Tekanan dalam cecair dan gas.

Gas menekan pada dinding kapal di mana ia tertutup. Jika belon yang sedikit kembung diletakkan di bawah loceng kaca dan udara dipam keluar dari bawahnya, belon akan menjadi kembung. Apa yang berlaku? Di luar hampir tiada tekanan udara di dalam bola menyebabkan ia meregang. Kesimpulan : gas memberikan tekanan.

Mari kita buktikan kewujudan tekanan di dalam cecair.

Tuangkan air ke dalam tabung uji, bahagian bawahnya ditutup dengan filem getah. Filem itu membengkok. kenapa? Ia membengkok di bawah berat lajur cecair. Oleh itu, eksperimen ini mengesahkan kewujudan tekanan di dalam cecair. Filem itu berhenti membongkok. kenapa? Kerana daya keanjalan filem getah diimbangi oleh daya graviti yang bertindak ke atas air. Jika kita menambah lajur cecair, apakah yang akan berlaku? Semakin tinggi lajur cecair, semakin banyak filem itu bengkok.

Kesimpulan : Terdapat tekanan di dalam cecair.

Bagaimanakah tekanan gas dijelaskan berdasarkan teori pergerakan molekul?

Tekanan gas dan cecair pada dinding saluran darah disebabkan oleh kesan molekul gas atau cecair.

Apakah bergantung kepada tekanan dalam cecair dan gas?

Tekanan bergantung bergantung kepada jenis cecair atau gas; pada suhu mereka . Apabila dipanaskan, molekul bergerak lebih cepat dan memukul dinding bekas dengan lebih kuat.

Apa lagi yang bergantung kepada tekanan dalam diri mereka?

Mengapa peneroka lautan kedalaman laut tidak boleh tenggelam ke dasar tanpa peranti khas: bathyscaphes, bathyspheres?

Segelas air dipamerkan. Daya graviti bertindak ke atas cecair. Setiap lapisan, dengan beratnya, mencipta tekanan pada lapisan lain.

Untuk menjawab soalan: apa lagi tekanan dalam cecair atau gas bergantung, mari kita tentukan secara empirik.

(U Pelajar dibahagikan kepada 4 kumpulan, yang secara empirik menyemak jawapan berikut kepada soalan-soalan):

1. Adakah tekanan bendalir sama pada aras yang sama dari bawah ke atas dan dari atas ke bawah?

2. adakah terdapat tekanan pada dinding sisi kapal?

3. Adakah tekanan cecair bergantung kepada ketumpatannya?

4. Adakah tekanan cecair bergantung pada ketinggian ruang cecair?

Tugasan kepada kumpulan 1

Adakah tekanan bendalir sama pada aras yang sama dari bawah ke atas dan dari atas ke bawah?

Tuangkan air berwarna ke dalam tabung uji. Mengapa filem itu bengkok?

Letakkan tabung uji dalam bekas berisi air.

Pantau tingkah laku filem getah.

Bilakah filem itu diluruskan?

Buat kesimpulan: adakah tekanan di dalam cecair, adakah tekanan cecair itu sama pada aras yang sama dari atas ke bawah dan dari bawah ke atas? Tuliskannya.

Tugasan kepada kumpulan 2

Adakah terdapat tekanan pada dinding sisi kapal dan adakah ia sama pada aras yang sama?

Isi botol dengan air.

Buka lubang pada masa yang sama.

Perhatikan bagaimana air mengalir keluar dari lubang.

Buat kesimpulan: adakah tekanan pada dinding sisi, adakah ia sama pada tahap yang sama?

Tugasan untuk kumpulan 3

Adakah tekanan bendalir bergantung pada ketinggian lajur (kedalaman)?

Isi botol dengan air.

Buka semua lubang dalam botol pada masa yang sama.

Perhatikan titisan air yang mengalir keluar.

Kenapa air bocor?

Buat kesimpulan: adakah tekanan dalam cecair bergantung kepada kedalaman?

Tugasan kepada kumpulan 4

Adakah tekanan bergantung kepada ketumpatan cecair?

Tuangkan air ke dalam satu tabung uji dan minyak bunga matahari ke dalam yang lain, dalam kuantiti yang sama.

Adakah filem-filem itu melorot sama?

Buat kesimpulan: mengapa filem bengkok; Adakah tekanan cecair bergantung kepada ketumpatannya?

Tuangkan air dan minyak ke dalam gelas.

