ფიზიკის წნევა სითხესა და აირში. სითხის მექანიკის ელემენტები

ლექცია 6. სითხის მექანიკის ელემენტები.

ჩ. 6, §28-31

ლექციის გეგმა

    წნევა სითხესა და გაზში.

    უწყვეტობის განტოლება. ბერნულის განტოლება.

    სიბლანტე (შიდა ხახუნა). სითხის ნაკადის ლამინარული და ტურბულენტური რეჟიმები.

    წნევა სითხესა და გაზში.

გაზის მოლეკულები, რომლებიც შემთხვევით მოძრაობენ, თითქმის ან საერთოდ არ არიან დაკავშირებული ურთიერთქმედების ძალებით, ამიტომ ისინი თავისუფლად მოძრაობენ და შეჯახების შედეგად მიისწრაფვიან ყველა მიმართულებით, ავსებენ მათთვის მიწოდებულ მთელ მოცულობას, ე.ი. გაზის მოცულობა განისაზღვრება ჭურჭლის მოცულობით, რომელსაც აირი იკავებს.

გაზის მსგავსად, სითხე იღებს ჭურჭლის ფორმას, რომელშიც ის იმყოფება, მაგრამ საშუალო მანძილი მოლეკულებს შორის რჩება თითქმის მუდმივი, ამიტომ სითხის მოცულობა პრაქტიკულად უცვლელი რჩება.

მიუხედავად იმისა, რომ სითხეებისა და აირების თვისებები მრავალი თვალსაზრისით განსხვავდება, რიგ მექანიკურ მოვლენებში მათი ქცევა აღწერილია იგივე პარამეტრებით და იდენტური განტოლებებით. მაშასადამე, ჰიდროაერომექანიკა - მექანიკის ფილიალი, რომელიც სწავლობს სითხეებისა და აირების მოძრაობას, მათ ურთიერთქმედებას მათ ირგვლივ მყოფ მყარ სხეულებთან - იყენებს ერთიან მიდგომას სითხეებისა და აირების შესასწავლად.

თანამედროვე ჰიდროაერომექანიკის ძირითადი ამოცანები:

    სითხეებში ან აირებში მოძრავი სხეულების ოპტიმალური ფორმის გარკვევა;

    სხვადასხვა გაზისა და სითხის მანქანების ნაკადის არხების ოპტიმალური პროფილირება;

    თავად სითხეებისა და აირების ოპტიმალური პარამეტრების შერჩევა;

    ატმოსფერული ჰაერის, ზღვის და ოკეანის დინების მოძრაობის შესწავლა.

ადგილობრივი მეცნიერების წვლილი:

თუ თხელი ფირფიტა მოთავსებულია სითხეში მოსვენებულ მდგომარეობაში, მაშინ სითხის ნაწილები, რომლებიც მდებარეობს მის მოპირდაპირე მხარეს, მოქმედებენ ფირფიტაზე ძალებით. , ტოლია მოდულით და მიმართულია საიტისკენ მიუხედავად მისი ორიენტაციისა, რადგან ტანგენციალური ძალების არსებობა სითხის ნაწილაკებს მოძრაობაში აყენებს.

სითხის წნევა- ეს არის ფიზიკური სიდიდე, რომელიც ტოლია სითხის მხრიდან გარკვეულ არეალზე მოქმედი ნორმალური ძალის თანაფარდობას ამ არეალთან.

1 Pa უდრის წნევას, რომელიც წარმოიქმნება 1 N ძალით, რომელიც თანაბრად ნაწილდება მის ნორმალურ ზედაპირზე 1მ 2 ფართობით.

წნევა სითხეების წონასწორობაში ემორჩილება პასკალის კანონი: სითხეზე (ან აირზე) გარე ძალების მიერ განხორციელებული წნევა გადაეცემა ყველა მიმართულებით ცვლილების გარეშე.

ჰიდროსტატიკური წნევა

- ჰიდროსტატიკური წნევა

მიღებული ფორმულის მიხედვით, სითხის ქვედა ფენებზე წნევის ძალა უფრო დიდი იქნება, ვიდრე ზემოზე, ამიტომ არქიმედეს კანონით განსაზღვრული მძლავრი ძალა მოქმედებს სითხეში ჩაძირულ სხეულზე.

არქიმედეს კანონი: სითხეში (ან აირში) ჩაძირულ სხეულზე მოქმედებს გამაძლიერებელი ძალა, მიმართული ვერტიკალურად ზემოთ და სხეულის მიერ გადაადგილებული სითხის წონის ტოლი.

ამწევი ძალასხვაობას ეძახიან გამაძლიერებელ ძალასა და მიზიდულობის ძალას შორის.

.

    უწყვეტობის განტოლება. ბერნულის განტოლება.

უწყვეტობის განტოლება.

იდეალური სითხე- ეს არის აბსტრაქტული სითხე, რომელსაც არ გააჩნია სიბლანტე, თბოგამტარობა, ელექტრიფიკაციისა და მაგნიტიზაციის უნარი.

ასეთი მიახლოება დასაშვებია დაბალი სიბლანტის სითხეზე. სითხის ნაკადს სტაციონარული ეწოდება, თუ სიჩქარის ვექტორი სივრცის თითოეულ წერტილში მუდმივია.

გრაფიკულად, სითხეების მოძრაობა გამოსახულია ნაკადების გამოყენებით.

თხევადი ნაკადის ხაზები- ეს არის ხაზები, რომელთა თითოეულ წერტილში სითხის ნაწილაკების სიჩქარის ვექტორი მიმართულია ტანგენციალურად (ნახ. 4).

ნაკადის ხაზები ისეა დახაზული, რომ წრფეების რაოდენობა, რომელიც გავლებულია გარკვეული ერთეულის ფართობზე,  ნაკადთან, რიცხობრივად ტოლია ან პროპორციულია სითხის სიჩქარისა მოცემულ ადგილას.

სითხის ნაწილს, რომელიც შემოსაზღვრულია ნაკადებით, ეწოდება მიმდინარე მილი.

იმიტომ რომ თხევადი ნაწილაკების სიჩქარე ტანგენციალურად არის მიმართული დინების მილის კედლებზე, თხევადი ნაწილაკები არ ტოვებენ ნაკადის მილს, ე.ი. მილი - როგორც ხისტი სტრუქტურა. ნაკადის მილები შეიძლება ვიწროვდეს ან გაფართოვდეს სითხის სიჩქარის მიხედვით, თუმცა სითხის მასა, რომელიც მიედინება გარკვეულ მონაკვეთში,  მის ნაკადამდე, მუდმივი იქნება გარკვეული პერიოდის განმავლობაში.

.რომ. სითხე შეკუმშვადია, 1 და 2 გაივლის სითხის იგივე მასა (სურ. 5).

ჭავლური უწყვეტობის განტოლება ან ეილერის თეორემა.

შეკუმშვადი სითხის ნაკადის სიჩქარის პროდუქტი და იგივე მიმდინარე მილის კვეთის ფართობი მუდმივია.

უწყვეტობის თეორემა ფართოდ გამოიყენება გამოთვლებში, რომლებიც დაკავშირებულია ძრავებისთვის თხევადი საწვავის მიწოდებასთან ცვლადი კვეთის მილების მეშვეობით. ნაკადის სიჩქარის დამოკიდებულება არხის იმ მონაკვეთზე, რომლითაც მიედინება სითხე ან აირი, გამოიყენება სარაკეტო ძრავის საქშენის დიზაინში. იმ ადგილას, სადაც საქშენი ვიწროვდება (სურ. 6), რაკეტიდან გამომავალი წვის პროდუქტების სიჩქარე მკვეთრად იზრდება და წნევა ეცემა, რის გამოც წარმოიქმნება დამატებითი ბიძგების ძალა.

