει να εκφράζεται σε τετραγωνικά μέτρα.

Κατά τον έλεγχο, αντικαταστήσαμε τα πασκάλ με newton ανά τετραγωνικό μέτρο και την κλασματική γραμμή με ένα σύμβολο διαίρεσης. Θυμηθείτε ότι η διαίρεση των κλασμάτων αντικαθίσταται από τον πολλαπλασιασμό. Στην περίπτωση αυτή, το κλάσμα, που είναι διαιρέτης, αντιστρέφεται, δηλαδή ο αριθμητής και ο παρονομαστής του αντιστρέφονται. Μετά από αυτό, το newton στον αριθμητή (πριν από το κλάσμα) και το newton στον παρονομαστή του κλάσματος μειώνονται και παραμένουν τετραγωνικά μέτρα.

Σημειώστε ότι ο έλεγχος διαστάσεων είναι ένα πολύ σημαντικό βήμα για την επίλυση του προβλήματος, καθώς σας επιτρέπει να εντοπίσετε σφάλματα που έγιναν κατά λάθος κατά την εκτέλεση μαθηματικών μετασχηματισμών.

Αφού ελέγξουμε τη διάσταση του αποτελέσματος, θα υπολογίσουμε την αριθμητική τιμή της περιοχής, αντικαθιστώντας τα δεδομένα από τη συνοπτική συνθήκη:

Ας μην ξεχάσουμε να καταγράψουμε την απάντηση.

Απάντηση: S \u003d 0,05 m 2.

Μια πλήρης λύση στο πρόβλημα θα μοιάζει με αυτό (Εικ. 4):

Εικ. 4. Πλήρης λύση του προβλήματος Νο. 2

Βιβλιογραφία

1. Peryshkin A. V. Φυσική. 7 κύτταρα - 14η έκδ., στερεότυπο. - M.: Bustard, 2010.
2. Peryshkin A. V. Συλλογή προβλημάτων στη φυσική, 7-9 κύτταρα: 5η έκδ., στερεότυπο. - Μ: Εκδοτικός Οίκος Εξετάσεων, 2010.
3. Lukashik V. I., Ivanova E. V. Συλλογή προβλημάτων στη φυσική για τις τάξεις 7-9 των εκπαιδευτικών ιδρυμάτων. - 17η έκδ. - Μ.: Διαφωτισμός, 2004.

1. Μια ενιαία συλλογή ψηφιακών εκπαιδευτικών πόρων ().

Εργασία για το σπίτι

1. Lukashik V. I., Ivanova E. V. Συλλογή προβλημάτων στη φυσική για τους βαθμούς 7-9 Αρ. 450, 541, 453, 454, 459, 460.

Ο σκοπός του μαθήματος :

Εισαγάγετε μια νέα φυσική ποσότητα "πίεση", προσδιορίστε τον τρόπο εύρεσης της Βρείτε τρόπους αλλαγής της πίεσης.

Στόχοι μαθήματος : Γνωρίστε τον τύπο για τον υπολογισμό της πίεσης των στερεών, κατανοήστε την εξάρτηση της πίεσης από την επιφάνεια ενός σώματος.

Εξοπλισμός:Κουτί άμμου, τραπέζι με πόδια, κύλινδροι από χάλυβα και αλουμίνιο, ξύλινο μπλοκ, δυναμόμετρο, χάρακα .

Κατά τη διάρκεια των μαθημάτων :1. Πραγματοποίηση γνώσης και ψυχολογική στάση.

2. Επίδειξη πειραμάτων.

3. Εκμάθηση νέου υλικού (Παρουσίαση)

4.Πειραματικό πρόβλημα.

5. Εμπέδωση του παρελθόντος (ποιοτικές εργασίες).

1. Λύστε αναγραμματισμούς και βρείτε περιττή έννοιασε κάθε στήλη.

ΝΕΑ ΛΕΙΤΟΥΡΓΕΙ

ΜΟΜΑΝΙΔΕΡΤ ΛΑΣΠΚ

SALI SHOPPLAD

TEMR Märve

(Τέτοιες εργασίες αναπτύσσουν τη σκέψη και προκαλούν ενδιαφέρον για την επίλυσή τους. Με τη βοήθεια τέτοιων εργασιών, είναι εύκολο να προχωρήσουμε στη μελέτη νέου υλικού, καθώς δείχνουν τη σύνδεση μεταξύ του υλικού που μελετήθηκε και του νέου υλικού.)

Δάσκαλος:(Τι κοινό έχουν οι αναγραμματισμοί; Γιατί περιλαμβάνονται αυτές οι λέξεις σε αυτούς;)

2. Επίδειξη πειραμάτων σύμφωνα με το σχολικό βιβλίο (Εικ. 81; 82.) Αναλύουμε τα αποτελέσματα των πειραμάτων και βγάζουμε συμπέρασμα.

Το πρώτο πείραμα δείχνει ότι μια σανίδα με καρφιά βυθίζεται στην άμμο λιγότερο από ό,τι με βάρος 2 κιλών.

Το δεύτερο πείραμα καταδεικνύει την εξάρτηση της πίεσης από την περιοχή στήριξης. Μια σανίδα με καρφιά στραμμένα προς τα κάτω βυθίζεται πολύ πιο έντονα από εκείνα που δείχνουν προς τα πάνω. .

Ας μάθουμε γιατί προκύπτουν τέτοια αποτελέσματα.

3. Εισάγουμε την έννοια της πίεσης.

Πίεση - φυσική ποσότητα ίση με την αναλογία της κάθετης ενεργούσας δύναμης προς την επιφάνεια .

