Поиск

Полнотекстовый поиск:
Где искать:
везде
только в названии
только в тексте
Выводить:
описание
слова в тексте
только заголовок

Рекомендуем ознакомиться

'Документ'
Как не бывает двух совершенно одинаковых лиц, рук, ног, так не бывает и совершенно схожих голосов. Всякий голос и манера речи отличаются целым рядом п...полностью>>
'Документ'
Примерные вопросы и темы тестовых заданий первого этапа - оценки предметной компетенции педагогов в рамках аттестации педагогических и руководящих раб...полностью>>
'Документ'
В качестве основных источников формирования российской модели социального государства могут быть указаны: опыт создания и функционирования социального...полностью>>
'Решение'
Определить абсолютное давление в сосуде (рис. 1.1) по показанию жидкостного манометра, если известно: h1 = 2 м; h2 = 0,5 м; h3 = 0,2 м; ρм = 880 кг/м3...полностью>>

Главная > Решение

Сохрани ссылку в одной из сетей:
Информация о документе
Дата добавления:
Размер:
Доступные форматы для скачивания:

Тема: "Воздухоплавание"

Цели урока:

Обучающая:

  • Дать понятие подъемной силы;

  • формировать целостное восприятие научной картины мира;

  • научить учащихся применять знания, полученные при изучении темы “Сила Архимеда ”, “Давление газов”.

Развивающая:

  • развивать операционный стиль мышления учащихся;

  • развивать синтетическое мышление учащихся;

  • продолжить работу над развитием интеллектуальных умений и навыков: выделение главного, анализ, умение делать выводы, конкретизация;

Воспитывающая:

  • формировать интерес учащихся к изучению физики и информатики;

  • воспитывать аккуратность, умения и навыки рационального использования своего времени, планирования своей деятельности.

  • Воспитывать чувство патриотизма, и гордости за свою Родину.

Ход урока

  1. Физическая разминка:

Класс делится на две команды. Ответить на вопросы слайда, по 5 слайдов.

  1. Тест «Проверь себя!»

  2. Проверка домашнего задания.

Фронтальный опрос:

- На чем основано плавание судов?

- Что называют осадкой судна?

- Что такое ватерлиния?

- Что называют водоизмещением судна?

  1. Решение задач.(по слайду)

  1. Сообщение темы и цели урока.

Изучение нового материала:

    1. Воздушный шар.

    2. Подъемная сила.

РАССКАЗ УЧИТЕЛЯ

ОТЧЕГО ЛЮДИ НЕ ЛЕТАЮТ КАК ПТИЦЫ?

Земля помогает понять нам самих себя, как не помогут никакие книги. Ибо земля нам сопротивляется. Человек познает себя в борьбе с препятствиями.

Но для этой борьбы ему нужны орудия. Нужен рубанок и плуг. Крестьянин, возделывая свое поле, мало-помалу вырывает у природы разгадку иных ее тайн и добывает всеобщую истину. Так и самолет – орудие, которое прокладывает воздушные пути, – приобщает человека к вечным вопросам. (Антуан де Сент-Экзюпери).

На протяжении более чем тысячи лет потенциальные авиаторы пристегивались к крыльям примитивной конструкции и прыгали со стен замков, с башен и утесов. Иные разбивались насмерть, другие более удачливые, отделывались страданиями от переломанных костей и разбитых надежд.

Ни имитаторы птиц, ни современные им ученые не осознавали, что человеческие мускулы слишком слабы и не могут поддерживать ритмичные взмахи крыла и что неуклюжего механического махания недостаточно для подъема человека в воздух. Даже научный гений пятнадцатого столетия Леонардо до Винчи, который уделял много времени и усилий проблеме человеческого полета, ошибочно полагал, что искусственные крылья летательного аппарата могут совершать махательные движения.

Для полета без летательного аппарата людям пришлось бы претерпеть значительные изменения строения тела, компенсирующие его относительно большой вес.

Если бы человечество выработало крылатый подвид, тот, возможно, напоминал бы летучих мышей или крупных летающих ящеров. На руках летающего человека вместо кистей красовались бы невероятно удлиненные пальцы, покрытые кожаной перепонкой и выполняющие функции крыльев. Чтобы махать такими крыльями, понадобились бы гигантские мышцы, – мышцы, по силе и выносливости многократно превосходящие мускулы любого из ныне живущих людей. Ноги также стали бы мощнее, чтобы обеспечить более быстрый взлетный пробег.

Примерно в течение 500 лет продолжительный полет человека за счет силы собственных мышц оставался заманчивой и трудной задачей, и даже в наше время некоторые рисковые души не захотели отвергнуть эту идею. В 1977 году Брайан Ален, работая педалями, пролетел более 1,5 километров на легком “Кондоре-пушинке”, а примерно три года спустя пересек в “Альбатросе-пушинке” пролив Ла-Манш. В 1988 году Канеллос Канеллопулос пролетел на педальном “Дедале-88” в три с лишним раза большее расстояние: 87 километров над Эгейским морем.

