Давление. Атмосферное давление 9-11 класс

давление Подготовка к ГИА

разбор основных задач по теме в соответствии с кодификатором ГИА

и планом демонстрационного варианта экзаменационной работы

Цель:

давлением.
Давление - величина, равная отношению силы, действующей перпендикулярно поверхности, к

площади этой поверхности.
где p – давление, Па (Паскаль)
F – приложенная сила давления, Н
S – площадь поверхности (площадь опоры тела), м2.
Давление - величина скалярная, у давления нет направления.

Действие силы

Модуль

Направление

сила 1Н на площадь поверхности 1м2.
1 кПа=1000 Па;
1МПа= 1000000 Па;

1 гПа=100Па;

Французский ученый
Блез Паскаль
(1623 – 1662)

действует сила, тем меньше будет давление тела на опору.
Большая по

значению сила, действующая на ту же площадь будет оказывать большее давление.

Во всех рассмотренных случаях сила действовала перпендикулярно поверхности.

будет выше, то опора разрушается. Человеческая кожа выдерживает давление 3000000Па.

Поэтому, в зависимости от того, какой результат хотят получить, давление можно увеличивать или уменьшать.

от ее величины, направления, точки приложения, но и от площади

опоры давящего тела.

Увеличение давления
(увеличение силы давления; уменьшение площади)

Топор, нож,
гвозди, кнопки, иголки,
зубы, когти, клювы зверей,
шипы, колючки растений,
жало осы

Уменьшение давления
(уменьшение силы давления; увеличение площади)

Фундамент здания,
шасси самолета,
широкие шины
автомобилей,
гусеницы вездеходов, тракторов,
лыжи,
шайбы под гайки,
шпалы под рельсы

на почву составляет 47000 Па
... втыкая пальцем иглу или булавку

в ткань, мы создаем давление около 100 000 000 Па
... когда жалит оса, то она оказывает на кожу человека давление 30 000 000 000 Па
... очень высокие давления существуют в глубинах небесных тел!
Давление в центре земного шара равно приблизительно 300 млрд Па, т.е. 300 000 000 000 Па.

то можно попробовать проткнуть ее иголкой изнутри и снаружи. Изнутри

- легче, снаружи - тяжелее. Результат при одинаковых усилиях будет зависеть от формы скорлупы: выпуклая или вогнутая.
Поэтому маленький цыпленок легко разбивает скорлупу изнутри, а снаружи он защищен более надежно.
Свойство выпуклых форм лучше выдерживать нагрузку позволяет архитекторам проектировать куполообразные крыши, мосты, потолки, т.к. они прочнее плоских!

на помещенное в газ тело) создается ударами беспорядочно движущихся молекул

газа.

то при уменьшении объема газа его давление увеличивается, а при

увеличении объема давление уменьшается.
При повышении температуры газа его давление увеличивается
А если масса газа (при неизменных температуре и объеме) изменилась?
Если температура и объем неизменны, то при уменьшении массы газа его давление уменьшается, а при увеличении массы давление увеличивается.

Чем выше температура тела, тем больше скорость движения молекул.

Чем больше скорость движения молекул, тем больше число ударов молекул о стенки сосуда.

http://moemesto.ru/soljary/file/12034513/Воздушное%20огниво.avi/ и вставьте его на этот слайд. При вставке установите

«при показе слайдов воспроизводить автоматически», на вкладке «Параметры» поставьте галочку в поле «Во весь экран»

существует давление, обусловленное весом верхних слоев жидкости на нижние -

"весовое" или гидростатическое давление.
На одном и том же уровне оно одинаково по всем направлениям (и вверх в том числе).
С глубиной давление увеличивается.
Давление в жидкости или газе зависит только от уровня жидкости

в любой ее точке, а также на дно и стенки

сосуда:
ρ (кг/м3) – плотность жидкости (газа) на дно и стенки сосуда;
g (м/с2) – ускорение свободного падения;
h (м) – высота столба жидкости.
Вода, как и все жидкости мало поддается сжатию. Поэтому с глубиной плотность воды изменяется незначительно.
В самом глубоком месте плотность воды увеличивается лишь на 5 %.

p = ρ·g·h

h

p

между давлением воды, сжимающим грудную клетку, и давлением воздуха внутри

нее возрастает настолько, что у человека уже не хватает сил увеличивать объем грудной клетки при вдохе и наполнять свежим воздухом легкие.
Поэтому при погружении более чем на 1,5м можно дышать только таким воздухом, который сжат до давления, равного давлению воды на этой глубине.

