"Плавание судов. Воздухоплавание". Плавание судов реферат по физике 7 класс


Плавание судов | Физика

Необходимость преодолевать водные преграды, перевозя грузы по воде, а также использование рек, озер и морей как охотничьих угодий уже в глубокой древности привели к изобретению человеком плавучих средств. Сначала это были просто древесные стволы или надутые мешки из шкур животных (бурдюки), за которые держались переплывающие реку люди, примитивные плоты из скрепленных друг с другом бревен, круглые корзины, обтянутые кожей, а также лодки, которые выдалбливались или выжигались из массивных стволов деревьев. Развивающееся морское дело требовало увеличения размеров плавающих судов, что привело к построению кораблей.

Первые плавучие средства передвигались либо просто благодаря течению реки, либо за счет использования шестов и весел. Но уже в третьем тысячелетии до н. э. стали применяться паруса. Первые паруса изготовлялись из шкур, тростниковых циновок и деревянных планок. Долгое время паруса играли вспомогательную роль, и лишь в X—XIII вв. появились первые чисто парусные суда. Наивысшего развития они достигли во второй половине XIX в.: длина их составляла 90 м, скорость 33 км/ч и выше. Самыми быстроходными из них были трех- и четырехмачтовые клиперы (рис. 136). Они перевозили из Азии и Австралии чай, шерсть и другие ценные грузы, которых не хватало в Европе и Америке. Рекорд скорости, поставленный чайным клипером «Катти Сарк», — 21 узел (1 уз = 1,852 км/ч)—не побит до сих пор ни одним из парусных судов.Парусное судноВ 1803 г. Р. Фултон установил на 18-метровой лодке гребные колеса, приводимые в движение паровой машиной. Первые испытания нового судна на реке Сене (в Париже) прошли неудачно: лодка затонула. Двигатель с затонувшей лодки поставили на новое судно, но и эта попытка не увенчалась успехом. Для продолжения испытаний требовалась финансовая поддержка. Однако когда Фултон обратился за поддержкой к Наполеону Бонапарту, предлагая перевести французские корабли на паровую тягу, то получил отказ. Осуществить свой проект Фултон смог лишь у себя на родине, в США, где в 1807 г. построил первый действующий пароход «Клермонт». Этот пароход стал совершать регулярные рейсы по реке Гудзон, проходя расстояние 277 км со средней скоростью 9 км/ч.

После изобретения парохода в разных странах мира на судна стали устанавливать паровые машины, и паруса постепенно утратили свое значение.

В 1903 г. в России был построен первый теплоход — судно, приводимое в движение с помощью двигателя внутреннего сгорания. В настоящее время теплоходы являются самым распространенным видом водного транспорта.На протяжении тысячелетий дерево представлялось единственным материалом, пригодным для построения судов. Всем было известно, что дерево (плотность которого меньше плотности воды) не тонет и запасов его в лесах столько, что проблем с построением из него судов никогда не будет.

Когда же в середине XVII в. появились предложения заменить в судостроении дерево на железо, многим это показалось абсурдным. Плотность железа больше плотности воды, и потому любой железный предмет, брошенный в воду, тонет. Как же можно строить корабли из железа? Разве они будут плавать? Между тем в 1787 г. англичанину Дж. Уилкинсону удалось построить первое железное судно длиной 21,5 м. И оно плавало!

Со второй половины XIX в. железо стало уступать место стали. Корабли стали более прочными, надежными и долговечными.Масса современных судов достигает нескольких десятков тысяч тонн. Почему же они не тонут? Дело в том, что, несмотря на огромную массу, их средняя плотность по-прежнему меньше плотности воды. При этом сила тяжести, действующая на судно, уравновешивается архимедовой (выталкивающей) силой, и судно плавает.

Если бы корабли не имели внутри себя заполненных воздухом отсеков и целиком состояли бы из металла, они, конечно, не смогли бы удерживаться на воде. Но корабли содержат много пустых помещений. Это и приводит к тому, что их средняя плотность оказывается меньше плотности воды.

Глубина, на которую плавающее судно погружается в воду, называется осадкой судна. При полной загрузке судна оно не должно погружаться в воду ниже так называемой грузовой ватерлинии (от голландского слова «ватер» — вода). Так называют линию соприкосновения поверхности воды с корпусом судна, соответствующую наибольшей допустимой осадке. На бортах морских судов эта линия отмечается специальным знаком — грузовой маркой. Грузовую марку изображают в виде круга, пересеченного по центру горизонтальной линией (которая соответствует ватерлинии для морской воды в летнее время в зоне умеренного климата), и ряда дополнительных горизонтальных линий, показывающих предельное погружение судна в море или в реке в зависимости от времени года и района плавания.

Осадка современных супертанкеров при полной загрузке (несколько сот тысяч тонн) может достигать 23 м (в то время как надводная часть судна составляет всего лишь 5—6 м). Для полной остановки такого танкера, идущего со скоростью 30 км/ч, требуется дистанция 5 км и время 25 мин.