P(pe)-πίεση (Pa)

F (eff) - δύναμη πίεσης (βαρύτητα του σώματος, αφού όλα τα σώματα έλκονται από τη Γη και το στήριγμα τα εμποδίζει να πέσουν, επομένως τα σώματα παραμορφώνονται και ασκούν πίεση στο στήριγμα.)

περιοχή υποστήριξης S (Μ 2)

4. ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ ΣΕ ΣΕΙΡΑ.

Σκοπός της εργασίας: Μάθετε πώς η πίεση του σώματος εξαρτάται από την περιοχή στήριξης;

Εξοπλισμός: μπάρα, δυναμόμετρο, χάρακας.

Διαδικασία εργασίας:

1. Χρησιμοποιώντας ένα δυναμόμετρο, προσδιορίστε τη βαρύτητα της ράβδου.

2. Η δύναμη πίεσης Fd σε αυτό το πείραμα είναι αριθμητικά ίση με τη δύναμη βαρύτητας του σώματος Ft.

3. Χρησιμοποιήστε τον χάρακα για να προσδιορίσετε μήκος (L), ΠΛΑΤΟΣ(α), ΠΑΧΟΣ(Β) ΚΑΙ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΕ ΤΗΝ ΒΑΣΗ ΤΟΥ ΠΡΟΣΩΠΟΥ ΣΑΣ.

4. ΣΤΡΟΓΓΥΛΛΕΤΕ ΤΗΝ ΠΕΡΙΟΧΗ ΣΤΙΣ ΔΥΟ ΠΡΩΤΑ ΣΗΜΑΝΤΙΚΑ ΣΧΗΜΑΤΑ.

5. Υπολογίστε την πίεση της ράβδου στο τραπέζι χρησιμοποιώντας τον τύπο

6. Στρογγυλοποιήστε την τιμή πίεσης στα δύο πρώτα σημαντικά ψηφία.

7. Καταγράψτε τα αποτελέσματα των μετρήσεων και των υπολογισμών στον πίνακα.

Ας συμπληρώσουμε μαζί τον πίνακα. Συμπεραίνουμε: Πώς εξαρτάται η πίεση από την περιοχή στήριξης;

Εργασία τάξης : Δώστε παραδείγματα τρόπων αύξησης και μείωσης της πίεσης.

Με βάση προσωπική εμπειρίαΓεμίστε τον πίνακα.

Ενοποίηση των περασμένων. Ερώτηση επιλογής.

Τι καθορίζει το βάθος στο οποίο θα μπει το καρφί στο δέντρο με ένα χτύπημα του σφυριού;

Απάντηση: από τη δύναμη της κρούσης,

από την περιοχή του σημείου,

σχετικά με τη δύναμη της πρόσκρουσης, την περιοχή στήριξης, τη σκληρότητα του σώματος,

από την πίεση του καρφιού στην σανίδα και τη σκληρότητα του ξύλου.

Εργασία για το σπίτι : Εργασία σε σημειωματάρια στη φυσική (συγγραφέας Astakhova G.V.)

Ερευνητική εργασία στη φυσική

«Διερεύνηση της εξάρτησης της πίεσης των στερεών από τις δυνάμεις πίεσης και από την επιφάνεια στην οποία δρα η δύναμη πίεσης»

Εκσυγχρονίζω:Στην 7η τάξη, πραγματοποιήσαμε το έργο του υπολογισμού της πίεσης που παράγει ένα άτομο ενώ στέκεται στο ένα πόδι. Η εργασία είναι ενδιαφέρουσα, κατατοπιστική και έχει μεγάλη πρακτική σημασία στην ανθρώπινη ζωή. Αποφασίσαμε να μελετήσουμε αυτό το θέμα.
Υπόθεση:Η πίεση των στερεών εξαρτάται από τη δύναμη πίεσης και από την επιφάνεια στην οποία δρα η δύναμη πίεσης. Επηρεάζει επίσης την ανθρώπινη υγεία.

Στόχος:να διερευνήσει την εξάρτηση της πίεσης από τη δύναμη πίεσης και την επιφάνεια στην οποία δρα η δύναμη πίεσης και να ανακαλύψει την εξάρτηση της πίεσης από το ύψος της φτέρνας του παπουτσιού.

Μεταχειρισμένος:

παπούτσια με διαφορετικές περιοχές της σόλας.

τετραγωνισμένο χαρτί;

ΦΩΤΟΓΡΑΦΙΚΗ ΜΗΧΑΝΗ.

Καθήκοντα:

1. Εξετάστε τις βασικές έννοιες του θέματος.

2. Αξιολογήστε την εξάρτηση της πίεσης από τη δύναμη πίεσης και την επιφάνεια στην οποία δρα η δύναμη πίεσης.

3. Αξιολογήστε την εξάρτηση της πίεσης από το ύψος του τακουνιού του παπουτσιού.

4. Προσδιορίστε τον τρόπο με τον οποίο μπορεί να ανιχνευθεί η πλατυποδία.

Κατά τη διάρκεια της εργασίας, τα ακόλουθα ερευνητικές μέθοδοι:

1. θεωρητικό (μοντελοποίηση, αναλογία, συγκριτική ανάλυση, γενίκευση)

2. εμπειρική (διεξαγωγή πειράματος).

3. μαθηματικά (μέθοδος οπτικοποίησης δεδομένων)

Εισαγωγή.

Τι είναι πίεση; Η πίεση είναι μια φυσική ποσότητα ίση με την αναλογία της δύναμης που ενεργεί κάθετα στην επιφάνεια προς την περιοχή αυτής της επιφάνειας.

Η μονάδα πίεσης είναι Pascal (Pa).