Хотя такие полеты и продемонстрировали, что человек может летать, используя собственную мускульную силу, они же показали, что это дано не каждому. И даже самая совершенная конструкция летательного аппарата не сможет преодолеть неизбежного истощения соответствующего источника энергии – мышц тела пилота. Человеческие мышцы, в отличие от мышц птиц, быстро исчерпывают свои возможности.

Доклады учеников:

КАК ЧЕЛОВЕК НАУЧИЛСЯ ЛЕТАТЬ.

Горячий воздух легче холодного, почему бы не наполнить им воздушный шар, чтобы он поднялся прямо в небо?

В 1783 году братья Монгольфье построили такой шар, и человек полетел.

А профессор Шарль наполнил свой воздушный шар легким газом водородом. На шаре его конструкции в 1785 году Бланшар и Джефри совершили перелет через пролив Ла-Манш.

В 1852 году появился первый дирижабль. Это тоже воздушный шар, но изобретатель Анри Жиффар придал ему форму веретена, а на подвесной площадке установил паровую машину с пропеллером. Воздушный шар перестал быть игрушкой ветра – ведь “дирижабль” в переводе с французского значит “управляемый”. Недолгим был век дирижаблей: громоздкие и неповоротливые, они не могли состязаться с появившимися аэропланами.

В 1882 году русский морской инженер Александр Федорович Можайский построил летательный аппарат тяжелее воздуха.

Стремительный разбег и аэроплан на секунду оторвался от деревянного помоста, но взлететь он не смог: всего тридцать лошадиных сил была мощность паровых машин первого самолета.

И “Авион” конструктора Аддера, построенный в 1897 году, очень похожий на летучую мышь, только на миг поднялся в воздух и снова побежал по земле. Прошло шесть лет, и вот в небе первый аэроплан братьев Райт. Два пропеллера самолета вращал бензиновый двигатель внутреннего сгорания. А вскоре всему миру стали известны конструкторы Блерио и Фарман – создатели первых в Европе аэропланов.

1934 год. Самый большой в мире пассажирский самолет АНТ-2 “Максим Горький” мог брать в рейс сразу 72 пассажира. На самолете имелась даже библиотека, были оборудованы кинозал и телефонная станция. Проектировался воздушный корабль под руководством известного советского авиаконструктора А.Н. Туполева.

На истребителях Н.Н. Поликарпова сражались наши отважные летчики с японскими захватчиками на реке Халхин-Гол.

Горят фашистские танки, бронемашины, грузовики. Стремительная атака штурмовика ИЛ-2. Летающим танком называли этот одномоторный самолет, созданный в конструкторском бюро С.В. Ильюшина.

Фюзеляж штурмовика делали из прочной брони, ураганный огонь по врагу вели две скоростные пушки и крупнокалиберный пулемет, а под крыльями самолета подвешивались реактивные снаряды. Штурмовик мог нести до 400 кг бомб.

Точно в цель летят бомбы пикирующего бомбардировщика ПЕ-2. Этот скоростной самолет был создан перед самой войной под руководством В.М. Петлякова.

Реактивный лайнер Аэрофлота ИЛ-62 совершает рейс по маршруту Ленинград-Хабаровск. Полет будет проходить на высоте 10 тысяч метров, со скоростью 900 километров в час. Время в пути семь часов. А ведь еще совсем недавно полет поршневого самолета по этому маршруту продолжался более суток.

Все это – последовательные шаги в наше небо, небо реактивных аэробусов, гигантских транспортных воздушных кораблей, сверхзвуковых ракетоносцев.

СОВРЕМЕННЫЕ ЛЕТАТЕЛЬНЫЕ АППАРАТЫ.

Работа авиации очень важна для народного хозяйства нашей страны. Транспортные и пассажирские самолеты быстро доставляют пассажиров, почту и грузы в самые отдаленные области и районы. Самолеты-лаборатории ведут разведку полезных ископаемых, помогают синоптикам составлять точные прогнозы погоды, а картографам – подробные географические карты. Самолеты-разведчики наводят рыболовецкие флотилии на косяки рыб, определяют наилучшие маршруты передвижения судов во льдах Арктики. Воздушные пожарные могут быстро обнаружить огонь в лесу и погасить пожар, а крылатая “скорая помощь” окажет необходимую помощь больному.

Бдительно охраняет небо нашей Родины авиация Военно-Воздушных Сил.

Для поднятия очень тяжелого самолета в воздух его необходимо снабдить крыльями. При его движении набегающий поток воздуха неравномерно обтекает верхнюю и нижнюю поверхности крыла: сверху получается некоторое разряжение, снизу-повышенное давление. В полете самолет как бы опирается крылом о воздух.

Скорость современного истребителя 2500 километров в час, его оружие – самонаводящиеся ракеты, мощные бомбы, реактивные снаряды.