Ketumpatan air bersih– 1000 kg/m3. Minyak bunga matahari – 930 kg/m3.

Kesimpulan.

1 . Terdapat tekanan di dalam cecair.
2 . Pada tahap yang sama, ia adalah sama dalam semua arah.
3 . Bagaimana ketumpatan yang lebih tinggi cecair, semakin besar tekanannya.

4 . Dengan kedalaman, tekanan meningkat.

5 . Tekanan meningkat dengan suhu.

Biar kami sahkan kesimpulan anda dengan beberapa lagi eksperimen.

Pengalaman 1.

Pengalaman 2. Jika bendalir berada dalam keadaan pegun dan dalam keseimbangan, adakah tekanan akan sama di semua titik dalam bendalir itu? Tekanan di dalam cecair tidak sepatutnya sama tahap yang berbeza. Di bahagian atas adalah yang paling kecil, di tengah adalah purata, di bahagian bawah adalah yang terbesar.

Tekanan cecair bergantung hanya pada ketumpatan dan ketinggian lajur cecair.

Tekanan dalam cecair dikira dengan formula:

hlm = gρh ,

di manag= 9.8 N/kg (m/s 2)- pecutan jatuh bebas; ρ- ketumpatan cecair;h- ketinggian lajur cecair (kedalaman rendaman).

Jadi, Untuk mencari tekanan, adalah perlu untuk mendarabkan ketumpatan cecair dengan magnitud pecutan graviti dan ketinggian lajur cecair.

Dalam gas, ketumpatan adalah berkali-kali lebih kecil daripada ketumpatan cecair. Oleh itu, berat gas di dalam kapal adalah kecil dan tekanan beratnya boleh diabaikan. Tetapi jika kita bercakap tentang mengenai jisim besar dan isipadu gas, contohnya, di atmosfera, maka pergantungan tekanan pada ketinggian menjadi ketara.

undang-undang Pascal.

Dengan menggunakan sedikit daya, kami akan memaksa omboh memasuki kapal sedikit dan memampatkan gas yang terletak betul-betul di bawahnya. Apakah yang akan berlaku kepada zarah gas?

Zarah mengendap di bawah omboh dengan lebih padat daripada sebelumnya .
Apa yang anda fikir akan berlaku seterusnya? Disebabkan oleh pergerakan, zarah gas akan bergerak ke semua arah. Akibatnya, susunan mereka akan menjadi seragam, tetapi lebih padat daripada sebelumnya. Oleh itu, tekanan gas akan meningkat di mana-mana dan bilangan impak pada dinding kapal akan meningkat. Apabila mengembang, ia akan berkurangan.

Tekanan tambahan dipindahkan ke semua zarah gas. Jika tekanan gas berhampiran omboh itu sendiri meningkat sebanyak 1 Pa, maka di semua titik di dalam gas ia akan meningkat dengan jumlah yang sama.

Eksperimen: Kami menyambungkan bola berongga dengan lubang sempit ke tiub dengan omboh. Mari isi bola dengan air dan tolak omboh ke dalam tiub. Apa yang anda perhatikan? DALAM Air akan mengalir keluar dari semua lubang secara sama rata.

Jika anda menekan pada gas atau cecair, peningkatan tekanan akan "dirasai" pada setiap titik cecair atau gas, i.e. tekanan yang dikenakan ke atas gas dihantar ke mana-mana titik sama rata dalam semua arah.

Hukum Pascal: cecair dan gas menghantar tekanan yang dikenakan ke atasnya ke semua arah secara sama rata.

Undang-undang ini ditemui pada abad ke-17 oleh ahli fizik dan matematik Perancis Blaise Pascal (1623-1662), yang menemui dan menyiasat siri ini. sifat penting cecair dan gas. Eksperimen mengesahkan kewujudan tekanan atmosfera, ditemui oleh saintis Itali Torricelli.

Tindakan undang-undang Pascal dalam kehidupan:

= V bentuk sfera buih sabun (tekanan udara di dalam gelembung dihantar ke semua arah tanpa perubahan);

Pancuran air, tin air;

Apabila pemain bola sepak memukul bola;

Dalam tayar kereta (apabila ditiup, peningkatan tekanan dapat dilihat pada keseluruhan tayar);

DALAM belon udara panas…

Jadi, kita telah melihat penghantaran tekanan oleh cecair dan gas. Tekanan yang dikenakan pada cecair atau gas dihantar ke mana-mana titik secara sama rata dalam semua arah.