Χρησιμοποιώντας επίσης άλλες μονάδες πίεσης: εκτοπασκάλ (hPa) και κιλοπασκάλ (kPa)

1 kPa = 1000 Pa 1 Pa = 0,001 kPa

1 hPa = Pa 1 Pa = 0,01 hPa

Η μέθοδος υπολογισμού του εμβαδού των σωμάτων ακανόνιστου σχήματος είναι η εξής:

Μετράμε τον αριθμό των τετραγώνων των ακεραίων,

Μετράμε τον αριθμό των τετραγώνων της γνωστής περιοχής που δεν είναι ακέραιοι και διαιρούνται στο μισό,

Αθροίστε τα εμβαδά των ακεραίων και μη τετραγώνων

Για να το κάνω αυτό, κύκλωσα τις άκρες της σόλας και της φτέρνας με ένα μολύβι. μέτρησε τον αριθμό των πλήρων (B) και των ημιτελών κελιών (C) και προσδιόρισε την περιοχή ενός κελιού (Sk).
μικρό1 = (B + C/2) Sπρος την

758 x1/4cm2= 129,5 εκ2 - S υποστηρίζει

129,5 cm2 = 0,01295 m2

Οργάνωση Εμπειρίας #1

Σκοπός: να προσδιοριστεί η εξάρτηση της πίεσης ενός στερεού σώματος από τη δύναμη πίεσης με σταθερή περιοχή στήριξης.

Για να ολοκληρώσουμε την ερευνητική εργασία, θα μετρήσουμε τη μάζα του μαθητή που μελετάμε και στη συνέχεια θα μετρήσουμε τη μάζα του μαθητή με ένα σακίδιο 1,3,5 kg σε ηλεκτρονική ζυγαριά χωρίς να αλλάξουμε την περιοχή στήριξης.

Παρεμπιπτόντως, το βάρος του σακιδίου με το κιτ εκπαίδευσης δεν πρέπει να υπερβαίνει
1-2 τάξεις 1,5 κιλά
3-4 τάξεις 2,5 κιλά
5-6 βαθμοί 3 κιλά
7-8 τάξεις 3,5 κιλά
9-11 τάξεις 3,5-4 κιλά

1. P \u003d Fg / S \u003d 400H / 0,0295 m2 \u003d 13559,3 n/m2

2. P=Fg/S=410H/0,0295 m2= 13898,3 n/m2

3. P=Fg/S=430H/0,0295 m2= 14576,3 n/m2

4. P=Fg/S=450H/0,0295 m2= 15254,2 n/m2

Έχοντας κατασκευάσει ένα γράφημα της εξάρτησης της πίεσης ενός στερεού σώματος από τη δύναμη πίεσης, κατέληξαν στο συμπέρασμα.

συμπέρασμα: η πίεση ενός στερεού σώματος σε ένα στήριγμα αυξάνεται με την αύξηση της δύναμης πίεσης.

Οργάνωση Εμπειρίας #2

Σκοπός: να προσδιοριστεί η εξάρτηση της πίεσης ενός στερεού σώματος από την περιοχή στήριξης .

Υπολογίστε το εμβαδόν χωρίς να αλλάξετε τη μάζα:

Το πόδι ενός μαθητή στα παπούτσια.

Περιοχή στήριξης σε 2 πόδια.

Η περιοχή του μαθητή που είναι ξαπλωμένος (υποθέτοντας ότι η μάζα είναι ομοιόμορφα κατανεμημένη).

Η περιοχή του ενός ποδιού στα παπούτσια S \u003d 129,5 cm2 \u003d 0,01295 m2,

Πίεση στο ένα πόδι: P=400N:0,01295 m2= 27118,6 Pa

Η περιοχή των δύο ποδιών στα παπούτσια S = 259 cm2 = 0,0259μ2

Πίεση σε δύο πόδια: P=400N:0,0295 m2= 13559,3 Pa

Χώρος κατάκλισης της κόρης.

Διαίρεση για ευκολία και ταχύτητα υπολογισμού της περιοχής υποστήριξης ενός ξαπλωμένου μαθητή σε 5 μέρη

Το συνολικό εμβαδόν του ξαπλωμένου μαθητή: S = 3435 cm2 = 0,3435 m2

Πίεση ξαπλώστρας: P=400N: 0,3435 m2= 1164 Pa

Έχοντας δημιουργήσει ένα γράφημα της εξάρτησης της πίεσης ενός συμπαγούς σώματος στην περιοχή της στήριξης, καταλήξαμε.

Συμπέρασμα:με αύξηση της περιοχής στήριξης ενός στερεού σώματος με σταθερή δύναμη πίεσης, η πίεση του σώματος στο στήριγμα μειώνεται

Ευρήματα:

Όσο μεγαλύτερη είναι η μάζα του μαθητή, τόσο μεγαλύτερη είναι η δύναμη πίεσης, τόσο περισσότερη πίεσηπου παράγεται από το σώμα σε ένα στήριγμα (δάπεδο). Υπάρχει άμεση σχέση μεταξύ της δύναμης της πίεσης και της πίεσης του σώματος.

Όσο μεγαλύτερη είναι η περιοχή στήριξης του σώματος με σταθερή μάζα (δύναμη πίεσης), τόσο λιγότερη πίεση ασκείται από το σώμα στο στήριγμα. Υπάρχει αντίστροφη σχέση μεταξύ της πίεσης και της περιοχής στήριξης του σώματος.

Οργάνωση Εμπειρίας #3

Φαρδύ τακούνι - 2 cm

≈ 56 000 Pa

Χοντρό τακούνι- 10 cm

≈ 70000 Pa

Φουρκέτα- 10 cm

≈ 94000 Pa

Σύμφωνα με τους υπολογισμούς των επιστημόνων, η πίεση αυτή υπερδιπλασιάζεται στο περπάτημα!!!