Вертолеты прочно вошли в нашу жизнь. Их можно увидеть в знойной пустыне и на Крайнем Севере. Им не нужны аэродромы, взлетают и садятся они на крохотные площадки.

Человек покорил воздушное пространство. На этом он не остановился. Почему бы не выйти за пределы земной атмосферы.

Космический корабль – это летательный аппарат, предназначенный для полета людей или перевозки грузов в космическом пространстве.

4 октября 1957 г. – день начала космической эры. “Он был мал, этот самый первый искусственный спутник нашей старой планеты, но его земные позывные разнеслись по всем материкам…” – вспоминал потом Главный конструктор С.П. Королев.

12 апреля 1961 год. Мир ликовал. Первый человек в космосе.

Космонавтика входит незаметно в нашу повседневную жизнь. Пока она выполняет только функции связи, ведет наблюдение за нашей планетой, предсказывает погоду, но придет время и люди на космических кораблях устремятся в бесконечное космическое пространство.

    1. Объяснение нового материала:

2. Все мы любим цирковые представления, летом посещаем зоопарки, и не раз вы сами или ваши родители покупали вам забавные воздушные шарики, которые нужно крепко держать на нитке, потому что они так и рвутся вверх.

Какое условие необходимо, чтобы шар поднимался в воздух?(Его нужно наполнить газом, имеющим плотность меньше, чем плотность воздуха)

Правильно, это может быть, например, водород, гелий или нагретый воздух.

Первые воздушные шары, используемые людьми для воздухоплавания, наполняли нагретым воздухом, их сейчас применяют в научных экспедициях, для фотографирования поверхности земли и т.д. В них можно регулировать выталкивающую силу при помощи газовой горелки, которая находится под отверстием, находящимся в нижней части шара.

Вопрос: Какой результат это даст? (Шар может подниматься вверх, если выталкивающая сила больше силы тяжести, может повиснуть в воздухе, если они равны, и снижаться, если выталкивающая сила меньше силы тяжести).

Шар не только может сам подниматься в воздухе, но может поднять и некоторый груз.

Представим, например, что в воздух запущен шар объемом 50 м, заполнен водородом.

Как рассчитать вес такого шара?

P= mg=p V g; т.е. P=0,09 кг\м3 * 50 м3*9,8 Н\кг = 44,1 Н.

А как рассчитать выталкивающую силу?

Правильно, выталкивающая сила действующая на этот шар в воздухе, равна весу воздуха объемом 50м3, т.е.:

F= p g V, F= 9,8 Н\кг * 50 м3 * 1,3 кг\м3 = 637 Н

Значение какой силы больше? О чем это говорит?

Так вот, разность значений выталкивающей силы и веса покажет вес груза, который может поднять шар. Это и есть его подъемная сила. В нашем случае ее значение равно: F=637 Н–44,1 Н=592,9 Н.

Несмотря на то, что водород самый легкий газ, чаще всего используют гелий, так как он не горит, в отличие от водорода, а следовательно безопаснее.

Записывают данный пример в тетрадь.

А теперь я вам прочитаю отрывок популярного фантастического рассказа Г.Уэллса “Правда о Пайкрафте”.

Смешной толстяк Пайкрафт, страстно желая избавиться от лишнего веса, выпил волшебное снадобье и полностью потерял вес, в самом буквальном смысле! Целыми днями летал он под потолком собственного кабинета, не выходя на улицу, дабы не упорхнуть ввысь, подобно воздушному шару.

Учитель: Прежде, чем я поведаю вам о дальнейших действиях героя, я задам вам вопрос, который у меня возник.

Какие силы действуют на нашего героя? (Сила тяжести, сила Архимеда) Изменились ли после выпитого снадобья данные силы, а если изменились то как? (Сила тяжести без изменения, сила Архимеда должна быть больше силы тяжести).

Послушайте продолжение рассказа: Он летал по своей комнате до тех пор, пока Пайкрафту не посоветовали заказать себе специальный костюм со свинцовыми прокладками. В таком костюме, в тяжелых свинцовых башмаках и с полным портфелем свинца в руках он, наконец, получил возможность вновь ходить по улицам, как все люди.

Учитель: Вам предстоит доказать мне , что “летучесть” Пайкрафта и вызванные ею проблемы сильно преувеличены автором.

3. Благодаря приобретенным знаниям на этом и предыдущих уроках, мы без труда уличим автора в фантазерстве. Решим эту задачу, учитывая, что масса толстяка была 100 кг, т.к. плотность человека близка к плотности воды , то p=1000 кг\м3, тогда объем (V=m\p ) V=0,1 м3. p = 1,3 кг\м 3 .

Давайте разберемся: значение какой силы нам необходимо найти, чтобы доказать преувеличения автора? (Эта сила является разностью между силой Архимеда и весом.) Учитель оформляет решение на доске, класс комментирует.

