Движение жидкости и газов по трубам. Закон Бернулли.

Цель для учащихся:

Самостоятельно сформулировать закон Бернулли на основе актуализации субъектного опыта учащихся.

Задачи для учителя:

1)  сформировать у учащихся понимание зависимостей скорости течения жидкости от площади поперечного сечения трубы, давления жидкости от скорости ее течения.

2)  Способствовать обогащению и развитию субъектных представлений учащихся о данном физическом явлении.

3)  Развитие у учащихся индивидуального стиля учебной деятельности, умение адекватно мыслить и действовать.

Этап

Учитель

Ученики

1

2

Актуализация первичного опыта учащихся. Сегодня мы рассматриваем элементы гидродинамики. Как вы понимаете слово гидродинамика.

Сегодня мы должны разобраться со многими явлениями, которые возникают при движении жидкостей и газов по трубам различных сечений.

Приведите примеры движения жидкостей и газов по трубам.

Итак, записываем тему нашего урока: «Движение жидкостей и газов по трубам. Закон Бернулли»

Прослушайте такую историю. «Пленника бросили посредине большой круглой комнаты. Здесь вершил суд сам великий визирь. Сухо прошелестел его голос: «Аллах дарует тебе жизнь, - визирь увидел, как вздохнул пленник, - если отгадаешь великую загадку древних. – Он показал на плоскую чашу, подвешенную на цепях. – Стоит открыть отверстие в дне чаши, из нее потечет вода. Каждый миг вытекает одно и тоже количество воды. Отчего же сужается струйка, удаляясь от чаши? Твое время – пока течет вода. С последней каплей падет и твоя голова». Как быстро течет вода! Стража уже обнажила острые изогнутые сабли. Трудно решать на волоске от гибели. Но голос пленника не дрогнул. Он успел назвать причину сужения струи.

Что ответил пленник?

На доске и в тетради записываем: скорость течения жидкости обратно пропорционально площади сечения жидкости.

V~1/S

 
 

Изучение нового материала.

Дадим математический вывод нашему предложению.

Пусть сжимаемость жидкости мала.

Получили ответ на поставленный вопрос.

Послушайте отрывок из произведения «Дары Терека»:

Терек воет, дик и злобен,

Меж утесистых громад,

Буре плач его подобен,

Слезы брызгами летят.

Но, по степи разбегаясь,

Он лукавый принял вид

И приветливо ласкаясь

Морю Каспию журчит…

Подтверждает ли отрывок наш вывод?

Еще одна величина связана со скоростью движения жидкости по трубам.

Опыт:Что произойдет, если взять две бумажные полоски, поместить их на расстоянии 1-2 см. друг от друга и подуть между ними?

Опыт:Что произойдет с цилиндрами, если подуть между ними?

После проведения опыта задаю вопрос: «Почему это происходит?»

Попробуем объединить эти два вывода.

Этот вывод впервые сделал Даниил Бернулли и называется он Законом Бернулли.

Движение жидкости

Вода в водопроводах, нефть и газ в нефтегазопроводах, кровь в кровеносных сосудах.

Записывают в тетрадь.

Чем ближе к земле, тем быстрее движутся частицы воды, это и есть причина сужения воды.

Вывод:

V1=S1l1=S1V1t1,

V2=S2l2=S2V2t2,

V1=V2 => S1V1t=S2V2t => S1V1=S2V2=>

S1/S2=V2/V1

 
 

Да.

Проделывают опыт и отвечают на вопрос.

Выдвигают гипотезы.

V~1/p

 
Приходят к выводу:

Давление жидкости, текущей в трубе больше в тех частях трубы, где скорость течения меньше и наоборот.

3

Обобщение и осознание сделанных раннее индивидуальных и коллективных выводов.

Этот закон верен как для жидкостей, так и для газов, но газ не должен изменять объем.

Теперь давайте посмотрим, где этот закон применяется на практике.

n  Опыт:Делаем пульверизатор

n  Опыт:Подуйте над листочком и объясните, почему листок поднимается вверх.

n  Опыт:Продемонстрируйте поднятие крыла в воздух.

n  И т. д.

n  Давление над жидкостью уменьшается, следовательно, жидкость поднимается вверх.

n  Давление над листком уменьшается, т. к. скорость движения газа увеличивается.

n  Проделывают опыт и объясняют.

4

Итог урока.

Каждому из учащихся предлагается кратко выразить свои мысли и чувства по поводу урока, что понравилось и не понравилось на уроке, чтобы хотели изменить, за чтобы вы себя похвалили, а за что поругали, какую оценку себе поставите, чью работу на уроке вы бы выделили и за что.

Ученики еще раз на основе выполненных упражнений формулируют закон Бернулли и высказывают свое мнение по уроку.

5

Домашнее задание по выбору.

Параграф №52 (учебник , «Физика 9 класс»), № 000 всем учащимся, а у кого это задание не вызовет затруднения, по желанию № 000 в сборнике задач.