Ως αποτέλεσμα της μελέτης, είδαμε ότι όσο μεγαλύτερη είναι η περιοχή του στηρίγματος, τόσο λιγότερη πίεση παράγεται από την ίδια δύναμη σε αυτό το στήριγμα. Και επίσης ότι η πίεση που ασκείται στο πόδι στα παπούτσια στιλέτο ύψους 10 cm είναι σχεδόν διπλάσια από την πίεση που ασκείται στο πόδι σε παπούτσια με χαμηλό τακούνι 2 cm και είναι συγκρίσιμη με την πίεση που ασκεί ένα τρακτέρ κάμπιας στο έδαφος.

Ένας ελέφαντας πιέζει 1 τετραγωνικό εκατοστό της επιφάνειας με 25 φορές λιγότερο βάρος από μια γυναίκα με τακούνια 13 εκατοστών.

Τότε φαντάστηκαν τι θα γινόταν αν μια γυναίκα βάρους 70 κιλών πατούσε κατά λάθος το πόδι κάποιου με τη φτέρνα της ή την φουρκέτα της. Η περιοχή στην οποία βασίζεται η γυναίκα σε αυτή την περίπτωση θα είναι ίση με Sk = για τη φτέρνα 4 εκ2 = 0,0004 m2 και για τη φουρκέτα Ssh = 1 εκ2 = 0,0001 m2.

Ως αποτέλεσμα των μετρήσεων, βγήκε το συμπέρασμα ότι η πίεση που ασκείται από έναν πείρο είναι περίπου ίση με την πίεση που ασκείται από 137 τρακτέρ caterpillar, και η πίεση της φτέρνας αποδείχθηκε 4 φορές λιγότερη πίεσηκαρφιά σε οριζόντια επιφάνεια. Φροντίστε λοιπόν τα πόδια σας από τα τακούνια των άλλων.

τακούνια - κύριος λόγοςεμφάνιση πλατυποδίας στις γυναίκες

Όταν φοράτε τακούνια, το κέντρο βάρους ανεβαίνει και μετατοπίζεται πιο κοντά στον άξονα του σώματος, γεγονός που οδηγεί σε αύξηση του φορτίου στο πρόσθιο τμήμαπόδια και γυρίζοντας το πόδι προς τα μέσα. Επομένως, όσο μικρότερο είναι το τακούνι, τόσο το καλύτερο.

Με την ανάπτυξη της πλατυποδίας, η πιο σημαντική λειτουργία των ποδιών μειώνεται - μετριασμός των φορτίων κραδασμών κατά το γρήγορο περπάτημα, το τρέξιμο, το άλμα. Στη συνέχεια, εμφανίζονται δυσκολίες με την παρατεταμένη ορθοστασία σε μια θέση και επίσης διαταράσσεται η ομαλότητα του βαδίσματος.

Είναι επίσης αδύνατο να αρνηθείτε εντελώς τα τακούνια, ακόμη και με διάγνωση πλατυποδίας.Εάν τα παπούτσια σας δεν έχουν ύψος, σε πολλούς αρέσει να φορούν παπούτσια μπαλέτου, αθλητικά παπούτσια, μοκασίνια - έχετε επίσης αυξημένες πιθανότητες να αναπτύξετε πλατυποδία και μπορείτε επίσης να πάτε σε έναν ορθοπεδικό.

Είναι κάπως αντίφαση, έτσι δεν είναι; Δεν μπορείτε επίσης να φοράτε ψηλά παπούτσια, αθλητικά παπούτσια, μπαλαρίνες. Μπορείτε και πρέπει να φοράτε παπούτσια με τακούνια και η ιδανική επιλογή για τον υπολογισμό του τακουνιού θα είναι ο τύπος με τον οποίο υπολογίζεται το ύψος του: Είναι απαραίτητο να μετρήσετε το μήκος του ποδιού σε εκατοστά και να το διαιρέσετε με επτά.

Ένας απλός και αξιόπιστος τρόπος για να αναγνωρίσετε την πλατυποδία είναι ο εξής. Λιπάνετε την επιφάνεια του ποδιού με μια πλούσια κρέμα. Σταθείτε σε ένα λευκό φύλλο χαρτιού. Είναι καλύτερα να λιπαίνετε και τα δύο πόδια ταυτόχρονα για να μπορείτε να στέκεστε ίσια χωρίς να ακουμπάτε σε τίποτα. Μόνο σε αυτή την περίπτωση θα έχετε ένα αντικειμενικό αποτέλεσμα. Εξετάστε προσεκτικά τις εκτυπώσεις που προκύπτουν.

"Σκάφη επικοινωνίας κατηγορίας 7" - Επικοινωνιακά σκάφη-σκάφη διασυνδεδεμένα στο κάτω μέρος. Τσαγιέρες. Στόχοι εργασίας. Φυσική τάξη 7. Τι είναι τα συγκοινωνούντα δοχεία. Ένα ανομοιογενές ρευστό βρίσκεται σε ισορροπία p1=p2. Νόμοι των συγκοινωνούντων δοχείων. Συγκοινωνούντα σκάφη. Ένα ομοιογενές υγρό βρίσκεται σε ισορροπία p1=p2 h1=h2. Η χρήση συγκοινωνούντων δοχείων.

«Lesson Communicating Vessels» - Ερώτηση για μαθητές. Να μελετήσει τις ιδιότητες των συγκοινωνούντων δοχείων. Πλήρης παρουσίαση στο σχολείο. Ερωτήσεις για μαθητές. Ωστόσο, τα επίπεδα του νερού στα συγκοινωνούντα δοχεία δεν εξαρτώνται από το σχήμα των δοχείων και θα παραμείνουν ίσα. Συναντάμε δοχεία επικοινωνίας κάθε μέρα. Το ομοιογενές υγρό στα δοχεία επικοινωνίας ρυθμίζεται στο ίδιο επίπεδο.