Чем меньше плотность газа, заполняющего воздушный шар данного объема,

тем меньше действующая на него сила тяжести и потому тем больше возникающая подъемная сила.

При нагревании воздуха от 0 до 100 градусов Цельсия его плотность уменьшается

только в 1,37 раз. Поэтому подъемная сила шаров, заполненных теплым воздухом, оказывается небольшой. Плотность же водорода в 14 раз меньше плотности воздуха, и подъемная сила шара, наполненного водородом более чем в три раза превышает подъемную силу нагретого воздуха того же объема. Водород, однако, горит и образует с воздухом легко воспламеняющуюся смесь.

Негорючим и одновременно легким газом является гелий.

Плотность воздуха уменьшается с увеличением высоты над уровнем моря. Поэтому по мере поднятия воздушного шара действующая на него архимедова сила становится меньше.

После того, как архимедова сила достигнет значения, равного силе тяжести, подъем воздушного шара прекратится. Чтобы подняться еще выше, с шара сбрасывают балласт.

При этом сила тяжести уменьшается, и выталкивающая сила опять оказывается вновь большей.

Для того, чтобы опуститься на землю, выталкивающую силу надо уменьшить.

Для этого можно уменьшить объем шара. В верхей части оболочки шара имеется специальный выпускной клапан, через который можно выпустить часть газа.

После этого шар начнет опускаться вниз.

Температуру теплого воздуха внутри воздушного шара можно регулировать с помощью

обычно газовой горелки, установленной под оболочкой. Увеличивая пламя горелки, можно заставить шар подниматься выше и наоборот. Если подобрать такую температуру, при которой сила тяжести, действующая на шар с корзиной окажется равной силе архимеда, то шар " повиснет" в воздухе.

Каждый из нас смотрел различные приключенческие фильмы и видел, что воздушный шар в определенный момент может терять высоту, и герои для того, чтобы шар поднялся выше, сбрасывают специально для этой цели балласт(высыпают песок из мешков).

Почему шар может терять высоту?(По мере поднятия шара из–за уменьшения плотности воздуха, уменьшается и Архимедова сила, для уменьшения силы тяжести сбрасывают груз).

Учитель: Совершенно верно, в конце концов, шар достигает своей предельной высоты, и при помощи специального клапана выпускают воздух, как наш герой из предыдущего рассказа.

ДИССКУСИЯ НА ТЕМУ “ЛЕТАТЕЛЬНЫЕ АППАРАТЫ БУДУЩЕГО”

  1. Закрепление темы. Тест (на слайде)

  2. Итог урока.

  3. Домашнее задание: §52, упр. 35 (2)

Урок "Воздухоплавание" (физика, 7-й класс)

Форма урока: Урок активной формы.(Физика в художественной литературе.)

Цели урока:

Образовательные – рассмотреть условия воздухоплавания

Развивающие – развивать логику, мышление, познавательный интерес, быстроту мышления.

Воспитательные – трудолюбие, стремление к достижению результата.

Задачи урока:

сформировать условия, необходимые для воздухоплавания,

раскрыть сущность понятия “подъемная сила”,

показать зависимость выталкивающей силы от высоты, опираясь на закон Архимеда и знания учащихся по теме “Атмосферное давление”.

Оборудование: доска, мел, рисунки с дирижаблями и воздушными шарами.

План урока:

1. Актуализация знаний

– мобилизующее начало урока

– проверка домашнего задания

а) викторина по литературным произведениям;

б) работа у доски по задаче и параграфу.

2.Формировани умений и навыков

– объяснение нового материала (беседа , основанная на отрывках из литературных произведений);

– работа в тетрадях.

3.Применение полученных знаний и умений на практике:

– постановка и решение проблемной задачи

– решение качественных задач

– творческое домашнее задание

– подведение итогов урока

– выставление оценок.

Ход урока:

1. Учитель сообщает цели и задачи урока.

Проверка домашнего задания:

Фронтальный опрос:

Послушайте внимательно отрывок из рассказа А. П. Чехова “Степь”.

“Егорушка… разбежался и полетел с полуторасаженной вышины. Описав в воздухе дугу, он упал в воду, глубоко погрузился, но дна не достал; какая–то сила , холодная, и приятная на ощупь, подхватила его и понесла обратно наверх. Он нырнул и … опять нырнул… Опять та же сила, не давая ему коснуться дна и побыть в прохладе, понесла его на вверх”.

О какой силе идет речь в этом отрывке?

Сформулируйте закон Архимеда.

Б.С. Житков. Под водой

Подводная лодка не может всплыть со дна залива. “Лейтенант вздрогнул. Минер вопросительно на него взглянул.

– Сели на мель? Так ведь ?– спросил он лейтенанта.

Рули были поставлены на подъем, винт работал, приборы показывали, что лодка на той же глубине. Лейтенант вспомнил, что в порту глинистое, липкое дно”.

Почему подводной лодке иногда бывает трудно оторваться от глинистого дна? Всегда ли на тело, погруженное в жидкость, действует Архимедова сила?