Массу воды, вытесняемой плавающим судном, называют водоизмещением судна. Водоизмещение судна совпадает с его собственной массой (вместе с грузом) и обычно выражается в тоннах. Вследствие расходования топлива, провизии, боеприпасов (на военных судах), а также приема или снятия груза водоизмещение судна меняется. Максимальное допустимое водоизмещение судна соответствует его погружению в воду по грузовую марку.Суда, способные плавать под водой, называют подводными, а все остальные — надводными.Первая подводная лодка была построена в 1620 г. в Англии. Ее изобретателем был голландский ученый К. ван Дреббель. Много позже подводные лодки появились в России (1724), в Северной Америке (1776), во Франции (1801), в Германии (1850). К началу XX в. почти все морские государства начали строить боевые подводные лодки.Для погружения в воду в подводных лодках применяют специальные балластные цистерны, наполняемые водой. Всплытие подводной лодки происходит вследствие вытеснения воды из этих цистерн сжатым воздухом.Современные (атомные) подводные лодки представляют собой гигантские сооружения, оснащенные самым современным оружием (рис. 137). Например, атомная ракетная подводная лодка «Огайо» (США) характеризуется водоизмещением 18 700 т и длиной 171 м (в то время как первая американская боевая лодка «Давид», периода гражданской войны в США, имела длину всего лишь 10,6 м при экипаже 9 человек). И если перед началом первой мировой войны скорость подводных лодок составляла 9—10 узлов, то теперь она в 4 раза больше.

1. Почему гвоздь в воде тонет, а тяжелое металлическое судно нет? 2. Почему тонет корабль, получивший пробоину? 3. Что такое осадка? 4. Что представляет собой грузовая марка? 5. Что называют водоизмещением судна? 6. С помощью чего подводные лодки могут погружаться под воду и всплывать? 7. Кто построил первый пароход? 8. Чем пароход отличается от теплохода?

phscs.ru

Плавание судов. 7 класс. Физика. - Объяснение нового материала.

Комментарии преподавателя

Рассмотрим условия плавания судов по рекам, озерам и морям.

Поставим небольшой опыт. Возьмем деревянный брусочек, положим на стол и подуем на него. Брусочек остается на месте. А теперь опустим его в широкую чашу с водой. Плотность дерева меньше плотности воды, поэтому действующая на него архимедова сила больше силы тяжести, и брусочек плавает на поверхности, частично погрузившись в воду. Подуем на него. Брусок скользит по поверхности воды.

http://lookmi.ru/technika/narisovat-lodku.jpgЭту способность движения твердых тел по поверхности воды люди научились использовать тысячелетия назад. Первыми плавательными средствами были стволы деревьев, затем начали строить плоты и лодки. С течением времени размеры судов становились больше, появились парусные суда, пароходы, теплоходы.

В строительстве современных морских и речных судов применяют материалы, плотность которых больше плотности воды. Почему же эти сверхтяжелые корабли, танкеры, лайнеры, изготовленные из металла, держатся на поверхности воды и к тому же перевозят пассажиров и грузы?

Поставим еще один опыт. Возьмем пластинку металлической  фольги и опустим в воду. Фольга утонет. Из такого же куска фольги сделаем кораблик. Мы видим, кораблик плавает на поверхности. Что изменилось? Масса фольги осталась прежней, значит, действующая на него сила тяжести не изменилась. Но объем кораблика больше объема куска фольги, поэтому архимедова сила, действующая на него, увеличилась. Если архимедова сила равна силе тяжести, то тело плавает.

http://www.korabli.eu/images/oboi/grazhdanskie-suda/laynery/full/layner-seven-seas-navigator.jpgБудем нагружать наш кораблик. Он глубже погружается в воду и может даже утонуть, если масса груза окажется  очень большой для этого кораблика. Можем сделать вывод, что и на настоящие корабли нельзя помещать слишком много груза.

Известно, что тело плавает, если вес воды,  вытесненной его подводной частью, равен весу этого тела в воздухе. Значит, если вес воды, вытесненной подводной частью судна, равен весу этого судна вместе с грузом в воздухе, то это судно будет плавать. Если же вес судна вместе с грузом окажется больше веса вытесненной воды, то судно утонет.

Чтобы знать, сколько груза можно погрузить на судно, ввели следующие характеристики.

http://zateevo.ru/userfiles/image/WatIsWhat/Suda/ship_11.jpg-  Осадка – это глубина, на которую судно погружается в воду.

- Ватерлиния – красная линия на корпусе судна, показывающая наибольшую допустимую осадку судна.

- Водоизмещение – вес воды, вытесняемой судном при погружении до ватерлинии, равный силе тяжести, действующей на судно с грузом.

- Грузоподъемность – вес полезного груза, перевозимого судном.

 

Нагружать судно можно только до тех пор, пока его осадка ниже ватерлинии. Чтобы найти грузоподъемность, нужно из  веса вытесненной воды (водоизмещения)  вычесть вес самого судна. Pгруза = Pвыт.воды - Pсудна

А как плавают подводные лодки?

Для объяснения принципа плавания подводных лодок рассмотрим  опыт. Нальем в стакан газированную воду и опустим виноградинку. Плотность винограда больше плотности воды, поэтому она утонет. Но через некоторое время виноградинка, вся облепленная пузырьками воздуха, поднимется на поверхность.