ბერნულის განტოლება.

მიეცით სითხეს მიზიდულობის ველში ისე გადაადგილება, რომ სივრცის მოცემულ წერტილში სითხის სიჩქარის სიდიდე და მიმართულება დარჩეს მუდმივი. ასეთ ნაკადს სტაციონარული ეწოდება. უძრავ სითხეში, გარდა გრავიტაციისა, მოქმედებს წნევის ძალებიც. სტაციონარულ ნაკადში გამოვყოთ ნაკადულის მილის ნაწილი, რომელიც შემოსაზღვრულია ჯვარედინი მონაკვეთებით 1 და 2 (ნახ.7)

t დროის განმავლობაში, ეს მოცულობა გადაადგილდება მიმდინარე მილისა და კვეთის გასწვრივ 1 გადავა 1 პოზიციაზე", მიჰყვება გზას , ა 2 - მე-2 პოზიციამდე“, გაიარა გზა . თვითმფრინავის უწყვეტობის გამო, გამოყოფილი მოცულობები (და მათი მასები) იგივეა:

,
.

თითოეული სითხის ნაწილაკის ენერგია შედგება მისი კინეტიკური და პოტენციური ენერგიებისგან დედამიწის გრავიტაციული ძალების ველში. ნაკადის სტაციონარული გამო, ნაწილაკი გადის განხილული მოცულობის დაუჩრდილავი ნაწილის ნებისმიერ წერტილში აქვს იგივე სიჩქარე და შესაბამისად რომ, რომელსაც ჰქონდა ნაწილაკი განლაგებული დროის საწყის მომენტში იმავე წერტილში. ამრიგად, მთელი განხილული მოცულობის ენერგიის ცვლილება შეიძლება გამოითვალოს, როგორც სხვაობა დაჩრდილული მოცულობის ენერგიას შორის 1 და 2 .

აიღეთ მიმდინარე მილის ჯვარი მონაკვეთი და სეგმენტები
იმდენად მცირე, რომ თითოეული დაჩრდილული მოცულობის ყველა წერტილს შეიძლება მიენიჭოს სიჩქარის, წნევის და სიმაღლის იგივე მნიშვნელობა. მაშინ ენერგიის მოგება არის:

იდეალურ სითხეში არ არის ხახუნი, ასე რომ ტოლი უნდა იყოს წნევის ძალებით გამოყოფილ მოცულობაზე შესრულებული სამუშაოს:

(“-” იმიტომ, რომ ის მიმართულია მოძრაობის საწინააღმდეგო მიმართულებით )

,
,

,

მოდი შევამოკლოთ და გადაანაწილეთ წევრები:

,

სექციები 1 და 2 აირჩიეს თვითნებურად, ასე რომ, შეიძლება ითქვას, რომ მიმდინარე მილის ნებისმიერ მონაკვეთში

(1)

გამოთქმა (1) არის ბერნულის განტოლება. სტაციონარულ იდეალურ სითხეში, რომელიც მიედინება ნებისმიერი ნაკადის გასწვრივ, პირობა (1) დაკმაყოფილებულია.

ჰორიზონტალური გამარტივებისთვის
,

ბერნულის განტოლება საკმაოდ კარგად არის დაკმაყოფილებული რეალური სითხეებისთვის, რომლებშიც შიდა ხახუნი არ არის ძალიან დიდი.

წნევის შემცირება იმ წერტილებში, სადაც ნაკადის სიჩქარე უფრო დიდია, არის წყლის ჭავლური ტუმბოს დიზაინის საფუძველი.

ამ განტოლების დასკვნები მხედველობაში მიიღება ძრავებისთვის თხევადი საწვავის მიწოდების სისტემებისთვის ტუმბოების დიზაინის გაანგარიშებისას.

    სიბლანტე (შიდა ხახუნა). სითხის ნაკადის ლამინარული და ტურბულენტური რეჟიმები.

შინაგანი ხახუნის ძალა.

სიბლანტესითხეებსა და აირებს უწოდებენ მათ თვისებას, რომ წინააღმდეგობა გაუწიონ ზოგიერთი ფენის მოძრაობას სხვებთან შედარებით.

სიბლანტე განპირობებულია შიდა ხახუნის ძალების წარმოქმნით მოძრავი სითხეებისა და ელექტრომაგნიტური წარმოშობის აირების ფენებს შორის.

ზე ბლანტი სითხის ჰიდროდინამიკის განტოლება დაადგინა ნიუტონმა 1687 წელს.

- შიდა ხახუნის ძალის მოდული

სიჩქარის გრადიენტი გვიჩვენებს, თუ რამდენად სწრაფად იცვლება სიჩქარე ფენიდან ფენაზე გადასვლისას z მიმართულებით, ფენების მოძრაობის მიმართულების პერპენდიკულარულად.

- სიბლანტე ან დინამიური სიბლანტე.

ფიზიკური მნიშვნელობა -

ღირებულება დამოკიდებულია ნივთიერების მოლეკულურ სტრუქტურასა და ტემპერატურაზე:

გაზრდილი ტემპერატურის მქონე აირებისთვის იზრდება, რადგან იზრდება მოლეკულების მოძრაობის სიჩქარე და იზრდება მათი ურთიერთქმედება. შედეგად, იზრდება მოლეკულების გაცვლა გაზის მოძრავ ფენებს შორის, რომლებიც გადასცემს იმპულსს ფენიდან ფენაში. ასე რომ, ნელი ფენები ჩქარდება და სწრაფი ფენები ნელდება, - იზრდება.

სითხეებში ტემპერატურის მატებასთან ერთად სუსტდება ინტერმოლეკულური ურთიერთქმედება და იზრდება მოლეკულებს შორის მანძილი. - მცირდება.

- კინემატიკური სიბლანტის კოეფიციენტი

.

სითხეებისა და აირების სიბლანტე განისაზღვრება ვისკომეტრების გამოყენებით.

საწვავის სიბლანტე განსაზღვრავს მილსადენში მისი დინების სიჩქარეს, აგრეთვე სითხის ან გაზის სითბოს გადაცემის რაოდენობას მილსადენის კედლებზე, შესაბამისად. საწვავის და გამაგრილებლების შემცველობა მხედველობაში მიიღება საწვავის მიწოდების სისტემებისა და ძრავის გაგრილების სისტემების დაპროექტებისას.

ლამინირებული და ტურბულენტური დინების რეჟიმები.

ნაკადის სიჩქარიდან გამომდინარე, სითხის ან აირის ნაკადი შეიძლება იყოს ლამინარული ან ტურბულენტური.

ლამინარული ნაკადი(ლათ. „lamina“ – ზოლი) – ნაკადი, რომლის დროსაც სითხე ან აირი მოძრაობს დინების მიმართულების პარალელურად ფენებად და ეს ფენები არ ერევა ერთმანეთს.

ლამინარული ნაკადი სტაციონარულია, ეს ხდება ან დიდი რაოდენობით , ან პატარასთვის .

ტურბულენტურინაკადი ეწოდება დინებას, რომლის დროსაც სითხეში (ან აირში) წარმოიქმნება სხვადასხვა ზომის უამრავი მორევი, რის შედეგადაც წნევა, სიმკვრივე და დინების სიჩქარე მუდმივად იცვლება.