«Μάθημα Φυσικής 7η Πίεση» - Πορεία μαθήματος: Παραδείγματα. Έλεγχος δοκιμής (βλ. 6. Εργασία για το σπίτι: Επίδειξη πειραμάτων. 3. Έλεγχος των γνώσεων των μαθητών. Μάθημα φυσικής στην τάξη 7 "Πίεση αερίου". Δίνεται η πολυαναμενόμενη κλήση - ξεκινάμε το μάθημά μας! Εξοπλισμός: μπαλόνι, πιπέτα, λαστιχένια λάμπα, σύριγγα. Πώς να υπολογίσετε την περιοχή στήριξης, γνωρίζοντας την πίεση και τη δύναμη;

"Πίεση υγρού" - F1/S1 = F2/S2 Η δράση της πρέσας βασίζεται στο νόμο S1 S2 Pascal και στην ιδιότητα FF F1 F2 της πρακτικής ασυμπίεσης του υγρού. Τα δοχεία επικοινωνίας είναι δοχεία που έχουν ένα κανάλι μεταξύ τους γεμάτο με υγρό. 14/06/2011. Υγρά. 6. Περιεχόμενο. Βαρόμετρο - μια συσκευή μέτρησης ατμοσφαιρική πίεση. 7. 5. Υδροστατική πίεση.

"Επιφανειακή πίεση" - Γράψτε τον τύπο για την πίεση. S.I. Επαναλαμβάνουμε. Γράψτε τον τύπο για το σωματικό βάρος. Γιατί ένας ναυαγοσώστης δεν μπορεί να περπατήσει στον πάγο; Τετράγωνο. Εξηγήστε πώς να σώσετε ένα άτομο που έπεσε στον πάγο. Ποιες μονάδες δύναμης γνωρίζετε; πειραματικό BelAZ. Πίεση στερεών. Διαμαντένιο τρυπάνι. Το ύψος κάθε τροχού είναι 3,68 μέτρα, το βάρος είναι περίπου 5 τόνοι.

Η μάζα ενός ατόμου είναι 90 κιλά, η περιοχή των πελμάτων των ποδιών του είναι 60 cm2.

Πόση πίεση ασκεί το άτομο στο πάτωμα; Πώς θα αλλάξει

τιμή πίεσης εάν ένα άτομο θα σταθεί στο ένα πόδι.

Δίνονται: m=90 kg; S=60 cm2; Π-? SI: m=90 kg; S=60H 10-4 m2=6H

10-3 m2. Λύση: p=F/S; F=mH g; ; p==15H 104

N/m2=15H 104 Pa=150 kPa.

Εάν ένα άτομο στέκεται στο ένα πόδι, τότε η περιοχή της υποστήριξης

θα μειωθεί στο μισό. Έτσι η πίεση θα διπλασιαστεί και

γίνεται 300 kPa.

Υπολογισμός της δύναμης της ατμοσφαιρικής πίεσης στο επίπεδο

Προσδιορίστε τη δύναμη που ασκεί ο ατμοσφαιρικός αέρας

διαστάσεις επιφάνειας τραπεζιού 120x50 cm2. Κανονική ατμοσφαιρική

πίεση 760 mm Hg. Τέχνη.

Δίνεται: p=760 mm Hg. Τέχνη. ;S=120x50 cm2;F -? SI: p \u003d 760h 133 Pa \u003d

101300 Pa; S=6000H 10-4 m2=0,6 m2. Λύση: p=F/S; F=pH S; p=

6078 N" 6 kN

Υπολογισμός της πίεσης μέσα σε ένα υγρό

Το υποβρύχιο βρίσκεται στη θάλασσα σε βάθος 300 μ.

Προσδιορίστε την πίεση του νερού σε αυτό.

Δίνονται: h=300 m; r =1030 kg/m; Π-? Λύση: p=r H gCh h; p=

» 309H 104 N/m2=3,09H 106 Pa.

Υπολογισμός της ποσότητας θερμότητας που απαιτείται για

τήξη ενός στερεού στο σημείο τήξης

Πόση θερμότητα χρειάζεται για να λιώσει

ένα κομμάτι πάγου βάρους 12,5 τόνων σε σημείο τήξης; Ειδικός

η θερμότητα του λιώσιμου πάγου είναι 332 kJ/kg.

Δίνονται: m=12,5 t; l \u003d 332 kJ / kg; Ε-? SI: m=12500 kg; l =332000

j/kg. Λύση: Q=l × m; Q \u003d 12500 kgh 332000 J / kg \u003d 415 H 107 J \u003d

4,15 ώρα 106 kJ.

5. Υπολογισμός της ποσότητας θερμότητας που απαιτείται γιαζέσταμα υγρού μέχρι το σημείο βρασμού Πόση θερμότητα χρειάζεται για να ζεσταθούν 10 λίτρα νερού από τα 200 μέχρι να βράσουν.

Δίνονται: V=10 l=10-2 m3; t1=20 0C; t2=100 0C; c=4,2h 10 J/(kgh

0C); r =103 kg/m3; Ε-? SI: ;. Λύση: Q = mCh cCh (t1 - t2); m = r × V;

Q \u003d r H VH cCh (t1 - t2) ; Q = = 4,2H 80H 104

J \u003d 3,36 H 106 J \u003d 3,36 H 103 kJ.

6. Εφαρμογή του νόμου του Ohm

για το τμήμα της αλυσίδας

Σύμφωνα με τις ενδείξεις του οργάνου (βλ.