Так же и подводные лодки. В них есть специальные балластные отсеки, которые заполняются водой при погружении.  Если же нужно подняться на поверхность, то сжатым воздухом вытесняют воду из этих отсеков. Средняя плотность лодки  при этом становится меньше плотности воды и лодка всплывает.

3. Краткие итоги по теме урока

ВАЖНО ЗАПОМНИТЬ:

Если вес воды, вытесненной подводной частью судна, равен весу этого судна вместе с грузом в воздухе, то это судно будет плавать.

Осадка – это глубина, на которую судно погружается в воду. Ватерлиния – красная линия на корпусе судна, показывающая наибольшую допустимую осадку судна. Водоизмещение – вес воды, вытесняемой судном при погружении до ватерлинии, равный силе тяжести, действующей на судно с грузом. Грузоподъемность – вес полезного груза, перевозимого судном.

Нагружать судно можно только до тех пор, пока его осадка ниже ватерлинии. Чтобы найти грузоподъемность, нужно из веса вытесненной воды (водоизмещения) вычесть вес самого судна: Pгруза = Pвыт.воды - Pсудна

Домашняя работа

Задание 1. Ответь на вопросы.

  1. О неумеющем плавать говорят: плавает как топор. Может ли топор все-таки плавать?
  2. Терпящие бедствие клали иногда записку в бутылку, плотно закрывали ее и пускали «на волю волн». Почему пустая стеклянная бутылка плавает?
  3. Какой вывод о средней плотности тела человека можно сделать из того, что человек может лежать на воде?
  4. Почему плавают суда, изготовленные из материалов, плотность которых больше плотности воды?
  5. Что такое ватерлиния? водоизмещение?

Задание 2. Реши ребус.

К занятию прикреплен файл  «Это интересно!». Вы можете скачать файл в любое удобное для вас время.

Использованные источники:

http://znaika.ru/catalog/7-klass/physics/

 

www.kursoteka.ru

Плавание судов. Воздухоплавание — реферат

Реферат

               на тему:

Плавание судов.

                Воздухоплавание

     Работу выполнила  ученица 7 класса 

            Рабцевич Дарья 2015 г     

 

План

1.Вступление 

2. Рассказать о Плавание Судов 

3. Рассказать о воздухоплавании

Сегодня на нашем уроке я хотела бы вам рассказать о плавании судов и воздухоплавании. И так что же такое Плавание Судов и откуда оно взялось? И как же они плавают?

Как плавают суда?

Судна, которые плавают по озерам, реками, морям и океанам, построены из различных материалов., каждый из которых будет иметь свою плотность.

  Например, корпусы больших судов чаще всего изготавливают из стальных листов. Крепления тоже изготавливаются из метала. В постройке одного корабля используются множество различных материалов как большей, так и меньшей плотности, чем плотность воды.

Первые плавучие средства передвигались либо просто благодаря течению реки, либо за счет использования шестов и весел. Но уже в третьем тысячелетии до н. э. стали применяться паруса. Первые паруса изготовлялись из шкур, тростниковых циновок и деревянных планок. Долгое время паруса играли вспомогательную роль, и лишь в X—XIII вв. появились первые чисто парусные суда. Наивысшего развития они достигли во второй половине XIX в.: длина их составляла 90 м, скорость 33 км/ч и выше. Самыми быстроходными из них были трех- и четырехмачтовые клиперы (рис. 136). Они перевозили из Азии и Австралии чай, шерсть и другие ценные грузы, которых не хватало в Европе и Америке. Рекорд скорости, поставленный чайным клипером «Катти Сарк», — 21 узел (1 уз = 1,852 км/ч)—не побит до сих пор ни одним из парусных судов.

В 1803 г. Р. Фултон установил на 18-метровой лодке гребные колеса, приводимые в движение паровой машиной. Первые испытания нового судна на реке Сене (в Париже) прошли неудачно: лодка затонула. Двигатель с затонувшей лодки поставили на новое судно, но и эта попытка не увенчалась успехом. Для продолжения испытаний требовалась финансовая поддержка. Однако когда Фултон обратился за поддержкой к Наполеону Бонапарту, предлагая перевести французские корабли на паровую тягу, то получил отказ. Осуществить свой проект Фултон смог лишь у себя на родине, в США, где в 1807 г. построил первый действующий пароход «Клермонт». Этот пароход стал совершать регулярные рейсы по реке Гудзон, проходя расстояние 277 км со средней скоростью 9 км/ч.

После изобретения парохода в разных странах мира на судна стали устанавливать паровые машины, и паруса постепенно утратили свое значение.

В 1903 г. в России был построен первый теплоход — судно, приводимое в движение с помощью двигателя внутреннего сгорания. В настоящее время теплоходы являются самым распространенным видом водного транспорта. На протяжении тысячелетий дерево представлялось единственным материалом, пригодным для построения судов. Всем было известно, что дерево (плотность которого меньше плотности воды) не тонет и запасов его в лесах столько, что проблем с построением из него судов никогда не будет.

