სხეულების სითხეში ცურვის პირობა. არქიმედეს ძალა

ჩვენ ვიცით, რომ სითხეში მყოფ ნებისმიერ სხეულზე მოქმედებს ორი საპირისპირო მიმართულებით მიმართული ძალა: გრავიტაცია და არქიმედეს ძალა. მიზიდულობის ძალა სხეულის წონის ტოლია და მიმართულია ქვევით, ხოლო არქიმედეს ძალა დამოკიდებულია სითხის სიმკვრივეზე და მიმართულია ზემოთ. როგორ ხსნის ფიზიკა სხეულების ცურვას, და რა პირობებია ზედაპირზე და წყლის სვეტში მცურავი სხეულებისთვის?

მცურავი სხეულების მდგომარეობა

არქიმედეს კანონის მიხედვით, სხეულების ცურვის პირობა ასეთია: თუ მიზიდულობის ძალა უდრის არქიმედეს ძალას, მაშინ სხეული შეიძლება იყოს წონასწორობაში სითხეში ნებისმიერ ადგილას, ანუ იცუროს მის სისქეში. თუ მიზიდულობის ძალა არქიმედეს ძალაზე ნაკლებია, მაშინ სხეული სითხიდან ამოვა, ანუ ცურავს. იმ შემთხვევაში, როდესაც სხეულის წონა აღემატება არქიმედეს გამომწვევ ძალას, სხეული ჩაიძირება ძირში, ანუ ჩაიძირება. ტენიანობის ძალა დამოკიდებულია სითხის სიმკვრივეზე. მაგრამ სხეული ცურავს თუ იძირება, დამოკიდებულია სხეულის სიმკვრივეზე, რადგან მისი სიმკვრივე გაზრდის მის წონას. თუ სხეულის სიმკვრივე წყლის სიმკვრივეზე მეტია, სხეული დაიხრჩობა. რა უნდა გააკეთოს ამ შემთხვევაში?

ჰაერით სავსე ღრუების გამო მშრალი ხის სიმკვრივე წყლის სიმკვრივეზე ნაკლებია და ხეს შეუძლია ზედაპირზე ცურვა. მაგრამ რკინა და მრავალი სხვა ნივთიერება გაცილებით მკვრივია ვიდრე წყალი. როგორ არის შესაძლებელი ამ შემთხვევაში ლითონისგან გემების აგება და სხვადასხვა ტვირთის წყლის ტრანსპორტირება? და ამისათვის კაცმა მოიფიქრა პატარა ხრიკი. წყალში ჩაძირული გემის კორპუსი მოცულობითია და ამ გემის შიგნით არის ჰაერით სავსე დიდი ღრუები, რაც მნიშვნელოვნად ამცირებს გემის საერთო სიმკვრივეს. ამგვარად, გემის მიერ გადაადგილებული წყლის მოცულობა მნიშვნელოვნად იზრდება, იზრდება მისი ამოფრქვევის ძალა და გემის მთლიანი სიმკვრივე ხდება წყლის სიმკვრივეზე ნაკლები, ასე რომ გემს შეუძლია ზედაპირზე ცურვა. ამიტომ, თითოეულ გემს აქვს გარკვეული შეზღუდვა ტვირთის მასაზე, რომელიც მას შეუძლია. ამას გემის გადაადგილება ჰქვია.

გამოარჩევენ ცარიელი გადაადგილებაარის თავად გემის მასა და მთლიანი გადაადგილება- ეს არის ცარიელი გადაადგილების პლუსი სრული წონაეკიპაჟი, ყველა აღჭურვილობა, მარაგი, საწვავი და ტვირთი, რომელიც მოცემულ გემს ჩვეულებრივ შეუძლია გადაიტანოს შედარებით მშვიდ ამინდში დახრჩობის რისკის გარეშე.

სხეულის სიმკვრივე მობინადრე ორგანიზმებში წყლის გარემო, წყლის სიმკვრივესთან ახლოს. ამის წყალობით მათ შეუძლიათ იყვნენ წყლის სვეტში და იცურონ ბუნების მიერ მათთვის მინიჭებული ხელსაწყოების - ფლიპერების, ფარფლების და ა.შ. თევზის მოძრაობაში მნიშვნელოვან როლს ასრულებს სპეციალური ორგანო - საცურაო ბუშტი. თევზს შეუძლია შეცვალოს ამ ბუშტის მოცულობა და მასში არსებული ჰაერის რაოდენობა, რის გამოც მისი მთლიანი სიმკვრივე შეიძლება შეიცვალოს და თევზს შეუძლია სხვადასხვა სიღრმეზე ბანაობა უხერხულობის გარეშე.

სიმჭიდროვე ადამიანის სხეულიოდნავ უფრო მკვრივი ვიდრე წყალი. თუმცა ადამიანს, როცა ფილტვებში ჰაერის გარკვეული რაოდენობა აქვს, შეუძლია წყლის ზედაპირზეც მშვიდად იცუროს. თუ ექსპერიმენტის გულისთვის, წყალში ყოფნისას, ამოისუნთქავთ მთელ ჰაერს თქვენი ფილტვებიდან, ნელ-ნელა დაიწყებთ ფსკერზე ჩაძირვას. ამიტომ, ყოველთვის გახსოვდეთ, რომ ცურვა არ არის საშინელი, საშიშია წყლის გადაყლაპვა და ფილტვებში შეშვება, რაც ყველაზე მეტად საერთო მიზეზიტრაგედიები წყალზე.

მცურავი სხეულები

ტელევიზორის წონასწორობის მდგომარეობა. სხეული ნაწილობრივ ან მთლიანად ჩაეფლო (ან გაზში). ძირითადი სითხის თეორიის ამოცანაა სითხეში ჩაძირული სხეულის წონასწორული პოზიციების დადგენა და წონასწორობის სტაბილურობის პირობების გარკვევა. P.t-ის უმარტივესი პირობები მითითებულია არქიმედეს კანონით.

ძირითადი P.t-ის თეორიის ცნებები (ნახ. 1):

1) სხეულის გადაადგილება - წონასწორობის მდგომარეობაში მყოფი სხეულის მიერ გადაადგილებული სითხე (ემთხვევა სხეულის წონას);

2) შესაძლო დატვირთვის წყალსადენის სიბრტყე - ნებისმიერი სიბრტყე ab, რომელიც წყვეტს სხეულს მოცულობას, რომელშიც სითხის წონა უდრის სხეულის გადაადგილებას;

3) ჩატვირთეთ წყლის ხაზები - ზედაპირი I, თითოეულ წერტილში ჭრილი არის ტანგენტური სიბრტყე. შესაძლო დატვირთვის წყალსადენის სიბრტყე;

4) გადაადგილების ცენტრი (ან სიდიდის ცენტრი) - შესაძლო დატვირთვის წყალსადენის სიბრტყით მოწყვეტილი მოცულობის A;

5) გადაადგილების ცენტრების ზედაპირი – ზედაპირი II, რომელიც გეომეტრიულია. გადაადგილების ცენტრების ადგილი.

ბრინჯი. 1. ab, a1b1, a2b2 - შესაძლო დატვირთვის წყალსადენის თვითმფრინავები; A, A1, A2 - ab, a1b1, a2, b2 სიბრტყეებით მოწყვეტილი მოცულობის გადაადგილების ცენტრები; I - ტვირთის წყალსადენის ზედაპირი; II - გადაადგილების ცენტრების ზედაპირი.

თუ სხეული ჩაეფლო სითხეში სანამ შესაძლო დატვირთვის წყალსადენის სიბრტყეზე ab (ნახ. 2), მაშინ სხეულზე იმოქმედებს F, რომელიც მიმართულია ამ სიბრტყის პერპენდიკულურად (ანუ ვერტიკალურად ზემოთ), გადის A ცენტრში და რიცხობრივად უდრის მას P. როგორც დადასტურებულია. წყლის ტრანსპორტის თეორიაში F ძალის მიმართულება ერთდროულად ემთხვევა ნორმალური An-ის მიმართულებას A წერტილში II ზედაპირისკენ.

ბრინჯი. 2. სითხეში ჩაძირულ სხეულზე მოქმედი ძალები დატვირთვის წყალსადენამდე აბ.

წონასწორობის მდგომარეობაში, ძალები F და P უნდა იყოს მიმართული ერთი სწორი ხაზის გასწვრივ, ანუ ნორმალური II ზედაპირისკენ, აღდგენილი A ცენტრიდან, უნდა გაიაროს სხეულის C სიმძიმის ცენტრში (ნორმა A1C, A2C ნახ. 1). ნორმათა რიცხვი II ზედაპირზე, რომელიც გადის სიმძიმის C ცენტრში, იძლევა მცურავი სხეულის შესაძლო წონასწორობის პოზიციების რაოდენობას. თუ სხეული წონასწორული მდგომარეობიდან მოიხსნება, მასზე იმოქმედებს F, P. როდესაც ეს წყვილი ცდილობს სხეულის წონასწორობის მდგომარეობაში დაბრუნებას, წონასწორობა სტაბილურია, წინააღმდეგ შემთხვევაში ის არასტაბილურია. წონასწორობის სტაბილურობა შეიძლება შეფასდეს მეტაცენტრის პოზიციით. კიდევ ერთი მარტივი ნიშანი: წონასწორობის პოზიცია სტაბილურია, თუ მისთვის მანძილია ფენომენის A და C ცენტრებს შორის. ყველაზე მცირე ამ მანძილთან შედარებით მეზობელი პოზიციებისთვის (ნახ. 1-ში a2b2 სიბრტყემდე ჩაძირვისას წონასწორობა სტაბილურია, ხოლო a1b1-მდე არასტაბილურია).

