Уважаемые 7 классики! В самостоятельной работе задачи даны

advertisement
Уважаемые 7 классики! В самостоятельной работе задачи даны с
избытком, что бы вы смогли подготовиться к тематической проверочной
работе. Возможно, все их решать и не потребуется. Теоретический
материал по теме в конце файла. Им нужно воспользоваться, если у вас
какие то записи в тетради отсутствуют. Желаю успеха!
1.
На чем основан способ спасения человека, провалившегося под
лед, изображенный на рисунке 147?
2.
Два человека вскапывают землю лопатами разной формы (рис.
148). Какой лопатой легче копать?
3.
ПРИМЕР : Человек нажимает на лопату с силой 600 Н. Какое
давление оказывает лопата на почву, если ширина ее лезвия 20 см, а
толщина режущего края 0,5 мм?
4.
На полу стоит мальчик массой 45 кг. Какое давление он производит
на пол, если общая площадь подошв обоих его ботинок,
соприкасающихся с полом, равна 300 см2?( НЕ ЗАБУДЬ ПЕРЕВЕСТИ ) (
1см2=0,0001м2)
5.
Гусеничный трактор массой 6610 кг имеет опорную площадь обеих
гусениц 1,4 м2. Определите давление этого трактора на почву. Во сколько
раз оно больше давления, производимого на пол мальчиком, о котором
говорилось в предыдущей задаче?
6.
Девочка массой 45 кг стоит на лыжах. Длина каждой лыжи 1,5 м,
ширина 10 см. Какое давление оказывает девочка на снег
7.
Стоя на поверхности Луны, американский астронавт оказывал на
лунный грунт давление, равное 21,3 кПа. Определите массу астронавта
(со снаряжением), если от его ботинок остались следы, площадь каждого
из которых 410 см2.(g на Луне 1,6)
Давление в жидкостях ( НЕ ЗАБЕДЬ ПЕРЕВЕСТИ ВЫСОТУ В МЕТРЫ, А
ПЛОЩАДЬ В М2)
8.
Определите давление нефти на дно цистерны, если высота столба
нефти 10 м, а ее плотность 800 кг/м3.
9.
Вычислите давление воды на дно Марианской впадины, глубина
которой 11 022 м. Плотность воды считать равной 1030 кг/м3.
10.
В бочке с водой на расстоянии 40 см от ее верха имеется отверстие,
закрытое пробкой. Площадь отверстия 1 см2. Чему равна сила давления
воды на пробку?
11.
В цистерне, заполненной нефтью, на глубине 4 м установлен кран.
Площадь сечения крана 30 см2. С какой силой нефть давит на кран?
12.
Бак, имеющий форму параллелепипеда длиной 1,2 м, шириной 70
см и высотой 50 см, наполнили керосином. Определите давление и силу
давления керосина на дно бака.
Атмосферное давление (1 мм рт. ст = 133,3 Па)
13.
Выразите в паскалях следующие давления: 10 мм рт. ст.; 750 мм рт.
ст.
14.
15.
Выразите в мм рт. ст. следующие давления: 1 Па; 100 кПа.
Вспомните опыт с «магдебургскими полушариями». С какой
примерно силой воздух прижимал одно полушарие к другому, если
площадь поверхности полушария 0,28 м2? Атмосферное давление
считать нормальным.(Нормальное атмосферное давление 100000Па)
16.
У подножия горы барометр показывает давление 760 мм рт. ст., а
на ее вершине — 722 мм рт. ст. Какова примерно высота горы?
17.
Вычислите примерную высоту телевизионной башни в Останкино.
Атмосферное давление у ее подножия и у вершины определите по
рисунку 149. ( ВНИМАНИЕ! На барометре см.рт ст)
1 мм рт. ст
Теоретический материал.
Давление
Чтобы определить давление, надо силу, действующую
перпендикулярно поверхности, разделить на площадь
поверхности: давление = сила / площадь.
Обозначим: давление - p, сила, действующая на поверхность, F площадь поверхности - S.
Тогда получим формулу: p = F/S., где F= mg
Понятно, что бóльшая по значению сила, действующую на ту же площадь, будет
производить большее давление.
За единицу давления, принимается такое давление, которое производит сила в 1 Н,
действующая на поверхность площадью 1 м2 перпендикулярно этой поверхности.
Единица давления - ньютон на квадратный метр ( 1 Н / м2 ). В честь французского ученого
Блеза Паскаля она называется паскалем (Па). Таким образом,
1 Па = 1 Н / м2 .
Мы установили, что чем больше площадь опоры, тем меньше давление, производимое
одной и той же силой на эту опору.
Расчет давления жидкости на дно и стенки сосуда.
Если высоту столба жидкости, находящейся в сосуде,
обозначить буквой h, а площадь дна сосуда S, то V = Sh.
Масса жидкости m = ρV, или m = ρSh .
Вес этой жидкости F= gm, или F = gρSh.
Так как вес столба жидкости равен силе, с которой жидкость
давит на дно сосуда, то, разделив вес P на площадь S, то
получим давление жидкости p:
p = F/S , или p = gρSh/S, Давление на глубине жидкости не зависит от площади
поверхности, а зависит от плотности жидкости и от глубины: р = ρgh
Следовательно, по выведенной формуле можно рассчитывать давление жидкости, налитой
в сосуд любой формы. Кроме того, по ней можно вычислить и давление на стенки сосуда.
Давление внутри жидкости, в том числе давление снизу вверх, также рассчитывается по
этой формуле, так как давление на одной и той же глубине одинаково по всем
направлениям.
Гидростатический парадокс
Рассмотрим три сосуда разной формы, заполненные жидкостью до одного уровня h. Все
сосуды такие, что имеют одинаковую площадь дна. Несмотря на то, что масса воды во
всех сосудах разная давление на дно сосудов будет ОДИНАКОВО, Этот факт получил
название гидростатического парадокса.
Закон Паскаля: "жидкости и газы передают оказываемое на них
давление без изменения в каждую точку жидкости или газа".
Опыт Торричелли состоит в следующем: стеклянную трубку длиной около 1 м, запаянную
с одного конца, наполняют ртутью. Затем, плотно закрыв другой конец трубки, ее
переворачивают, опускают в чашку с ртутью и под ртутью открывают конец трубки.
Часть ртути при этом выливается в чашку, а часть ее остается в трубке. Высота столба
ртути, оставшейся в трубке, равна примерно 760 мм. Над ртутью в трубке воздуха нет, там
безвоздушное пространство. Давление в трубке на уровне аа1 создается весом столба
ртути в трубке, так как в верхней части трубки над ртутью воздуха нет. Отсюда следует,
что атмосферное давление равно давлению столба ртути в трубке, т. е. P атм = Р
ртути .
Измерив высоту столба ртути, можно рассчитать давление, которое производит ртуть. Оно
и будет равно атмосферному давлению. Если атмосферное давление уменьшится, то столб
ртути в трубке Торричелли понизится.
Download