Сообщающиеся сосуды

Цели урока:

• продолжить формирование понятия давления жидкости на дно сосуда и изучение закона Паскаля на примере однородных и разнородных жидкостей в сообщающихся сосудах;
• формировать умения анализировать, сравнивать, находить примеры сообщающихся сосудов в быту, технике, природе.

• Для учителя: стеклянные трубки, соединённые резиновой трубкой с зажимом, штативы, сообщающиеся сосуды разной формы. Подкрашенная вода, масло машинное. Модель фонтана, строительный уровень, бытовые приборы (чайник). Рисунки различных сообщающихся сосудов (шлюзы, сифон под раковиной, водопровод с водонапорной башней…)
• Для учеников: стаканы с водой, мензурки, бруски на нитке, линейки.

На доске: рисунки – сифон в раковине, чайник.

План урока.

1. Введение

На протяжении нескольких уроков мы изучаем давление, производимое жидкостями и газами. Что было нами установлено? (Добиться ответов: жидкости и газы оказывают весовое давление на дно и стенки сосудов, на все погруженные тела. Это давление зависит от плотности и глубины.)

Сейчас вам предстоит выполнить задание. Если выполнение будет успешным, значит, Вы усвоили материал. Если возникнут трудности, то при дальнейшей работе на уроках постарайтесь во всём разобраться.

2. Экспериментальное задание.

Оборудование на столах.

1 вариант	2 вариант
1. Рассчитайте давление воды на дно стакана.	1. Рассчитайте давление воды на дно стакана.
2. Изменится ли давление воды на дно стакана, если в воду полностью погрузить брусок? Ответ обоснуйте.	2. Изменится ли давление воды на дно сосуда, если воду перелить из стакана в мензурку? Ответ обоснуйте.

3. Подведение итогов фронтального эксперимента. Постановка учебных проблем

После того, как все работы собраны, обсуждается способ выполнения заданий:

1. Достаточно было измерить глубину воды, чтобы рассчитать давление.
2. Во втором задании увеличилась глубина жидкости, следовательно, увеличилось давление воды на дно.

Мы с вами работали с сосудами различного объёма и формы, но на практике часто встречаются сосуды, которые соединены между собой. Кроме того, в таких сосудах могут находиться разные жидкости. Сегодня мы рассмотрим именно такие сосуды и получим интересные выводы.

4. Изучение нового материала: исследование расположения уровня жидкости в сообщающихся сосудах.

Сосуды, которые соединены между собой в нижней части, а верхняя часть открыта в атмосферу, называют сообщающимися.

Опыт: две стеклянные трубки соединены шлангом с зажимом. Вода только в одной трубке. Что произойдёт, если открыть кран? (Добиться ответа: жидкость будет перетекать, пока давления в трубках не выровняются. Речь идёт о давлениях, производимых жидкостью в трубках на жидкость в шланге).

Опыт: две стеклянные трубки разной толщины соединены шлангом с зажимом. Вода в трубках на одном уровне. Что произойдёт, если открыть кран? (Добиться ответа: жидкость не будет перетекать, т.к. давления в трубках одинаковы).

Вывод: в сообщающихся сосудах любой формы однородная жидкость устанавливается на одном уровне. Подтверждение вывода на модели сообщающихся сосудов. (В сильных классах можно обсудить вопрос: что такое “один уровень”?)

Опыт: в сообщающихся сосудах вода и машинное масло. Можно взять трубку для демонстрации конвекции, налить в неё немного воды и доливая воду обсудить вопрос об уровне воды в двух коленах этой трубки. Затем доливать масло и обсудить вопрос об уровнях масла и воды. Сделать рисунок в тетради и вывести формулу отношения высот столбов разнородных жидкостей в сообщающихся сосудах.

Вывод: высоты столбов разнородных жидкостей в сообщающихся сосудах обратно пропорциональны их плотностям.

5. Применение сообщающихся сосудов в быту, технике, природе.

Демонстрация моделей: водопровода, фонтана. Использование строительного уровня для определения горизонтальности стола, подоконника в классе, рассказ об использовании его при строительстве.

Рассказ о “водяном затворе” в системе канализации, о сифоне в раковине по рисункам на доске.

Рассказ о шлюзах по рисунку.

6. Итоги урока. Домашнее задание.

Урок подошёл к своему завершению. Что нового Вы узнали на уроке? О чём бы хотели подготовить дополнительный материал для одноклассников? О чём бы хотели узнать сами?