Атмосфералық қысым. Торричелли тәжірибесі

Өтілген күні:

Сабақтың тақырыбы. Атмосфералық қысым.Торричелли тәжірибесі.

Сабақтың мақсаттары:

1. Білімділік: Оқушылардың атмосфералық қысым туралы теориялық білімдерін қалыптастыру.Торричелли жайлы түсінік беру, оның тәжірибесінің мәні, қолдану аясы жайлы жан-жақты мағлұмат беру, Оқушылардың эксперименттік дағдыларын жалғастыру.

2. Дамытушылық: Оқу материялын талдай білу дағдысын дамыту, бақылау, салыстыру, оқыған құбылыстар мен фактілерді салыстыра білу, есеп шығару, сапалы ойлауға дағдыларын жетілдіру. Нашар оқитын оқушылардың сабаққа деген қызығушылығын арттыру.

3. Тәрбиелілік: Достық, өзара көмек, ұқыптылық пен тиянақтылыққа, жауапкершілікке баулу.

Құрал-жабдықтар: компьютер, воронка, жылжымалы поршень, атмосфералық қысым әсерін көрсететін тәжірибелік құралдар.

Тәжірибелер:

1. Қауырсын воронкамен жасалатын тәжірибе.

2. Жылжымалы поршеньдегі судың қозғалысы.

Видеолар:

1. Торричелли тәжірибесі.

2. Су құбырының жұмыс істеу принципі

Сабақтың түрі: жаңа сабақ

Сабақтың әдісі: сұрақ-жауап, талдау, ойын, баяндау.

Пәнаралық байланыс: география, математика, әдебиет.

Сабақтың жоспары:

1. Сабаққа оқушылардың назарын аудару.

2. Сабақтың мақсатын қою.

3. Оқытылатын материялмен жұмыс.

4. Жаңа материялды тереңдету.

5. Жаңа материялды бекіту.

6. Үйге тапсырма.

7. Қорытынды.

Сабақтың барысы:

1.Ұйымдастыру. Оқушыларды «Жорық картасымен» таныстыру.(Сабақты бастамас бұрын сыныпты психологиялық дайындау.

2. Сабаққа оқушылардың назарын аудару.

«Есте сақтау» айлағы. Бұл айлақта кубик лақтыру ойыны бойынша үй тапсырмасы сұралады..

1. Су құбыры деген не? Қандай түрлері бар? Маңызы туралы не айтасың?

2. Шлюздің жұмыс істеу принципін түсіндір

3. Су құбырының жұмыс істеу принципі қандай?

4. Мұнаралық су құбырының жұмыс істеу принціпі неге негізделген?

5. 4-қабаттағы крандағы судыңқысымы 343кПа, 9-қабаттағы судың қысымын анықта.

6. Ежелгі су құбыры жайлы не білесіңдер?

Сабақтың мақсатын қою: Оқушыларға қарақшылар тапсырмасын қою.)

Жердің ауа қабаты қалай аталады? Атмосфераның қандай қабаттарын білесіңдер? Атмосфера қалай таралған? Жердегі дег\нелерге әсері бар ма? Атмосфералық қысым дегеніміз не? (Қарақшылардың кедергісінен өтіп, келесі айлаққа жету үшін сабақты тыңғылықты меңгеру керектігін түсіндіру)

3. «Жаңа сабақ» айлағы. (13 мин)

Мынадай тәжірибелер жасап көрейік. Шыны воронканың бетін ауа шарының резеңке қабығымен жабады да, воронканың ішіндегі ауасын сорғымен сорып шығарады (1-сурет). Сонда резеңке қабық ішке қарай тартылады. Ауаны сорып шығарғанға дейін қабыққа екі жағынан бірдей қысым әрекет етеді де, ол тегіс болып тұрады. Воронкадан ауаны сорып шығарған кезде оның ішіндегі ауа азаяды, ал сыртқы атмосфералық қысым қабықшаны ішке қарай қабыстырады. Екінші тәжірибеде ішкі қабырғаларына тығыз кептеліп тұратын жылжымалы поршені бар шыны түтік алынады. Оны ішінде суы бар ыдысқа батырып, поршеньді сумен жанасқанға дейін түсіреді де, сонан соң қайтадан жоғары қарай жылжытады (2-сурет). Сонда поршеньмен ілесіп, су да жоғары көтеріле бастайды. Мұның мәнісі мынада. Атмосфера су бетіне төмен қарай әрекет етеді. Паскаль заңы бойынша ол қысымды түтікке төменнен жоғары қарай жеткізеді. Міне, суды поршеньмен ілестіре көтеретін осы атмосфералық қысым.

