Физика 7 класс. Воздухоплавание.

Физика 7 класс.
Воздухоплавание.
Цели урока:
Обучающая:
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.
Этапы урока:
1) Выступление учителя: «От чего люди не летают как птицы?»
2)Защита презентации: «Как человек научился летать».
3) Дискуссия.
4) Изучение нового материала.
5) Практическая работа.
6) Решение задачи.
7) Итог урока.
8) Домашнее задание.
9) Защита презентации: «Современные летательные аппараты»
Дискуссия.
– Чем наполняли первые
воздушные шары?
– В чем недостаток
воздушных шаров?
– В чем проблема построения
дирижаблей?
– Назовите основные
проблемы, связанные с
современными
летательными аппаратами?
Изучение нового
материала.



1) Мы узнали что для воздухоплавания
используются воздушные шары. Их
наполняют легкими газами: водородом, гелием
или нагретым воздухом.
Разность между весом 1 м3 воздуха и весом такого же
объема легкого газа называется подъемной силой 1 м3
газа.
Для водорода подъемная сила равна 12,1 Н,
для гелия – 11,2 Н.
Практическая работа.






а) Расчет подъемной силы конкретного воздушного шара объемом 40
м3, заполненного гелием.
m1 = ρ1V = 0,180 кг/м3 • 40м3 = 7,2 кг - масса гелия в шаре.
m2 = ρ2V = 1,3 кг/м3 • 40 м3 = 52 кг - масса воздуха в
объеме шара.
Р1 = m1g = 7,2 кг • 9,8 Н/кг = 71 Н – вес гелия.
P2 = m1g = 52 кг • 9,8 Н/кг ≈ 510 Н – вес воздуха в объеме
шара (значение выталкивающей силы)
Р = Р2 – Р1 = 510 Н- 71Н = 439Н -подъемная сила данного
воздушного шара.
б) Определение подъемной силы 1 м3 газа (под запись)
 Подъемная сила 1 м3 газа.
1)Вес водорода объемом 1 м3 - 0,9 Н.
2)Вес воздуха объемом 1 м3 - 13 Н.
3)13 Н - 0,9 Н = 12,1 Н - подъемная сила 1 м3
водорода.
 Расчет подъемной силы 1 м3 гелия (11,2 Н).

Вопросы.






В чем опасность применения водорода?
Практическое использование гелия.
В чем причина уменьшения архимедовой силы
при подъеме шара вверх?
Что дает сброс балласта?
Какова придельная высота подъема воздушного
шара?
Как осуществляется выпуск газа из шара при
спуске?
Закрепление изученного
материала.
• Решение задач.
Шар-зонд объемом 20 м3 наполнен водородом. Вычислите
подъемную силу этого шара, если он находиться на высоте 10 км,
где плотность атмосферы равна 0,414 кг/ м3.
Дано
V=20 м3
ρ1= 0,090 кг/м3
ρ2 = 0,414 кг/м3
Решение
Р1 = m1g = ρ1Vg – вес водорода в объеме шара.
Р2 = m2g = ρ2Vg – вес воздуха в объеме шара
Р = Р2 - Р1 = ( ρ2 – ρ1)Vg – подъемная сила шара.
Р=(0,414 кг/м3 -0,090 кг/м3)∙20 м3 ∙ 9,8Н/кг = 63,5 Н.
ρ-?
Ответ: 63,5 Н.
Итог урока.


Сделайте основные
выводы по
изученному на
уроке материалу.
На экране
компьютера
изображено 2
стратостата. Какому
из состояний
стратостата
соответствует
большая высота
подъема? Ответ
поясните.
Домашнее задание.
• §52.
• Упражнение 27.
• Доклады:
«Воздушные шары и их применение»
«Самолеты и вертолеты в жизни человека»
«Космические аппараты»
Продолжается век.
И другой приближается век.
По кремнистым вершинам
Взбираясь к опасным вершинам
Никогда, никогда, никогда
Не отдаст человек
Своего превосходства машинам.