Коллеги - педагогический журнал Казахстана
Учительские университеты
| Главная » Статьи » В помощь учителю » Физика |
Атмосфералық қысым. Торричели тәжірибесі. Барометр.
| Пәні: Физика Сынып: 7 Сабақтың тақырыбы: Атмосфералық қысым. Торричели тәжірибесі. Барометр. Сабақтың мақсаты: а) Білімділік мақсаты: Атмосфералық қысымның пайда болу себебін, атмосфералық қысымның ашылу тарихын, Торричели тәжірибесін түсіндіру, оны өлшейтін құралмен ,таныстыру. ә) Тәрбиелік мақсаты: Оқушыларды танымдық және практикалық іс- әрекетте дұрыс әдіс-тәсіл жасауға үйрету. Еңбекке ынталылыққа және қиындықтарды жеңуде , табандылыққа үйрету.Табиғатты сүюге,қорғауға тәрбиелеу, б) Дамытушылық мақсаты: Оқушылардың ойлау қабілетін дамыту, ой қорытуды пайдалана білуге, физикалық теориялардың, олардың элементтерінің, ұғымдардың модельдерін, заңдары қолдану, шекаралары туралы білімді қалыптастыру. Эксперименттер жүргізуге икемдерін дамыту. Сабақ типі: жаңа тақырыпты меңгерту Сабақ әдісі: баяндау, сұрақ-жауап, диалог,зерттеу әдісі. Пән аралық байланыс: география,химия,биология,математика. Техникалық оқыту құралдары: компьютер, интерактивті тақта. Құрал-жабдықтар: Колба, жалпақ ыдыс, пипетка, медициналық банка,стакан , слайдтар,электронды оқулық,видео. Демонстациялық көрсетілімдер: атмосфералық қысымның бар екендігін дәлелдейтін тәжірибелер. Сабақ барысы: І. Ұйымдастыру кезеңі. ІІ. Үй тапсырмасы бойынша сұрақтар: Сұрақ -жауап. Суреттер бойынша. 1. Сұйықтың қай қабатында қысым үлкен? 2.Цилиндр тәрізді әр түрлі екі ыдысқа массасы бірдей су құйылған. Cудың ыдыстар табанына түсіретін қысым күші бірдей бола ма? 3.Саңылаулары бар цилиндрдегі сұйық ең жоғарғы саңылаудан жақынға,ал ең төменгі саңылаудан неғұрлым алысқа шапшиды.Бұл құбылысты түсіндір. ? 4. Екі ыдыс берілген. Оның біреуіне су,екіншісіне керосин құйылған.Сұйықтардың деңгейі бірдей . Ыдыс табанына түсіретін қысым бірдей ме? 5. Қатынас ыдыстардың әр тармағына әр түрлі сұйық құйылған.Осы әр текті сұйықтардың еркін беттері қалай орналасады? 6. Су құбыры не үшін қолданылады? 7.Өнеркәсіптік су құбырлары не үшін қажет? 8. Қазақстанда су құбырлары қай ғасырларда пайда болған және ол қандай материалдан жасалған? ІІІ. Жаңа тақырып. Сабақтың өту барысы. 1. Қайталау сұрақтары 2. Атмосфералық қысым туралы алғашқы мағлұматтарды география курсымен байласныстыра түсіндіру. 3. Атмосфералық қысым. Торричелли тәжірибесі. 4.Атмосфералық қысымды өлшейтін құрал- барометр құрылысы 5.Атмосфералық қысымның медицинада, ауыл шаруашылығында, техникада қолданылуы. 6. Демонстрациялық тәжірибелер жасау. 7 .Эксперименттік тапсырма. 8.Есептер шығару 9. Бекіту сұрақтары. 