ტურბულენტური ნაკადი არასტაბილურია და ჭარბობს პრაქტიკაში.

სითხეები და აირები გადასცემენ მათზე მიყენებულ წნევას ყველა მიმართულებით. ამას პასკალის კანონი და პრაქტიკული გამოცდილება ამტკიცებს.

მაგრამ ასევე არსებობს თვითწონა, რომელიც ასევე უნდა იმოქმედოს წნევაზე, რომელიც არსებობს სითხეებსა და აირებში. საკუთარი ნაწილების ან ფენების წონა. სითხის ზედა ფენები დაჭერით შუაზე, შუაზე ქვედაზე, ბოლოები კი ქვედაზე. ანუ ჩვენ ჩვენ შეგვიძლია ვისაუბროთ სითხის სვეტის ზეწოლის არსებობაზე ფსკერზე დასვენების დროს.

თხევადი სვეტის წნევის ფორმულა

h სიმაღლის მქონე თხევადი სვეტის წნევის გამოთვლის ფორმულა შემდეგია:

სადაც ρ არის სითხის სიმკვრივე,
g - თავისუფალი ვარდნის აჩქარება,
h არის თხევადი სვეტის სიმაღლე.

ეს არის სითხის ეგრეთ წოდებული ჰიდროსტატიკური წნევის ფორმულა.

თხევადი და აირის სვეტის წნევა

ჰიდროსტატიკური წნევა, ანუ სითხის მიერ მოსვენებულ მდგომარეობაში მყოფი წნევა, ნებისმიერ სიღრმეზე არ არის დამოკიდებული ჭურჭლის ფორმაზე, რომელშიც სითხე მდებარეობს. წყლის ერთი და იგივე რაოდენობა, სხვადასხვა ჭურჭელში ყოფნისას, განსხვავებულ წნევას მოახდენს ფსკერზე. ამის წყალობით, თქვენ შეგიძლიათ შექმნათ უზარმაზარი წნევა თუნდაც მცირე რაოდენობით წყალში.

ეს ძალიან დამაჯერებლად აჩვენა პასკალმა XVII საუკუნეში. წყლით სავსე დახურულ კასრში ძალიან გრძელი ვიწრო მილი ჩადო. მეორე სართულზე ასვლისას მან მხოლოდ ერთი ჭიქა წყალი ჩაასხა ამ მილში. ლულა გასკდა. მილში წყალი, მისი მცირე სისქის გამო, ძალიან მაღალ სიმაღლეზე ავიდა, წნევა კი ისეთ მნიშვნელობებზე გაიზარდა, რომ ლულა ვერ გაუძლო. იგივე ეხება გაზებს. თუმცა, აირების მასა, როგორც წესი, გაცილებით ნაკლებია, ვიდრე სითხეების მასა, ამიტომ აირებში ზეწოლა საკუთარი წონის გამო ხშირად შეიძლება იგნორირებული იყოს პრაქტიკაში. მაგრამ ზოგიერთ შემთხვევაში აუცილებელია ამის გათვალისწინება. მაგალითად, ატმოსფერულ წნევას, რომელიც ზეწოლას ახდენს დედამიწის ყველა ობიექტზე, დიდი მნიშვნელობა აქვს ზოგიერთ ინდუსტრიულ პროცესში.

წყლის ჰიდროსტატიკური წნევის წყალობით, გემებს, რომლებიც ხშირად იწონიან არა ასობით, არამედ ათასობით კილოგრამს, შეუძლიათ ცურვა და არ ჩაიძირონ, რადგან წყალი მათზე აჭერს, თითქოს მათ გარეთ უბიძგებს. მაგრამ ზუსტად იგივე ჰიდროსტატიკური წნევის გამო დიდ სიღრმეზე, ჩვენი ყურები დაბლოკილია და შეუძლებელია ძალიან დიდ სიღრმეზე ჩასვლა სპეციალური მოწყობილობების - მყვინთავის კოსტუმის ან ბატისკაფის გარეშე. მხოლოდ რამდენიმე საზღვაო და ოკეანის მკვიდრი შეეგუა დიდ სიღრმეზე ძლიერი წნევის პირობებში ცხოვრებას, მაგრამ ამავე მიზეზით ისინი ვერ იარსებებს წყლის ზედა ფენებში და შეიძლება მოკვდნენ, თუ არაღრმა სიღრმეზე დაეცემა.

ორგანიზაცია: MBOU ლიცეუმის ფილიალი. დოლგორუკოვო სოფ წისქვილის ქვა

დასახლება: თან. წისქვილის ქვა

განმეორებით - განმაზოგადებელი გაკვეთილი თემაზე: „სითხეებისა და აირების წნევა“.

ეცადე მეცნიერება უფრო ღრმად გაიაზრო,

მარადიულის ცოდნის ლტოლვა.

მხოლოდ პირველი ცოდნა

სინათლე გაბრწყინდება.

თქვენ გეცოდინებათ: ცოდნის საზღვარი არ არსებობს.

ფერდოუსი

გაკვეთილის მიზნები: სითხეებსა და აირებში წნევის შესწავლით მიღებული ცოდნის გამეორება და შემოწმება, ამოცანების გადასაჭრელად აუცილებელი ფიზიკური ფორმულების ცოდნა;

გაკვეთილის მიზნები:

საგანმანათლებლო:

შეაჯამეთ მასალა თემაზე „ზეწოლა სითხეებსა და აირებში“, გაიმეორეთ ძირითადი ცნებები და კანონები და გააერთიანეთ ძირითადი უნარები ამ თემაზე.

განვითარების ამოცანა:

მოსწავლეთა ჰორიზონტის გაფართოება, ბუნებაში და ყოველდღიურ ცხოვრებაში ატმოსფერული წნევის გამოვლინებისა და გამოყენების შესახებ, მისი გავლენის ადამიანის სხეულზე, საკითხების განხილვა და პრობლემების გადაჭრა, რაც მოითხოვს სტუდენტების შემოქმედებით ინიციატივას.

საგანმანათლებლო დავალება:

მოსწავლეთა ყურადღების განათლება, გუნდური მუშაობის უნარი, მეცნიერული მსოფლმხედველობის ჩამოყალიბება. წაახალისეთ ურთიერთდახმარება კლასში.

1. გაკვეთილის თემის შეტყობინება.

დღევანდელ გაკვეთილზე გავიმეორებთ, თუ როგორ განისაზღვრება წნევა სითხეებსა და აირებში და რა როლს ასრულებს ეს ფიზიკური რაოდენობა ჩვენს ცხოვრებაში.

ყველა დასმულ კითხვაზე პასუხის გასაცემად აუცილებელია ვიცოდეთ, როგორ წარმოიქმნება წნევა სითხეებსა და აირებში.

და 1 სტუდენტი დაგვეხმარება ამაში (FI)

ის გვეტყვის, როგორია ჩვენი პლანეტის ატმოსფერო.

(ეკრანზე ჩანს მოხსენების სათაურის წარწერა: "ჩვენი პლანეტის ატმოსფერო.")

მასწავლებელი. თუ ადამიანი არ გრძნობს ამ ზეწოლას, რატომ უნდა სცოდნოდა ხალხს მისი არსებობის შესახებ. და ვინ არის პირველი

გაზომილი?

ჩვენ გავარკვევთ თქვენთან ერთად მომზადებული შემდეგი გზავნილიდან (2 სტუდენტი.). და მას უწოდებენ "ატმოსფერული წნევის აღმოჩენის ისტორიას".