без специального оснащения - 105 м;
погружение с аквалангом - 143

м; в мягком скафандре - 180 м; в жестком скафандре - 250 м; в батискафе - 10 919 м.
Если порожнюю закупоренную бутылку опустить на значительную глубину, затем извлечь вновь, то обнаружится что давление воды вогнало пробку внутрь бутылки и вся посудина полна воды.

сосудах любой формы и ширины однородная жидкость устанавливается на одном

уровне.

их плотностям.
Вывод:
р1 = р2
ρ1 ∙ g ∙ h1

= ρ2 ∙ g ∙ h2
ρ1 ∙ h1= ρ2 ∙ h2

воды в левом колене сообщающихся сосудов, разделенных краном, равна 49

см, в правом 12 см. На сколько сантиметров изменится уровень воды в левом сосуде, если открыть кран? Левое колено сосуда имеет площадь поперечного сечения 12 см2, правое 19 см2.
Ответ вводить с точностью до десятых.

49

12

12 см2

19 см2

После открытия крана уровень воды – h – станет одинаковый

Пример решения задачи

различных газов.
Молекулы этих газов, находясь в поле тяготения Земли,

притягиваются к ней. Вследствие этого слои воздуха, расположенные выше, давят на нижние слои и в конечном итоге создают давление на поверхность Земли и находящиеся на ней тела. Это давление называют атмосферным.

http://26.dl17sf-narod.yandex.ru/disk/255519001/h7ebb4e45f11bf3676e7cadd376f74762/%D0%92%D0%BE%D0%B7%D0%B4%D1%83%D1%88%D0%BD%D0%BE%D0%B5%20%D0%BE%D0%B3%D0%BD%D0%B8%D0%B2%D0%BE.avi/ и вставьте его на этот слайд. При вставке установите

«при показе слайдов воспроизводить автоматически», на вкладке «Параметры» поставьте галочку в поле «Во весь экран»

высотой 760 мм при температуре 0 0С, называется нормальным атмосферным

давлением.
Нормальное атмосферное давление равно 101 300 Па = 1013 гПа

столбик ртути опускается на 1 мм.

давлении»
Скачайте фильм по адресу: http://moemesto.ru/soljary/file/12034639/Кипение%20при%20пониженном%20давлении.avi и вставьте его на этот

слайд. При вставке установите «при показе слайдов воспроизводить автоматически», на вкладке «Параметры» поставьте галочку в поле «Во весь экран»

тропосфера: км над уровнем моря, содержит 4/5 массы всего воздуха,

температура падает с высотой, здесь зарождаются облака.

Второй "этаж" - стратосфера: до 55 км над уровнем моря, содержит 1/5 всего воздуха, царство стужи с температурой около - 40 0С, здесь расположен озоновый слой.

Третий "этаж" - мезосфера: до 200 км над уровнем моря, воздух сильно разрежен, давление составляет 1/25000 от нормального атмосферного давления

Четвертый "этаж" - термосфера: невиданная жара около 1000 - 2000 0С, плотность воздуха исключительно мала, здесь возгораются падающие метеоры.

Пятый "этаж" - экзосфера: внешняя оболочка атмосферы, высотой до 600 км, самое сильное разрежение воздуха, еще выше признаки частиц воздуха прослеживаются до высоты более 1000 км

?   Варианты ответов:
Такое положение жидкостей невозможно.
 В правом.
 В

левом.
 Ответ зависит от площади сечения трубки.
 Плотности одинаковы.

вода. Если открыть кран К, то
вода обязательно будет перетекать из

сосуда 2 в сосуд
вода обязательно будет перетекать из сосуда 1 в сосуд 2
вода перетекать не будет ни при каких обстоятельствах
перемещение жидкостей будет зависеть от давления в воздушном зазоре сосуда 2

узкой гранью (1), а затем – широкой (2). Сравните силы

давления (F1 и F2) и давления, производимые бруском на стол в этих случаях (р1 и р2).

