Методическая разработка урока по физике в 7 классе «Удивительное рядом или фокус с атмосферным давлением»

«Удивительное рядом или фокус с атмосферным давлением»

Что будет, если перевернуть стакан с водой? Конечно, она НЕ выльется! Это не чудеса, это просто физика!

Ход эксперимента:

Наполнить стакан водой.

Сверху на стакан положить лист бумаги.

Придерживая лист рукой, перевернуть стакан.

Итог: Бумага прилипает к стакану, как намагниченная, и вода не выливается.

Комментарий учителя:

Когда мы накрываем стакан с водой листком бумаги и переворачиваем, то на лист с одной стороны давит вода, а с другой стороны (с самого низу) — воздух! Давление воздуха оказалось больше давления воды в стакане, вот листок и не падает. Другими словами, вода не выливается из колбы благодаря силе, возникающей из-за разницы атмосферного давления вне сосуда и давления, которое образуется внутри между дном и поверхностью воды. Вода не выливается из колбы благодаря силе, возникающей из-за разницы атмосферного давления вне сосуда и давления, которое образуется внутри между дном и поверхностью воды. То есть, когда столб воды пытается опуститься вниз, в емкости образуется среда с пониженным давлением, которая и удерживает жидкость.

При данном эксперименте мы попробуем создать такие условия, при которых воду в сосуде удерживает именно атмосферное давление, не смотря на силу тяжести.

Наполненную жидкостью колбу накрываем бумажным листом, плотно прижимаем рукой, переворачиваем и какое-то время держим в таком положении. В это время вода смачивает поверхность бумаги, и она «приклеивается» к стенкам колбы за счет сил поверхностного натяжения. Затем медленно убираем руку и наблюдаем заявленный результат.

Между дном (которое теперь вверху) и поверхностью воды образуется пространство, наполненное воздухом и парами воды. Столб воды стремится вниз под действием силы тяжести, увеличивая объем этого самого пространства. При постоянной температуре давление в нем падает, то есть по отношению к атмосферному – становится меньшим. И чем меньше это самое давление, тем больший столб жидкости может оно удержать. Теоретически, до 10 м. Итак, сумма давления воздуха и воды на бумагу изнутри получается несколько меньше, чем атмосферное давление снаружи.

Теоретический минимум по данной теме:

Атмосферное давление – это давление воздуха на земную поверхность и на все находящиеся в атмосфере предметы, созданное гравитационным притяжением Земли. Оно распространяется во все стороны с равной силой. То есть и вверх тоже.

Если наклонить наполненный водой стакан, вода начнет выливаться из него, потому что на нее действует сила тяжести, и ничто не мешает жидкости устремиться вниз.

Используемый материал:

Стакан, вода, лист бумаги.

Литература:

Физика. 7 класс. : белый учебник для общеобразовательных учреждений / А. В. Перышкин. - 2-е издание: Дрофа, 2013-2019г