მასწავლებელი. მესიჯიდან გავიგეთ, რომ ატმოსფერული წნევის დადგენა დიდი ხნის განმავლობაში იყო შესაძლებელი.

მაგრამ რა განსაზღვრავს წნევას სითხეებსა და აირებში და იცით თუ არა ამის შესახებ გავარკვევ მას შემდეგ რაც მიპასუხებთ ტესტის კითხვებს.(ტესტს ვანაწილებ ბარათებზე და პასუხებს ეკრანზე).

უჰ, რაზეა დამოკიდებული წნევა, იცით და რა ფორმულით განისაზღვრება? (ბავშვები წერენ ფორმულას). ახლა კი წნევის განსაზღვრის ფორმულით მოვაგვარებთ ამოცანას.(მოსწავლე ხსნის დაფაზე)

დავალება 1.

რა წნევას ახდენს მასში შემავალი ძრავის ზეთი კასრის ძირზე, თუ მისი ფენის სიმაღლე 50 სმ-ია? (სიმკვრივე 900 კგ/მ3).

მოცემულია: გამოსავალი

h =50სმ 0.5მ p=ρgh

ρ=900კგ/მ3 r=900კგ/მ3 *10ნ/კგ*0.5მ=4500პა

რ -?

მაგრამ როგორ იცვლება წნევა ატმოსფეროში?

ამ კითხვაზე პასუხის გაცემამდე მოვისმინოთ ლექსი „აიბოლიტი“.

ასეა ნათქვამი კ.ჩუკოვსკის ცნობილ ლექსში.(ეკრანზე გამოდის ლექსის სტრიქონები და სურათი.) მოსწავლე კითხულობს ლექსს.

და მთები დგას მის გზაზე

და ის იწყებს მთების ასვლას.

და მთები მაღლა დგება და მთები უფრო ციცაბო ხდება

და მთები ღრუბლების ქვეშ მიდიან

ოჰ, იქ რომ არ მივიდე

თუ გზაში დავიკარგები

რა დაემართებათ მათ, ავადმყოფებს, ჩემს ტყის ცხოველებს?

უჩ.რა შეუშალა ექიმს მთების გადალახვაში?(ბიჭები პასუხობენ, რომ ატმოსფერული წნევა სიმაღლესთან ერთად იცვლება).

მოვაგვაროთ პრობლემა (490ლ)

მთის ძირში, ბარომეტრი აჩვენებს 98642 Pa, ხოლო მის მწვერვალზე 90317 Pa. განსაზღვრეთ მთის სიმაღლე.

მოცემულია: გამოსავალი

p 1 \u003d 98642Pa h \u003d ▲h (r 1 - p 2) / 133

p 2 \u003d 90317Pa h \u003d 12m * (98642Pa -90317Pa) / 133 \u003d 750m

თ-? პასუხი: 750 მ.

ახლა თავად მოაგვარეთ პრობლემა ნომერი 488.

რა დასკვნის გაკეთება შეგიძლიათ მოგვარებული პრობლემებიდან. (დავალებიდან გამომდინარეობს, რომ რაც უფრო მაღლა ავწევთ დედამიწის ზედაპირზე, მით ნაკლებია წნევა და რაც უფრო დაბალია დედამიწის ზედაპირზე, მით უფრო მაღალია.)

ახლა კი გზავნილიდან "ატმოსფერული წნევის როლი ადამიანებისა და ცხოველების ცხოვრებაში". ჩვენ გავიგებთ, თუ როგორ იყენებს ადამიანი ატმოსფერულ წნევას თავის ცხოვრებაში.

თუ ყურადღებით მოუსმინეთ შეტყობინებას, ის დაგეხმარებათ უპასუხოთ შემდეგ კითხვებს. ვაცხადებ "აუქციონს ხუთეულების გასაყიდად." (კითხვები გამოჩნდება ეკრანზე და შემდეგ სწორი პასუხები.)

1. თუ ტუჩებზე მყარად მიამაგრებთ ნეკერჩხლის ფოთოლს და სწრაფად ამოიღებთ ჰაერს, მაშინ ფოთოლი ბზარით ტყდება. რატომ? (ჩასუნთქვისას გულმკერდი ფართოვდება და პირის ღრუში წარმოიქმნება ვაკუუმი. გარეთ ფურცელზე მოქმედებს ატმოსფერული წნევის დიდი ძალა).

2. თუ ონკანს გახსნით წყლით სავსე კასრში და მჭიდროდ დახურულ თავსახურში. რომელსაც აღარ აქვს, თუნდაც პატარა ნახვრეტები და ნაპრალები, მაშინ წყალი მალევე შეწყდება ონკანიდან. რატომ?

3. რატომ არ იღვრება წყალი ნაწილობრივ სავსე ჭიქიდან, თუ იგი მჭიდროდ არის დაფარული ქაღალდით და ამოტრიალებულია?

(პასუხი: ჭიქის გადაბრუნების შემდეგ ფსკერსა და წყალს შორის წარმოიქმნება იშვიათი სივრცე, ამიტომ წყალი მინაში იკავებს გარედან ატმოსფერული წნევის ძალით.)

4. რატომ ამოდის წყალი, როცა ის ჩალის მეშვეობით ამოდის?

(წყლის ჩასვლისას გულმკერდი ფართოვდება და პირის ღრუში წარმოიქმნება ვაკუუმი, ხოლო ატმოსფერული წნევის ძალა მოქმედებს წყლის ზედაპირზე. წნევის სხვაობა იწვევს წყლის აწევას ჩალის გასწვრივ).

5. შეუძლია თუ არა ასტრონავტს მელნის ჩასმა ორმხრივი შადრევანი კალმში, როცა გემზე უწონასწორობის მდგომარეობაშია?

(დიახ, შეუძლია, თუ გემი ინარჩუნებს ნორმალურ ატმოსფერულ წნევას.)

მასწავლებელი. როგორც ამ კითხვებიდან ჩანს, ჩვენ შეგვიძლია ავხსნათ მრავალი ფიზიკური მოვლენა ატმოსფერული წნევის არსებობის შესახებ.

მაგრამ ასევე ვიცით წნევის ცვლილების შესახებ, ჩვენ შეგვიძლია ვიწინასწარმეტყველოთ ამინდის ცვლილება.

ამის შესახებ მე-4 მოსწავლე მოგვითხრობს თავის გზავნილში „ამინდის პროგნოზი“.

მასწავლებელი. მაგრამ უძველესი დროიდან ადამიანებმა შეამჩნიეს, რომ ზოგიერთი ცხოველის ქცევა დაკავშირებულია ამინდის ცვლილებებთან. და ამინდთან დაკავშირებული მრავალი ნიშანი იყო. ახლა გავიხსენოთ ისინი. (მოსწავლეები რიგრიგობით ეძახიან ამ ნიშნებს).

მასწავლებელი. მეცნიერები, რომლებიც სწავლობენ ცოცხალი ბუნების მექანიზმებს, ცდილობენ ხელახლა შექმნან ისინი ინსტრუმენტების სახით, რომლებიც ზუსტად აღნიშნავენ გარემოში არსებულ ოდნავ ცვლილებებს. ამ დაკვირვების საფუძველზე შეიქმნა გამოცანები, რომლებიც დაკავშირებულია ფიზიკურ მოვლენებთან და მოწყობილობებთან, ახლა შევისვენოთ და გამოვიცნოთ რამდენიმე გამოცანები.