10. Үй тапсырмасы. Тіршілік атаулының өмірлік өзегі- аңсар арманы- таза ауа. Болмасын ауа ешкімнің арман мұны, Ауадан жалған ас жоқ жалғанда ұлы Ойлашы ,кімге керек боламыз біз, Жұтудан таза ауаны қалған күні ! О. Асқар. АТМОСФЕРА – Жер шарын қоршаған ауа қабығы атмос –бу ,ауа сфера - шар Газ % Азот N2 Оттегі O2 Аргон Ar Көмірқышқыл CO2 Неон Ne Гелий He Метан CH4 Криптон Kr Сутегі H2 78,08 20,95 0,93 3,5 • 10-2 1,8 • 10-3 5 • 10-4 2 • 10-4 1,1 • 10-4 5 • 10-5 Ауа= азот (78  + оттегі(21 + басқа газдар •Жер бетіне және Жер бетіндегі барлық денелерге атмосфераның түсіретін қысымы атмосфералық қысым деп аталады. •Атмосфералық қысымның бірлігі – 1 миллиметр сынап бағаны алынады. [1 мм.сын. бағ.]. 1 мм.сын. бағ.=133,3 Па Біз Жердің ауа қабығының Жердегі барлық денелерге қысым түсіретінін білеміз. Бұл қысым атмосфералық деп аталады. Мұның шамасы қандай?Атмосфералық ауаның тұрақты тығыздығы (әр түрлі биіктікте әр түрлі) және белгілі бір биіктігі болмағандықтан (атмсофераның нақты шекарасы жоқ) атмосфералық қысымды өлшеу формуласын қолдануға болмайды. Бірақ бәрібір атмосфералық қысымды анықтауға болады. Атмосфералық қысымды қалай өлшеу керектігін ең алғаш итальян ғалымы Э.Торричелли ойлап тапты. Оның ұсынған тәжірибесін 1643 ж. Г. Галилейдің шәкірті В. Вивиани жүзеге асырды. Бұл тәжірибеде бір ұшы бекітілген ұзындығы 1м-ге жуық шыны түтік қолданылды. Оны сынаппен толтырып саусақпен жауып, (сынап төгілмеу үшін) төңкеріп сынабы бар ыдысқа саламыз. Түтіктен саусақты алсақ, біраз сынап бөлігі ағып, жоғары жағында ауасыз кеңістік — “торичелли бостығы” (118-сурет) пайда болады Торричелли тәжірибесі оның көптеген замандас-ғалымдарының қызығушылығын туғызады. Тәжірибені естіген Паскаль әр түрлі сұйықтармен (май, шарап, су) оны қайталап жасап көрді. Атмосфералық қысымды теңестірген су бағаны сынап бағанынан биіктеу болып шықты.( Электронды оқулықты пайдаланып , Торричелли тәжірибесін көрсету) . 1648 ж. Паскальдың тапсырмасымен, Ф. Перье Пюи-де-Дом тауының етегі мен төбесіндегі барометрдің сынап бағанының биіктігін өлшеп, Паскальдің атмосфералық қысым биіктікке байланысты деген болжамын дәлелдеді: тау төбесіндегі сынап бағаны 84,4 мм аз болып шықты. Жер бетінен биіктеген сайын атмосфералық қысымның азаятынына ешқандай күмән қалмас үшін Паскаль тағы да бірнеше тәжірибелерін, бұл жолы Парижде, Нотр-Дам соборының етегі мен төбесінде, Сен-Жак мұнарасында, сондай-ақ 90 баспалдақты биік үйде жасады. Өзінің нәтижелерін ол “сұйықтардың тепе-теңдігінің ұлы тәжірибесі туралы” еңбегінде жариялады. Неміз физигі Отто фон Герикенің (1602—1686) де тәжірибесі көпке танымал болды. Атмосфералық қысымның бар екенін Торичеллиден тыс қорытындылаған еді (оның тәжірибелері туралы 9 жыл өткесін естіген). Өте жұқа қабырғалы металл шардың ауасын сора отырып, Герике шардың жиырылғанын байқады. Бұл құбылыстың себебін ойлана отырып, шардың жиырылуы қоршаған ауаның қысымының әсерінен болғанын түсінді. Атмосфеалық қысымды ашқан Герике Магдебургтегі үйінің алдына сұйық бетінде жүзіп жүрген адам бейнесі шыныдағы бөліктерді көрсететін су барометрін жасады.