Mengapakah gas mampat terkandung dalam silinder khas?

Gas termampat memberikan tekanan yang besar pada dinding kapal, jadi ia perlu dimasukkan ke dalam silinder khas keluli tahan lama.

Jadi, tidak seperti pepejal lapisan berasingan dan zarah halus cecair dan gas boleh bergerak bebas secara relatif antara satu sama lain dalam semua arah.

Undang-undang Pascal digunakan secara meluas dalam teknologi:

= sistem pemanasan: terima kasih kepada tekanan, air menjadi panas secara sekata ;

Mesin dan alatan pneumatik,

Jackhammer,

Mesin letupan pasir (untuk membersihkan dan mengecat dinding),

Brek udara,

Bicu, penekan hidraulik, dan udara termampat membuka pintu kereta api bawah tanah dan bas troli.

Tekanan gas dan cecair pada dinding saluran darah disebabkan oleh kesan molekul gas atau cecair.

Apakah bergantung kepada tekanan dalam cecair dan gas?

Tekanan bergantung bergantung kepada jenis cecair atau gas; pada suhu mereka . Apabila dipanaskan, molekul bergerak lebih cepat dan memukul dinding bekas dengan lebih kuat.

Apa lagi yang bergantung kepada tekanan dalam diri mereka?

Mengapakah penjelajah lautan dan kedalaman laut tidak boleh tenggelam ke dasar tanpa peranti khas: bathyscaphes, bathyspheres?

Segelas air dipamerkan. Daya graviti bertindak ke atas cecair. Setiap lapisan, dengan beratnya, mencipta tekanan pada lapisan lain.

Untuk menjawab soalan: apa lagi tekanan dalam cecair atau gas bergantung, mari kita tentukan secara empirik.

(U Pelajar dibahagikan kepada 4 kumpulan, yang secara empirik menyemak jawapan berikut kepada soalan-soalan):

1. Adakah tekanan bendalir sama pada aras yang sama dari bawah ke atas dan dari atas ke bawah?

2. adakah terdapat tekanan pada dinding sisi kapal?

3. Adakah tekanan cecair bergantung kepada ketumpatannya?

4. Adakah tekanan cecair bergantung pada ketinggian ruang cecair?

Tugasan kepada kumpulan 1

Adakah tekanan bendalir sama pada aras yang sama dari bawah ke atas dan dari atas ke bawah?

Tuangkan air berwarna ke dalam tabung uji. Mengapa filem itu bengkok?

Letakkan tabung uji dalam bekas berisi air.

Pantau tingkah laku filem getah.

Bilakah filem itu diluruskan?

Buat kesimpulan: adakah tekanan di dalam cecair, adakah tekanan cecair itu sama pada aras yang sama dari atas ke bawah dan dari bawah ke atas? Tuliskannya.

Tugasan kepada kumpulan 2

Adakah terdapat tekanan pada dinding sisi kapal dan adakah ia sama pada aras yang sama?

Isi botol dengan air.

Buka lubang pada masa yang sama.

Perhatikan bagaimana air mengalir keluar dari lubang.

Buat kesimpulan: adakah tekanan pada dinding sisi, adakah ia sama pada tahap yang sama?

Tugasan untuk kumpulan 3

Adakah tekanan bendalir bergantung pada ketinggian lajur (kedalaman)?

Isi botol dengan air.

Buka semua lubang dalam botol pada masa yang sama.

Perhatikan titisan air yang mengalir keluar.

Kenapa air bocor?

Buat kesimpulan: adakah tekanan dalam cecair bergantung kepada kedalaman?

Tugasan kepada kumpulan 4

Adakah tekanan bergantung kepada ketumpatan cecair?

Tuangkan air ke dalam satu tabung uji dan minyak bunga matahari ke dalam yang lain, dalam kuantiti yang sama.

Adakah filem-filem itu melorot sama?

Buat kesimpulan: mengapa filem bengkok; Adakah tekanan cecair bergantung kepada ketumpatannya?

Tuangkan air dan minyak ke dalam gelas.

Ketumpatan air tulen ialah 1000 kg/m3. Minyak bunga matahari – 930 kg/m3.

Kesimpulan.

1 . Terdapat tekanan di dalam cecair.
2 . Pada tahap yang sama, ia adalah sama dalam semua arah.
3 . Semakin besar ketumpatan cecair, semakin besar tekanannya.

4 . Dengan kedalaman, tekanan meningkat.