(Между дном и лодкой нет воды, поэтому в этом случае Архимедова сила не действует).

А.Р.Беляев. Мертвая голова.

Для своего спасения во время наводнения герой рассказа решил сделать плот из железного дерева.(Железное дерево–вид южного дерева с твердой и прочной древесиной).

“…Плот по– прежнему покоился на дне.

– Но в чем же дело, черт возьми – раздраженно крикнул Морель. Он взял валявшийся на берегу кусок железного дерева, из которого был сделан плот, бросил в воду и тотчас воскликнул:

– Есть ли еще на свете такой осел, как я?…

Тяжелый урок! Опустив голову, Морель смотрел на кипевшую реку, в водах которой было погребено столько усилий и труда”.

Почему плот не всплыл?

(Железное дерево имеет плотность больше, чем вода)

По желанию один учащийся выполняет домашнюю задачу у доски (стр. 146 № 116) , другой рассказывает параграф 50, класс следит за ответом, после этого дается рецензия на ответ. Учащиеся, отвечавшие у доски, задают друг другу дополнительные вопросы, после этого их ответы оцениваются.

2. Все мы любим цирковые представления, летом посещаем зоопарки, и не раз вы сами или ваши родители покупали вам забавные воздушные шарики, которые нужно крепко держать на нитке, потому что они так и рвутся вверх.

Какое условие необходимо, чтобы шар поднимался в воздух?(Его нужно наполнить газом, имеющим плотность меньше, чем плотность воздуха)

Правильно, это может быть, например, водород, гелий или нагретый воздух.

Первые воздушные шары, используемые людьми для воздухоплавания, наполняли нагретым воздухом, их сейчас применяют в научных экспедициях, для фотографирования поверхности земли и т.д. В них можно регулировать выталкивающую силу при помощи газовой горелки, которая находится под отверстием, находящимся в нижней части шара.

Вопрос: Какой результат это даст? (Шар может подниматься вверх, если выталкивающая сила больше силы тяжести, может повиснуть в воздухе, если они равны, и снижаться, если выталкивающая сила меньше силы тяжести).

Шар не только может сам подниматься в воздухе, но может поднять и некоторый груз.

Представим, например, что в воздух запущен шар объемом 50 м, заполнен водородом.

Как рассчитать вес такого шара?

P= mg=p V g; т.е. P=0,09 кг\м3 * 50 м3*9,8 Н\кг = 44,1 Н.

А как рассчитать выталкивающую силу?

Правильно, выталкивающая сила действующая на этот шар в воздухе, равна весу воздуха объемом 50м3, т.е.:

F= p g V, F= 9,8 Н\кг * 50 м3 * 1,3 кг\м3 = 637 Н

Значение какой силы больше? О чем это говорит?

Так вот, разность значений выталкивающей силы и веса покажет вес груза, который может поднять шар. Это и есть его подъемная сила. В нашем случае ее значение равно: F=637 Н–44,1 Н=592,9 Н.

Несмотря на то, что водород самый легкий газ, чаще всего используют гелий, так как он не горит, в отличие от водорода, а следовательно безопаснее.

Записывают данный пример в тетрадь.

А теперь я вам прочитаю отрывок популярного фантастического рассказа Г.Уэллса “Правда о Пайкрафте”.

Смешной толстяк Пайкрафт, страстно желая избавиться от лишнего веса, выпил волшебное снадобье и полностью потерял вес, в самом буквальном смысле! Целыми днями летал он под потолком собственного кабинета, не выходя на улицу, дабы не упорхнуть ввысь, подобно воздушному шару.

Учитель: Прежде, чем я поведаю вам о дальнейших действиях героя, я задам вам вопрос, который у меня возник.

Какие силы действуют на нашего героя? (Сила тяжести, сила Архимеда) Изменились ли после выпитого снадобья данные силы, а если изменились то как? (Сила тяжести без изменения, сила Архимеда должна быть больше силы тяжести).

Послушайте продолжение рассказа: Он летал по своей комнате до тех пор, пока Пайкрафту не посоветовали заказать себе специальный костюм со свинцовыми прокладками. В таком костюме, в тяжелых свинцовых башмаках и с полным портфелем свинца в руках он, наконец, получил возможность вновь ходить по улицам, как все люди.

Учитель: Вам предстоит доказать мне , что “летучесть” Пайкрафта и вызванные ею проблемы сильно преувеличены автором.

3. Благодаря приобретенным знаниям на этом и предыдущих уроках, мы без труда уличим автора в фантазерстве. Решим эту задачу, учитывая, что масса толстяка была 100 кг, т.к. плотность человека близка к плотности воды , то p=1000 кг\м3, тогда объем (V=m\p ) V=0,1 м3. p = 1,3 кг\м 3 .

Давайте разберемся: значение какой силы нам необходимо найти, чтобы доказать преувеличения автора? (Эта сила является разностью между силой Архимеда и весом.) Учитель оформляет решение на доске, класс комментирует.