ფიზიკური ენციკლოპედიური ლექსიკონი. - მ.: საბჭოთა ენციკლოპედია. . 1983 .

მცურავი სხეულები

სითხეში (ან აირში) ნაწილობრივ ან მთლიანად ჩაძირული მყარი სხეულის წონასწორობის მდგომარეობა. ძირითადი მოძრაობის თეორიის მიზანია სითხეში ჩაძირული სხეულის წონასწორობის დადგენა და წონასწორობის მდგრადობის პირობების გარკვევა. უმარტივესი პირობები პ. t. მიუთითებს არქიმედეს კანონი.
ძირითადი სითხის ტრანსპორტირების თეორიის ცნებები (ნახ. 1): 1) სხეულის გადაადგილება - სხეულის მიერ წონასწორობის მდგომარეობაში მყოფი სითხის წონა (ემთხვევა სხეულის წონას); 2) შესაძლო დატვირთვის წყალსადენის სიბრტყე - ნებისმიერი თვითმფრინავი აბ,სხეულისგან მოცულობის ამოჭრა, სითხის წონა სხეულის გადაადგილების ტოლია; 3) დატვირთვის წყალსადენების ზედაპირი - ზედაპირი I, თითოეულ წერტილში ტანგენტის სიბრტყე არის შესაძლო დატვირთვის წყალსადენის სიბრტყე; 4) გადაადგილების ცენტრი (ან სიდიდის ცენტრი) - სიმძიმის ცენტრი აშესაძლო დატვირთვის წყალსადენის სიბრტყით მოწყვეტილი მოცულობა; 5) გადაადგილების ცენტრების ზედაპირი - ზედაპირი II, რომელიც არის გეომ.

ბრინჯი. 1. აბ, ა 1 ბ 1 ,ა 2 ბ 2 - შესაძლო დატვირთვის წყალსადენის თვითმფრინავები; ᲐᲐ 1 , ა 2 - თვითმფრინავებით მოწყვეტილი მოცულობების გადაადგილების ცენტრები აბ,ა 1 ბ 1 ,ა 2 ბ 2 .I - ტვირთის წყალსადენის ზედაპირი; II - გადაადგილების ცენტრების ზედაპირი.

თუ სხეული ჩაეფლო სითხეში სანამ ab (ნახ. 2), მაშინ სხეულზე იმოქმედებს ამ სიბრტყეზე პერპენდიკულარულად მიმართული მძლავრი ძალა (ე.ი. ვერტიკალურად ზემოთ). ფ, ცენტრის გავლით A,რიცხობრივად თანაბარი სიმძიმის ძალა რ. როგორც თეორიულად არის დადასტურებული პ. ტ., ძალის მიმართულება ფ ემთხვევა ერთდროულად ნორმალურის მიმართულებას ზემოთზედაპირზე II წერტილამდე ა.

ბრინჯი. 2. სითხეში ჩაძირულ სხეულზე მოქმედი ძალები ტვირთის წყალსადენამდე.

ძალთა ბალანსის მდგომარეობაში ფ და რ უნდა იყოს მიმართული ერთი სწორი ხაზის გასწვრივ, ანუ ზედაპირის ნორმალური II, აღდგენილი ცენტრიდან A,უნდა გაიაროს სიმძიმის ცენტრი თანსხეულები (ნორმალური ა 1 C, A 2 Cნახატი 1). სიმძიმის ცენტრში გამავალი II ზედაპირის ნორმალების რაოდენობა თან,იძლევა მცურავი სხეულის შესაძლო წონასწორობის პოზიციების რაოდენობას. თუ სხეული ამოღებულია წონასწორული პოზიციიდან, მასზე იმოქმედებს პარაზილა ფ, რ. როდესაც ეს წყვილი ცდილობს სხეულის წონასწორობის მდგომარეობაში დაბრუნებას, წონასწორობა სტაბილურია, წინააღმდეგ შემთხვევაში ის არასტაბილურია. წონასწორობის სტაბილურობა შეიძლება ვიმსჯელოთ პოზიციის მიხედვით მეტაცენტრი.კიდევ ერთი მარტივი ნიშანი: წონასწორობის პოზიცია სტაბილურია, თუ მისთვის მანძილია ცენტრებს შორის ადა თანარის ყველაზე პატარა ამ მანძილის შედარებით მეზობელი პოზიციებისთვის (ნახ. 1-ზე, როდესაც ჩაეფლო სიბრტყეში ა 2 ბ 2 წონასწორობა სტაბილურია და მდე ა 1 ბ 1 - არასტაბილური).

ლიტ.: ჟუკოვსკი N. E., თეორიული, მე-2 გამოცემა, M. - L., 1952 წ.

თან. მ.ტარგი.

ფიზიკური ენციკლოპედია. 5 ტომად. - მ.: საბჭოთა ენციკლოპედია. Მთავარი რედაქტორი A.M. პროხოროვი. 1988 .

ნახეთ, რა არის „BODY FLOATING“ სხვა ლექსიკონებში:

სხეულის უნარი დარჩეს სითხის ზედაპირზე ან გარკვეულ დონეზე სითხის ან აირის შიგნით. სხეულების ცურვა აიხსნება არქიმედეს კანონით. სხეულების ცურვა სტაბილურია, თუ მცურავი სხეულის სიმძიმის ცენტრი მდებარეობს მეტაცენტრის ქვემოთ... დიდი ენციკლოპედიური ლექსიკონი

მცურავი სხეულები- მყარი სხეულის წონასწორობის მდგომარეობა, ნაწილობრივ ან მთლიანად ჩაეფლო თხევად მილიონ გაზში. იმისთვის, რომ მცურავი სხეული იყოს წონასწორობაში, აუცილებელია, რომ სხეულის წონა და მის მიერ გადაადგილებული სითხის (აირის) წონა იყოს ტოლი, რაც ახსნილია (იხ.) ... დიდი პოლიტექნიკური ენციკლოპედია

სხეულის უნარი დარჩეს სითხის ზედაპირზე ან გარკვეულ დონეზე სითხის ან აირის შიგნით. სხეულების ცურვა აიხსნება არქიმედეს კანონით. სხეულების ცურვა სტაბილურია, თუ მცურავი სხეულის სიმძიმის ცენტრი მდებარეობს მეტაცენტრის ქვემოთ. * * *…… ენციკლოპედიური ლექსიკონი

ამ ტერმინს სხვა მნიშვნელობა აქვს, იხილეთ ცურვა (მნიშვნელობები). თ... ვიკიპედია

სითხეში (ან აირში) ნაწილობრივ ან მთლიანად ჩაძირული მყარი სხეულის წონასწორობის მდგომარეობა. გრავიტაციის თეორიის მთავარი ამოცანაა სითხეში ჩაძირული სხეულის წონასწორული პოზიციების დადგენა და წონასწორობის სტაბილურობის პირობების გარკვევა.

სხეულის უნარი დარჩეს სითხის ზედაპირზე ან გარკვეული დროის განმავლობაში. დონე სითხის ან აირის შიგნით. P.t. აიხსნება არქიმედეს კანონით. მცურავი სხეული სტაბილურია, თუ მცურავი სხეულის სიმძიმის ცენტრი მდებარეობს მეტაცენტრის ქვემოთ... ბუნებისმეტყველება. ენციკლოპედიური ლექსიკონი

ეს სტატია ეხება ადამიანის ცურვის უნარს. ცურვის, როგორც სპორტის შესახებ ინფორმაციისთვის იხილეთ ცურვა... ვიკიპედია

Wiktionary-ს აქვს ჩანაწერი „ცურვაზე“. ცურვა არის პოლისემანტიური ტერმინი, რომელსაც აქვს შემდეგი განმარტებები: ცურვა არის სპორტი, რომელიც მოიცავს ცურვის მიღმა. მინიმალური დროსხვადასხვა დისტანციებზე სინქრონული (მხატვრული) ... ... ვიკიპედია

ცურვა (სხეულის შესახებ)- ▲ განთავსდეს ნაწილობრივ, ჩაეფლო თხევად მცურავ სხეულებში სტაბილური პოზიციასითხეში ან აირში ნაწილობრივ [ან მთლიანად] ჩაძირული სხეული. float რჩება სითხის ზედაპირზე (ხე ცურავს წყალში). წყალში ცურვა....... რუსული ენის იდეოგრაფიული ლექსიკონი

- (ბერძნული hydraulikós წყალი, ჰიდრავლიკური წყლისა და aulos მილისგან) მეცნიერება სითხეების მოძრაობისა და წონასწორობის კანონების და ამ კანონების გამოყენების მეთოდების შესახებ საინჟინრო პრაქტიკის პრობლემების გადასაჭრელად. ჰიდრომექანიკისგან განსხვავებით (იხ. ჰიდრომექანიკა), გ.... ... დიდი საბჭოთა ენციკლოპედია

გაკვეთილის ტიპი:სწავლა

გამოყენებული ტექნოლოგიები:ტრადიციული, ჯგუფური, ინოვაციური.