εικ.) προσδιορίστε την αντίσταση

αγωγός ΑΒ και σχεδιάστε ένα διάγραμμα

ηλεκτρικό κύκλωμα. Δίνεται: U = 2 V; Εγώ

0,5 Α; R-? Λύση: I = U / R; R=U

/Εγώ; R == 4 ohms.

7. Εφαρμογή τύπων μηχανικών εργασιών και

ισχύος για την περίπτωση κίνησης οχήματος με σταθερά

Ταχύτητα

Η ελκτική δύναμη του μηχανοκίνητου οχήματος είναι 2H 103 N.

κινείται με σταθερή ταχύτητα 72 km/h. Ποια είναι η δύναμη

κινητήρας ενός αυτοκινήτου και η δουλειά που έκανε σε 10 δευτερόλεπτα;

Δίνεται: F=2H 103 N; v=72 km/h; t=10 s; ΕΝΑ-? Ν-? Λύση: Α=

FC s; s = vh t; A = Fh vh t; A = 2H 103 LF 10 sH 20 m/s = 4H 105 J

4h 102 kJ; N \u003d A / t \u003d \u003d Fch v; N = 2H 103 LF 20 m/s = 4H 104

W = 40 kW.

9. Εφαρμογή του δεύτερου νόμου του Νεύτωνα στην περίπτωση που

ένα σώμα κινείται σε ευθεία γραμμή υπό τη δράση μιας μόνο δύναμης

Ένα σώμα σε ηρεμία με μάζα 0,2 kg ασκείται επί 5 δευτερόλεπτα από μια δύναμη

0,1 N. Τι ταχύτητα θα αποκτήσει το σώμα και σε ποια διαδρομή θα διανύσει

καθορισμένη ώρα;

Δίνεται: m = 0,2 kg; t = 5 s; F = 0,1 N; v-? μικρό-? Λύση: F = mH a; ένα

f/m; v = a x t= ; s == ; v == 2,5 m/s; s == 6,25 m.

10. Εφαρμογή του νόμου διατήρησης της ορμής για

ανελαστική σύγκρουση σωμάτων

Ένα βαγόνι βάρους 20 τόνων, που κινείται με ταχύτητα 0,3 m/s,

προλαβαίνει wag. βάρους 30 τόνων, κινούμενος με ταχύτητα 0,2 m/s. Τι είναι

την ταχύτητα των βαγονιών μετά την αλληλεπίδραση αν η κρούση είναι ανελαστική;

Δίνονται: m1=20 t; v1=0,3 m/s; m2=30 t; v2=0,2 m/s; v-? SI: m1 =

2h 104 kg; v1=0,3 m/s; m2 = 3 x 104 kg; v2=0,2 m/s. Λύση: m1h v1 +

m2P v2 = (m1 + m2) P v; v = ; v===

11. Εφαρμογή του νόμου διατήρησης των μηχανικών. ενέργεια σε

σώματα ελεύθερης πτώσης

Ένα σώμα μάζας 1 kg πέφτει από ύψος 20 m πάνω από το έδαφος. Υπολογίζω

την κινητική ενέργεια ενός σώματος όταν βρίσκεται σε ύψος

10 m πάνω από το έδαφος, και τη στιγμή της πτώσης στο έδαφος.

Δίνονται: m=1 kg; h=20 m; h1=10 m; EK1 -? EK2 -? SI: ;. Λύση: Β

το υψηλότερο σημείο EP \u003d mCh gCh h. EK = 0; Στο μεσαίο σημείο ΕΡ1 = mCh gCh h1;

EK1 = EP - EP1; ΕΡ1 = = 100 J; EK1 = 200 J - 100 J = 100

J; Στο χαμηλότερο σημείο EP2 = 0; EK2 = EP = 200 J.

12. Υπολογισμός της ειδικής αντίστασης του αγωγού

Η σπείρα του ηλεκτρικού πλακιδίου είναι από νιχρώμα

μήκος σύρματος 13,75 m και εμβαδόν διατομής 0,1

mm2. Ποια είναι η αντίσταση του πηνίου;

Δεδομένα: l=13,75 m; S=0,1 mm2; r \u003d 1,1 Wh mm2 / m; R-? Απόφαση:

; R = = 151,25 ohms.

13. Υπολογισμός ισχύος και έργο ηλεκτρικού ρεύματος

Το ηλεκτρικό σίδερο έχει σχεδιαστεί για τάση 220 V.

Η αντίσταση του θερμαντικού στοιχείου του είναι 88 ohms.

Προσδιορίστε την ενέργεια που καταναλώνει ο σίδηρος σε 30 λεπτά και την

εξουσία.

Δίνεται: U=220 V; R=88 Ohm; t = 30 λεπτά; ΕΝΑ-? Π-? SI: ;. Λύση: Α

ICh UCh t; I=U/R; ; P \u003d A / t \u003d I × U; t = 30 min = 0,5 h; Α=

2,5 Ah 220 Vh 0,5 h = 275 Wh = 0,275 kWh; P = 2,5 Ah

220V = 550W.

14. Υπολογισμός της ποσότητας θερμότητας που απελευθερώνεται

ηλεκτρική θερμάστρα

Σε αγωγό με αντίσταση 4 ohms για 2 λεπτά

πέρασε 500 C ρεύματος. Πόση θερμότητα θα απελευθερωθεί

αγωγός?

Δίνεται: R = 1,2 ohm; t = 2 λεπτά; q = 500 C; Ε-? SI: R = 1,2 ohm;

t = 120 sec; q = 500 C; Λύση: Q = I2H RC t; I = q / t; Q = = ;

Q \u003d "25h 102 J \u003d 2,5 kJ.

15. Ορισμός της κύριας.

αρμονικές ταλαντώσεις παραμ-τάφρου.

