Слайд 1
ИЗМЕРЕНИЕ АТМОСФЕРНОГО ДАВЛЕНИЯ, ОПЫТ ТОРРИЧЕЛЛИ. БАРОМЕТР.
Подготовил учитель физики МБОУ СОШ
№25 г.Владикавказа –Бекоева М.З.
Слайд 2
Проверка знаний
1.По какой формуле можно рассчитать давление твердых тел?
p = mg
2.p = 3.p = ρgh 4. p = FS
2.Что называется атмосферой?
все, что нас окружат 2.воздушная оболочка Земли 3.воздух 4.кислород
3.По какой формуле можно рассчитать давление жидкостей и газов?
p = mg 2. p = 3. p = ρgh 4.p = FS
4.Согласно закона Паскаля давление, производимое на жидкость или газ, передается...
только вверх 2.только вниз 3по всем направлениям по-разному
4.по всем направлениям одинаково
Слайд 4Опыт Торричелли
прочитайте стр.129-130, объясните опыт
Слайд 5ВЫВОДЫ из опыта Торричелли
«До сих пор,— писал он,— существовало мнение, будто
сила, не позволяющая ртути, вопреки ее природному свойству, падать вниз, находится внутри верхней части трубки, т. е. заключается либо в пустоте, либо в веществе предельно разреженном. Однако я утверждаю, что это сила — внешняя — и что сила берется извне. На поверхность жидкости, находящейся в чаше, действуют своей тяжестью 50 миль воздуха. Что же удивительного, если ртуть... поднимается настолько, чтобы уравновесить тяжесть наружного воздуха».
Слайд 6Итак, атмосферное давление равно давлению столба в трубке:
P атм = p
ртути
Если бы эти давления не были равны, то ртуть не находилась бы в равновесии: при pртути > pатм ртуть выливалась бы из трубки в чашу, а при pртути < pатм ртуть поднималась бы по трубке вверх.
Поэтому давление атмосферы можно измерять высотой соответствующего ртутного столба (выраженной обычно в миллиметрах).
Слайд 7В настоящее время давление атмосферы, равное давлению столба ртути высотой 760
мм при температуре 0 °С, принято называть нормальным атмосферным давлением.
Чтобы рассчитать это давление в паскалях, воспользуемся формулой гидростатического давления:
p = ρgh
Подставляя в эту формулу значения ρ = 13595,1 кг/м3 (плотность ртути при 0 °С), g = 9,80665 м/с2 (ускорение свободного падения) и h = 760 мм = 0,76 м (высота столба ртути, соответствующая нормальному атмосферному давлению), получим следующую величину:
p = 101 325 Па.
Это и есть нормальное атмосферное давление.
Атмосферное давление, близкое к нормальному, наблюдается обычно в местностях, находящихся на уровне моря. С увеличением высоты над уровнем моря (например, в горах) давление уменьшается.
Слайд 8Интересные факты
Водяной барометр, созданный Паскалем в 1646 г.
Паскаль использовал для своих
барометров кроме воды –масло и вино
Рассчитайте высоту столба воды в этом барометре
Слайд 9Опыты Перье
В 1648 г. по поручению Паскаля Ф. Перье измерил высоту
столба ртути в барометре у подножия и на вершине горы Пюи-де-Дом и полностью подтвердил предположение Паскаля о том, что атмосферное давление зависит от высоты: на вершине горы столб ртути оказался меньше на 84,4 мм.
СДЕЛАЙ ВЫВОД
Слайд 10
Паскаль проделал еще несколько опытов, но уже в Париже: внизу и
наверху собора Нотр-Дам, башни Сен-Жак, а также высокого дома с 90 ступеньками. Свои результаты он опубликовал в брошюре «Рассказ о великом эксперименте равновесия жидкостей».