5 . Tekanan meningkat dengan suhu.

Biar kami sahkan kesimpulan anda dengan beberapa lagi eksperimen.

Pengalaman 1.

Pengalaman 2. Jika bendalir berada dalam keadaan pegun dan dalam keseimbangan, adakah tekanan akan sama di semua titik dalam bendalir itu? Di dalam cecair, tekanan tidak sepatutnya sama pada tahap yang berbeza. Di bahagian atas adalah yang paling kecil, di tengah adalah purata, di bahagian bawah adalah yang terbesar.

Tekanan cecair bergantung hanya pada ketumpatan dan ketinggian lajur cecair.

Tekanan dalam cecair dikira dengan formula:

hlm = gρh ,

di manag= 9.8 N/kg (m/s 2)- pecutan graviti;ρ- ketumpatan cecair;h - ketinggian lajur cecair (kedalaman rendaman).

Jadi, Untuk mencari tekanan, adalah perlu untuk mendarabkan ketumpatan cecair dengan magnitud pecutan graviti dan ketinggian lajur cecair.

Dalam gas, ketumpatan adalah berkali-kali lebih kecil daripada ketumpatan cecair. Oleh itu, berat gas di dalam kapal adalah kecil dan tekanan beratnya boleh diabaikan. Tetapi jika kita bercakap tentang jisim besar dan isipadu gas, sebagai contoh, di atmosfera, maka pergantungan tekanan pada ketinggian menjadi ketara.

undang-undang Pascal.

Dengan menggunakan sedikit daya, kami akan memaksa omboh memasuki kapal sedikit dan memampatkan gas yang terletak betul-betul di bawahnya. Apakah yang akan berlaku kepada zarah gas?

Zarah mengendap di bawah omboh dengan lebih padat daripada sebelumnya .
Apa yang anda fikir akan berlaku seterusnya? Disebabkan oleh pergerakan, zarah gas akan bergerak ke semua arah. Akibatnya, susunan mereka akan menjadi seragam, tetapi lebih padat daripada sebelumnya. Oleh itu, tekanan gas akan meningkat di mana-mana dan bilangan impak pada dinding kapal akan meningkat. Apabila mengembang, ia akan berkurangan.

Tekanan tambahan dipindahkan ke semua zarah gas. Jika tekanan gas berhampiran omboh itu sendiri meningkat sebanyak 1 Pa, maka di semua titik di dalam gas ia akan meningkat dengan jumlah yang sama.

Eksperimen: Kami menyambungkan bola berongga dengan lubang sempit ke tiub dengan omboh. Mari isi bola dengan air dan tolak omboh ke dalam tiub. Apa yang anda perhatikan? DALAM Air akan mengalir keluar dari semua lubang secara sama rata.

Jika anda menekan pada gas atau cecair, peningkatan tekanan akan "dirasai" pada setiap titik cecair atau gas, i.e. tekanan yang dikenakan ke atas gas dihantar ke mana-mana titik sama rata dalam semua arah.

Hukum Pascal: cecair dan gas menghantar tekanan yang dikenakan ke atasnya ke semua arah secara sama rata.

Undang-undang ini ditemui pada abad ke-17 oleh ahli fizik dan matematik Perancis Blaise Pascal (1623-1662), yang menemui dan mengkaji beberapa sifat penting cecair dan gas. Eksperimen mengesahkan kewujudan tekanan atmosfera, yang ditemui oleh saintis Itali Torricelli.

Tindakan undang-undang Pascal dalam kehidupan:

= dalam bentuk sfera gelembung sabun (tekanan udara di dalam gelembung dihantar ke semua arah tanpa perubahan);

Pancuran air, tin air;

Apabila pemain bola sepak memukul bola;

Dalam tayar kereta (apabila ditiup, peningkatan tekanan dapat dilihat pada keseluruhan tayar);

Dalam belon udara panas...

Jadi, kita telah melihat penghantaran tekanan oleh cecair dan gas. Tekanan yang dikenakan pada cecair atau gas dihantar ke mana-mana titik secara sama rata dalam semua arah.

