Давление Цели урока n

Давление

Цели урока n -Провести наблюдение и сделать правильные выводы n -Дать определение изучаемой физической величины n -Выяснить, какая это величина (производная, основная, векторная, скалярная, как обозначается, единицы ее измерения) n -Выяснить, как изменяется изучаемая величина.

Что такое сила? n Сила является мерой взаимодействия тел n Сила – векторная величина n Сила характеризуется направлением, численным значением, имеет точку приложения n Сила обозначается – F n Единица измерения силы Н

Что происходит под действием силы? n Сила – причина изменения скорости движения тела n Сила может изменить взаимное расположение отдельных частей тела т. е. заставить тело деформироваться

От чего зависит результат действия сил? n Модуля (численного значения силы) n Направления силы n Точки приложения силы

Д а в л е н и е. n Результат действия силы на тело в некоторых ситуациях зависит не только от ее n модуля, направления и точки приложения, n но и от того, к какой площади поверхности она приложена n Проделаем опыт: Перед Вами лежит брусок и кнопка. n Надавите пальцем на поверхность доски. n Сильнее надавите. Что Вы заметили? n Никаких видимых деформаций. n Повторите опыт с кнопкой. И что на этот раз Вы Паскаль Блез (1623– 1662) заметили? Французский религиозный фило- n Острый конец кнопки легко войдет в соф, писатель, математик и физик поверхность дерева

Д а в л е н и е. n Если с одинаковой силой надавить на кусок сыра пальцем и ножом, то n В первом случае деформация мала, а во втором случае сыр будет разрезан n Лыжник не проваливается в снег, а палки достаточно глубоко входят в снег. n Обращаем внимание!!! n Во всех случаях сила приложена к опоре и направлена перпендикулярно ее поверхности.

Д а в л е н и е. n Результат действия силы зависит не только от ее значения, направления и точки приложения, но и от площади той поверхнос- ти, перпендикулярно которой она действует.

Давление n Давление – Физическая величина, характеризующая действие силы, направленной перпендикулярно к поверхности, на которую она действует. n Давление равно отношению силы, действующей перпендикулярно поверхности, к площади этой поверхности n сила n Давление = n площадь

Д а в л е н и е. n Если обозначить величины: n Давление – p n Сила, действующая на поверхность – F n Площадь поверхности – S n То давление рассчитывается по формуле n F n p = n S

Ед и н и ц ы д а в л е н и я. n За единицу давления принимают такое давление, n которое производит сила 1 Н, n действующая на поверхность площадью 1 М 2 n перпендикулярно этой поверхности n Единица давления – ньютон на n квадратный метр n (1 Н/м 2) – называется паскалем (Па) в честь французского ученого Блеза Паскаля

Изменение д а в л е н и я. n При одной и той же площади n на которую действует сила, n с увеличением силы n давление увеличивается, n а с уменьшением силы n давление уменьшается n Вывод: при одинаковых площадях давление Площади одинаковые изменяется в Сила первого тела больше зависимости от второго приложенной силы Давление первого тела больше второго

Изменение д а в л е н и я. n При одной и той же действующей силе n давление тем больше, n чем меньше площадь n на которую действует сила n И наоборот, при увеличении площади, Силы первого и второго n на которую действует сила тела равны n давление уменьшается Площадь первого тела n Вывод: При одинаковых силах меньше площади второго давление изменяется в зависимости от площади поверхности Давление первого тела больше давления второго

Оценим давление равное 1 Па n Такое давление оказывает сила 1 Н (1 Н – это примерно вес гирьки массой 100 г) на поверхность площадью 1 м 2. n Такое давление оказывает листок бумаги на ладонь. n 1 Па – это очень маленькое давление. n Проверим себя. n Что называют давлением? n В каких единицах выражается давление? n Почему человек, идущий на лыжах, не проваливается в снег? n Для чего у рюкзаков делают широкие лямки?

Человек, идущий по тонкому льду, проваливается в воду и просит о помощи. В такой ситуации спасатель подползает по-пластунски и помогает пострадавшему выбраться из воды. После этого оба добираются до берега также ползком, не вставая на ноги. Почему? n Определим, какое давление оказы- вает на лед человек массой 65 кг стоя и лежа, если площадь опоры лежа равна 0, 7 м 2, а площадь опоры стоя – 0, 07 м 2 n Запишите условие задачи. n Дано: Решение: n M = 65 кг p =F/S n S 1 =0, 7 м 2 F = P = mg = 9, 8 Н/кг∙ 65 кг n S 2= 0, 07 м 2 F = 637 Н n Найти: р1 = 637 Н/0, 7 м 2 =910 Па n р1 , р 2. р2=637 Н/0, 07 м 2 =9100 Па n Вывод: стоящий на льду человек, оказывает в 10 раз большее давление, чем лежа.

Определим, с какой силой оса вонзает свое жало в кожу человека, если площадь острия жала 0, 0000003 см 2 , а производимое им давление 3∙ 1010 Па. n Решение: n F = p. S = 3∙ 1010 Па∙ 3∙ 10 -16 м 2 n F = 9∙ 10 -6 Н = 0, 000009 Н n Вывод: Небольшой силой можно создать достаточно большое давление, если поверхность соприкосновения мала. n Жало осы оказывает на поверхность кожи давление, сопоставимое с давлением груза массой в десятки тонн на 1 м 2! n Чтобы получать такие же сверхвысокие давления для научных и промышленных целей (например, для получения искус- ственных алмазов), ученым приходится создавать очень сложные и громоздкие установки.

Примеры использования больших площадей опоры для уменьшения давления.

В каких еще инструментах и изделиях достигаются большие давления? За счет чего?

Спасибо за внимание. Над презентацией работали: Скоробогатов Даниил, Данилов Николай, Абремский Даниил.