κίνηση σύμφωνα με το πρόγραμμά του

Σύμφωνα με το πρόγραμμα που φαίνεται στο

σχήμα, προσδιορίστε το πλάτος,

περίοδος, συχνότητα. Ποια από τις ποσότητες

που χαρακτηρίζει αρμονική

διακυμάνσεις (πλάτος, περίοδος,

συχνότητα, μετατόπιση, ταχύτητα,

επιτάχυνση) είναι σταθερές

και ποιες είναι οι μεταβλητές;

1. Υπολογισμός της πίεσης ενός άκαμπτου σώματος 2. Υπολογισμός της δύναμης

ατμοσφαιρική πίεση στο επίπεδο 3. Υπολογισμός πίεσης στο εσωτερικό

υγρά 4. Υπολογισμός της ποσότητας θερμότητας που απαιτείται για την τήξη. τηλεόραση. σώμα

σε θερμοκρασία τήξης 5. Υπολογισμός της ποσότητας θερμότητας που απαιτείται για

θέρμανση υγρού σε σημείο βρασμού 6. Εφαρμογή του νόμου

Ohm για τμήμα αλυσίδας 7. Εφαρμογή μηχανικών τύπων. εργασία και

ισχύς για την περίπτωση αυτοκινήτου που κινείται με σταθερή ταχύτητα 8.

Ανάγνωση και παρεμβολή κινηματικών καμπυλών

τιμές (μετατόπιση και ταχύτητα) από το χρόνο 9. Εφαρμογή του δεύτερου

του Νεύτωνα στην περίπτωση που το σώμα κινείται. κατευθείαν κάτω

δράση μιας δύναμης 10. Εφαρμογή του νόμου της διατήρησης

ορμή σε ανελαστική σύγκρουση σωμάτων 11. Εφαρμογή του νόμου

διατήρηση της μηχανικής ενέργειας κατά την ελεύθερη πτώση των σωμάτων 12.

Υπολογισμός αντίστασης αγωγού 13. Υπολογισμός ισχύος

και έργο ηλεκτρικού ρεύματος 14. Υπολογισμός της ποσότητας θερμότητας,

που εκπέμπεται από ηλεκτρική θερμάστρα 15. Προσδιορισμός της κύριας

παραμέτρους αρμονικής ταλάντωσης. κίνηση σύμφωνα με το πρόγραμμά του.

8. Ανάγνωση και παρεμβολή γραφημάτων εξάρτησης

κινηματικά μεγέθη (μετατόπιση και ταχύτητα) από το χρόνο

Σύμφωνα με το γράφημα μετατόπισης ενός ομοιόμορφα κινούμενου

σώμα (βλ. Εικ.) καθορίζουν: α) την κίνηση του σώματος σε 5 ώρες. β) ταχύτητα

ΒΑΣΙΚΕΣ ΕΝΝΟΙΕΣ. μηχανική ενέργεια

Ορισμός: Η ενέργεια είναι ένα μέτρο της ικανότητας για εργασία.

Για παράδειγμα: Ένα συμπιεσμένο ελατήριο σε ένα μηχανικό ρολόι έχει αρκετή ενέργεια για να λειτουργεί το ρολόι για μια μέρα ή περισσότερο. Οι μπαταρίες σε ένα παιδικό παιχνίδι του επιτρέπουν να λειτουργεί για αρκετές ώρες. Έχοντας ξεδιπλώσει ένα παιδικό τοπ, μπορείτε να του δώσετε αρκετή ενέργεια ώστε να περιστρέφεται για κάποιο χρονικό διάστημα.

Ενέργεια και έργο είναι έννοιες σχετικές, η μονάδα μέτρησής τους είναι το Joule [J]. Ένας από τους ορισμούς της εργασίας από ένα μάθημα φυσικής:

Ορισμός: Το έργο της δύναμης F σε ευθεία διαδρομή s, στην περίπτωση που η φορά της δύναμης και η φορά κίνησης είναι ίδια, είναι το γινόμενο της δύναμης και της διαδρομής.

Κατεβάζοντας ένα φορτίο μάζας 1 kg σε ύψος s = 1 m, κάνουμε εργασία λόγω βαρύτητας. Η δύναμη της βαρύτητας G που επενεργεί σε φορτίο 1 kg υπολογίζεται με τον τύπο:

όπου είναι η επιτάχυνση ελεύθερης πτώσης:

βάρος φορτίου:

εξ ου και η εργασία κατά το χαμήλωμα του φορτίου:

Έχοντας σηκώσει ένα φορτίο 1 kg σε ύψος 1 m, κάναμε την εργασία A = 9,8 J. Εάν το φορτίο απελευθερωθεί, τότε υπό τη δράση της βαρύτητας, πέφτοντας κατά 1 m, το φορτίο μπορεί να κάνει τη δουλειά. Με άλλα λόγια, ένα σώμα μάζας 1 υψωμένο σε ύψος 1 m έχει ενέργεια (η ικανότητα να κάνει εργασία) ίση με 9,8 J. Στην περίπτωση αυτή, μιλάμε για δυναμική ενέργεια στο πεδίο βαρύτητας.

Ένα κινούμενο σώμα μπορεί να συγκρουστεί με άλλα σώματα για να προκαλέσει την κίνησή τους (να κάνει δουλειά). Σε αυτή την περίπτωση, μιλάμε για κινητική ενέργεια. Συμπιέζοντας (παραμορφώνοντας) το ελατήριο, του μεταδίδουμε τη δυναμική ενέργεια παραμόρφωσης (την ικανότητα να κάνει εργασία όταν ευθυγραμμίζεται).