Сомнительно, конечно, чтобы Уэлло не заметил этого, когда писал свой рассказ. Скорее всего, он рассчитывал на то, что мы, читая описываемые приключения, не заметим допущенных преувеличений.

Учитель: А я вам предлагаю следующий отрывок из литературного произведения:

Л.Н.Толстой. Рассказ аэронавта.

Герой рассказа поднялся в воздух на воздушном шаре.

“Я посмотрел на барометр. Теперь я уже был на пять верст над землею и чувствовал, что мне воздуха мало, и я стал часто дышать. Я потянул за веревку, чтобы выпустить газ и спускаться, но ослабел ли я, или сломалось что – нибудь, – клапан не открывался…”Если я не остановлю шар,– подумал я,–то он лопнет, и я пропал”. …Я изо всех сил ухватился за веревку и потянул. Слава Богу, – клапан открылся, засвистало что–то”.

Вопросы:

1. Что измеряют барометром? (Атмосферное давление)

2. Почему герою стало трудно мало воздуха?(Плотность воздуха с высотой уменьшается, т.к. чем выше от поверхности Земли слой воздуха, тем слабее он сжат).

3. Почему воздушный шар , поднявшись высоко, может лопнуть?(На каждые 12 метров подъема давление уменьшается в среднем на 1 мм.рт.ст.или 133 гПа, внутри шара давление остается прежним, получается, что давление газа изнутри может сильно превысить атмосферное давление, и шар лопнет).

Каждый из нас смотрел различные приключенческие фильмы и видел, что воздушный шар в определенный момент может терять высоту, и герои для того, чтобы шар поднялся выше, сбрасывают специально для этой цели балласт(высыпают песок из мешков).

Почему шар может терять высоту?(По мере поднятия шара из–за уменьшения плотности воздуха, уменьшается и Архимедова сила, для уменьшения силы тяжести сбрасывают груз).

Учитель: Совершенно верно, в конце концов, шар достигает своей предельной высоты, и при помощи специального клапана выпускают воздух, как наш герой из предыдущего рассказа.

На следующий урок вы можете приготовить любые сообщения из истории развития воздухоплавания или найти отрывок из любого литературного произведения, связанного с воздухоплаванием, (уметь объяснить описываемое явление) и подготовить вопросы для класса по данной теме. Кроме этого параграф 52 , № 119, стр. 147 письменно.

Подводятся итоги урока, выставляются оценки за работу на уроке

На все тела в воздухе действует выталкивающая ( архимедова) сила.

Чтобы найти архимедову силу, действующую на тело в воздухе, надо рассчитать ее по формуле, умножив ускорение свободного падения на плотность воздуха и на объем тела.

Fа = g pVт

Если эта сила окажется больше силы тяжести, действующей на тело, то тело взлетит.

На этом основано воздухоплавание.

Чтобы воздушный шар поднимался выше, его надо наполнить газом, плотность которого меньше, чем у воздуха. Это может быть водород, гелий или нагретый воздух.

Для того чтобы определить, какой груз может поднять воздушный шар,

надо знать его подъемную силу. Подъемная сила воздушного шара равна разности

между архимедовой силой и действующей на шар силой тяжести.

Fпод = Fа - (Fт оболочки + Fт газа внутри + Fт груза)

Чем меньше плотность газа, заполняющего воздушный шар данного объема,

тем меньше действующая на него сила тяжести и потому тем больше возникающая подъемная сила.

При нагревании воздуха от 0 до 100 градусов Цельсия его плотность уменьшается

только в 1,37 раз. Поэтому подъемная сила шаров, заполненных теплым воздухом, оказывается небольшой. Плотность же водорода в 14 раз меньше плотности воздуха, и подъемная сила шара, наполненного водородом более чем в три раза превышает подъемную силу нагретого воздуха того же объема. Водород, однако, горит и образует с воздухом легко воспламеняющуюся смесь.

Негорючим и одновременно легким газом является гелий.

Плотность воздуха уменьшается с увеличением высоты над уровнем моря. Поэтому по мере поднятия воздушного шара действующая на него архимедова сила становится меньше.

После того, как архимедова сила достигнет значения, равного силе тяжести, подъем воздушного шара прекратится. Чтобы подняться еще выше, с шара сбрасывают балласт.

При этом сила тяжести уменьшается, и выталкивающая сила опять оказывается вновь большей.

Для того, чтобы опуститься на землю, выталкивающую силу надо уменьшить.

Для этого можно уменьшить объем шара. В верхей части оболочки шара имеется специальный выпускной клапан, через который можно выпустить часть газа.

После этого шар начнет опускаться вниз.

Температуру теплого воздуха внутри воздушного шара можно регулировать с помощью

обычно газовой горелки, установленной под оболочкой. Увеличивая пламя горелки, можно заставить шар подниматься выше и наоборот. Если подобрать такую температуру, при которой сила тяжести, действующая на шар с корзиной окажется равной силе архимеда, то шар " повиснет" в воздухе.