(Электронды оқулық. Тәжірибе- Магдебург шарлары)1654 ж. атмосфералық қысымның бар екеніне көз жеткізу үшін Герике “Магдебург жартышарларымен” өзінің атақты тәжірибесін жасады. Тәжірибенің көрсетілуіне император Фердинанд ІІІ және Регенсбург рейхстагының мүшелері қатысты. Олардың көзінше өзара біріктірілген екі жарты шарлардың қуысынан ауа сорылып алынады. Осы жарты шарларды атмосефералық қысым күші бір-біріне жабыстырғаны сонша, оларды бірнеше жегулі аттармен ажырату қиын болды . Барометр-анероид . (Электронды оқулық) ХІХ ғасырдың ортасына дейін атмосфералық қысымды өлшеу үшін Э. Торричелли ойлап тапқан сұйық барометрлер (негізінен сынапты) қолданылды. 1844 ж. Л. Види жаңа сұйықсыз барометр жасап шығарды, ол барометр-анероид деп аталды (“анерос” — грек сөзі — сұйықсыз)Барометр-анероидтың құрылысы .Оның басты бөлігі домалақ 1 металл қорап, оның толқынды (гофрирленген) негізі бар. Осы қораптың ішіндегі ауаны сорып алады. Атмосфералық қысым артқан кезде қорап сығылады да, оның жоғарғы иілген беті оған бектілген 2 серіппені тарта бастайды. Қысым азайған кезде, серіппе жазылады да, қораптың жоғарғы бөлігі көтеріледі. Беріліс механизмі 3 көмегімен серіппеге 4 стрелка — көрсеткіш бекітілген. Бұл стрелка 5 шкала бойынша ауысып, қозғалады. Анероидтың шкаласын сынапты барометрдің көрсетуі бойынша градуирлейді. Сынапты барометрлермен салыстырғанды барометр-анероидтар аса берік, сенімді емес, өйткені ондағы серіппе мен мембранасы уақыт өтуімен өзінің серпімділігін өзгертеді.Барометрлер метерологиялық зерттеулерде ең қажетті құралдар болып саналады, өйткені атмосфралық қысымды білу, жақын күндердегі ауа райын болжауға қажет. Анероидтардың сезімталдығының жоғарылығы сонша, оны тіпті 2–3 м-ге көтерген кезде стрелка-көрсесткіші бірден қозғала бастайды. Бұл атмосфералық қысымның өзгерісін тіпті үйдегі баспалдақтар бойымен немесе метродағы эскалаторлармен көтеріліп келе жатқанда байқауға мүмкіндік береді. 6. Демонстрациялық тәжірибелер. “Біздің барлық біліміміздің тәжірибеден басталатыны сөзсіз” Иммануил Кант. 1 –тәжірибе.(Түгел сынып оқушылары ! Су,стакан,пипетка. Пипетканың резенке қабық ішіндегі ауаны қысып тұрып,суға батырса су пипетка бойымнен жоғары көтеріледі. 2- тәжірибе.(Түгел сынып оқушылары) Су ,шприц,стакан.Шприцты суы бар ыдысқа батырып,порщенді сумен жанасқанға дейін түсіредіде,сонан соң қайтадан жоғары қарапй жылжытады..Сонда поршенмен ілесіп,су да жоғары көтеріле бастайды. Міне суды поршенмен ілестіре көтеретін атмосфералық қысым. 3-тәжірибе. Стакан,су,бір бет қағаз. Стаканға жартылай су құйып,бетін бір парақ қағазбен жауып,қағазды қолмен басып тұрып,төмен төңкеріндер.Су төгілмейді. 4- тәжірибе. 2 пробирка,су. Біреуі әдеттегі ұзындығы бар,екіншісі ,біріншісінің ішіне кіретіндей , қабырғаларының арасында өте кішкене исанылау қалатындай етіп ірікталынған шағын пробирка.