1. არის უხილავობა;

სახლს არ ითხოვს

და სანამ ხალხი გაიქცევა

იჩქარეთ (ჰაერი)

2. კედელზე თეფში კიდია,

თეფშზე მოსიარულე ისარი

ეს წინ ისარი

ჩვენ ვიცით ამინდი (ბარომეტრი)

3. ცხვირით გადის მკერდზე

და პირიქით უჭირავს გზას

ის უხილავია და მაინც

ამის გარეშე ჩვენ ვერ ვიცხოვრებთ როგორც მოდემი. (საჰაერო)

4. ავწევთ მთაზე

ჩვენთვის ძნელია სუნთქვა

რა არის მოწყობილობები

წნევის გასაზომად (ბარომეტრი).

მასწავლებელი. სითხეებსა და აირებში წარმოქმნილი წნევა დიდ როლს თამაშობს ჩვენს ცხოვრებაში. ამიტომ, იმისათვის, რომ ავხსნათ წნევასთან დაკავშირებული ფიზიკური მოვლენები, უნდა ვიცოდეთ როგორ განვსაზღვროთ იგი და რა ინსტრუმენტებით გავზომოთ იგი.

ვფიქრობ, რომ ჩვენი ეს დაგეხმარებათ უპასუხოთ ბევრ კითხვას, რომელიც დაკავშირებულია ატმოსფერულ წნევასთან.

Საშინაო დავალება.

ანარეკლი.

ბავშვებო, ნახატის სახით დახატეთ რა განწყობა შექმენით ფიზიკის გაკვეთილზე. მოგეწონა გაკვეთილი?

თუ კი, მაშინ დახატეთ მომღიმარი სახე. თუ არა, მაშინ სამწუხაროა.

ლიტერატურა:

  1. მკითხველი ფიზიკური გეოგრაფიის შესახებ.
  2. თ.პ. გერასიმოვი "გეოგრაფია" მე-6 კლასი. პროკ. ზოგადსაგანმანათლებლო სწავლებისთვის. დაწესებულებები. მ.: ბუსტარდი
  3. ბუნების დიდი ენციკლოპედია "წყალი და ჰაერი"
  4. A.V. ვლადიმიროვი "მოთხრობები ატმოსფერული წნევის შესახებ"
  5. S.E Polyansky "განვითარებები ფიზიკაში"
  6. ლუკაშიკი V. I. ფიზიკის პრობლემების კრებული: სახელმძღვანელო 7-8 კლასების მოსწავლეებისთვის. საშ. სკოლა
  7. პერიშკინი A.V. ფიზიკა. მე-7 კლასი: სახელმძღვანელო. ზოგადსაგანმანათლებლო სწავლებისთვის. დაწესებულებები. M.: Bustard, 2015 წ
  8. ინტერნეტ რესურსები.

განაცხადი.

ტესტი-გამოკითხვა

1. როგორ არის ჩამოყალიბებული პასკალის კანონი?

ა) ძალის მოქმედების შედეგი დამოკიდებულია არა მხოლოდ მის მოდულზე, არამედ ზედაპირის პერპენდიკულარულ ფართობზე, რომელზეც ის მოქმედებს.

ბ) ჭურჭლის კედლებზე აირის წნევა ყველა მიმართულებით ერთნაირია.

გ) როდესაც გაზის მოცულობა მცირდება, მისი წნევა იზრდება, ხოლო მოცულობის გაზრდისას მცირდება.

დ) სითხეზე ან გაზზე წარმოქმნილი წნევა გადაეცემა სითხის ან აირის თითოეულ წერტილს ცვლილების გარეშე.

2. ქვემოთ ჩამოთვლილი ერთეულებიდან რომელია მიღებული წნევის ერთეულად?

ა) ნიუტონი ბ) ვატი გ) პასკალი დ) კილოგრამი.

3. რა წნევას ახდენს ნიადაგზე 40 ტონა წონიანი ავზი, თუ მუხლუხის ტაფა არის 2 მ 2.

ა) 10 კპა ბ) 20 კპა გ) 1000 პა დ) 2000 პა.

4. როცა ტყვია მინას ხვდება, მასში პატარა ნახვრეტი რჩება და როცა აკვარიუმს წყალი ურტყამს, შუშა იშლება. რატომ?

ა) ტყვიის სიჩქარე წყალში მცირდება

ბ) წყლის წნევის მატება შუშას არღვევს ყველა მიმართულებით.

გ) ტყვია წყალში ცვლის ტრაექტორიას.

დ) წყალში ტყვიის მკვეთრი შენელების გამო.

5. რა არის ჭურჭელში ნავთის სვეტის სიმაღლე, თუ ჭურჭლის ფსკერზე წნევა არის 1600 Pa? ნავთის სიმკვრივეა 800 კგ/მ3.

ა) 2 მ ბ) 20 სმ გ) 20 მ დ) 2 სმ

პასუხები: 1d 2c 3b 4b 5a


წნევა სითხესა და გაზში.

გაზი აჭერს ჭურჭლის კედლებს, რომელშიც ის არის ჩასმული. თუ ოდნავ გაბერილი ბუშტი მინის ზარის ქვეშ მოათავსეთ და ქვემოდან ჰაერი ამოიწურება, ბუშტი გაბერდება. Რა მოხდა? გარეთ ჰაერის წნევა თითქმის არ არის, ჰაერის წნევამ ბუშტში გამოიწვია მისი გაფართოება. დასკვნა : გაზი ახდენს წნევას.

მოდით დავამტკიცოთ სითხის შიგნით წნევის არსებობა.

ჩაასხით წყალი სინჯარაში, რომლის ძირი დაფარულია რეზინის ფენით. ფილმი მოხრილია. რატომ? ის იხრება თხევადი სვეტის სიმძიმის ქვეშ. ამიტომ, ეს ექსპერიმენტი ადასტურებს სითხის შიგნით წნევის არსებობას. ფილმი წყვეტს მოხრას. რატომ? იმის გამო, რომ რეზინის ფირის ელასტიური ძალა დაბალანსებულია წყალზე მოქმედი სიმძიმის ძალით. თუ გავზრდით სითხის სვეტს რა მოხდება? რაც უფრო მაღალია თხევადი სვეტი, მით უფრო იშლება ფილმი.

დასკვნა : სითხის შიგნით არის წნევა.

როგორ აიხსნება აირის წნევა მოლეკულური მოძრაობის თეორიის საფუძველზე?

გაზისა და სითხის წნევა გემების კედლებზე გამოწვეულია აირის ან თხევადი მოლეკულების ზემოქმედებით.

რა განსაზღვრავს წნევას სითხესა და აირში?

წნევაზე დამოკიდებული სითხის ან აირის სახეობიდან; მათი ტემპერატურისგან . გაცხელებისას მოლეკულები უფრო სწრაფად მოძრაობენ და უფრო ძლიერად ხვდებიან ჭურჭლის კედელს.

კიდევ რა განსაზღვრავს მათ შიგნით წნევას?

რატომ არ შეუძლიათ ოკეანისა და ზღვის სიღრმის მკვლევარები ჩაძირვას ფსკერზე სპეციალური აპარატის გარეშე: ბატისკაფები, ბატისფეროები?

აჩვენებს ჭიქა წყალს. სითხეზე მოქმედებს სიმძიმის ძალა. თითოეული ფენა თავისი წონით ქმნის ზეწოლას სხვა ფენებზე.