გაკვეთილის მიზანი:გაარკვიეთ სხეულების ცურვის პირობები სითხისა და სხეულის სიმკვრივის მიხედვით, შეითვისეთ ისინი გაგებისა და გამოყენების დონეზე, მეცნიერული ცოდნის ლოგიკის გამოყენებით.

Დავალებები:

თეორიულად და ექსპერიმენტულად დაამყაროს კავშირი სხეულის სიმკვრივესა და სითხეს შორის, რომელიც აუცილებელია სხეულების ცურვის პირობების უზრუნველსაყოფად;
განაგრძონ მოსწავლეებში ექსპერიმენტების ჩატარების და მათგან დასკვნების გამოტანის უნარის განვითარება;
დაკვირვების, ანალიზის, შედარების, განზოგადების უნარების განვითარება;
საგნისადმი ინტერესის აღზრდა;
კულტურის აღზრდა სასწავლო სამუშაოს ორგანიზებაში.

Მოსალოდნელი შედეგები:

Ვიცი:ნაოსნობის პირობები ტელ.

Შეძლებს:ექსპერიმენტულად განსაზღვრეთ მცურავი სხეულების პირობები.

აღჭურვილობა:მულტიმედია, ეკრანი, ინდივიდუალური დავალების ბარათები, სიმკვრივის ცხრილი, შესასწავლი მასალები.

გაკვეთილების დროს

ცოდნის გააქტიურება:

მასწავლებელი:

– წინა გაკვეთილებზე შევისწავლეთ სითხისა და აირის გავლენა მათში ჩაძირულ სხეულზე, შევისწავლეთ არქიმედეს კანონი და მცურავი სხეულების პირობები. დღევანდელი გაკვეთილის თემას შევისწავლით კროსვორდის ამოხსნით.

ჰორიზონტალური: 1. გაყოფის ერთეული. 2. მასის ერთეული. 3. მასის მრავალჯერადი ერთეული. 4. ფართობის ერთეული. 5. დროის ერთეული. 6. ძალის ერთეული. 7. მოცულობის ერთეული. 8. სიგრძის ერთეული.

პასუხები: 1. პასკალი. 2. კილოგრამი. 3. ტონა. 4. კვადრატული მეტრი. 5. საათი. 6. ნიუტონი. 7. ლიტრი. 8. მეტრი.

(გაკვეთილის თემას ვწერთ რვეულში)

მასწავლებელი:მაგრამ ახლა, სანამ გადაწყვეტილების მიღებას დავიწყებთ ექსპერიმენტული დავალებები, მოდით ვუპასუხოთ რამდენიმე კითხვას. რა ძალა ჩნდება სხეულის სითხეში ჩაძირვისას?

სტუდენტები:არქიმედეს ძალა.

მასწავლებელი:სად არის მიმართული ეს ძალა?

სტუდენტები:ის მიმართულია ვერტიკალურად ზემოთ.

მასწავლებელი:რაზეა დამოკიდებული არქიმედეს ძალა?

სტუდენტები:არქიმედეს ძალა დამოკიდებულია სხეულის მოცულობასა და სითხის სიმკვრივეზე.

მასწავლებელი:და თუ სხეული მთლიანად არ არის ჩაძირული სითხეში, მაშინ როგორ განისაზღვრება არქიმედეს ძალა?

სტუდენტები:შემდეგ, არქიმედეს ძალის გამოსათვლელად, თქვენ უნდა გამოიყენოთ ფორმულა F A = ρ w gV, სადაც V არის სხეულის იმ ნაწილის მოცულობა, რომელიც ჩაეფლო სითხეში.

მასწავლებელი:რა გზებით შეიძლება არქიმედეს ძალის ექსპერიმენტულად დადგენა?

სტუდენტები:თქვენ შეგიძლიათ აწონოთ სხეულის მიერ გადაადგილებული სითხე, მისი წონა არქიმედეს ძალის ტოლი იქნება. თქვენ შეგიძლიათ იპოვოთ დინამომეტრის მაჩვენებლების განსხვავება სხეულის ჰაერში და სითხეში აწონვისას; ეს განსხვავება ასევე უდრის არქიმედეს ძალას. თქვენ შეგიძლიათ განსაზღვროთ სხეულის მოცულობა სახაზავი ან ჭიქის გამოყენებით. სითხის სიმკვრივისა და სხეულის მოცულობის ვიცით, შეგვიძლია გამოვთვალოთ არქიმედეს ძალა.

მასწავლებელი:ასე რომ, ჩვენ ვიცით, რომ სითხეში ჩაძირულ ნებისმიერ სხეულზე მოქმედებს არქიმედეს ძალა. ასევე, რა ძალა მოქმედებს სითხეში ჩაძირულ ნებისმიერ სხეულზე?

სტუდენტები:გრავიტაცია.

მასწავლებელი:შეგიძლიათ მოიყვანოთ სხეულების მაგალითები, რომლებიც ცურავს წყლის ზედაპირზე? რა სხეულები იძირებიან წყალში? სხვაგვარად როგორ შეიძლება მოიქცეს სხეული წყალში? როგორი სხეულებია ეს? შეეცადეთ გამოიცნოთ რომელ მცურავ სხეულზეა საუბარი ახლა.

დღეს ზღვაზე
დიდი სიცხე;
და ის ცურავს ზღვაში
ყინულის მთა.
მოცურავს და ალბათ
სჯერა:
სიცხეშიც კი არ დნება.

სტუდენტები:აისბერგი.

მასწავლებელი:შეიცვლება თუ არა რაიმე, თუ ჩვენ მყისიერად შევცვლით ოკეანეში არსებულ წყალს ნავთი?

(სტუდენტები დაბნეულნი არიან პასუხებში)

ამ კითხვაზე დანამდვილებით ვერ გიპასუხებთ. მაგრამ თქვენ უკვე გაქვთ იდეები და ჰიპოთეზები. მოდით ერთად გადავჭრათ პრობლემა დღეს კლასში: მოდით გავარკვიოთ: რა პირობებია სითხეში მცურავი სხეულებისთვის.

კვლევის პრობლემების გადაჭრა:

ჩაწერეთ გაკვეთილის თემა ბლოკნოტში – "ცურვის პირობები სხეულებისთვის."

მასწავლებელი:ბიჭებო, იცით რომელმა მეცნიერმა შეისწავლა სხეულების ცურვა?

სტუდენტები:არქიმედეს.

მასწავლებელი:შევეცადოთ ექსპერიმენტულად შევამოწმოთ ყველა ინფორმაცია სხეულების მცურავი პირობების შესახებ კვლევის ჩატარებით. ეს უკვე გავაკეთეთ ხახუნის ძალის შესწავლისას. თითოეული ჯგუფი მიიღებს თავის დავალებას. დავალებების შესრულების შემდეგ განვიხილავთ მიღებულ შედეგებს და გავარკვევთ მცურავი სხეულების პირობებს.

ჩაწერეთ ყველა შედეგი თქვენს ნოუთბუქში. თუ თქვენ გაქვთ რაიმე შეკითხვა, გთხოვთ ასწიოთ ხელი.

(ბიჭები იღებენ ბარათებს დავალებებითა და აღჭურვილობით მათ შესასრულებლად – 7 ვარიანტი. დავალების ვარიანტები არ არის იგივე სირთულის დონეზე: პირველი ყველაზე მარტივია, 6 და 7 უფრო რთული. ისინი მოცემულია მომზადების დონის მიხედვით.)

Დავალებები:

1 ჯგუფის დავალება:

დააკვირდით შემოთავაზებული სხეულებიდან რომელი იძირება და რომელი ცურავს წყალში.
იპოვეთ სახელმძღვანელოს ცხრილში შესაბამისი ნივთიერებების სიმკვრივე და შეადარე წყლის სიმკვრივეს.
შედეგების წარმოდგენა ცხრილის სახით.

აღჭურვილობა:ჭურჭელი წყლით და სხეულების ნაკრები: ფოლადის ლურსმანი, ფაიფურის როლიკერი, ტყვიის ნაჭრები, ფიჭვის ბლოკი.

აღჭურვილობა:ჭურჭელი წყლით და სხეულების ნაკრები: ალუმინის ნაჭრები, ორგანული მინა, პოლისტიროლის ქაფი, კორკი, პარაფინი.

ჯგუფი 2 დავალება:

შეადარეთ იმავე ზომის ხის და ქაფიანი კუბების წყალში ჩაძირვის სიღრმე.
გაარკვიეთ, განსხვავდება თუ არა სხვადასხვა სიმკვრივის სითხეებში ხის კუბის ჩაძირვის სიღრმე. ექსპერიმენტის შედეგი ნაჩვენებია ფიგურაში.

აღჭურვილობა:ორი ჭურჭელი (წყლითა და ზეთით), ხის და ქაფიანი კუბურები.

3 ჯგუფის დავალება:

შეადარეთ არქიმედეს ძალა, რომელიც მოქმედებს თითოეულ საცდელ მილზე მიზიდულობის ძალასთან.
გამოიტანეთ დასკვნები ექსპერიმენტული შედეგების საფუძველზე.

აღჭურვილობა:ჭიქა, დინამომეტრი, ორი საცდელი მილი ქვიშით (საცდელი მილები ქვიშით უნდა ცურავდეს წყალში, ჩაეფლო სხვადასხვა სიღრმეში).