Үлкен пробиркаға толтыра су құйылсын. Үлкен пробирканың аузына кіші пробирканың түбін қаратып орналастырып сонан кейін сол қалпында төнкеру қажет. Үлкен пробиркадан кіші пробирканың қабырғасымен су сорғып аға бастасымен –ақ үлкен пробирканың түбіне қарай кіші пробирка төменнен жоғары қозғала бастайды. 5- тәжірибе.Магдебург жарты шарларынның орнына 2 стакан. Шағын екі стакан.Стакан беттері бір-бірімен жақсы жымдасып жабылатын болсын.Төменгі стакан түбіне май шамның кішкене тұқылын қоямыз да,оны жағамыз.Стакан ернеулері арасынан ауа кірмеу үшін газет қағазынан алынған бірнеше сақинаны ылғалдап алып,жанағы стаканның айнала ернеуіне төсейміз,соның үстіне жымдастыра екінші стаканды жабамыз.Біраз жанғаннан кейін стакан ішіндегі шырақ сөнеді,өйткені оттегі жетіспейді.Сыртқы ауаның қысымының көптігі соншалықты , стакандар бір-біріне жабылады,оларды ажырату оңайға түспейді. 7.Эксперименттік тапсырма. Ауаның алдарыңда жатқан кітап ауданына түсіретін қысым күшін табыңдар. Керекті құрал жабдықтар: кітап,сызғыш,барометр. Жұмыстың барысы: 1.Сызғыштың көмегімен кітаптің ұзындығы мен енін өлшеңдер . a = .....cм =…..м b =…..см =......м S= a ×b = м2 2.Барометр шкаласын қарап,атмосфералық қысымды өлшейміз.(мм.сын.бағ) • 1 мм.сын.бағ = 133,3 Па • Р = 105 Па • Ғ= p × S = • Қорытынды: 1 қатар 2 қатар 3 қатар Кітаптың ауданы,м2 Атм қысым, Па Қысым күші,Н 8.Есептер шығару. • 1.Магдебург жарты шарларындағы ауаның қысымы 105Па. • Жарты шарлардың ауданы 0,28 м2. Қалыпты атмосфералық қысымда жарты шарларды бір-бірінен ажырату үшін қандай күш жұмсау керек? Атмосфералық қысымның күнделікті өмірде қолдану туралы мысалдар келтірілді.(Вантуз сорғылары, медициналық банкалар көрсетілді), Сабақ биология пәнімен де байланыстырылды.(Бірқазан, піл туралы және «бақа-барометр» туралы айтылды) Сабақ тарихи деректермен толықтырылды.Сабақ соңында «Табиғат» туралы өлеңмен қорытындыланды. Бекіту сұрақтары 1. Атмосфералық қысымның пайда болу себебі не? 2. Э.Торричелли тәжірибесінің мәнісі неде? 3. Адам неліктен атмосфералық қысымға төзіп, шыдай алады? 4. Атмосфералық қысымның өлшем бірлігіне не алынады? 5. Тамызғымен сұйықты орағанда қандай физикалық құбылыс пайдаланылады? 6. Адамның тыныс алуы қандай физикалық себептер арқылы жүзеге асады? 7. Барометр не үшін қолданылады? 8. Барометр – анероидтың құрылысы қандай? Ол қалай жұмыс істейді? 9. Барометрмен тағы нені бақылауға болады? 10. Жер шарының әр түрлі орындарында атмосфералық қысымды үнемі өлшеп отыру не үшін қажет? Мұның метеорологияда қандай мәні бар? Үй тапсырмасы. §50;51 .Табиғат ,табиғат құбылыстары туралы мақал-мәтелдер. | |
| Просмотров: 9400 | |
Вторник, 2024-11-19, 3:44 AM
Приветствую Вас Гость
Приветствую Вас Гость
Форма входа |
|---|
Социальные закладк |
|---|
Поиск |
|---|
Друзья сайта |
|---|
Теги |
|---|
Статистика |
|---|