©2015-2019 tapak
Semua hak milik pengarangnya. Laman web ini tidak menuntut pengarang, tetapi menyediakan penggunaan percuma.
Tarikh penciptaan halaman: 2016-02-16

>>Fizik: Gas ideal dalam teori kinetik molekul

Penjelasan kualitatif sifat asas bahan berdasarkan teori kinetik molekul tidak begitu kompleks. Walau bagaimanapun, teori yang mewujudkan hubungan kuantitatif antara kuantiti yang diukur secara eksperimen (tekanan, suhu, dll.) dan sifat molekul itu sendiri, bilangan dan kelajuan pergerakannya, adalah sangat kompleks.
Pada gas di tekanan biasa jarak antara molekul adalah berkali-kali lebih besar daripada saiznya. Dalam kes ini, daya interaksi antara molekul boleh diabaikan dan tenaga kinetik molekul jauh lebih besar daripada tenaga potensi interaksi. Molekul gas boleh dianggap sebagai mata material atau bola keras yang sangat kecil. Sebaliknya gas sebenar, antara molekul yang mana daya interaksi kompleks bertindak, kami akan mempertimbangkannya model - gas ideal.
ialah gas di mana interaksi antara molekul boleh diabaikan. Secara semulajadi, apabila molekul gas ideal berlanggar, daya tolakan bertindak ke atasnya. Oleh kerana kita boleh menganggap molekul gas, mengikut model, sebagai titik bahan, kita mengabaikan saiz molekul, memandangkan isipadu yang didudukinya jauh lebih kecil daripada isipadu kapal.
Mari kita ingat bahawa dalam model fizikal hanya sifat-sifat tersebut diambil kira sistem sebenar, dengan mengambil kira yang benar-benar perlu untuk menerangkan corak tingkah laku sistem ini yang dikaji. Tiada model boleh menyampaikan semua sifat sistem. Sekarang kita perlu menyelesaikan masalah yang agak sempit: menggunakan teori kinetik molekul untuk mengira tekanan gas ideal pada dinding kapal. Untuk masalah ini, model gas ideal ternyata agak memuaskan. Ia membawa kepada keputusan yang disahkan oleh pengalaman.
Tekanan gas dalam teori kinetik molekul. Biarkan gas berada dalam bekas tertutup. Tolok tekanan menunjukkan tekanan gas p 0. Bagaimanakah tekanan ini timbul?
Setiap molekul gas yang memukul dinding bertindak ke atasnya dengan daya tertentu untuk jangka masa yang singkat. Akibat kesan rawak pada dinding, tekanan berubah dengan cepat dari semasa ke semasa, lebih kurang seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 8.12. Walau bagaimanapun, kesan yang disebabkan oleh kesan molekul individu adalah sangat lemah sehingga ia tidak didaftarkan oleh tolok tekanan. Tolok tekanan merekodkan daya purata masa yang bertindak pada setiap unit luas permukaan unsur sensitifnya - membran. Walaupun perubahan kecil tekanan, tekanan purata p 0 boleh dikatakan menjadi nilai yang pasti sepenuhnya, kerana terdapat banyak kesan pada dinding, dan jisim molekulnya sangat kecil.

Gas ideal ialah model gas sebenar. Menurut model ini, molekul gas boleh dianggap sebagai titik bahan yang interaksinya hanya berlaku apabila ia berlanggar. Apabila molekul gas berlanggar dengan dinding, mereka memberikan tekanan ke atasnya.

???
1. Apa yang diabaikan apabila gas sebenar dilihat sebagai ideal?
2. Gas memberikan tekanan pada dinding kapal. Adakah satu lapisan gas menekan yang lain?

G.Ya.Myakishev, B.B.Bukhovtsev, N.N.Sotsky, Fizik gred ke-10

Isi pelajaran nota pelajaran menyokong kaedah pecutan pembentangan pelajaran bingkai teknologi interaktif berlatih tugasan dan latihan bengkel ujian kendiri, latihan, kes, pencarian soalan perbincangan kerja rumah soalan retorik daripada pelajar Ilustrasi audio, klip video dan multimedia gambar, gambar, grafik, jadual, rajah, jenaka, anekdot, jenaka, komik, perumpamaan, pepatah, silang kata, petikan Alat tambah abstrak artikel helah untuk buaian ingin tahu buku teks asas dan kamus tambahan istilah lain Menambah baik buku teks dan pelajaranmembetulkan kesilapan dalam buku teks mengemas kini serpihan dalam buku teks, elemen inovasi dalam pelajaran, menggantikan pengetahuan lapuk dengan yang baharu Hanya untuk guru pelajaran yang sempurna pelan kalendar selama setahun cadangan metodologi program perbincangan Pelajaran Bersepadu

Jika anda mempunyai pembetulan atau cadangan untuk pelajaran ini,