Слайд 11Опыты немецкого физика Отто фон Герике (1602—1686)
Выполните упр.21 (2)
Слайд 12
В 1654 году в Регенсбурге немецким ученым Отто фон Герике в
присутствии короля германии Фердинанда III проводился опыт-спектакль, в котором участвовали почти все жители города и 16 лошадей. Из пространства между двумя одинаковыми медными полушариями был выкачен воздух. Восемь пар самых сильных лошадей не смогли разорвать полушария. В 1656 году Герике повторял свой эксперимент в Магдебурге, а в 1663 в Берлине с 24 лошадьми.
Более поздние расчеты показали, что для разрыва полушарий необходимо было впрячь 13 сильных ломовых лошадей с каждой стороны. При этом разрыв сопровождался сильным хлопком, подобным звуку выстрела.
Слайд 13БАРОМЕТР-АНЕРОИД
Зарисуйте устройство барометра,объясните как он работает стр.134
Слайд 16Г. Остер
Допустим, вы в научных целях сосали колпачок от авторучки
и он крепко присосался к языку. Как, не действуя руками и не пользуясь услугами лошадей, избавиться от слишком уж сильно присосавшегося к языку колпачка авторучки?
Слайд 17Ответ: Подняться вместе с барометром на самую высокую вершину горы. Когда стрелка
барометра приблизится к нулю, колпачок сам отпадет.
Слайд 18Решение задач
Известно, что на высоте 2205 метров над уровнем моря атмосферное давление составляет 550 мм ртутного
столба. Определите атмосферное давление на высоте:
а) 3255 метров над уровнем моря
б) 0 метров над уровнем моря
Слайд 19Решение:
Нам известно, что при изменении высоты на 10,5 метров атмосферное давление изменяется на 1 мм
рт. ст. Причём, при увеличении высоты атмосферное давление понижается, а при уменьшении - повышается.
а) 1. Определим разницу высот: 3255 м - 2205 м = 1050 м
2. Определим разницу атмосферного давления: 1050 м : 10,5 м = 100 мм рт.ст.
3. Определим атмосферное давление на высоте 3255 м: 550 мм рт.ст. - 100 мм рт.ст. = 450 мм рт.ст.
Ответ: на высоте 3255 м атмосферное давление составляет 450 мм ртутного столба..
б) 1. Определим разницу высот: 2205 м - 0 м = 2205 м
2. Определим разницу атмосферного давления: 2205 м : 10,5 м = 210 мм рт. ст.
3. Определим атмосферное давление на высоте 0 м: 550 мм рт.ст. + 210 мм рт. ст. = 760 мм рт. ст.
Ответ: на высоте 0 м атмосферное давление составляет 760 мм ртутного столба.
Слайд 20ТЕСТ
1. Атмосферное давление измеряют прибором, название которого
1) динамометр
2) барометр
3) линейка
4) термометр
Слайд 21
Ртутный барометр представляет собой
1) трубку Торричелли
2) стеклянную трубку с жидкостью
3) трубку
Торричелли с линейкой
4) трубку Торричелли со шкалой, проградуированной в единицах атмосферного давления
Слайд 22
Почему в барометрах, основанных на трубке Торричелли, используется ртуть — ядовитое
вещество, а не вода?
1) Потому что ртуть не прозрачна и её столбик хорошо виден в стеклянной трубке
2) Потому что Торричелли проводил опыты со ртутью
3) Потому что у ртути наибольшая среди жидкостей плотность и для барометра нужна стеклянная трубка длиной порядка 1 м, а если использовать воду, то понадобится трубка более 10 м
Слайд 23
Каковы показания барометра-анероида, снимаемые по верхней шкале?
1) 1000 гПа
2) 1000
Па
3) 1000 кПа
Слайд 245. Чему равно атмосферное давление, определённое по нижней шкале барометра-анероида?
1) 780 мм
рт. ст.
2) 750 мм рт. ст.
3) 760 мм рт. ст.
4) 740 мм рт. ст.
Слайд 25
6. Каким станет атмосферное давление при подъёме на высоту 1200 м,
если на земле оно равно 780 мм рт. ст.?
1) 660 мм рт. ст.
2) 680 мм рт. ст.
3) 700 мм рт. ст.
4) 720 мм рт. ст.