Много позже подводные лодки появились в России (1724), в Северной Америке (1776), во Франции (1801), в Германии (1850). К началу XX в. почти все морские государства начали строить боевые подводные лодки. Для погружения в воду в подводных лодках применяют специальные балластные цистерны, наполняемые водой. Всплытие подводной лодки происходит вследствие вытеснения воды из этих цистерн сжатым воздухом. Современные (атомные) подводные лодки представляют собой гигантские сооружения, оснащенные самым современным оружием (рис. 137). Например, атомная ракетная подводная лодка «Огайо» (США) характеризуется водоизмещением 18 700 т и длиной 171 м (в то время как первая американская боевая лодка «Давид», периода гражданской войны в США, имела длину всего лишь 10,6 м при экипаже 9 человек). И если перед началом первой мировой войны скорость подводных лодок составляла 9—10 узлов, то теперь она в 4 раза больше.

Воздухоплавание

Что такое воздухоплавание? Это полеты на летательных аппаратах «легче воздуха». Аэростаты поднимаются в воздух, согласно закону Архимеда: они взлетают благодаря подъемной силе используемого газа, плотность которого меньше плотности атмосферного воздуха. Чаще всего в современном воздухоплавании используют теплый воздух и гелий.

Все воздухоплавательные средства можно разделить на две группы: воздушные шары и дирижабли. Воздушные шары бывают трех основных видов: газовыми, тепловыми (они же термальные) и комбинированными. Самые первые воздушные шары были тепловыми. Горячий воздух в шар загонялся с помощью жаровен. Подобные летательные средства часто называют монгольфьерами, по фамилии французских изобретателей братьев Монгольфье. Современный облик тепловые аэростаты приобрели после усовершенствований американского инженера Пола Эдварда Йоста. В 1960 году он спроектировал компактную, но мощную горелку, работающую на пропане. Кроме того, ученый предложил изготавливать оболочку воздушных шаров из легкого, но прочного материала – нейлона. Новинки, предложенные американцем, пришлись по душе воздухоплавателям. И в настоящее время тепловые аэростаты – это самые распространенные воздухоплавательные аппараты в мире.

В современном воздухоплавании также используются и газовые аэростаты. Их часто именуют шарльерами в честь их изобретателя – профессора Жака Александра Шарля. Раньше в качестве газа использовался аммиак, водород и даже каменноугольный газ, теперь шары заправляют в основном гелием. Этим же газом частично заправляют и комбинированные аэростаты, или розьеры (по имени первого пилота Пилатра де Розье). Они представляют собой связку нескольких шаров, наполненных разными газами.

Главный недостаток воздушный шаров – их неспособность летать горизонтально без помощи воздушных потоков. Аэростаты могут без труда подниматься и опускаться, для этого воздухоплаватели сбрасывают балласт, выпускают лишний газ/воздух из шара, изменяют температуру газа/воздуха в шаре. Однако пролететь из одного города в другой при отсутствии ветра воздушные шары не могут. Эту проблему пытались решить еще инженеры XIX века. Результатом их трудов стало появление дирижаблей – управляемых аэростатов (по-французски dirigeable – управляемый). Поначалу это были простые воздушные шары, к корзинам которых крепились винтовые двигатели. В отличие от воздушных шаров, дирижаблями легко управлять, они могут перевозить большее количество людей, а также летать на дальние расстояния. Современные дирижабли развивают скорость до 100-135 км/ч.

Дирижабли, как и воздушные шары, бывают газовыми (гелиевыми и водородными) и тепловыми. К газовым управляемым аэростатам принадлежали знаменитые «цепеллины», которые выпускали в Германии с начала XX века. Тепловой дирижабль был сконструирован позднее – в 1973 году британским изобретателем Дональдом Камероном.

 

 

 

 

 

 

 

 

  Первые воздушные воздушные  шары и аэропланы

 

Наше время

 

 

 

 

               Спасибо за                 внимание!

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

yaneuch.ru

"Плавание судов. Воздухоплавание". 7-й класс

Разделы: Физика, Конкурс «Презентация к уроку»

Презентации к уроку

Загрузить презентацию (1,4 МБ)

Внимание! Предварительный просмотр слайдов используется исключительно в ознакомительных целях и может не давать представления о всех возможностях презентации. Если вас заинтересовала данная работа, пожалуйста, загрузите полную версию.

Загрузить презентацию (2,5 МБ)

Загрузить презентацию (1,8 МБ)

Загрузить презентацию (980,4 кБ)

Цель урока: рассмотреть физические основы плавания тел, судов, воздухоплавания.

Задачи урока:

Технологии: Информационные технологии на уроке в следующих направлениях: мультимедийный сценарий урока, поиск необходимой информации в Интернете в процессе подготовки к урокам.

Тип урока: повторительно-обобщающий (урок-соревнование).

Формы организации учебной деятельности: индивидуальная, групповая, фронтальная.

Цифровые образовательные ресурсы в данной теме используются для поиска и систематизации справочной информации об основных понятий раздела: архимедова сила, условия плавания тел. Учащиеся используют Интернет для поиска информации, программы Microsoft Word и Microsoft Power Point для подготовки выступлений. (Домашняя работа).

Отличительные особенности данного урока:

Систематизация и обобщение знаний учащихся для подготовки к контрольной работе.