კითხვაზე პასუხის გასაცემად: კიდევ რაზეა დამოკიდებული წნევა სითხეში ან აირში, ჩვენ განვსაზღვრავთ ემპირიულად.

(უ მოსწავლეები იყოფიან 4 ჯგუფად, ექსპერიმენტულად ამოწმებენ შემდეგ კითხვებზე პასუხებს):

1. სითხის წნევა ქვემოდან ზემოდან და ზემოდან ქვემოდან ერთნაირია?

2. არის თუ არა ზეწოლა გემის გვერდით კედელზე?

3. დამოკიდებულია თუ არა სითხის წნევა მის სიმკვრივეზე?

4. დამოკიდებულია თუ არა სითხის წნევა სითხის სვეტის სიმაღლეზე?

დავალება 1 ჯგუფი

სითხის წნევა ქვემოდან ზემოდან და ზემოდან ქვემოდან ერთნაირია?

დაასხით ფერადი წყალი სინჯარაში. რატომ არის დახრილი ფილმი?

ჩაასხით საცდელი მილი წყლის კონტეინერში.

უყურეთ რეზინის ფილმის ქცევას.

როდის გასწორდა ფილმი?

გააკეთეთ დასკვნა: არის თუ არა სითხის შიგნით წნევა, არის თუ არა სითხის წნევა იმავე დონეზე ზემოდან ქვემოდან და ქვემოდან ზევით? ჩაწერეთ.

დავალება 2 ჯგუფი

არის თუ არა ზეწოლა ჭურჭლის გვერდით კედელზე და იგივეა თუ არა იმავე დონეზე?

შეავსეთ ბოთლი წყლით.

გახსენით ხვრელები ამავე დროს.

უყურეთ როგორ გამოდის წყალი ხვრელებისგან.

გააკეთეთ დასკვნა: არის თუ არა ზეწოლა გვერდით კედელზე, იგივეა თუ არა იმავე დონეზე?

დავალება 3 ჯგუფი

დამოკიდებულია თუ არა სითხის წნევა სვეტის სიმაღლეზე (სიღრმეზე)?

შეავსეთ ბოთლი წყლით.

ერთდროულად გახსენით ყველა ხვრელი ბოთლში.

მიჰყევით წყლის ნაკადულებს.

რატომ ჟონავს წყალი?

გააკეთეთ დასკვნა: დამოკიდებულია თუ არა სითხეში წნევა სიღრმეზე?

დავალება 4 ჯგუფი

დამოკიდებულია თუ არა წნევა სითხის სიმკვრივეზე?

ერთ სინჯარაში დაასხით წყალი, მეორეში კი მზესუმზირის ზეთი თანაბარი რაოდენობით.

ფილმები ერთნაირად იხრება?

გამოიტანე დასკვნა: რატომ იკლებს ფილმები; დამოკიდებულია თუ არა სითხის წნევა მის სიმკვრივეზე?

ჩაასხით წყალი და ზეთი ჭიქებში.

სუფთა წყლის სიმკვრივეა 1000 კგ/მ 3. მზესუმზირის ზეთი - 930 კგ / მ 3.

დასკვნები.

1 . სითხის შიგნით არის წნევა.
2 . იმავე დონეზე, ყველა მიმართულებით ერთნაირია.
3 . რაც უფრო დიდია სითხის სიმკვრივე, მით მეტია მისი წნევა.

4 . წნევა იზრდება სიღრმეზე.

5 . წნევა იზრდება ტემპერატურის მატებასთან ერთად.

თქვენს დასკვნებს კიდევ რამდენიმე ექსპერიმენტით დავადასტურებთ.

გამოცდილება 1.

გამოცდილება 2.თუ სითხე მოსვენებულ მდგომარეობაშია და წონასწორობაშია, წნევა ერთნაირი იქნება სითხის ყველა წერტილში? სითხის შიგნით წნევა არ უნდა იყოს იგივე სხვადასხვა დონეზე. ზევით - ყველაზე პატარა, შუაში - საშუალო, ბოლოში - ყველაზე დიდი.

სითხის წნევა დამოკიდებულია მხოლოდ სითხის სვეტის სიმკვრივესა და სიმაღლეზე.

სითხეში წნევა გამოითვლება ფორმულით:

გვ = gph ,

სადაცg= 9.8 ნ/კგ (მ/წმ 2)- გრავიტაციის აჩქარება;ρ- სითხის სიმკვრივე;თ- თხევადი სვეტის სიმაღლე (ჩაძირვის სიღრმე).

Ისე, წნევის დასადგენად, თქვენ უნდა გაამრავლოთ სითხის სიმკვრივე სიმძიმის და სითხის სვეტის სიმაღლის აჩქარებით.

გაზებში სიმკვრივე ბევრჯერ ნაკლებია სითხეების სიმკვრივეზე. ამიტომ, ჭურჭელში გაზების წონა მცირეა და მისი წონის წნევა შეიძლება იგნორირებული იყოს. მაგრამ თუ ვსაუბრობთ გაზების დიდ მასებზე და მოცულობებზე, მაგალითად, ატმოსფეროში, მაშინ შესამჩნევი ხდება წნევის დამოკიდებულება სიმაღლეზე.

პასკალის კანონი.

გარკვეული ძალის გამოყენებით, ჩვენ ვაიძულებთ დგუშს ოდნავ შევიდეს ჭურჭელში და შეკუმშოს გაზი მის ქვემოთ. რა მოუვა გაზის ნაწილაკებს?

ნაწილაკები დგუშის ქვეშ უფრო მჭიდროდ დევს, ვიდრე ადრე .
როგორ ფიქრობთ, რა მოხდება შემდეგ?მობილურობის გამო გაზის ნაწილაკები გადაადგილდებიან ყველა მიმართულებით. შედეგად, მათი განლაგება კვლავ გახდება ერთგვაროვანი, მაგრამ უფრო მკვრივი, ვიდრე ადრე. აქედან გამომდინარე, გაზის წნევა ყველგან გაიზრდება და გემის კედლებზე ზემოქმედების რაოდენობა იზრდება. გაფართოვდება, ის იკუმშება.

დამატებითი წნევა გადავიდა გაზის ყველა ნაწილაკზე. თუ გაზის წნევა თავად დგუშის მახლობლად იზრდება 1 Pa-ით, მაშინ გაზის შიგნით ყველა წერტილში ის გაიზრდება იგივე რაოდენობით.

Ექსპერიმენტი: ღრუ ბურთი ვიწრო ხვრელებით, მიამაგრეთ მილზე დგუშით. შეავსეთ ბურთი წყლით და ჩასვით დგუში მილში. რას უყურებ? ATწყალი ყველა ხვრელიდან თანაბრად მოედინება.

თუ დააჭერთ გაზს ან სითხეს, მაშინ წნევის მატება „იგრძნობი“ სითხის ან აირის ყველა წერტილში, ე.ი. გაზზე წარმოქმნილი წნევა გადაეცემა ნებისმიერ წერტილს თანაბრად ყველა მიმართულებით.ამ დებულებას პასკალის კანონი ეწოდება.

პასკალის კანონი: სითხეები და აირები გადასცემენ მათზე განხორციელებულ წნევას თანაბრად ყველა მიმართულებით.

ეს კანონი მე-17 საუკუნეში აღმოაჩინა ფრანგმა ფიზიკოსმა და მათემატიკოსმა ბლეზ პასკალმა (1623-1662), რომელმაც აღმოაჩინა და გამოიკვლია სითხეებისა და აირების არაერთი მნიშვნელოვანი თვისება. ექსპერიმენტებმა დაადასტურა იტალიელი მეცნიერის ტორიჩელის მიერ აღმოჩენილი ატმოსფერული წნევის არსებობა.