F1 < F2; p1 < p2
F1 = F2; p1 < p2
F1 = F2; p1 > p2
F1 = F2; p1 = p2

дна. На какую из граней кубика жидкость оказывает наибольшее давление?
На

нижнюю
На верхнюю
На боковую
На все грани одинаково

от площади поверхности, перпендикулярно которой действует сила
2) модуля силы и

не зависит от площади поверхности, на которую действует сила
3) площади поверхности, перпендикулярно которой действует сил
4) не зависит ни от силы, ни от площади

высота столба воды в этом барометре?
76 см
1 м
10 м
Столб воды

мог быть любым

глубину 1 м. Через некоторое время обнаруживают, что диаметр шара

уменьшился на 50 %. Какие из гипотез для объяснения этого явления требуется проверять экспериментально? A. Температура воды ниже температуры воздуха. Б. Давление на стенки шара возросло. B. Оболочка шара стала менее растяжимой.

1) только А
2) только Б
3) только В
4) только А и Б

прямыми коленами налиты неизвестная жидкость плотностью 1 и вода плотностью

2 = 1,0103 кг/м3 (см. рисунок). На рисунке b = 10 см, h = 24 см, H = 30 см. Плотность жидкости 1 равна

/ Е. М. Гутник, А. В. Перышкин. - М.: Дрофа,

2009. – 302 с.
ДАВЛЕНИЕ В ЖИДКОСТИ И ГАЗЕ. Класс!ная физика для любознательных //[Электронный ресурс]// http://class-fizika.narod.ru/7_davlsh.htm
ДАВЛЕНИЕ ТВЕРДЫХ ТЕЛ. Класс!ная физика для любознательных //[Электронный ресурс]// http://class-fizika.narod.ru/7_davl.htm
Давление твердых тел. Сайт учителя физики МОУ «Гимназия № 24» Савченко Натальи Вячеславовны //[Электронный ресурс]// http://nv-magadan.narod.ru/davlenie_7klass.html
Зорин, Н.И. ГИА 2010. Физика. Тренировочные задания: 9 класс / Н.И. Зорин. – М.: Эксмо, 2010. – 112 с. – (Государственная (итоговая) аттестация (в новой форме).
Кабардин, О.Ф. Физика. 9 кл.: сборник тестовых заданий для подготовки к итоговой аттестации за курс основной школы / О.Ф. Кабардин. – М.: Дрофа, 2008. – 219 с;
МЕХАНИЧЕСКОЕ ДВИЖЕНИЕ. ФИЗИКА. Образовательный портал Курганской области //[Электронный ресурс]// http://www.hde.kurganobl.ru/dist/disk/Shcool/Book/Sprav_material/Mech/p1.htm
Основные понятия кинематики //[Электронный ресурс]// http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/f3591263-ecae-d464-caf0-9105f5d9cda5/00119626139675510.htm
ПЕРЕДАЧА ДАВЛЕНИЯ ЖИДКОСТЯМИ И ГАЗАМИ. Класс!ная физика для любознательных //[Электронный ресурс]// http://class-fizika.narod.ru/7_paskal.htm
Перышкин, А. В., Физика. 7 класс. Учебник для общеобразовательных школ / А. В. Перышкин. - М.: Дрофа, 2009. – 198 с.
Перышкин, А. В., Физика. 8 класс. Учебник для общеобразовательных школ / А. В. Перышкин. - М.: Дрофа, 2009. – 196 с.
Способы уменьшения и увеличения давления. Открытый класс. Сетевые образовательные сообщества //[Электронный ресурс]// http://www.openclass.ru/lessons/27476
Урок 5/17. Материальная точка. Траектория движения. Координаты точки. Перемещение и путь (§§ 2.6, 2.7). Единая коллекция цифровых образовательных ресурсов //[Электронный ресурс]// http://school-collection.edu.ru/catalog/rubr/ffb3b711-8f44-408c-aea4-a29842431067/110204/
Урок физики в 7-м классе "Давление твердых тел. Способы увеличения и уменьшения давления". Фестиваль педагогических идей «Открытый урок» //[Электронный ресурс]// http://festival.1september.ru/articles/580951/
Федеральный институт педагогических измерений. Контрольные измерительные материалы (КИМ) Физика ГИА-9 2010 г. / /[Электронный ресурс]// http://fipi.ru/view/sections/214/docs/
Федеральный институт педагогических измерений. Контрольные измерительные материалы (КИМ) Физика ЕГЭ 2001-2010//[Электронный ресурс]// http://fipi.ru/view/sections/92/docs/