Ожидаемые результаты обучения:

В результате изучения данной темы учащиеся:

Оборудование и программное обеспечение к уроку: компьютер, мультимедийный проектор презентация урока, презентации подготовленные командами, карточки с расчётными задачами к конкурсу «морской бой », воздушные шары с гелием, модель кораблика, набор тел разной плотности, сосуд с водой.

Возраст учащихся: 7 класс.

УМК: Физика: Учебник для 7 класса./Под ред. А.В. Перышкина – М. ДРОФА, 2010.

На данном уроке формируются компетенции:

Итоги урока:

Учащиеся углубили и систематизировали знания о силе Архимеда, плавании тел, умеют формулировать и аргументировать мысль при объяснении качественных задач, связно излагать информацию в соответствии с поставленной задачей, формулировать вопросы и отвечать на них, использовать компьютерную презентацию в процессе выступления.

Дидактический материал: компьютерная презентация к уроку (Презентация 1), презентации команд: Презентация 2, Презентация 3, Презентация 4; карточки к конкурсу « Морской бой».

Демонстрация:

1. На примере воздушных шариков, заполненных гелием, объяснить причину их поведения. 2. Демонстрируется опыт по плаванию модели кораблика. 3. Демонстрация. Плавание тел в жидкостях разной плотности. 4. Компьютерный эксперимент (анимации)        1) Плавание тел  разной  плотности          2) Плавание подводной лодки,          3) Плавание  водолаза,        4) Корабль без груза и с грузом.

Структура урока:

Этапы урока

Деятельность учителя

Деятельность ученика

Время (мин)

1 Введение Сообщение. Слайд 1 Запись темы урока в тетради.

2

2 Конкурс «Презентации» Слайд 2. Презентации учащихся. Три представителя команд представляют защиту, свей работы по заданной теме, (презентации) проводят эксперименты – с воздушным шариком заполненным гелием – плавание кораблика (детская игрушка) – плавание тел разной плотности

15

3 Конкурс «Эрудит» Слайды 3-12 Выполняют задания. Отвечает команда, первая поднявшая руку.

5

4 Конкурс «Экологический» Даёт задание Слайды 13-14 Отвечает представитель от каждой команды

4

5 Задачи на смекалку Слайды 15-18 Решают качественные задачи. Отвечает представитель от каждой команды

4

6 Физкультминутка    

2

7 Конкурс «Подумай!» Слайды 19-22 Обсуждают, высказывают своё мнение.

4

8 Конкурс «Морской бой» Карточки с задачами раздаёт каждой команде Слайд 23 Решают расчётные задачи в тетрадях .

4

9 Домашнее задание Запись на доске. Записывают домашнее задание.

1

10 Итоги урока Подводит итоги. Слайд 24  

3

ХОД УРОКА

1. Введение

Урок проводится в форме соревнования между тремя командами: “Мореплаватели”, “Воздухоплаватели” и «Учёные», конкурсы оцениваются жюри (старшеклассники) по 5-балльной шкале.

Физика, одна из самых древнейших наук о природе и, тем не менее, одна из самых молодых! Здравствуй, физика, созданная великими учёными: Архимедом, Ньютоном, Ампером! Открой перед нами загадки физических явлений, веди нас по пути увлекательных открытий по дороге знаний. Покажи нам уже завоеванные наукой рубежи и горизонты современных поисков, веди нас в секреты своих неразгаданных тайн.

2. Конкурс «Презентации»

Каждая команда представляет свою презентацию. Презентация 2, Презентация 3, Презентация 4

Проводят эксперименты:

– с воздушным шариком заполненным гелием – плавание кораблика (детская игрушка) – плавание тел разной плотности в воде

3. Конкурс «Эрудит»

(жюри оценивает по баллам)

1) сосуд, который помог Архимеду открыть свой знаменитый закон. (Ванна) – 1 балл

2) На какой из опущенных в воду шаров действует наибольшая выталкивающая сила? (1 балл)

3) В сосуде с водой плавает брусок изо льда, на котором лежит деревянный шар. Плотность вещества шара меньше плотности воды. Изменится ли уровень воды в сосуде, если лед растает? (2 балла)

4) Средняя плотность тела человека около 1 г/см3, т.е. как у воды. Следовательно, люди должны в воде плавать. Почему же некоторые люди тонут в воде? (5 баллов) (Чтобы не утонуть, человек должен погрузиться в воду почти целиком. Для людей, не умеющих плавать, наиболее правильной будет вертикальная позиция идущего человека, причем голову следует откинуть и погрузить в воду так, чтобы над ней оставались, только рот и нос. Но такое равновесие очень хрупкое и достаточно вскинуть руку или поднять голову, чтобы оно нарушилось. Тогда рот и ноздри окажутся под водой, которая при попытке вздохнуть проникает в легкие и желудок. Тело становится тяжелее, и человек идет ко дну.)

5) За одну минуту приведите примеры использования закона Архимеда в мире живой природы. (Например: плавательный пузырь у рыб. Он обладает заметной сжимаемостью, поэтому рыба легко меняет объем своего тела и, тем самым, среднюю плотность. Так рыба регулирует глубину своего погружения: пузырь надут – всплывает, сжат – уходит на глубину.)