(1-сурет). (2-сурет). (3-сурет).

Ал енді XVII ғасырда итальяндық ғалым Э. Торричелли</<font size="4"> жасаған тәжірибені қарастырайық. Онда ұзындығы 1 м, бір жағы бітеу шыны түтік сынаппен толтырылады. Содан кейін түтіктің аузын жауып, оны төңкереді де, сынап құйылған ыдысқа батырады. Сынаптың ішінде түтіктің аузын ашады. Сонда сынаптың кішкене ғана бөлігі ыдысқа төгіледі. Ал түтік ішінде биіктігі 76 см сынап бағаны қалады (3-сурет). Э. Торричелли алғаш рет сынап бағанын атмосфералық қысым ұстап тұрады деп ой түйді. Атмосфералық қысымның ауа райына байланысты өзгеретінін де алғаш байқаған Торричелли болатын. Кейін Торричелли қондырғысы атмосфералық қысымды өлшеу үшін пайдаланыла бастады. Атмосфералық қысымды сынап бағанының биіктігі бойынша есептейді. Атмосфералық қысымның бірлігі ретінде 1 миллиметр сынап бағаны (1 мм сын.бағ.) алынады.

1 мм сын.бағ.=133,3 Па=1,33 гПа.

Қазіргі кезде 0 °С температурада биіктігі 760 мм түтікшедегі сынаптыњ түсірген ќысымына тењ атмосфералыќ ќысымды ќалыпты атмосфералыќ ќысым деп атау ќабылданѓан.Бұл ќысымды паскальмен есептеп шыѓару ‰шін гидростатикалыќ ќысымныњ формуласын ќолданамыз:

p = ρgh.

Бұл формулаға ρ = 13595,1 кг/м3 (0 °С сынап тыѓыздыѓы), g = 9,80665 м/с2 (еркін түсу үдеуі) жєне h = 760 мм = 0,76 м (ќалыпты атмосфералық қысымға сәйкес сынап бағаны) мәндерін қойсақ, онда келесі шаманы аламыз.

p = 101 325 Па.

Сөйтіп, атмосфера бізге және басқа барлық денелерге қысым түсіреді. Атмосфералық қысым адамдардың көңіл күйіне, денсаулығына елеулі әсерін тигізеді. Атмосфераның күйіне (температурасына, ылғалдылығына) байланысты атмосфералық қысым да өзгеріп отырады. Сол себепті, ауа райын болжау үшін, басқа мәліметтермен қатар, міндетті түрде, атмосфералық қысымның да мәні ескеріледі.

4. «Ескі жағалау» айлағы. (Торричелли Эванджелиста.(1608-1647). Италия физигі жєне математигі. Ол италияның солтүстігіндегі Фаэнцте туылған. 1627 жылы Римге көшіп келіп, Галилео Галилейдің досы жєне оқушысы болған Б. Кастеллидің жетекшілігімен математикамен айналысады. Галилейдің қозғалыс туралы еңбектерімен танысқан соң, ол "Қозғалыс туралы трактат" атты еңбегін жазады. 1641 жылы Арчетриге көшіп келіп, Галилейдің оқушысы әрі хатшысы болады, ал кейіннен Флорентия университетінде математика жєне философия кафедрасын Галилейден кейін меңгереді. Өздері танысқан бүгінгі тәжірибені 1643 жылы жасаған. Сынап баѓаныныњ биіктігі ауа райына байланысты µзгеретіндігін аныќтайды жєне осы биіктікпен ауа ќысымын µлшеуге болады деген тұжырым жасайды. Ол жасаѓан осы құрал ең алғашқы сынапты барометр болды, қазіргі заманғы барометрлердің құрылымының Торричелли түтігінен еш айырмашылығы жоқ.

