Основной урок. Посмотрите его.
План урока:
Способы измерения давления.
Давление газа.
Атмосферное давление.
Манометры.
1. Что такое давление?
Давление — это физическая величина, которая показывает, с какой силой действуют на поверхность. Оно вычисляется по формуле:
где:
-
— давление (Па),
-
— сила (Н),
-
— площадь опоры (м²).
Единица измерения давления — паскаль (Па). 1 Па = 1 Н/м².
Пример: Книга массой 1 кг давит на стол с силой ~10 Н. Если площадь обложки 0,05 м², давление составит:
Вывод: Чем больше площадь опоры, тем меньше давление при той же силе. Поэтому у тракторов широкие гусеницы, а у лыж — большая поверхность.
2. Давление газа
Газ состоит из движущихся молекул, которые ударяются о стенки сосуда, создавая давление.
Свойства давления газа:
-
Зависит от объема: чем меньше объем, тем чаще удары молекул — давление растет (опыт со шприцем).
-
Передается во все стороны одинаково (Закон Паскаля).
Пример: Накачанный мяч остается упругим, потому что молекулы воздуха давят на его стенки.
3. Атмосферное давление
Воздух имеет массу, поэтому атмосфера давит на все тела на Земле.
Нормальное атмосферное давление — 760 мм рт. ст. (≈101300 Па).
Опыт Торричелли:
-
Стеклянную трубку, заполненную ртутью, переворачивают в чашу.
-
Столб ртути останавливается на высоте ~760 мм — это и есть атмосферное давление.
Примеры проявления:
-
При питье через трубоку воздух «выдавливает» жидкость вверх.
-
Банка сжимается после нагревания и охлаждения (опыт с кипячением воды внутри).
4. Манометры — приборы для измерения давления
| Тип манометра | Принцип работы | Где применяется? |
|---|---|---|
| Жидкостный | Измеряет разницу уровней жидкости в U-образной трубке | В лабораториях, метеорологии |
| Металлический | Деформация мембраны под давлением | В автомобилях, компрессорах |
Пример: Насос для велосипеда показывает давление в шинах с помощью манометра.
Закрепление знаний
-
Почему гвоздь легко входит в доску?
-
Рассчитайте давление человека массой 60 кг, если площадь одной ступни 150 см².
-
Как изменится давление газа, если его объем уменьшить в 3 раза?