პასკალის კანონის გავლენა ცხოვრებაში:

= საპნის ბუშტების სფერული ფორმით (ბუშტის შიგნით ჰაერის წნევა გადაეცემა ყველა მიმართულებით ცვლილების გარეშე);

შხაპი, სარწყავი ქილა;

როდესაც ფეხბურთელი ურტყამს ბურთს;

მანქანის საბურავში (გაბერვისას საბურავზე შესამჩნევია წნევის მატება);

ჰაერის ბუშტში...

ასე რომ, ჩვენ განვიხილეთ სითხეებისა და აირების მიერ წნევის გადაცემა. სითხეზე ან გაზზე განხორციელებული წნევა გადაეცემა ნებისმიერ წერტილს თანაბრად ყველა მიმართულებით.

რატომ არის შეკუმშული აირები სპეციალურ ცილინდრებში?

შეკუმშული აირები უზარმაზარ ზეწოლას ახდენენ ჭურჭლის კედლებზე, ამიტომ ისინი უნდა იყოს ჩასმული ძლიერ ფოლადის სპეციალურ ცილინდრებში.

ამრიგად, მყარი სხეულებისგან განსხვავებით, ცალკეულ ფენებს და თხევადი და აირის მცირე ნაწილაკებს თავისუფლად შეუძლიათ ერთმანეთის მიმართ გადაადგილება ყველა მიმართულებით.

პასკალის კანონი ფართოდ გამოიყენება ტექნოლოგიაში:

= გათბობის სისტემა: წნევის წყალობით წყალი თანაბრად თბება ;

პნევმატური მანქანები და ხელსაწყოები,

ჯეკჰამერი,

Sandblasters (კედლების დასუფთავებისა და შეღებვისთვის),

პნევმატური მუხრუჭი,

ჯეკი, ჰიდრავლიკური პრესა, შეკუმშული ჰაერით ხსნის მეტროსა და ტროლეიბუსის მატარებლის ვაგონების კარებს.

ამ თემაზე

"ზეწოლა სითხესა და გაზში"

მოსწავლე 7 „ბ“ კლასი

No1 საშუალო სკოლა

ლეჟნინა პეტრა

წნევა არის სიდიდე, რომელიც ტოლია ზედაპირზე პერპენდიკულურად მოქმედი ძალის თანაფარდობას ამ ზედაპირის ფართობთან, რომელსაც ეწოდება წნევა. წნევის ერთეული არის წნევა, რომელიც წარმოიქმნება 1N ძალით, რომელიც მოქმედებს ამ ზედაპირის პერპენდიკულარულ 1მ 2 ზედაპირზე. ამიტომ წნევის დასადგენად საჭიროა ზედაპირის პერპენდიკულარულად მოქმედი ძალის გაყოფა ზედაპირის ფართობზე: ცნობილია, რომ გაზის მოლეკულები მოძრაობენ შემთხვევით. მოძრაობისას ისინი ეჯახებიან ერთმანეთს, ასევე ჭურჭლის კედლებს, რომელშიც გაზი მდებარეობს. გაზში ბევრი მოლეკულაა და, შესაბამისად, მათი ზემოქმედების რაოდენობა ძალიან დიდია. მაგალითად, ჰაერის მოლეკულების დარტყმების რაოდენობა ოთახში 1 სმ 2 ზედაპირზე 1 წამში. გამოხატული ოცდასამნიშნა რიცხვით. მიუხედავად იმისა, რომ ცალკეული მოლეკულის ზემოქმედების ძალა მცირეა, ყველა მოლეკულის მოქმედება ჭურჭლის კედლებზე მნიშვნელოვანია და ეს ქმნის გაზის წნევას.

ამრიგად, გაზის წნევა ჭურჭლის კედლებზე (და აირში მოთავსებულ სხეულზე) გამოწვეულია გაზის მოლეკულების ზემოქმედებით. ცნობილია, რომ გაზის მოლეკულები მოძრაობენ შემთხვევით. მოძრაობისას ისინი ეჯახებიან ერთმანეთს, ასევე ჭურჭლის კედლებს, რომელშიც გაზი მდებარეობს. გაზში ბევრი მოლეკულაა და, შესაბამისად, მათი ზემოქმედების რაოდენობა ძალიან დიდია. მაგალითად, ოთახში ჰაერის მოლეკულების დარტყმის რაოდენობა 1 სმ 2 ზედაპირზე 1 წამში გამოიხატება ოცდასამნიშნა რიცხვით. მიუხედავად იმისა, რომ ცალკეული მოლეკულის ზემოქმედების ძალა მცირეა, ყველა მოლეკულის მოქმედება ჭურჭლის კედლებზე მნიშვნელოვანია და ეს ქმნის გაზის წნევას. ამრიგად, გაზის წნევა ჭურჭლის კედლებზე (და აირში მოთავსებულ სხეულზე) გამოწვეულია გაზის მოლეკულების ზემოქმედებით.

როდესაც გაზის მოცულობა მცირდება, მისი წნევა იზრდება, ხოლო როდესაც მოცულობა იზრდება, წნევა მცირდება, იმ პირობით, რომ გაზის მასა და ტემპერატურა უცვლელი რჩება.

სითხეზე ან გაზზე წარმოქმნილი წნევა გადაეცემა სითხის ან აირის მოცულობის თითოეულ წერტილს შეუცვლელად (პასკალის კანონი).

პასკალის კანონის საფუძველზე ადვილია შემდეგი გამოცდილების ახსნა.

ნახატზე ნაჩვენებია ღრუ სფერო სხვადასხვა ადგილას ვიწრო ნახვრეტებით. ბურთზე მიმაგრებულია მილი, რომელშიც ჩასმულია დგუში. თუ ბურთში წყალს ჩაავლებთ და დგუშის მილში უბიძგებთ, მაშინ ბურთის ყველა ხვრელიდან წყალი მოედინება. ამ ექსპერიმენტში დგუში აჭერს მილში წყლის ზედაპირზე. დგუშის ქვეშ მყოფი წყლის ნაწილაკები, კონდენსირებული, გადააქვს მის წნევას უფრო ღრმად მდებარე სხვა ფენებზე. ამრიგად, დგუშის წნევა გადაეცემა ბურთის შემავსებელი სითხის თითოეულ წერტილს. შედეგად, წყლის ნაწილი ამოიძვრება ბურთიდან ყველა ნახვრეტიდან გამომავალი ნაკადების სახით.

თუ ბურთი ივსება კვამლით, მაშინ როდესაც დგუში მილაგდება, ბურთის ყველა ნახვრეტიდან კვამლის ნამცეცები დაიწყებს გამოსვლას. ეს ადასტურებს (რომ აირები ასევე გადასცემენ მათზე წარმოქმნილ წნევას ყველა მიმართულებით თანაბრად).

რეზინის ფსკერის მქონე მილი, რომელშიც წყალი ასხამენ, ჩავასხათ სხვა, უფრო განიერ ჭურჭელში წყლით. ჩვენ დავინახავთ, რომ მილის დაწევისას, რეზინის ფირი თანდათან სწორდება. ფილმის სრული გასწორება აჩვენებს, რომ მასზე მოქმედი ძალები ზემოდან და ქვემოდან თანაბარია. ფილმის სრული გასწორება ხდება მაშინ, როდესაც მილში და ჭურჭელში წყლის დონეები ერთმანეთს ემთხვევა.