Кто больше наберёт слов – 5 баллов

6) Взгляните, как плавает ягодка винограда в стакане с газированной водой. Что общего между этим явлением и подводной лодкой? (Демонстрация опыта) (3 балла) (У подводной лодки есть специальные цистерны. Называются они – балластные. Когда лодка должна всплыть – они должны быть пусты, при погружении – их заполняют забортной водой. В случае ягоды винограда роль таких цистерн выполняют пузырьки воздуха, которыми покрыта эта ягода.)

7)Черный ящик! В нем находится оригинальный индикатор, который по может вам определить: в каком из стаканов налита пресная вода, а в каком – соленая. Что находится в черном ящике? (4 балла)

Демонстрация: два стакана с пресной водой и солёной водой, варёные яйца

(В черном ящике находится яйцо. Его плотность больше, чем у пресной воды, но меньше, чем у соленой. Поэтому яйцо будет плавать в стакане с соленой водой.)

8) Почему мыльные пузыри поднимаются вверх? (Действует архимедова сила) (1 балл)

Демонстрация с мыльными пузырями.

4. Конкурс «Экологический»

1. Охарактеризовать экологическую ситуацию, создаваемую в результате эксплуатации подводных, надводных и воздушных транспортных средств. 2. Предложить альтернативный транспорт.

Примерными ответами на эти задания могут быть следующие:

1) Водные транспортные средства загрязняют воду. Нефть, попавшая в море из двигателей или из танкеров, всплывает и расте­кается по поверхности, в результате на воде образуется пленка, резко уменьшающая газообмен между водой и воздухом и тем самым нарушающая нормальную жизнь рыб и других обитателей моря. Таким образом, экологическая обстановка ухудшается. Экологически безвредными транспортными средствами являются плоты и парусные суда.

2) Воздушный транспорт загрязняет воздух, создает шум, расходует кислород атмосферы и топливо. Тем самым экологическая обстановка также ухудшается. Экологически безвредными транспортными средствами являются аэростаты и дирижабли.

5. Физминутка

Раз — мы встали. Раз — мы встали, распрямились. Два — согнулись, наклонились. Три — руками три хлопка. А четыре — под бока. Пять — руками помахать. Шесть — на место сесть опять.

6. Задачи на смекалку

«Воздухоплаватели»

1) С какой целью воздухоплаватели берут с собой мешки с песком (балласт)?

Ответ. Выбрасывая балласт, увеличивают подъёмную силу, действующую на воздушный шар.

2) В каком случае подъёмная сила, действующая на воздушный шар, заполненный горячим воздухом больше: в холодную погоду или в тёплый солнечный день?

Ответ. Чем больше разница в плотностях воздуха и газа, заполняющего шар, тем больше подъёмная сила. Поэтому подъёмная сила больше в холодный день, когда воздух менее прогрет.

«Мореплаватели»

1) Как изменится осадка теплохода при переходе из реки в море?

Ответ. Уменьшается, так как увеличивается выталкивающая сила.

2) Подводная лодка всплыла на поверхность воды в Северном Ледовитом океане и обледенела. Труднее или легче будет опускаться лодке под воду?

Ответ. Ледяной покров создаёт дополнительную выталкивающую силу и затрудняет движение лодки

«Учёные»

1) С какой целью ботинки для водолаза делают с тяжёлыми свинцовыми подошвами?

Ответ. Тяжёлые ботинки помогают преодолевать выталкивающую силу.

2) Кит, очутившись на суше, не проживёт и часа. Почему?

Ответ. На суше вес кита увеличивается, и он от этого погибает.

7. Конкурс «Подумай!»

1) В воде плавают три тела шарообразной формы равного объема. Плотность, какого тела больше?

Проведение виртуального эксперимента с помощью флэш-ролика «Плавание тел».

2) В атмосфере, какой планеты будет подниматься воздушный шар, наполненный воздухом?

Ответ. Атмосфера планеты должна иметь плотность меньшую, чем плотность воздух в шарике.

3) Почему подводной лодке иногда трудно оторваться от глинистого дна.

Ответ. Архимедова сила не возникает в том случае, когда вода не проникает между лодкой и дном

8. Конкурс «Морской бой»

Решение задач по группам

Если задача решена правильно, то сбивается корабль, на пересечении, цифр, полученных в ответе. Например, ответ 23 – сбит корабль, находящийся по горизонтали в точке 2, а по вертикале – в точке 3.