4 ჯგუფის დავალება:

„შესაძლებელია თუ არა კარტოფილის წყალში ცურვა? გააკეთეთ კარტოფილი წყალში მოძრავი.
ახსენით ექსპერიმენტის შედეგები. დაალაგეთ ისინი ნახატების სახით.

აღჭურვილობა:ჭურჭელი წყლით, სინჯარა სუფრის მარილით, კოვზი, საშუალო ზომის კარტოფილი.

მე-5 ჯგუფის დავალება:

მიიღეთ პლასტილინის ნაჭერი წყალში დასაცურებლად.
დარწმუნდით, რომ ფოლგის ნაჭერი ცურავს წყალში.
ახსენით ექსპერიმენტის შედეგები.

აღჭურვილობა:ჭურჭელი წყლით; პლასტილინის ნაჭერი და ფოლგის ნაჭერი.

მასწავლებელი:ჩვენ ვისაუბრეთ სითხეში მცურავი მყარი ნივთიერებების მდგომარეობაზე. შეიძლება თუ არა ერთი სითხის ცურვა მეორის ზედაპირზე?

მე-6 ჯგუფის დავალება: დაკვირვება ნავთობის ლაქაზე, რომელიც მოცურავს წყლის გამაძლიერებელი ძალის მოქმედებით.

სამუშაოს მიზანი:დააკვირდით წყალში ჩაძირული ზეთის აწევას, ექსპერიმენტულად აღმოაჩინეთ წყლის გამაძლიერებელი მოქმედება და მიუთითეთ გამტარი ძალის მიმართულება.

აღჭურვილობა:ჭურჭელი ზეთით, წყლით, პიპეტით.

ექსპერიმენტის თანმიმდევრობა:

გამოიყენეთ პიპეტი რამდენიმე წვეთი ზეთის მისაღებად.
ჩაუშვით პიპეტი 3-4 სმ სიღრმეზე ჭიქა წყალში.
გამოუშვით ზეთი და დააკვირდით წყლის ზედაპირზე ზეთის ლაქის წარმოქმნას.
გამოიტანეთ დასკვნა თქვენი გამოცდილებიდან გამომდინარე.

ექსპერიმენტის დასრულების შემდეგ ხდება სამუშაოს შედეგების განხილვა და შედეგების შეჯამება.

სანამ მოსწავლეები ასრულებენ დავალებებს, ვაკვირდები მათ მუშაობას და ვუწევ საჭირო დახმარებას.

მასწავლებელი:როდესაც დავასრულებთ სამუშაოს, დანაჩანგალი გადაიტანეთ მაგიდის კიდეზე. მოდით გადავიდეთ შედეგების განხილვაზე. ჯერ გავარკვიოთ, რომელი სხეულები ცურავს სითხეში და რომელი იძირება. (ჯგუფი 1)

სტუდენტები:ერთი მათგანი ასახელებს წყალში ჩაძირულ სხეულებს, მეორე - ცურავ სხეულებს, მესამე ადარებს თითოეული ჯგუფის სხეულების სიმკვრივეს წყლის სიმკვრივეს. ამის შემდეგ ყველა ერთად გამოდის დასკვნამდე.

დასკვნები:

თუ ნივთიერების სიმკვრივე, რომლისგანაც სხეული მზადდება, მეტია სითხის სიმკვრივეზე, მაშინ სხეული იძირება.
თუ ნივთიერების სიმკვრივე სითხის სიმკვრივეზე ნაკლებია, მაშინ სხეული ცურავს.

(დასკვნა იწერება რვეულებში.)

მასწავლებელი:რა დაემართება სხეულს, თუ სითხისა და ნივთიერების სიმკვრივე ტოლია?

სტუდენტები:პასუხი გასცეს.

ვნახოთ, როგორ იქცევიან სითხის ზედაპირზე მცურავი სხეულები. Ბიჭები ჯგუფი 2შეხედა როგორ იქცევა ხისგან და ქაფისგან დამზადებული სხეულები ერთსა და იმავე სითხეში. რა შენიშნეს?

სტუდენტები:სხეულების ჩაძირვის სიღრმე განსხვავებულია. ქაფი თითქმის ზედაპირზე ცურავს, ხე კი ოდნავ წყალშია ჩაძირული.

მასწავლებელი:რა შეიძლება ითქვას წყლის ან ზეთის ზედაპირზე მცურავი ხის ბლოკის ჩაძირვის სიღრმეზე?

სტუდენტები:ბლოკი უფრო ღრმად ჩაიძირა ზეთში, ვიდრე წყალში.

დასკვნა: ამრიგად, სხეულის სითხეში ჩაძირვის სიღრმე დამოკიდებულია სითხის სიმკვრივეზე და თავად სხეულზე.

დავწეროთ ეს დასკვნა.

მასწავლებელი:ახლა მოდით გავარკვიოთ, შესაძლებელია თუ არა სხეულების ცურვა, რომლებიც ნორმალურ პირობებში ჩაიძირებიან წყალში, მაგალითად, კარტოფილი ან პლასტილინი ან ფოლგა. (ჯგუფი 4; ჯგუფი 5)

რას აკვირდები?

სტუდენტები:წყალში იძირებიან. იმისთვის, რომ კარტოფილი ამობურცულიყო, წყალს მეტი მარილი დავამატეთ.

მასწავლებელი:Რა მოხდა? Რა მოხდა?

სტუდენტები:მარილიანი წყლის სიმკვრივე გაიზარდა და უფრო ძლიერად დაიწყო კარტოფილის გამოდევნა. წყლის სიმკვრივე გაიზარდა და არქიმედეს ძალა უფრო დიდი გახდა.

მასწავლებელი:უფლება. და ბიჭებს, რომლებიც ასრულებდნენ დავალებას პლასტილინით, მარილი არ ჰქონდათ. როგორ მოახერხეთ პლასტილინის წყალში ცურვა?

სტუდენტები:პლასტილინისგან ნავი გავაკეთეთ. მას უფრო დიდი მოცულობა აქვს და ამიტომ ცურავს. თქვენ შეგიძლიათ გააკეთოთ ყუთი პლასტილინისგან, ის ასევე ცურავს. მას ასევე აქვს მეტი მოცულობა, ვიდრე პლასტილინის ნაჭერი.

დასკვნა:ასე რომ, ნორმალურად ჩაძირული სხეულების ცურვის მიზნით, შეგიძლიათ შეცვალოთ სითხის სიმკვრივე ან სხეულის ჩაძირული ნაწილის მოცულობა. ამავე დროს იცვლება სხეულზე მოქმედი არქიმედეს ძალაც. როგორ ფიქრობთ, არის რაიმე კავშირი გრავიტაციასა და არქიმედეს ძალას შორის მცურავი სხეულებისთვის?

მასწავლებელი:(ჯგუფი 6) კვლავ დავუბრუნდეთ ნივთიერების სიმკვრივის ცხრილს. მოდით ავხსნათ, რატომ წარმოიქმნება ზეთის ფირი წყალზე.

ასე რომ, პრობლემა მოგვარებულია, რაც ნიშნავს სითხეები, ისევე როგორც მყარი, ექვემდებარება სხეულების ცურვის პირობებს.

განვაგრძოთ საუბარი სითხეებზე.

ერთმა ზედაპირულმა ჭურჭელმა ერთდროულად მოიწვია სხვადასხვა სიმკვრივის სამი შეურევი სითხე და მიიწვია ისინი დასახლდნენ ყველა კომფორტით. როგორ იყო მოწყობილი სითხეები სტუმართმოყვარე ჭურჭელში, თუ იყო: მანქანის ზეთი, თაფლი და ბენზინი.

მიუთითეთ სითხეების განლაგების თანმიმდევრობა.

სტუდენტები:(ჯგუფი 3) ქვიშით ჩავუღრმავდით წყალში ორი საცდელი მილი - ერთი მსუბუქია, მეორე უფრო მძიმე - და ორივე ცურავდა წყალში. ჩვენ დავადგინეთ, რომ არქიმედეს ძალა ორივე შემთხვევაში დაახლოებით უდრის მიზიდულობის ძალას.

მასწავლებელი:კარგად გააკეთე. ეს ნიშნავს, რომ თუ სხეული ცურავს, მაშინ F A = F მძიმე. (დაფაზე ვწერ). რა მოხდება, თუ სხეული იძირება სითხეში?

სტუდენტები:მაშინ მიზიდულობის ძალა არქიმედეს ძალაზე მეტია.

მასწავლებელი:რა მოხდება, თუ სხეული ცურავს?

სტუდენტები:ეს ნიშნავს, რომ არქიმედეს ძალა გრავიტაციაზე მეტია.

მასწავლებელი:ამრიგად, ჩვენ მივიღეთ სხეულების ცურვის პირობა. მაგრამ ეს არ არის დაკავშირებული სხეულის სიმკვრივესთან ან თავად სითხის სიმკვრივესთან. (ეს დამოკიდებულება შეისწავლეს 1 ჯგუფის ბავშვებმა). ეს ნიშნავს, რომ სხეულების პირობები შეიძლება ჩამოყალიბდეს ორი გზით: არქიმედეს ძალისა და მიზიდულობის ძალის შედარებით ან მასში არსებული სითხისა და ნივთიერების სიმკვრივის შედარებით. ტექნოლოგიაში სად არის გათვალისწინებული ეს პირობები?