ასე რომ, გამოცდილება გვიჩვენებს, რომ სითხის შიგნით არის წნევა და ერთსა და იმავე დონეზე ყველა მიმართულებით ერთნაირია. წნევა იზრდება სიღრმეზე. აირები ამ მხრივ არ განსხვავდება სითხეებისგან.

ჭურჭლის ფსკერზე სითხის წნევის გაანგარიშების ფორმულა. ამ ფორმულიდან ჩანს, რომ ჭურჭლის ფსკერზე სითხის წნევა დამოკიდებულია მხოლოდ სითხის სვეტის სიმკვრივესა და სიმაღლეზე.

დიაფრაგმის წნევის საზომი. როგორ გავზომოთ სითხის წნევა მყარი ნივთიერების ზედაპირზე? როგორ გავზომოთ, მაგალითად, წყლის წნევა ჭიქის ძირში? რა თქმა უნდა, შუშის ფსკერი დეფორმირდება წნევის ძალების ზემოქმედებით და თუ ვიცით დეფორმაციის ოდენობა, შეგვეძლო განვსაზღვროთ მისი გამომწვევი ძალის სიდიდე და გამოვთვალოთ წნევა; მაგრამ ეს დეფორმაცია იმდენად მცირეა, რომ მისი არათანმიმდევრულად შეცვლა პრაქტიკულად შეუძლებელია. ვინაიდან მოსახერხებელია მოცემული სხეულის დეფორმაციით ვიმსჯელოთ სითხის მიერ მასზე განხორციელებული წნევის მხოლოდ მაშინ, როდესაც დეფორმაციები საკმარისად დიდია, სითხის წნევის პრაქტიკული განსაზღვრისათვის გამოიყენება სპეციალური ინსტრუმენტები - მანომეტრები, რომლებშიც დეფორმაციებს აქვთ შედარებით დიდი, ადვილად გაზომვადი მნიშვნელობა.

უმარტივესი მემბრანული მანომეტრი მოწყობილია შემდეგნაირად. თხელი ელასტიური ფირფიტა M - მემბრანა - ჰერმეტულად ხურავს ცარიელ ყუთს . მემბრანაზე მიმაგრებულია მაჩვენებელი P, რომელიც ბრუნავს O ღერძის გარშემო. როდესაც მოწყობილობა ჩაეფლო სითხეში, მემბრანა იხრება წნევის ძალების გავლენის ქვეშ და მისი გადახრა გადიდებული სახით გადაეცემა სასწორის გასწვრივ მოძრავ მაჩვენებელს. . თითოეული მაჩვენებლის პოზიცია შეესაბამება მემბრანის გარკვეულ გადახრას და, შესაბამისად, მემბრანაზე გარკვეული წნევის ძალას. მემბრანის არეალის ცოდნით, შესაძლებელია წნევის ძალებიდან გადავიდეს თვით ზეწოლაზე. თქვენ შეგიძლიათ პირდაპირ გაზომოთ წნევა, თუ წინასწარ დააკალიბრებთ წნევის ლიანდაგს, ანუ განსაზღვრავთ რა წნევა შეესაბამება მაჩვენებლის კონკრეტულ პოზიციას სასწორზე. ამისათვის თქვენ უნდა დაექვემდებაროთ წნევის ლიანდაგს ზეწოლის მოქმედებას, რომლის მნიშვნელობაც ცნობილია და, მაჩვენებლის პოზიციის შემჩნევისას, ჩაწერეთ შესაბამისი რიცხვები მოწყობილობის მასშტაბზე.

დედამიწის მიმდებარე საჰაერო გარსს ატმოსფერო ეწოდება (ბერძნული სიტყვებიდან: ატმოსფერო-ორთქლი, ჰაერი და სფერო-ბურთი).

ატმოსფერო, როგორც დედამიწის ხელოვნური თანამგზავრების ფრენის დაკვირვებით ჩანს, რამდენიმე ათასი კილომეტრის სიმაღლეზე ვრცელდება. ჩვენ ვცხოვრობთ უზარმაზარი უზარმაზარი

საჰაერო ოკეანე. დედამიწის ზედაპირი ამ ოკეანის ფსკერია.

გრავიტაციის მოქმედების გამო, ჰაერის ზედა ფენები, ისევე როგორც ოკეანის წყალი, შეკუმშავს ქვედა ფენებს. დედამიწის პირდაპირ მიმდებარე ჰაერის ფენა ყველაზე მეტად არის შეკუმშული და პასკალის კანონის მიხედვით, მასზე წარმოქმნილ წნევას ყველა მიმართულებით გადააქვს.

ამის შედეგად, დედამიწის ზედაპირი და მასზე მდებარე სხეულები განიცდიან ჰაერის მთელი სისქის წნევას, ან, როგორც ჩვეულებრივ ამბობენ, განიცდიან ატმოსფერულ წნევას.

პრაქტიკაში ატმოსფერული წნევის გასაზომად გამოიყენება ლითონის ბარომეტრი, რომელსაც ეწოდება ანეროიდი (ბერძნულიდან თარგმნილია - სითხის გარეშე. ბარომეტრს იმიტომ უწოდებენ, რომ არ შეიცავს ვერცხლისწყალს).

ანეროიდის გარეგნობა ნაჩვენებია სურათზე. მისი ძირითადი ნაწილია ლითონის ყუთი 1 ტალღოვანი (გოფრირებული) ზედაპირით. ჰაერი ამოტუმბულია ამ ყუთიდან და ისე, რომ ატმოსფერულმა წნევამ არ დაამსხვრიოს ყუთი, მისი სახურავი ზევით იწევა 2 გაზაფხულზე. ატმოსფერული წნევის მატებასთან ერთად, თავსახური იხრება ქვემოთ და იჭიმება ზამბარა. როდესაც წნევა მცირდება, ზამბარა ასწორებს საფარს. ისარი 4 მიმაგრებულია ზამბარზე გადამცემი მექანიზმის 3-ით, რომელიც მოძრაობს მარჯვნივ ან მარცხნივ, როდესაც წნევა იცვლება. ისრის ქვეშ დამაგრებულია სასწორი, რომლის განყოფილებები მონიშნულია ვერცხლისწყლის ბარომეტრის მითითებების მიხედვით. ასე რომ, რიცხვი 750, რომლის წინააღმდეგაც დგას ანეროიდის ნემსი, აჩვენებს, რომ მოცემულ მომენტში ვერცხლისწყლის ბარომეტრში ვერცხლისწყლის სვეტის სიმაღლეა 750 მმ.

აქედან გამომდინარე, ატმოსფერული წნევა არის 750 მმ Hg. ხელოვნება, ან » 1000 ჰპა.

ატმოსფერული წნევის ცოდნა ძალიან მნიშვნელოვანია უახლოესი დღეების ამინდის პროგნოზირებისთვის, ვინაიდან ატმოსფერული წნევის ცვლილებები დაკავშირებულია ამინდის ცვლილებასთან. ბარომეტრი მეტეოროლოგიური დაკვირვებისთვის აუცილებელი ინსტრუმენტია.

გამოყენებული ლიტერატურის სია:

1. ფიზიკის სახელმძღვანელოები 7-9 კლასებისთვის.

2. ფიზიკის დაწყებითი სახელმძღვანელო (1-2 ტომი).

3. ფიზიკის სახელმძღვანელო სკოლის მოსწავლეებისთვის.

4. ინტერნეტი. (www.big-il.com)