1) На какой глубине в пруду давление воды 200000 Па? (20м) 2) Определить высоту ёмкости для хранения, давление на дно 80000 Па. Плотность керосина 800 кг/м3. (10м) 3) Чему равна сила тяжести тела, масса которого 4,5кг? (45Н) 4) Определите вес парашюта, масса которого 9,4кг? (94Н) 5) Камень объёмом 0,0051 м3 находится в воде. Определите выталкивающую силу, действующую на него. (51Н) 6) Вычислите выталкивающую силу, действующую на предмет объёмом 0,0027 м3 находящийся в воде. (27Н) 7) Какую силу надо приложить, чтобы удержать под водой камень, масса которого 7,2 кг? (плотность камня 2400 кг/м3, плотность воды 1000 кг/м3) (42Н) 8) Какую силу надо приложить, чтобы удержать под водой алюминиевый шар массой 5,4кг? (плотность алюминия 2700 кг/м3, плотность воды – 1000 кг/м3) (34Н)

9. Домашнее задание: § 51, 52, упр. 26 (1, 2). Мини-сочинение: «Летательные аппараты будущего»

10. Итоги урока

Жидкости на тело давят, Вверх его все поднимают, При этом силу создают, Что Архимедовой зовут! Ее считать умеем мы: Надо знать лишь вес воды, Что-то тело вытесняет – Все закон нам объясняет – Открыл его великий грек Ему имя – Архимед!

Жюри подводи итоги после каждого конкурса, команда победителей получает грамоту, оценки выставляются всем.

Используемые ресурсы и литература:

1. Газета «Первое сентября», «Физика», 2008-2010 годы. 2. Книга для чтения по физике 7-8 классы/составитель И.Г.КирилловМ.; Просвещение ,1983. 3. Сборник задач по физике 7-9 кл/В.И.Лукашик; М.; Просвещение ,2003. 4. Сборник качественных задач по физике /А.Е.Марон М.; Просвещение 2006. 5. Интернет-ресурсы: http://ru.wikipedia.org Яндекс-картинки.

xn--i1abbnckbmcl9fb.xn--p1ai

"Плавание судов. Воздухоплавание" - Физика

 Загадки По волнам дворец плывет, На себе людей везет. (Корабль)   Под водою дом плывет, Смелый в нем народ живет. Даже под полярным льдом Может плавать этот дом. (Подводная лодка) С теплым воздухом шар, А под ним корзинка, Под ногами земля – Словно на картинке. (Воздушный шар) Паровоз без колес! Вот так чудо-паровоз! Не с ума ли он сошел? — Прямо по морю пошел! (Пароход)

Загадки

По волнам дворец плывет,

На себе людей везет.

(Корабль)

  Под водою дом плывет,

Смелый в нем народ живет.

Даже под полярным льдом

Может плавать этот дом.

(Подводная лодка)

С теплым воздухом шар,

А под ним корзинка,

Под ногами земля –

Словно на картинке.

(Воздушный шар)

Паровоз без колес!

Вот так чудо-паровоз!

Не с ума ли он сошел? —

Прямо по морю пошел!

(Пароход)

Одни из самых сложных видов движения всегда окружали и окружают нас. Это ветер - перемещение масс воздуха, и течение воды. Но, даже находясь в покое, две стихии постоянно заставляли человека разгадывать загадки. Почему плавают рыбы? Отчего не падают на Землю птицы? Как построить корабль, чтобы он не утонул? Можно ли сделать машину, висящую в воздухе? Пытаясь ответить на эти и другие вопросы, люди создали немало наук. А начинаются их названия с двух слов: «аэро» - воздух и «гидро» - вода.

Одни из самых сложных видов движения всегда окружали и окружают нас. Это ветер - перемещение масс воздуха, и течение воды. Но, даже находясь в покое, две стихии постоянно заставляли человека разгадывать загадки. Почему плавают рыбы? Отчего не падают на Землю птицы? Как построить корабль, чтобы он не утонул? Можно ли сделать машину, висящую в воздухе? Пытаясь ответить на эти и другие вопросы, люди создали немало наук. А начинаются их названия с двух слов: «аэро» - воздух и «гидро» - вода.

Вслушайтесь : гидростатика, аэромеханика, гидрология, аэронавтика. А если сложить их все вместе получится преогромнейшая наука гидроаэромеханика. Эта наука занимается изучением самых разнообразных движений как воздуха и воды, так и всех находящихся в них тел: человека и животных, подводных лодок и парусных судов, воздушных шаров и самолетов. Мы с вами на протяжении нескольких уроков тоже знакомились с законами и основными понятиями этой науки.

Вслушайтесь : гидростатика, аэромеханика, гидрология, аэронавтика. А если сложить их все вместе получится преогромнейшая наука гидроаэромеханика.

Эта наука занимается изучением самых разнообразных движений как воздуха и воды, так и всех находящихся в них тел: человека и животных, подводных лодок и парусных судов, воздушных шаров и самолетов.

Мы с вами на протяжении нескольких уроков тоже знакомились с законами и основными понятиями этой науки.

“ Плавание судов. Воздухоплавание»

“ Плавание судов. Воздухоплавание»

Строительство современных судов основано на применении материалов, плотность которых выше плотности воды. Почему же крейсеры и танкеры, изготовленные из стали и железа держатся на воде? Физический диктант Закон П а скаля Опыт Тор ри челли Б а рометр-ан е роид М а нометр Сила Арх и меда, Оса д ка к о рабля

Физический диктант

Осадка- глубина, на которую судно погружается в воду. При определенной осадке сила тяжести корабля уравновешивается силой Архимеда. Ватерлиния - линия на судне, обозначающая наибольшую разрешенную осадку.

Осадка- глубина, на которую судно погружается в воду.