სტუდენტები:გემების აგებისას. ადრე ამზადებდნენ ხის გემებსა და ნავებს. ხის სიმკვრივე წყლის სიმკვრივეზე ნაკლებია და გემები წყალში ცურავდნენ.

მასწავლებელი:ლითონის ხომალდებიც ცურავს, მაგრამ ფოლადის ნაჭრები წყალში იძირება.

სტუდენტები:მათ მკურნალობენ ისე, როგორც ჩვენ პლასტილინით: მოცულობა იზრდება, არქიმედეს ძალა უფრო დიდი ხდება და ისინი ცურავს. ასევე ამზადებენ პონტონებს და წყალქვეშა ნავებს.

მასწავლებელი:ასე რომ, გემთმშენებლობა იყენებს იმ ფაქტს, რომ მოცულობის შეცვლით შესაძლებელია თითქმის ნებისმიერ სხეულს მინიჭება. გათვალისწინებულია თუ არა კავშირი სხეულების მცურავ პირობებსა და სითხის სიმკვრივის ცვლილებას შორის?

სტუდენტები:დიახ, ზღვიდან მდინარეში გადაადგილებისას გემების სიღრმე იცვლება.

მასწავლებელი:მოიყვანეთ ტექნოლოგიაში მცურავი სხეულების პირობების გამოყენების მაგალითები.

სტუდენტები:პონტონები გამოიყენება მდინარის გადასასვლელად. წყალქვეშა ნავები მიცურავს ზღვებსა და ოკეანეებში. სკუბა დაივინგისთვის მათი ავზის ნაწილი ივსება წყლით, ხოლო ზედაპირული დაივინგისთვის წყალი ამოტუმბვით.

(მე ვაჩვენებ თანამედროვე გემების ნახატებს.)

მასწავლებელი:დააკვირდით ბირთვულ ყინულმჭრელს. ჩვენს ქვეყანაში რამდენიმე ასეთი ყინულმჭრელი ფუნქციონირებს. ისინი ყველაზე მძლავრები არიან მსოფლიოში და შეუძლიათ ერთ წელზე მეტი ხნის განმავლობაში ცურვა პორტებში შესვლის გარეშე. მაგრამ ამაზე უფრო მეტს ვისაუბრებთ შემდეგ გაკვეთილზე.

დაფის დიზაინი:საშინაო დავალება § 48.

გაკვეთილის თემა: ცურვის პირობები სხეულებისთვის.

გაკვეთილის შეჯამება:

ბიჭებთან ერთად ვაკეთებთ დასკვნას ჩატარებული კვლევის შესახებ. კიდევ ერთხელ ვაჯამებთ მცურავი სხეულების პირობებს დაფაზე წარმოდგენილი ცხრილის გამოყენებით.

ასახვა:

ვისიამოვნე დღევანდელი გაკვეთილით...
Მე მინდა …
Გავარკვიე …
დღეს მე თვითონ ვარ...

უკან წინ

ყურადღება! სლაიდების გადახედვა მხოლოდ საინფორმაციო მიზნებისთვისაა და შესაძლოა არ წარმოადგენდეს პრეზენტაციის ყველა მახასიათებელს. Თუ ხარ დაინტერესებული ეს სამუშაოგთხოვთ ჩამოტვირთოთ სრული ვერსია.

გაკვეთილის მიზნები:

საგანმანათლებლო: მოსწავლეთა ცოდნის, უნარების კონსოლიდაცია და ექსპერიმენტების ჩატარება, კვლევის ჩატარების უნარი - „საცურაო სხეულები“.
განმავითარებელი: ასწავლოს მოსწავლეებს ცოდნის გამოყენება ახალ სიტუაციაში, განუვითაროს მიმდებარე ფენომენების ახსნის უნარი.
საგანმანათლებლო: პრაქტიკულის ფორმირება, დამოუკიდებელი მუშაობამათი მომზადების დონის გათვალისწინებით.

გაკვეთილის მიზნები:

საგანმანათლებლო: არქიმედეს ძალის შესწავლილ კონცეფციაზე დაფუძნებული მცურავი სხეულების პირობების მოსწავლეთა გაგება, მოსწავლეთა პრაქტიკული უნარ-ჩვევების გამომუშავება დინამომეტრისა და საზომი ჭიქის გამოყენებით არქიმედეს ძალის განსაზღვრაში, ექსპერიმენტული დავალებების შედეგების საფუძველზე დასკვნების გამოტანა.
განმავითარებელი: განავითაროს მოსწავლეთა შემოქმედებითი აქტივობა და შემოქმედებითი შესაძლებლობები.
საგანმანათლებლო: აჩვენებს სხეულთა მცურავი პირობების გამოყენებას ტექნოლოგიასა და ეროვნულ ეკონომიკაში.

აღჭურვილობა:ლაბორატორიული ჭურჭელი წყლით, ზეთით; სხვადასხვა სიმკვრივის სხეულების ნაკრები; ხის და ქაფის კუბურები იმავე ზომის; კარტოფილის ტუბერი; საცდელი მილი სუფრის მარილით; პლასტილინი; საცდელი მილები ქვიშით; ქაფიანი პლასტმასისგან დამზადებული მართკუთხა პარალელეპიპედი; დინამომეტრები; წონები; ჭიქები.

გაკვეთილების დროს

ᲛᲔ. ორგანიზების დრო(სლაიდები 1-2)

Მოტივაცია. ფსიქოლოგიური კლიმატის შექმნა

ხალხს ყოველთვის აინტერესებდა კითხვა: „როგორ ბანაობენ ადამიანები? რატომ არ სჭირდებათ წყლის ცხოველებს ძლიერი ჩონჩხები? როგორ არეგულირებენ ვეშაპები ჩაყვინთვის სიღრმეს? როგორ მიცურავს გემები?
დღევანდელი გაკვეთილის შინაარსი დაგვეხმარება, რატომ ცურავს ზოგიერთი სხეული სითხის ზედაპირზე, ზოგი კი იძირება, რატომ შეუძლიათ გემებს, წყალქვეშა ნავებს, ბუშტებსა და საჰაერო ხომალდებს.

II. მოსწავლეთა საბაზისო ცოდნის განახლება

ფრონტალური გამოკვლევა.
მიღება - საუბარი.
მეთოდი რეპროდუქციულია.

მასწავლებლის საქმიანობა	მოსწავლეთა აქტივობა
წინა გაკვეთილებზე გავეცანით სითხის გავლენას მასში ჩაძირულ სხეულებზე. რა ძალა ჩნდება სხეულის სითხეში ჩაძირვისას?	არქიმედეს ძალა.
2. როგორ არის მიმართული ეს ძალა?	ის მიმართულია ვერტიკალურად ზემოთ.
3. რაზეა დამოკიდებული არქიმედეს ძალა?	ეს დამოკიდებულია სხეულის მოცულობაზე და სითხის სიმკვრივეზე.
4. და თუ სხეული ბოლომდე არ არის ჩაძირული სითხეში, მაშინ როგორ განისაზღვრება არქიმედეს ძალა?	მერე დათვლა არქიმედეს ძალათქვენ უნდა გამოიყენოთ ფორმულა F =?лgV, სადაც V არის სხეულის იმ ნაწილის მოცულობა, რომელიც ჩაეფლო სითხეში.
5. რა გზებით შეიძლება არქიმედეს ძალის ექსპერიმენტულად დადგენა?	თქვენ შეგიძლიათ აწონოთ სხეულის მიერ გადაადგილებული სითხე, მისი წონა არქიმედეს ძალის ტოლი იქნება. თქვენ შეგიძლიათ იპოვოთ დინამომეტრის მაჩვენებლების განსხვავება სხეულის ჰაერში და სითხეში აწონვისას; ეს განსხვავება ასევე უდრის არქიმედეს ძალას. თქვენ შეგიძლიათ განსაზღვროთ სხეულის მოცულობა სახაზავი ან ჭიქის გამოყენებით. სითხის სიმკვრივისა და სხეულის მოცულობის ვიცით, შეგვიძლია გამოვთვალოთ არქიმედეს ძალა.

ასე რომ, ჩვენ ვიცით, რომ სითხეში ჩაძირულ ნებისმიერ სხეულზე მოქმედებს არქიმედეს ძალა. მაგრამ ზოგიერთი სხეული ცურავს სითხეში, ზოგი იძირება, ზოგი კი ზედაპირზე ამოდის.

III. გაკვეთილის მიზნებისა და ამოცანების ჩამოყალიბება (სლაიდი 4)

დღეს ჩვენ გავარკვევთ. ჩამოვწეროთ გაკვეთილის თემა: „საცურაო სხეულები“. მცურავი სხეულების პირობები“.

შევეცადოთ, გამოცდილებიდან მივიღოთ ყველა ინფორმაცია სხეულების მცურავი პირობების შესახებ. მოდით გამოვიკვლიოთ ეს პირობები.

(სწავლების მეთოდი: კვლევა ) (სლაიდები 5-6)

დამოუკიდებელი მუშაობა წყვილებში მოსწავლეთა შესაძლებლობების დონის მიხედვით. ბიჭებმა მიიღეს ბარათები დავალებებით და შეიქმნა წყვილები. თითოეულს აქვს თავისი დავალება.