Στην καθημερινή ζωή, παρατηρούμε τη συνεχή ροή ενέργειας από τον ένα τύπο στον άλλο. Πετώντας την μπάλα, της προσδίδουμε κινητική ενέργεια, ανεβαίνοντας σε ύψος h, αποκτά δυναμική ενέργεια, τη στιγμή που χτυπά στο έδαφος, η μπάλα συμπιέζεται σαν ελατήριο, αποκτώντας δυναμική ενέργεια παραμόρφωσης κ.λπ. Όλα τα παραπάνω είδη ενέργειας είναι μηχανική ενέργεια. επιστροφή στο περιεχόμενο

Τύποι και πηγές ενέργειας

Θερμική ενέργεια

Το δεύτερο, μετά το μηχανικό, είδος ενέργειας που χρησιμοποιεί ο άνθρωπος για όλη σχεδόν την ιστορία του είναι η θερμική ενέργεια. Ένα άτομο λαμβάνει μια οπτική ιδέα της θερμικής ενέργειας από το λίκνο: είναι ζεστό φαγητό, η θερμότητα των συστημάτων θέρμανσης σε ένα σύγχρονο διαμέρισμα (αν δεν έχει απενεργοποιηθεί) ή η θερμότητα μιας σόμπας σε ένα σπίτι του χωριού.

Τι είναι αυτή η ενέργεια από τη σκοπιά της φυσικής;

Κάθε φυσικό σώμα αποτελείται από άτομα ή μόρια, σε υγρά και αέρια κινούνται τυχαία, όσο μεγαλύτερη είναι η ταχύτητα κίνησης, τόσο περισσότερη θερμική ενέργεια έχει το σώμα. Σε ένα στερεό σώμα, η κινητικότητα των μορίων ή των ατόμων είναι πολύ χαμηλότερη από ό, τι σε ένα υγρό, και ακόμη περισσότερο σε ένα αέριο, τα μόρια ενός στερεού σώματος ταλαντώνονται μόνο γύρω από μια ορισμένη μέση θέση, όσο ισχυρότεροι αυτοί οι κραδασμοί, τόσο περισσότερη θερμική ενέργεια το σώμα έχει. Θερμαίνοντας το σώμα (δίνοντάς του θερμική ενέργεια), ταλαντεύουμε τα μόρια και τα άτομά του, με ένα αρκετά ισχυρό «λίκνισμα» είναι δυνατόν να εκτινάξουμε τα μόρια από τη θέση τους και να τα κάνουμε να κινούνται τυχαία. Όλοι παρατήρησαν αυτή τη διαδικασία τήξης θερμαίνοντας ένα κομμάτι πάγου στο χέρι τους. Συνεχίζοντας τη θέρμανση, φαίνεται να επιταχύνουμε τα κινούμενα μόρια, με επαρκή επιτάχυνση, το μόριο μπορεί να υπερβεί την ανακατανομή του σώματος. Όσο μεγαλύτερη είναι η θέρμανση, τόσο περισσότερα μόρια μπορούν να φύγουν από το σώμα, στο τέλος, μεταφέροντας επαρκή ποσότητα θερμικής ενέργειας στο σώμα, μπορείτε να το μετατρέψετε σε αέριο. Αυτή η διαδικασία εξάτμισης λαμβάνει χώρα σε βραστήρα.

Ηλεκτρική ενέργεια

Το μικρότερο ηλεκτρικά φορτισμένο σωματίδιο είναι ένα ηλεκτρόνιο, το οποίο είναι μέρος οποιουδήποτε ατόμου. Για ένα ουδέτερο άτομο, το συνολικό αρνητικό φορτίο των ηλεκτρονίων είναι ίσο με το θετικό φορτίο του πυρήνα και το φορτίο ολόκληρου του ατόμου είναι μηδέν. Εάν αφαιρεθούν πολλά ηλεκτρόνια, τότε το άθροισμα των φορτίων των ηλεκτρονίων και του πυρήνα γίνεται μεγαλύτερο από το μηδέν. Εάν προσθέσετε επιπλέον, το άτομο θα αποκτήσει αρνητικό φορτίο.

Γνωρίζουμε από τη φυσική ότι δύο αντίθετα φορτισμένα σώματα έλκονται το ένα το άλλο. Εάν ένα θετικό φορτίο συγκεντρωθεί σε ένα σώμα (αφαιρέστε τα ηλεκτρόνια από τα άτομα) και ένα αρνητικό φορτίο στο άλλο (προστίθενται ηλεκτρόνια), τότε θα προκύψουν ελκτικές δυνάμεις μεταξύ τους, αλλά σε μεγάλες αποστάσεις αυτές οι δυνάμεις είναι πολύ μικρές. Συνδέοντας αυτά τα δύο σώματα με έναν αγωγό (για παράδειγμα, ένα μεταλλικό σύρμα στο οποίο τα ηλεκτρόνια είναι πολύ κινητά), θα προκαλέσουμε την κίνηση των ηλεκτρονίων από ένα αρνητικά φορτισμένο σώμα σε ένα θετικά φορτισμένο σώμα. Τα κινούμενα ηλεκτρόνια μπορούν να κάνουν δουλειά (για παράδειγμα, να λάμπουν το νήμα ενός ηλεκτρικού λαμπτήρα), επομένως, τα φορτισμένα σώματα έχουν ενέργεια.

Στην πηγή ηλεκτρικής ενέργειας, συμβαίνει ο διαχωρισμός θετικών και αρνητικών φορτίων, κλείνοντας το ηλεκτρικό κύκλωμα, επιτρέπουμε, όπως ήταν, να συνδεθούν τα διαχωρισμένα φορτία, αλλά ταυτόχρονα τα αναγκάζουμε να κάνουν τη δουλειά που χρειαζόμαστε.