Условия плавания Тело всплывает Тело тонет

Условия плавания

Тело всплывает

Тело тонет

ρ т ρ ж = ρ т ρ ж ρ т 1 2 3 "

Условия плавания

Если тело однородно.

1

2

3

Воздухоплавание

Воздухоплавание

Задача: Что произойдет с двумя одинаковыми по объему шариками, если один накачать водородом,а другой накачать кислородом? Массой оболочки шарика можно пренебречь. Решение: 1) Плотность воздуха больше плотности водорода, то шарик, накаченный водородом, поднимется вверх. 2) Плотность кислорода больше, чем плотность воздуха. Значит шарик, накаченный кислородом опустится вниз.

Задача: Что произойдет с двумя одинаковыми по объему шариками, если один накачать водородом,а другой накачать кислородом? Массой оболочки шарика можно пренебречь.

Решение:

1) Плотность воздуха больше плотности водорода, то шарик, накаченный водородом, поднимется вверх.

2) Плотность кислорода больше, чем плотность воздуха. Значит шарик, накаченный кислородом опустится вниз.

Подъемная сила Подъемная сила Подъемная сила Подъемная сила Подъемная сила Она определяет какой груз может поднять воздушный шар. Пример определения подъемной силы: Рассчитайте подъемную силу для воздушного шара объемом 40 м 3 , заполненного гелием.

Пример определения подъемной силы: Рассчитайте подъемную силу для воздушного шара объемом 40 м 3 , заполненного гелием.

Решение: Ответ: 439 Н- подъемная сила данного шара.

Решение:

Ответ: 439 Н- подъемная сила данного шара.

Жидкости на тело давят, Вверх его все поднимают, При этом силу создают, Что Архимедовой зовут! Ее считать умеем мы: Надо знать лишь вес воды, Что-то тело вытесняет - Всё закон нам объясняет - Открыл его великий грек Ему имя - Архимед!

Жидкости на тело давят,

Вверх его все поднимают,

При этом силу создают,

Что Архимедовой зовут!

Ее считать умеем мы:

Надо знать лишь вес воды,

Что-то тело вытесняет -

Всё закон нам объясняет -

Открыл его великий грек

Ему имя - Архимед!

Домашнее задание Написать мини-сочинение «Летательные аппараты будущего»  

Домашнее задание

Написать мини-сочинение

«Летательные аппараты будущего»  

История развития судостроения Первыми плавательными средствами были стволы деревьев, надутые мешки из шкур животных, плоты, а позднее – лодки.

История развития судостроения

Первыми плавательными средствами были стволы деревьев, надутые мешки из шкур животных, плоты, а позднее – лодки.

Более 4 тысяч лет назад стали использовать паруса. Драккар викингов Древнерусская ладья

Более 4 тысяч лет назад стали использовать паруса.

Драккар викингов

Древнерусская ладья

Каравелла Колумба. Копия. Генуя.

Каравелла Колумба. Копия. Генуя.

«Индевор». Корабль Джеймса Кука

«Индевор». Корабль Джеймса Кука

Каррака «Виктория». Судно Фернана Магеллана. Копия

Каррака «Виктория». Судно Фернана Магеллана. Копия

Настоящего расцвета парусный флот достиг к середине XIX века. «Ройял Клипер». Крупнейший пассажирский парусник в мире. Спущен на воду в 2000 году.

Настоящего расцвета парусный флот достиг к середине XIX века.

«Ройял Клипер». Крупнейший пассажирский парусник в мире. Спущен на воду в 2000 году.

Переворот в строительстве судов произошел в 1807 году, когда Р. Фултон построил первый пароход в США.

Переворот в строительстве судов произошел в 1807 году, когда Р. Фултон построил первый пароход в США.

Бронепалубный крейсер «Варяг»

Бронепалубный крейсер «Варяг»

Тяжелый атомный ракетный крейсер «Петр Великий»

Тяжелый атомный ракетный крейсер «Петр Великий»

Самым большим в мире кораблём на сеодняшний день является супертанкер Knock Nevis,принадлежащий норвежской компании First Olsen Tankers. Построен он был в Японии в 1979 году. Водоизмещение составляет 564 763 т. Длина судна - 458,45 м, ширина - 68,86 м

Самым большим в мире кораблём на сеодняшний день является супертанкер Knock Nevis,принадлежащий норвежской компании First Olsen Tankers. Построен он был в Японии в 1979 году. Водоизмещение составляет 564 763 т. Длина судна - 458,45 м, ширина - 68,86 м

Подводные суда Первая подводная лодка была построена в 1620 году в Англии, а в России – в 1724 году.

Подводные суда

Первая подводная лодка была построена в 1620 году в Англии, а в России – в 1724 году.

История воздухоплавания Для воздухоплавания вначале использовали воздушные шары, наполненные горячим воздухом или гелием.

История воздухоплавания

Для воздухоплавания вначале использовали воздушные шары, наполненные горячим воздухом или гелием.

До того как люди научились строить большие самолеты для перевозки грузов и пассажиров, применяли управляемые аэростаты – дирижабли .

До того как люди научились строить большие самолеты для перевозки грузов и пассажиров, применяли управляемые аэростаты – дирижабли .

multiurok.ru


Смотрите также