Манометры. Насосы. Водопровод - ДАВЛЕНИЕ ТВЕРДЫХ ТЕЛ, ЖИДКОСТЕЙ И ГАЗОВ

ЦЕЛЬ

Учащиеся должны усвоить систему знаний о давлении жидкостей и газов, представленную в таблице 7.

Таблица 7

Система знаний о равновесии жидкости в сообщающихся сосудах и передаче давления жидкостями и газами

Явление	Графическая модель	Закон	Физическая величина
Равновесие жидкостей в сосудах		Поверхности однородной жидкости в открытых сосудах устанавливаются на одном уровне	p = F/S
Передача давления жидкостями и газами		Давление передается во все точки жидкости или газа без изменения

Учащиеся должны научиться разрабатывать принцип действия и определять элементы конструкции следующих технических устройств: 1) фонтан; 2) водопровод; 3) шлюзы; 4) насос; 5) манометр.

ВИД ДОСКИ

Использование жидкостей и газов в технических устройствах
Рис. 122

Д/з. § 43 (4), 44 (6)

СЦЕНАРИЙ

Этап актуализации знаний

П. Жидкости и газы широко используются в технике и в быту. Сегодня мы изучим устройства, в основе работы которых лежат свойства жидкостей и газов. Запишите тему урока. Сначала вспомним, что мы узнали о давлении жидкостей и газов. У вас на столах карточки, на которых выписаны элементы знания. Я называю номер карточки, а вы рассказываете, что на ней записано. Внимание! (Организует работу по карточкам.)

Как мы изучали барометры. Назовите основные шаги при изучении ртутного барометра. (Организует работу по конспекту «Измерение атмосферного давления».)

У. Была поставлена задача «Как измерить атмосферное давление?» Мы разработали принцип действия прибора, т. е. способ сравнения атмосферного давления с давлением жидкости, и изобразили его схематически, потом по учебнику изучили конструкцию ртутного барометра и историю его создания.

П. Опишите основные шаги при изучении барометра- анероида.

У. Так как ртуть вредна, а барометр с водой неудобен, была поставлена задача разработать безжидкостный барометр. Мы разработали способ сравнения силы давления атмосферы с силой упругости и изобразили его схематически. Затем изучили по учебнику конструкцию барометра-анероида, область его применения и привели измерения атмосферного давления барометром- анероидом.

Этап систематизации знаний

П. Разработка любого прибора (технического объекта) состоит из следующих этапов: 1) постановка задачи, в которой указывают назначение прибора и его основные характеристики; 2) разработка принципа действия и схемы прибора (подбор явлений, которые позволят получить указанный в назначении прибора результат, определение основных элементов прибора и связей между ними в виде схемы); 3) разработка конструкции прибора и расчет параметров отдельных элементов; 4) изготовление прибора; 5) определение области применения. (Выписывает все этапы.) По этому плану будем изучать устройства, в которых используют жидкости и газы. На каждом этапе разработки используют определенные знания: для выбора явления — признаки явлений, для построения схемы устройства — графические модели явлений, для расчета характеристик отдельных частей нужно знать законы и определительные формулы величин, описывающих явление. (Строит шапку таблицы — см. табл. 7.) Сейчас все сведения о жидкостях и газах сведем в такую таблицу.

На каждой парте имеется заготовка таблицы. В ней уже указаны два явления, которые мы изучили. Остальные графы будем заполнять. Отберите карточки, на которых изображены модели явлений и положите их соответственно названиям явлений. Должно получиться так. (Демонстрирует результат.) Теперь отберите карточки с законами и тоже положите в таблицу, (Демонстрирует результат.) Теперь то же с определительными формулами величин. Итак, мы систематизировали знания о давлении жидкостей и газов в виде таблицы (см. табл. 7.).

Этап «разработки» технических объектов

П. Вам предстоит придумать (разработать) принцип действия следующих устройств. (Зачитывает и разъясняет по рисункам технические задания.)

Работаем по группам. (Делит класс на группы. Раздает листочки с заданиями.) Каждая группа выполняет одно задание и должна выделить назначение технического объекта, назвать явления, которые положены в основу его работы, изобразить схему устройства, а также описать по схеме принцип его работы. Через 10 мин каждая группа представит свою разработку. Приступайте к работе. Для получения помощи выставьте красный флажок. По окончании работы выставьте зеленый флажок.

(Учащиеся изображают схемы устройств и объясняют принцип работы.)

П. (Демонстрирует устройство и действие жидкостного и металлического манометров, насоса.) Продолжим разработки на следующем уроке.

ДИДАКТИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА

1. Демонстрации: жидкостного манометра, модели металлического манометра; модели жидкостного насоса.

2. Листочки с заданиями.

Задание 1. Имеется насос, качающий воду из подземного источника до высоты Н (рис. 11). Предложите схему технического Объекта, обеспечивающего подачу воды в многоэтажный дом высотой меньше Н с достаточным давлением на всех этажах.

1) Назначение технического объекта ________________­_____________________

2) Принцип действия ________________­______________­____________________.

Схема основных элементов ________________­______________­_______________

Явления ________________­________________­______________­________________

3) Область применения ________________­______________­__________________.

Задание 2. Предложите схему технического объекта, обеспечивающего работу фонтана, в котором вода поднимается до высоты 2 м (рис. 12).

1) Назначение технического объекта ________________­_____________________

2) Принцип действия ________________­______________­____________________.

Схема основных элементов ________________­______________­_______________

Явления ________________­________________­______________­________________

3) Область применения ________________­______________­__________________.

Задание 3. Предложите схему устройства, с помощью которого судно попадет из одного водоема в другой с более высоким (низким) уровнем воды (рис. 13).

1) Назначение технического объекта ________________­_____________________

2) Принцип действия ________________­______________­____________________.

Схема основных элементов ________________­______________­_______________

Явления ________________­________________­______________­________________

3) Область применения ________________­______________­__________________.

Задание 4. Предложите схему насоса, качающего воду из подземного водоема (рис. 14).

1) Назначение технического объекта ________________­_____________________

2) Принцип действия ________________­______________­____________________.

Схема основных элементов ________________­______________­_______________

Явления ________________­________________­______________­________________

3) Область применения ________________­______________­__________________.

Задание 5. Предложите схему прибора, измеряющего давление газа в сосуде, меньшее (большее) атмосферного (рис. 15).

1) Назначение технического объекта ________________­_____________________

2) Принцип действия ________________­______________­____________________.

Схема основных элементов ________________­______________­_______________

Явления ________________­________________­______________­________________

3) Область применения ________________­______________­__________________.

3. Раздаточный материал для систематизации знаний:

Явление	Графическая модель	Законы	Физические величины
Движение и равновесие жидкостей в сосудах
Передача воздействий жидкостями и газами

	р = ρgh	p = F/S	ра + ρgh1 = pг + pgh2
		Однородная жидкость устанавливается на одном уровне	Давление передается во все точки жидкости или газа без изменения Δр1 = Δp2 = p