– ჩაატარეთ ექსპერიმენტი ინსტრუქციის მიხედვით;
- შეავსეთ ცხრილი;
– მოამზადეთ შეტყობინება ზეპირი პასუხისთვის;
– მოამზადეთ ანგარიში გამოცდილების შესახებ;
-გამოიტანე დასკვნა.

(სამუშაო დრო 15 წუთია. სანამ მოსწავლეები ასრულებენ დავალებებს, მასწავლებელი აკვირდება მათ მუშაობას და უწევს საჭირო დახმარებას. ვინაიდან პასუხები გამოყენებული იქნება ახალი მასალის წარდგენისას, მასწავლებელი ასახავს თანმიმდევრობას, რომლითაც ისინი წარადგენენ მოხსენებას.)

პირველი ვარიანტი:

დააკვირდით შემოთავაზებული სხეულებიდან რომელი იძირება და რომელი ცურავს წყალში; იპოვეთ სახელმძღვანელოს ცხრილში შესაბამისი ნივთიერებების სიმკვრივეები და შეადარეთ ისინი წყლის სიმკვრივეს. წარმოადგინეთ შედეგები ცხრილის სახით:

ამ ამოცანის შესასრულებლად გჭირდებათ ჭურჭელი წყლით და სხეულების ნაკრები: ფოლადის ლურსმანი, ფაიფურის როლიკერი, ტყვიის ნაჭრები, ალუმინი, ორგანული მინა, პოლისტიროლის ქაფი, კორკი, პარაფინი. სხეულები არის ყუთში დანაყოფებით, თითოეული უჯრედი შეიცავს ნივთიერების სახელს.

მეორე ვარიანტი:

შეადარეთ იმავე ზომის ხის და ქაფიანი კუბების წყალში ჩაძირვის სიღრმე; გაარკვიეთ, განსხვავდება თუ არა ხის კუბის ჩაძირვის სიღრმე სხვადასხვა სიმკვრივის სითხეებში. ექსპერიმენტის შედეგი ნაჩვენებია ფიგურაში.

მესამე ვარიანტი:

შეადარეთ არქიმედეს ძალა, რომელიც მოქმედებს თითოეულ საცდელ მილზე მიზიდულობის ძალასთან თითოეულ სინჯარაზე; გამოიტანე დასკვნა.
ამ ამოცანის შესრულებისას გამოიყენება ჭიქა, დინამომეტრი და ორი ქვიშიანი საცდელი მილი (ქვიშიანი სინჯარები უნდა ცურავდეს წყალში, ჩაეფლო სხვადასხვა სიღრმეში).

მეოთხე ვარიანტი:

გააკეთეთ კარტოფილი წყალში მოძრავი. ახსენით ექსპერიმენტის შედეგები. დავალების შესასრულებლად გამოიყენება ჭურჭელი წყლით, სინჯარა სუფრის მარილით, კოვზი და საშუალო ზომის კარტოფილი.

მეხუთე ვარიანტი:

მიიღეთ პლასტილინის ნაჭერი წყალში დასაცურებლად. ახსენით ექსპერიმენტის შედეგები.
დავალების შესასრულებლად გჭირდებათ ჭურჭელი წყლით და პლასტილინის ნაჭერი.

მეექვსე ვარიანტი:

გაარკვიეთ, შეიცვლება თუ არა სინჯარის წყალში ჩაძირვის სიღრმე, თუ: ა) სინჯარის შიგნით მოთავსდება პლასტილინი;
ბ) გარედან მიამაგრეთ სინჯარის ძირზე.
ამ დავალების შესრულებისას გამოიყენება ჭურჭელი წყლით, საცდელი მილი და პლასტილინის ნაჭერი.

მეშვიდე ვარიანტი:

გაარკვიეთ, რა სიმძიმის აწევა შეუძლია წყალში ჯოხს (ქაფის პლასტმასის ნაჭერს).
ექსპერიმენტის ჩასატარებლად ქაფიანი პლასტმასისგან წინასწარ იჭრება პატარა ოთხკუთხა პარალელეპიპედი და არჩევენ სხვადასხვა მასის რამდენიმე სხეულს.

IV. ახალი მასალის ახსნა

დიდი რუსი მეცნიერი მ.ვ. ლომონოსოვმა ისაუბრა (სლაიდი 7)

შევეცადოთ ექსპერიმენტებიდან მივიღოთ ყველა ინფორმაცია სხეულების მცურავი პირობების შესახებ. მოდით გამოვიკვლიოთ ეს პირობები. დავალებების შესრულების შემდეგ განვიხილავთ მიღებულ შედეგებს და გავარკვევთ მცურავი სხეულების პირობებს. ექსპერიმენტების დასასრულებლად გამოყოფილია 15 წუთი. გახსენით თქვენი სახელმძღვანელოები 26-ე გვერდზე, სადაც არის სხვადასხვა ნივთიერების სიმკვრივის ცხრილები. ისინი გამოგადგებათ მუშაობის დროს. ყურადღებით წაიკითხეთ თქვენი დავალებები და ეცადეთ არ გადაიტანოთ ყურადღება.

(დავალებები დიფერენცირებულია მოსწავლეთა მომზადების დონის მიხედვით).

ჩაწერეთ ყველა შედეგი თქვენს ნოუთბუქში. თუ ვინმეს გაქვთ რაიმე შეკითხვა, გთხოვთ ასწიოთ ხელი.

(ყველამ მიიღო ბარათი დავალებით და აღჭურვილობით სამუშაოს დასასრულებლად)

- შეასრულეთ ექსპერიმენტი ინსტრუქციის მიხედვით
- შეავსეთ ცხრილი
- მოამზადეთ შეტყობინება ზეპირი პასუხისთვის
- მოამზადეთ ანგარიში გამოცდილების შესახებ
-გამოიტანე დასკვნა.

ჩვენ ვასრულებთ სამუშაოს, დანაჩანგალი მაგიდის კიდეზეა მიწებებული. მოდით გადავიდეთ შედეგების განხილვაზე. ჯერ გავარკვიოთ, რომელი სხეულები ცურავს სითხეში, რომელი იძირება და რომელი ცურავს.

(ბიჭები, რომლებმაც გააკეთეს 1-3 ვარიანტები, პასუხობენ.)

ამრიგად, სხეულის სითხეში ჩაძირვის სიღრმე დამოკიდებულია სითხის სიმკვრივეზე და თავად სხეულზე. დავწეროთ ეს დასკვნები დაფაზე და რვეულებში.

Დაწერე დაფაზე:

(სლაიდი 8)

ჩაძირვის სიღრმე დამოკიდებულია სითხის სიმკვრივეზე და სხეულის ნივთიერების სიმკვრივეზე.

ახლა გავარკვიოთ, შესაძლებელია თუ არა წყალში ჩაძირული სხეულები, როგორიცაა კარტოფილი ან პლასტილინი, ცურვა.

ვნახოთ გამოცდილება. გადავაგდოთ ეს სხეულები წყალში.

მასწავლებლის კითხვები	პასუხობს მოსწავლე
1. რას აკვირდები?	წყალში იძირებიან.
2. ვისი კარტოფილი ცურავს წყალში? Რა მოხდა?	იმისთვის, რომ გაცურულიყო, წყალში მეტი მარილი ჩავასხი.
3. რა მოხდა?	მარილიანი წყლის სიმკვრივე გაიზარდა და უფრო ძლიერად დაიწყო კარტოფილის გამოდევნა. წყლის სიმკვრივე გაიზარდა და არქიმედეს ძალა უფრო დიდი გახდა.
4. მართალია. და ბიჭებს, რომლებიც ასრულებდნენ დავალებას პლასტილინით, მარილი არ ჰქონდათ. როგორ მოახერხეთ პლასტილინის წყალში ცურვა?	მისგან ნავი გავაკეთეთ, მას აქვს დიდი მოცულობა და ამიტომ ცურავს.
5. არასწორი, არა მხოლოდ დიდი, არამედ პლასტილინის ნაჭერზე დიდი.	და ჩვენ გავაკეთეთ ყუთი პლასტილინისგან, ის ასევე ცურავს.
6. რატომ ცურავს?	მას ასევე აქვს უფრო დიდი მოცულობა, ვიდრე პლასტილინის ნაჭერი.
7. ასე რომ, იმისთვის, რომ ჩვეულებრივ ჩაძირული სხეულები მოცურონ, შეგიძლიათ შეცვალოთ სითხის სიმკვრივე ან სხეულის ჩაძირული ნაწილის მოცულობა. ამავე დროს იცვლება სხეულზე მოქმედი არქიმედეს ძალაც. როგორ ფიქრობთ არის რაიმე კავშირი გრავიტაციასა და არქიმედეს ძალამცურავი სხეულებისთვის?	ჩვენ ჩავუღრმავდით საცდელ მილებს ქვიშით წყალში - ერთი მსუბუქია, მეორე უფრო მძიმე - და ორივე წყალში ცურავდა. ჩვენ დავადგინეთ, რომ არქიმედეს ძალა ორივე შემთხვევაში დაახლოებით უდრის მიზიდულობის ძალას.
8. კარგად გააკეთე! ეს ნიშნავს, რომ თუ სხეული ცურავს, მაშინ არქიმედეს ძალა დაახლოებით უდრის მიზიდულობის ძალას. რა მოხდება, თუ სხეული იძირება სითხეში? (დაწერე დაფაზე)	მაშინ მიზიდულობის ძალა არქიმედეს ძალაზე მეტია.
9. რა მოხდება, თუ ის გამოჩნდება?	მაშინ არქიმედეს ძალა გრავიტაციაზე მეტია.

