Урок одной задачи по теме "Давление в природе техники". 7-й класс

Цель: на примере решения одной задачи выяснить способы изменения давления.

• Формировать у учащихся познавательный интерес.
• Формировать умение логически рассуждать, делать выводы в процессе усвоения знаний.
• ФОПД: общеклассные, индивидуальные.

СУМ:

1. актуализация знаний
2. мотивационный этап

• Использование полученных знаний для выявления устойчивых связей между физическими величинами.
• Вывод.

1. Формулу для расчёта давления
2. Физический смысл величины «давление»
3. Единицы давления
4. Кратные и дольные единицы измерения давления

1. Выдвигать гипотезу
2. Логически и правильно строить ответ
3. Применять вновь полученные знания при закреплении материала

1. О какой величине идёт речь в пословицах: иголка маленькая, да больно колется; нож туп – хозяин глуп? (речь идёт о физической величине “давление”)

2. Какой буквой обозначается давление? В каких величинах измеряется? (обозначается Р (пэ), измеряетя в Па)

3. Какую физическую величину называют давлением? (величину, равную отношению силы, перпендикулярно приложенной к данной поверхности, к площади этой поверхности)

4. Назовите формулу расчёта давления (P = F : S)

5. Какие силы могут быть силой давления? (сила тяжести, вес тела)

6. В какой зависимости находятся (P и S, P и F, P ↑↓S P↑↑ F)

На острых камнях возлегает,
И остроту оных презирает.
Для крепости великих сил,
Считая их за мягкий ил.

Литературный герой, закаляя свою силу, спал на доске, утыканной гвоздями (остриём вверх).
Из скольких гвоздей должно было состоять ложе героя, чтобы он мог спокойно лежать, не повредив кожу и не испытав боли? Хотите узнать?

Дано:

Масса героя – 70 кг
Остриё каждого гвоздя имеет площадь – 0, 1 мм?
Человеческая кожа может выдержать давление 3 МПа

Гипотеза: если найдём давление, производимое обним гвоздём на кожу, то сможем сделать предположение о количестве гвоздей.

1. Переведём единицы в систему СИ:

Р = 3 МПа = 3000000 Па 1 м = 1000 мм 1 м? = 1000000 мм ?

S = 0, 0000001 м?

2. Найдём давление, производимое на кожу героя остриём одного гвоздя

Дано:

Р1 = ? m = 70 кг S = 0, 0000001 м?

Р = mg Р = 70 • 10 = 700 Н Р = 700 Н : 0,0000001 м = 70000000000Па Ответ: Р1 = 70000000000Па

3. Сравнить Р1 и допустимое значение Р Р1 > Р

4. Найдём давление, производимое на кожу героя остриём 100 гвоздей

Дано:

Р2 = ? S2 = 0,00001

Ответ:

Р2 = 700 Н : 0,00001 м = 70000000 Па Р2 = 70000000 Па Р2 > Р

5. Давайте расчитаем количество гвоздей, из которых состояло ложе героя, чтобы он не повредил кожу:

Дано:

S = ? m = P = 3000000

P = F : S S = F : P S = 700 Н • 3000000 Па = 0, 0002333 м ? S : S1 = 0,0002333 : 0, 0000001 = 2333 штук

IV. Решая задачу, мы увеличивали число гвоздей: 1 штука 100 штук
расчитали 2333 штук (увеличивали общую площадь острия гвоздей давление уменьшилось)

Вывод: при увеличении площади, уменьшается давление

Тебе по болоту ходить довелось?
Легко тебе было? Вот то-то.
Тогда почему же огромнейший лось
Так просто бежит по болоту?

(Копыта лося при ходьбе раздвигаются, и между ними натягивается перепонка, то есть площадь увеличивается, а давление уменьшается.)

Параграф учебника,
Экспериментальное задание: используя табуретку, определить во сколько раз давление табурета на пол больше, когда он стоит на ножках, чем давление, когда табурет лежит вверх ногами.