ЧИТАЕМ !

Краткая энциклопедия воздухоплавания.

ПОСЧИТАЙ !

В некоторых мультфильмах надувшийся человечек всплывает в воздух.

Каким должен стать объем тела человека, чтобы при массе 50 кг, он мог бы всплыть в воздух?

Плотность воздуха = 1,3 кг/м3.

Считайте, что при надувании масса тела не увеличивается.

А если учесть увеличение массы за счет втягиваемого воздуха, то изменится ли ответ?

"ВОЗДУШНЫЕ" ЗАДАЧИ

В атмосфере какой планеты будет подниматься воздушный шар, наполненный воздухом?

Можно ли на Луне для передвижения космонавтов пользоваться воздушными шарами?

___

Две одинаковые по весу оболочки воздушного шара, сделанные одна из тонкой резины,

а другая из прорезиненной ткани, наполнены одинаковым количеством водорода

(водород из шаров выходить не может).

Какой шар поднимется выше?

___

Одинаковый ли вес покажут весы при взвешивании камеры от футбольного мяча,

надутой воздухом при атмосферном давлении (камера еще не приняла шарообразной формы),

и той же камеры, не надутой воздухом?

А ТЕПЕРЬ ЗАДАЧИ С ВОЗДУШНЫМИ ШАРАМИ

1. Задача о флагах.

2. Задача о том, что произойдет, если ...

ИНТЕРЕСНО

Представь себе картонный ящик, уравновешенный на весах.

... если в ящик положить детский воздушный шар, наполненный водородом,

и закрыть ящик крышкой, то чашка весов, на которой стоит ящик, поднимется.

Шар с водородом вытеснит из ящика воздух, вес которого больше, чем вес шара с водородом.

___

... а если в ящик поместить шар с привязанным к нему грузом такого веса, чтобы шар мог висеть в воздухе, то равновесие чашек весов не нарушится!

Проверим?

Где же твой воздушный шарик?

ВОЗДУХОПЛАВАНИЕ

Вопрос на засыпку:

... почему летает воздушный шар?

Сначала немного теории, ...без неё никуда!

Есть документальные свидетельства, что воздушный шар изобрел монах - иезуит Бартоломео Лоренцо Гусмао.

В 1709 году он сам поднялся в воздух

на воздушном шаре.

___

В 1785 году при полете воздушного шара на высоте

300 метров был испытан парашют. Создав свой первый парашют, француз Франсуа Бланшар встал перед лицом серьезной проблемы: кому поручить испытание этого изобретения. Бланшару хотелось свести до минимума опасность для жизни испытателя парашюта.

Поэтому первым испытателем стала собака.

В результате собака приземлилась благополучно!

17 августа 1859 г. из американского штата Индиана

стартовал воздушный шар с необычным для того времени

грузом – почтой. С тех пор этот день считается

днем рождения авиапочты. Таким образом письма

впервые были отправлены по воздуху.

___

Известный французский писатель Жюль-Верн летал на воздушном шаре всего лишь 24 минуты, но это помогло

ему описать полеты первых воздухоплавателей Бланшара,

Гарнерена и создать увлекательнейшие художественные произведения.

В написанной им статье "24 минуты на воздушном шаре"

Жюль Верн рассказал о своих первых впечатлениях от полета: "...Мы парили на высоте 800 метров по указанию анероида.

Вид города был поистине великолепен... Лонгвильская площадь напоминала муравейник с копошащимися на нем красными

и черными муравьями - так выглядели люди в военном

и гражданском платье".

___

С карты звездного неба в мае 1922 года исчезли более

20 созвездий: «Регалии Фридриха», «Бранденбургский Скипетр», «Электрическая Машина», «Голова Медузы», «Типографская Мастерская» … ,

в том числе и «Воздушный Шар».

Эти созвездия были переименованы.

___

Интересно?

Читаем дальше

краткую энциклопедию воздухоплавания!

ВОЗДУХОПЛАВАНИЕ В РОССИИ

По свидетельству летописца попытка подъёма на большом воздушном шаре в России

относится к 1731 году.

За 50 лет до полета братьев Монгольфье рязанский подьячий Крякутный из Нерехты

соорудил нечто, наполнил это нечто субстанцией "поганой и вонючей" и "нечистая сила"

совершила чудо, подняла его в воздух выше березы.

За это его хотели сжечь!

___

1730-40 годы попов сын Симеон, изобретатель парашюта, заморен голодом по показанию Бирона, желавшего воспользоваться его изобретением.

___

В 1783 член Петербургской АН Л. Эйлер вывел формулы для расчёта подъёмной силы аэростатов.

___

В ноябре 1783 года в день именин императрицы Екатерины Великой, при дворе в Петербурге

был запущен маленький воздушный шар диаметром всего 1,5 фута.