(სლაიდი 9)

სახლში, გააკეთეთ ნახატი თითოეული ამ შემთხვევისთვის.
(დაწერე დაფაზე)

ამრიგად, ჩვენ მივიღეთ სხეულების ცურვის პირობები, რაც ნიშნავს, რომ სხეულების ცურვის პირობები შეიძლება ჩამოყალიბდეს 2 გზით:

1. შეადარეთ სითხისა და ნივთიერების სიმკვრივეები.
2. შეადარეთ არქიმედეს ძალა და გრავიტაცია.

ტექნოლოგიაში სად არის გათვალისწინებული სხეულების მცურავი პირობები?

IV. განაცხადი (სლაიდები 10-11)

1. გემებისა და გემების აგებისას. ადრე ამზადებდნენ ხის გემებსა და ნავებს. ხის სიმკვრივე წყლის სიმკვრივეზე ნაკლებია და გემები წყალში ცურავდნენ.
2. ლითონის ხომალდები ცურავს, მაგრამ ფოლადის ნაჭრები წყალში იძირება.

– ექსპერიმენტი პლასტილინით: მოცულობა იზრდება, არქიმედეს ძალა უფრო დიდი ხდება და ისინი ცურავს.

ასევე ამზადებენ პონტონებს და წყალქვეშა ნავებს. (სლაიდი 12)

ასე რომ, გემთმშენებლობა იყენებს იმ ფაქტს, რომ მოცულობის შეცვლით შესაძლებელია თითქმის ნებისმიერ სხეულს მინიჭება. გათვალისწინებულია თუ არა კავშირი სხეულების მცურავ პირობებსა და სითხის სიმკვრივის ცვლილებას შორის?
პასუხი: დიახ, ზღვიდან მდინარეში გადაადგილებისას გემების სიღრმე იცვლება.
მოიყვანეთ ტექნოლოგიაში მცურავი სხეულების პირობების გამოყენების მაგალითები.
პასუხი: პონტონები გამოიყენება მდინარის გადასასვლელად. წყალქვეშა ნავები მიცურავს ზღვებსა და ოკეანეებში. სკუბა დაივინგისთვის მათი ავზის ნაწილი ივსება წყლით, ხოლო ზედაპირული დაივინგისთვის წყალი ამოტუმბვით.
მაგალითად, აიღეთ ბირთვული ყინულმჭრელი. ჩვენს ქვეყანაში რამდენიმე ასეთი ყინულმჭრელი ფუნქციონირებს. ისინი ყველაზე მძლავრები არიან მსოფლიოში და შეუძლიათ ერთ წელზე მეტი ხნის განმავლობაში ცურვა პორტებში შესვლის გარეშე. მაგრამ უფრო მეტს ვისაუბრებთ შემდეგ გაკვეთილზე. დღეს ჩვენ არ განვიხილეთ ამოცანები 6 და 7 ვარიანტები. ბიჭები, რომლებმაც დაასრულეს ისინი, გადასცემენ რვეულებს და ამ სამუშაოს შედეგებს განვიხილავთ შემდეგ გაკვეთილზე.

VI. Საშინაო დავალება:

გახსენით დღიურები, ჩაწერეთ საშინაო დავალება - § 48
მოამზადეთ და მიიტანეთ დავალებები, რომლებიც ადრე მივეცი:

1. წყალქვეშა დიაგრამა.
2. მკვდარ ზღვაში მოცურავე კაცის ნახატი.
3. მოხსენება „საზღვაო ფლოტის განვითარების ისტორია“.

VII. გაკვეთილის შეჯამება

ასე რომ, დღეს გავარკვიეთ, რა პირობებში ცურავს სხეულები და რა პირობებში იძირება. რაზეა დამოკიდებული სხეულების ცურვა? (სხეულების მცურავი პირობებისთვის დაფაზე ჩანაწერებს გავდივართ).

გაკვეთილი ფასდება გამოკითხვის პასუხებისა და დამოუკიდებელი მუშაობისთვის.

VIII. ანარეკლი

- მოგეწონა გაკვეთილი? (აჩვენეთ წრე, რომელიც გამოხატავს თქვენს აზრს)

- მადლობა გაკვეთილისთვის!

(სლაიდი 13)

ლიტერატურა:

1. A.V. Peryshkin, ფიზიკა. მე-7 კლასი მ.„ბუსტარდ“ 2009 წ
2. რედაქტირებულია ვ.გ. რაზუმოვსკი და L.S. ხიჟნიაკოვა "თანამედროვე ფიზიკის გაკვეთილი" მ. "განმანათლებლობა" 1993
3. „გაკვეთილის სტრუქტურა. გაკვეთილის სტრუქტურული ანალიზი“, სარატოვი 2008 წ
4. „ფიზიკის გაკვეთილები ისტ-ის გამოყენებით“ რედ. „თანამედროვე სკოლა“ – დისკი და წიგნი.

არქიმედეს კანონის თანახმად, სითხეში ჩაძირულ სხეულზე მოქმედებს გამაძლიერებელი ძალა, რომელიც მიმართულია ვერტიკალურად ზემოთ.

სადაც W არის სხეულის ჩაძირული ნაწილის მოცულობა.

წყალში მთლიანად ან ნაწილობრივ ჩაძირული სხეულის მიერ გადაადგილებული წყლის წონა ეწოდება გადაადგილება.

Გრავიტაციის ცენტრი
სითხის გადაადგილებული მოცულობა ეწოდება გადაადგილების ცენტრიან წნევის ცენტრი. როდესაც მცურავი სხეული იხრება (გორავს), გადაადგილების ცენტრი იცვლის თავის პოზიციას.

ხაზი, რომელიც გადის სხეულის სიმძიმის ცენტრში და გადაადგილების ცენტრი
წონასწორობის მდგომარეობაში წყლის თავისუფალ ზედაპირზე პერპენდიკულარულად (საცურაო თვითმფრინავი), არის ცურვის ღერძი.წონასწორობის მდგომარეობაში მცურავი ღერძი ვერტიკალურია, გორგოლაჭის დროს ის ვერტიკალურზეა დახრილი გორგოლაჭის კუთხით.

ლიფტის გადაკვეთის წერტილი რროდესაც სხეული დახრილ მდგომარეობაშია ცურვის ღერძთან, მას ჩვეულებრივ უწოდებენ მეტაცენტრი.მანძილი სხეულის სიმძიმის ცენტრს შორის ხოლო მეტაცენტრი Mo აღინიშნება h m-ით (მეტაცენტრული სიმაღლე). რაც უფრო მაღალია მეტაცენტრი სხეულის სიმძიმის ცენტრის ზემოთ, ანუ მით მეტია მეტაცენტრული სიმაღლე. , რაც უფრო დიდია სხეულის სტაბილურობა (გორავიდან წონასწორობის პოზიციაზე გადასვლის უნარი), რამდენიმე ძალის მომენტიდან
სხეულის წონასწორობის აღდგენისკენ მიდრეკილი, პირდაპირპროპორციულია მეტაცენტრული სიმაღლისა. მეტაცენტრული სიმაღლის მნიშვნელობა შეიძლება განისაზღვროს ფორმულით

სად - მცურავი სიბრტყის ფართობის ინერციის მომენტი გრძივი ღერძის მიმართ
;

W - სხეულის გადაადგილება;

ე- მანძილი სიმძიმის ცენტრსა და გადაადგილების ცენტრს შორის.

თუ მეტაცენტრი დევს სხეულის სიმძიმის ცენტრის ქვემოთ, ანუ მეტაცენტრული სიმაღლე უარყოფითია, მაშინ სხეული არასტაბილურია.

მაგალითები

2.48. განსაზღვრეთ ტვირთის წონა, რომელიც დამონტაჟებულია მრგვალ ლითონის პონტონზე დიამეტრით
თუ ტვირთის დამონტაჟების შემდეგ პონტონის ნაკადი გაიზარდა
.

გამოსავალი.ტვირთის წონა უდრის წყლის გადაადგილების დამატებით ძალას. არქიმედეს კანონის თანახმად, წყლის გადაადგილების დამატებითი ძალა განისაზღვრება ფორმულით:

აქედან გამომდინარე, ტვირთის წონა

პასუხი:
.

2.49. უმარტივესი ჰიდრომეტრი (სითხეების სიმკვრივის განსაზღვრის მოწყობილობა), დამზადებულია დიამეტრის მრგვალი ფანქრისგან.
და ლითონის ბურთი დიამეტრით
, აქვს წონა
. განსაზღვრეთ სითხის სიმკვრივე , თუ ჰიდრომეტრი თავისი ცილინდრული ნაწილით ჩაეფლო მასში სიღრმეში
.

გამოსავალი.ჰიდრომეტრის წონა დაბალანსებულია გადაადგილების ძალით (არქიმედეს ძალა).

აქედან გამომდინარე,

სად ვიპოვოთ სითხის სიმკვრივე?

პასუხი:
.

2.50. ნაწილის მოცულობა ყინულის მთა, ზღვის ზედაპირზე ამაღლებული უდრის
. დაადგინეთ ყინულის მთის მთლიანი მოცულობა და მისი ჩაძირული ნაწილის სიღრმე, თუ გეგმაში მას აქვს საზომი მართკუთხედის ფორმა.
.