5. «Ғажайып алаң» айлағы. (6 мин). Оқушылар ғажайып тақтаны айналдыру арқылы жаңа тақырыпты қалай меңгергендерін байқайды

6. 5 мм сын.бағанын Па мен өрнекте. (Жауабы: 666,5Па )

1. 399,9 Па қанша мм.сын.баға нына тең? (3 мм. сын. бағ)

4. Атмосфера тарапынан біздің денемізге әрекет ететін күштің мәнін есепте. (S=1м²)

Берілгені: формуласы шешуі:

Р=10⁵Па

S=1м² F=P*S F=10⁵Н

т.к F-?

2. Видео сұрақ.

Берілгені: формуласы шешуі:

р=10⁵Па

=1000кг/м³ h=p/*g h=10м

g=10Н/кг

т.к h-?

5. Адам неліктен атмосфералық қысым күшіне шыдай алады?

3. Атмосфералық қысымның адамның көңіл-күйіне әсері бар деп ойлайсың ба?

6. «Логика жағалауы». (6 мин)

Бұл жағалауда оқушылар физикалық тәжірибені жасап тұрып, мәнін түсіндіреді.

1-тапсырма. Cтақанды суға батырып, оны судың ішінде төңкеріңдер. Онан соң оны жайлап судан шығарыңдар. Сонда стақанның жиегі судың ішінде тұрғанда неге оның ішіндегі су төгілмейді? Жауабыңды түсіндір.

2-тапсырма. Стақанға су құйып, бетін бір парақ қағазбен жап. Қағазды қолмен жауып тұрып,стақанды қолмен төңкер. Егер қолды қағаздан тартып алсақ, стақандағы су төгілмейді. неге???

7. «Сиқырлы балықтар елі» (3 мин) (Тест генераторы арқылы жаңа тақырыпты бекіту тапсырмаларын орындайды.

(Тест генераторы сабақ басталмас бұрын алдын ала ашылып жыймаланып қойылады.Тест генераторы тест папкасында сақталған.)

1. Атмосфера созі кай тілден енген?

1. Грек

2. Парсы

3. Латын

4. Орыс

5. турік

2. Атмосфералык кысымды аныктаган галым

А) Ньютон

В) Архимед

С) Торричелии

Д) Галилей

Е) Паскаль

3. Атмосфералык кысымнын олшем бірлігі неге тен?

А) 10 мм.сын.баг

В) 1 мм.сын.баг

С) 100 мм.сын.баг

Д) 1000 мм.сын.баг

Е) 10000 мм.сын.баг

4. Калыпты атмосфералык кысымнын сандык мані каншага тен?

А) 10 Па

В) 100 Па

С) 1000Па

Д) 10 000Па

Е) 100 000Па

5. Атмосфералык кысымды олшейтін курал калай аталады?

А) Ареометр

В) Лактометр

С) Манометр

Д) Барометр

Е) Танометр

6. Ауа кабаты калай аталады?

А) Атмосфера

В) Литосфера

С) Мезосфера

Д) Биосфера

Е) Тратосфера

7. Атмосфералык кысымды олшеуге кандай металл алынды?

А) Су

В) Сынап

С) Бензин

Д) Мунай

Е) Спирт

8. Атосферанын кабаттарына тусіретін кысым асері кандай?

А) жогары кабаттарына коп кысым тусіреді

В) ортангы кабаттарына коп кысым тусіреді

С) томенгі кабаттарына коп кысым тусіреді

Д) кабаттарга асері жок

Е) берілген жауаптар арасында дурысы жок

8. «Білім жағалауы» Оқушылар бүгінгі сабақты қорытындылайды. Білім кемесінен білім ұшағына отыруға, келесі саяхат сабағына жолдама алады.

9. Оқушыларды бағалау

10. Үйге тапсырма: 50-тақырыптың мазмұны. Атмосфера туралы материял жинау.