___

В 1784 г. русский посланник Иван Барятинский доложил о полетах на воздушных шарах в Европе Екатерине Второй. Та, убоявшись опасности возникновения пожаров по причине

работающих жаровен и горячего воздуха, издала указ, в котором запретила

с марта по декабрь кому-либо использовать их.

А зимой летать никто не решался!

___

Александр I снял запрет, введенный еще Екатериной11 на воздухоплавание в России,

и француз Гарнерен в 1803 году получил привилегию подниматься на воздушном шаре

перед публикой в Москве и Петербурге.

Воздушный шар был заполнен водородом и был пожароопасен.

С Гарнереном на воздушном шаре в разное время летали наши соотечественники:

60-летний генерал С.Л. Львов и первая русская воздухоплавательница Тушенинова.

Затем начались самостоятельные полеты русских.

___

1804 год - в Петербурге состоялся полет на воздушном шаре француза Робертсона и Я.Д. Захарова с целью исследования атмосферы.

___

1805 год – полет штабс-лекаря Кашинского в Москве.

Большой аэростат и парашют были приобретены Кашинским на собственные деньги.

___

1812 год - в усадьбе Воронцово под Москвой строится воздушный шар для проведения

боевых действий против войск Наполеона.

1828 год – в Москве поднялась в воздух на воздушном шаре собственной конструкции на высоту

650 метров госпожа Ильинская.

___

1870 год - создано Русское обществр воздухоплавания.

___

В 1875 году Д.И. Менделеев на заседании Русского физико-химического общества предложил

проект стратостата для высотных полетов с герметичной гондолой.

___

В конце 19 века п олеты на воздушных шарах стали развлечением .

Так в Петербурге по выходным в парке на Крестовском острове давались представления

с полетами на воздушных шарах.

В августе 1887 года в возрасте 53-х лет знаменитый русский ученый-химик Д.И. Менделеев

на военном аэростате совершил полёт из г. Клина длительностью 3 часа 36 минут на высоте 3350 м

для наблюдения солнечного затмения.

Шар приземлился недалеко от Калязина, пролетев расстояние около 120 километров.

За этот подвиг Французская Академия Наук наградила его золотой медалью,

на которой был выбит девиз братьев Монгольфье: "Так идут к звездам!".

В 1900 году в Париже открылся 1-й Международный воздухоплавательный конгресс.

Россию представлял Н. Е. Жуковский.

___

Сохранилась старая фотография о подготовке к полету на воздушном шаре А.В. Вознесенского

в г. Иркутске в 1907 году.

В 1911 году в Петербурге открылась Международная воздухоплавательная выставка.

___

1934 год П. Федосеенко, А. Васенко и И. Усыскин на высотном аэростате (стратостате)

достигли рубежа 22 км.

Во время полета случилась авария, и воздухоплаватели трагически погибли.

___

1956 год - была создана Воздухоплавательная служба ВВС.

2005 год - успешно закончилась экспедиция к Северному полюсу на воздушном шаре.

За 38 дней аэростат «Святая Русь» под управлением В. Ефремова достиг Северного полюса,

преодолев расстояние в 980 километров.



Похожие документы:

  1. Уроки русского языка в 7 классе

    Урок
    ... 196 Урок 170. Итоговый тест ………………………………………………………………… 197 ВВЕДЕНИЕ В пособии ... качестве сказуемого. 2. Диктант «Проверь себя». Учащиеся определяют тему текста. ... прибрежный призадуматься II. Проверка домашнего задания. Фронтальный опрос. — Что общего ...
  2. Рабочая программа Учебного курса русский язык 7 класса Составитель

    Рабочая программа
    ... . 22.05 Проверка домашнего задания, фронтальный опрос, составление схем предложений, объяснение пунктограмм в предложениях, диктант « Проверь себя», анализ ...
  3. Элективного курса (2)

    Программа
    ... новый материал 18 4 Закрепление Проверить уровень усвоения материала 9 ... из которых содержит в себе некую законченную мысль. Мысль ... лабораторной работы 2 2 Проверка домашнего задания Фронтальный опрос; индивидуальная работа по (тест) 6 3 Объяснение ...
  4. Курс состоит из двух частей вводного и систематического; названия частей вводного курса соответствуют названиям основных разделов науки о языке

    Урок
    ... Почему возникла наука о тесте? -- Как называют раздел ... сочинений. II. Проверка домашнего задания (фронтальный опрос, письменная работа). ... (проверка домашнего задания, диктант «Проверяю себя», предупредительный диктант). Диктант «Проверяю себя». ...
  5. Тематическое планирование уроков русского языка в 6 классе

    Тематическое планирование
    ... предложить учащимся в качестве диктанта «Проверяю себя». II. Инструкция как образец официально ... (повторение -- проверка домашнего задания, фронтальный опрос). Проведём устную проверку сделанной шестиклассниками в домашней работе поморфемной записи ...

Другие похожие документы..