გამოსავალი.ყინულის მთის მთლიანი წონა

სად - ყინულის მთის წყალქვეშა ნაწილის მოცულობა;

- ყინულის სიმკვრივე.

გადაადგილების ძალა ( ლიფტი) არქიმედეს კანონის მიხედვით

სად - ზღვის წყლის სიმკვრივე.

ყინულის მთის ცურვისას პირობა დაკმაყოფილებულია

;

სად
;

(ცხრილი P-3).

ციფრული მნიშვნელობების წინა ფორმულით ჩანაცვლებით, მივიღებთ:

ყინულის მთის მთლიანი მოცულობა

ყინულის მთის წყალქვეშა ნაწილის სიღრმე

პასუხი:
;
.

2.51. წყლის კოშკის რეზერვუარის ჩამკეტ სარქველს აქვს შემდეგი ზომები: d=100mm;l=68mm;
მმ;D=325მმ. თუ წყლის დონე არ აღწევს ნახევარსფერო 2-ს, მაშინ სარქველი 1 ღიაა და წყალი შედის ავზში. როდესაც წყლის დონე მატულობს და ნახევარსფერო ჩაეფლო მასში, ძალა იწყებს მოქმედებას ბერკეტზე 3.
, უდრის წყლის გამაძლიერებელ ძალას (არქიმედეს კანონის მიხედვით). ბერკეტის მეშვეობით ძალა გადაეცემა სარქველს. თუ ამ ძალის სიდიდე აღემატება წყლის წნევის ძალას გვსარქველზე, ის დაიხურება და წყალი შეწყვეტს ავზში გადინებას. დაადგინეთ, რა მაქსიმალური წნევით p დაიხურება სარქველი, თუ წყალში ჩაძირვის ნებადართულია მხოლოდ მცურავი ნახევარსფერო (a - a ხაზამდე).

გამოსავალი.სარქველზე წყლის მთლიანი წნევის ძალა

სადაც p არის ჰიდროსტატიკური წნევა სარქვლის სხეულში;

ω – სარქვლის ფართობი.

წყლის გამაძლიერებელი ძალა, რომელიც მოქმედებს მოცურავზე, არქიმედეს კანონის შესაბამისად

სად
- ბურთის მოცულობა.

მოდით შევადგინოთ ძალების მომენტების ჯამი O-სთან მიმართებაში

ადრე მიღებული დამოკიდებულებების გათვალისწინებით ვწერთ მომენტის განტოლებას

აქედან ვხვდებით მაქსიმალურ წნევას

პასუხი:
.

2.52. საბორნეზე დაყენებული ავტომობილი ზომებით
;
;
. შეამოწმეთ ბორანის მდგრადობა, თუ მისი წონა დაყენებულია მისი სიმაღლის ნახევარზე და მანქანის სიმძიმის ცენტრი სიმაღლეზეა.
ბორანის ზედა თვითმფრინავიდან. დაადგინეთ, როგორ შეიცვლება მეტაცენტრული სიმაღლე , თუ სატრანსპორტო საშუალებაზე მოთავსებულია ტვირთი, რომლის სიმძიმის ცენტრი მდებარეობს სიმაღლეზე
ბორანის ზედა თვითმფრინავიდან.

გამოსავალი. 1) იპოვნეთ ბორანის სიმძიმის ცენტრის პოზიცია მანქანასთან (ტვირთის გარეშე) ბორანის ქვედა სიბრტყის მიმართ

2) ბორანის გადაადგილება მანქანით (ბორანის მიერ გადაადგილებული წყლის მოცულობა)

3) ბორანი

4) გადაადგილების ცენტრის მანძილი ბორანის ქვედა სიბრტყიდან

მანძილი სიმძიმის ცენტრსა და გადაადგილების ცენტრს შორის

მცურავი სიბრტყის ფართობის ინერციის მომენტი

მეტაცენტრული სიმაღლე

ვინაიდან მეტაცენტრული სიმაღლე დადებითია, ბორანი სტაბილურია. შემთხვევისთვის

დატვირთული მანქანა ჩვენ ანალოგიურად ვპოულობთ:

ამიტომ, თუ მანქანაზე არის დატვირთვა, მეტაცენტრული სიმაღლე მცირდება

მაგრამ ბორანი სტაბილური იქნება ტვირთთანაც კი.

პასუხი:
.

2.53 . განსაზღვრეთ ხის ცილინდრული სხივის მდგრადობა d = 0,6 მ დიამეტრით და სიმაღლე h = 0,5 მ, თუ ხის შედარებითი ხვედრითი წონა
.

გამოსავალი:

მოდით ვიპოვოთ ცილინდრის წონის ძალა:

G br =W br დერ,

სად der=

0,7
=7000 ნ/მ 3 – ხის ხვედრითი წონა;

Wbr =
=0,785
მ 3 - ხის მოცულობა.

მაშინ სხივის წონა G br=7000
987 ნ.

ჩვენ ვიანგარიშებთ ცილინდრის გადაადგილებას:

W=
მ 3.

ცილინდრის ნაკადი იქნება:

=
მ.

მოდით ვიპოვოთ გადაადგილების ცენტრის მანძილი ცილინდრის ქვედა სიბრტყიდან:

H c.v. = =
მ.

ცილინდრის სიმძიმის ცენტრი მდებარეობს ქვედა სიბრტყიდან დაშორებით:

სთ. =
მ.

მანძილი სიმძიმის ცენტრსა და გადაადგილების ცენტრს შორის იქნება:

e=h c.t. -h c.v. =0,25-0,175=0,075 მ.

მცურავი სიბრტყის ფართობის ინერციის მომენტი იქნება:

მე 0 =
მ 4.

მეტაცენტრული სიმაღლე უდრის:

მას შემდეგ, რაც ჰ მ< 0, то цилиндр неостойчив.

2.54. მცურავი რკინაბეტონის გვირაბი გარე დიამეტრით D=8მ და კედლის სისქით =0,3 მ იცავს ცურვას გვირაბის სიგრძის ყოველ 25 მ წყვილებში განლაგებული კაბელებით. განსაზღვრეთ კაბელების დაძაბულობა, თუ წონა არის 1 მ დამატებითი

დატვირთვა სიგრძეზე q=9,81 კნ, ბეტონის სიმკვრივე
და კუთხე
.

გამოსავალი:

შევქმნათ წონასწორობის განტოლება მოქმედ ძალებზე

სად:

ძალების მნიშვნელობის საწყის განტოლებაში ჩანაცვლებით, მივიღებთ:

სადაც ვპოულობთ ძალას, რომელიც მოქმედებს თითოეულ კაბელზე:

პასუხი: =

2.55. განსაზღვრეთ გაზის ავზის ზარის საჭირო სიმაღლე H წონით G = 70 კგ, დიამეტრი D = 70 სმ, ისე, რომ გაზის ბალიშის მოცულობა იყოს W = 100 ლ.

გამოსავალი: TO
ზარი ინახება წონასწორობაში მასზე მოქმედი ძალების თანასწორობის გამო:

R - ზეწოლაგაზის ბალიშში ზარის ქვეშ;

ω – ზარის არე;

G არის ზარის სიმძიმის ძალა.

მოდი ვიპოვოთ გაზის ჭარბი წნევა ზარის ქვეშ

H-ის მნიშვნელობის დასადგენად ვიყენებთ კლეიპერონ-მენდელეევის განტოლებას, ეფუძნება

ვარაუდი, რომ პროცესი ხდება იზოთერმულად:

;

სად ვიპოვოთ თანაფარდობა

;

სად - გაზის საწყისი მოცულობა ზარში ატმოსფერული წნევის დროს,

- გაზის საბოლოო მოცულობა წნევაზე
.

უფრო მეტიც, წნევის მნიშვნელობა შეადგენს

შევცვალოთ აირის მდგომარეობის განტოლებაში.

სად
- მითითებული საწყისი მოცულობა.

ჩვენ ვიღებთ:

პასუხი:
.

2.56. განვსაზღვროთ გაზავზის ზარის მიერ შექმნილი p წნევა და დაადგინეთ წყლის დონეების სხვაობა ზარის ქვეშ და მის შუშაში, თუ ზარის წონაა G = 20 კგ და მისი დიამეტრი d = 40 სმ.

რ
გამოსავალი:

მოდით შევქმნათ წონასწორობის განტოლება ზარზე მოქმედი ძალებისთვის:

სად - წნევის ძალა გაზის ბალიშში.

სად
– ზარის მონაკვეთის ფართობი (ჰორიზონტალური).

მოდით ვიპოვოთ წნევა ზარის ქვეშ:

ეს არის წნევა გაზის ბალიშში (ატმოსფერული წნევის გამოკლებით). ყველაშია შემორჩენილი

მუდმივი წერტილები, მათ შორის წყლის თავისუფალ ზედაპირზე ზარის ქვეშ,

და განყოფილების დონეზე აჰ-აჰზარის გარეთ. და ეს წნევა, თავის მხრივ, შეიძლება განისაზღვროს შემდეგნაირად:

და იქნება

პასუხი:

2.57. შ სფერული ათწილადი მოთავსებულია სითხეში, რომელიც შეიცავს იმავე სითხეში მცურავ ცილინდრულ ჭურჭელში. გემის წონა G 1 = 1 კგ, თხევადი წონა G 2 = 5 კგ.