Файл: Закон Паскаля. Определение давления жидкости (7 класс) Тип работы практическая.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 12.12.2023
Просмотров: 98
Скачиваний: 4
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Лабораторная работа № 1.
Закон Паскаля. Определение давления жидкости (7 класс)
Тип работы: практическая работа.
Цели работы: экспериментально изучить закон Паскаля; исследовать изменения дав- ления жидкости с изменением высоты столба жидкости.
Задачи работы:
-
рассчитать гидростатическое давление; -
подтвердить на основании экспериментальных данных закон Паскаля.
Оборудование и материалы: компьютер, планшет или смартфон, цифровая лабо- ратория Releon с датчиком абсолютного давления 10 кПа, штатив, мерный цилиндр, труб-ка, линейка.
Основные сведения
В жидкостях частицы подвижны, поэтому они не имеют собственной формы, но обла- дают собственным объёмом, сопротивляются сжатию и растяжению; не сопротивляются деформации сдвига (свойство текучести). В покоящейся жидкости существует два вида статического давления: гидростатическое и внешнее. Вследствие притяжения к Земле жидкость оказывает давление на дно и стенки сосуда, а также на тела, находящиеся вну- три неё. Давление, обусловленное весом столба жидкости, называют гидростатиче-ским. Давление жидкости на разных высотах различно и не зависит от ориентации пло- щадки, на которую оно производится.
Пусть жидкость находится в цилиндрическом сосуде с площадью сечения S. Высо- та столба жидкости равна h. Используя формулу определения давления
, можно запи- сать:
p= mg
S
= ρShg
S
= ρgh. (1)
Из формулы (1) видно, что гидростатическое давление жидкости зависит от плотно- сти жидкости, от модуля ускорения gсвободного падения и от глубины h, на которой находится рассматриваемая точка. Гидростатическое давление не зависит от формы стол- ба жидкости. Глубина h отсчитывается по вертикали от рассматриваемой точки до уровня свободной поверхности жидкости. В условиях невесомости гидростатическое давление отсутствует, так как при этих условиях жидкость становится невесомой.
Внешнее давление (pвн) характеризует сжатие жидкости под действием внешней си- лы (Fвн). Его значение можно рассчитать по формуле:
pBH
FBH .
S
Примерами внешнего давления являются атмосферное давление и давление, создава- емое в гидравлических системах.
Французский учёный Б. Паскаль установил, что жидкости и газы передают оказывае- мое на них давление одинаково по всем направлениям. Данное утверждение называют закономПаскаля.
Для измерения давления, создаваемого жидкостями или газами, используют манометры. Их конструкции весьма разнообразны.
Техника безопасности
Приступая к выполнению лабораторной работы, вни- мательно ознакомьтесь с целями и оборудованием. Вни- мательно слушайте и выполняйте требования учителя, не пользуйтесь приборами без его разрешения. Акку- ратно обращайтесь со стеклянным инвентарём.
Инструкция по выполнению
-
Изучите основные сведения. -
Соберите экспериментальную установку по рисунку. -
Подключите датчик давления. -
Запустите программу для измерений Releon Lite. Выберите для датчика давления диапазон «Па». Запу- стите сбор данных нажатием кнопки Пуск. -
Заполните мерный цилиндр водой.
Экспериментальная установка
-
Запишите показания датчика давления в таблицу.
Таблица
№ п/п | Давление по датчику р, Па | Плотность жидкости , кг/м3 | Высота от конца трубки до поверх- ности жидкости h, м | Расчётное давление р, Па |
1 | | | | |
2 | | | | |
3 | | | | |
4 | | | | |
5 | | | | |
6 | | | | |
-
Измерьте глубину, на которое погружена трубка. Рассчитайте гидростатическое давление по формуле (1). Результаты запишите в таблицу. -
Повторите п. 6 и 7, погрузив трубку в мерный цилиндр на другую глубину. -
Ответьте на контрольные вопросы, выполните задания и сформулируйте выводы по результатам лабораторной работы.
А знаете ли вы, что ...?
Обычно в краткой биографии Б. Паскаля не упоминаются некоторые интересные под- робности о том, как он вообще увлёкся физикой. Случилось
это очень рано — когда ему было 11 лет. Однажды за обедом он задел столовым прибором фаянсовое блюдо, и его заинтересовала природа звука, который он при этом услышал. Тогда он выполнил серию экспериментов, результаты которых изложил в своей первой научной работе «Трактат о звуках» (1634—1635).
Кубик, погружённый в сосуд с жидкос Физические величины А) Давление жидкости на нижнюю грань кубика Б) Сила давления жидкости на верхнюю грань кубика В) Сила Архимеда, действующая на кубик Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствую ответе могут повторяться. А Б В Ответ: 234. | тью Формулы
2 ж 3) 1 ga3 2 ж 4) жga3 5) 3 ga3 2 ж щими буквами. |