Атмосфералық қысым. Торричелли тәжірибесі. Барометр.
Сабақтың тақырыбы: Атмосфералық қысым. Торричелли тәжірибесі. Барометр.
Сабақтың мақсаты:
а)Білімділік мақсаты: Атмосфералық қысымның пайда болу себебін, атмосфералық қысымның ашылу тарихын, Торричелли тәжірибесінің мәнін түсіндіру, оны өлшейтін құралмен таныстыру.
ә)Тәрбиелік мақсаты: Оқушыларды танымдық және практикалық іс- әрекетте дұрыс әдіс-тәсіл жасауға үйрету. Еңбекке ынталылыққа және қиындықтарды жеңуде ұқыптылыққа , табандылыққа, үйрету.
б) Дамытушылық мақсаты: Физикалық теориялардың, олардың элементтерінің, ұғымдардың модельдерін, заңдарын қолдану, шекаралары туралы білімді қалыптастыру. Эксперименттер жүргізуге икемдерін дамыту.
Сабақтың әдісі: Деңгейлеп оқыту
Сабақта қолданылатын техникалық құралдар: Интерактивті тақта, интерактивті физика бағдарламасы, электронды оқулық, ноутбуктер, ребус, слайдтар, флипчарт, ашық сұйықты манометр, демонстрациялық манометр, резеңке тығындары.
Сабақтың өту барысы: Ұйымдастыру
Үй тапсырмасы. Қайталау сұрақтары.
1.Су құбырының құрылысын,не үшін және қайда пайдаланамыз?
2.Паскаль заңы дегеніміз не, формуласы, өлшем бірлігі?
3.Ауырлық күшінің табанына түсіретін қысымның формуласы?
4.Газда, қатты денеде қысым қалай беріледі?
Жаңа сабақ (слайд-флипчарттар көмегімен түсіндіріледі).
Атмосфералық қысымды қалай өлшеу керектігін ең алағаш итальян ғалымы Э. Торричелли ойлап тапты. Оның ұсынған тәжірибесін 1643 ж. Г. Галилейдің шәкірті В. Вивиани жүзеге асырды. Бұл тәжірибеде бір ұшы бекітілген ұзындығы 1м-ге жуық шыны түтік қолданылды. Оны сынаппен толтырып саусақпен жауып, (сынап төгілмеу үшін) төңкеріп сынабы бар ыдысқа саламыз. Түтіктен саусақты алсақ, біраз сынап бөлігі ағып, жоғары жағында ауасыз кеңістік — “торичелли бостығы” пайда болады. Мұндағы сынап бағанының биіктігі (ыдыстағы сынап деңгейі) 760 мм еді. Егер бұл қысымдар тең болмаса, сынап тепе-теңдікте болмас еді. pсынап>pатм болғанда сынап түтікшеден табаққа төгілер еді, ал pатм>pсынап болғанда түтікше бойымен жоғары көтеріледі.Сондықтан ауа қысымын сынап бағанының сәйкес биіктігімен (әдетте мм арқылы берілген) өлшеуге болады. Мысалы, егер қандай да бір Жерде атмосфералық қысымы 760 мм сын. бағ тең десе, онда бұл жердің ауа қысымы биіктігі 760 мм вертикаль сынап бағаны түсіретін қысымына сәйкес келеді. Сынап бағанының биіктігі үлкен болса атмосфералық қысым үлкен, ал биіктігі аз болса қысым да аз болады.Егер, Торричелли тәжірибесіндегі сынабы бар түтікшеге вертикаль шкала бекітсек атмосфералық қысымды өлшеу құралы — сынап барометрі (грек сөзі “барос” — ауырлық) пайда болады. 1648 ж. Паскальдың тапсырмасымен, Ф. Перье Пюи-де-Дом тауының етегі мен төбесіндегі барометрдің сынап бағанының биіктігін өлшеп, Паскальдің атмосфералық қысым биіктікке байланысты деген болжамын дәлелдеді: тау төбесіндегі сынап бағаны 84,4 мм аз болып шықты. Жер бетінен биіктеген сайын атмосфералық қысымның азаятынына ешқандай күмән қалмас үшін Паскаль тағы да бірнеше тәжірибелерін, бұл жолы Парижде, Нотр-Дам соборының етегі мен төбесінде, Сен-Жак мұнарасында, сондай-ақ 90 баспалдақты биік үйде жасады. Өзінің нәтижелерін ол “сұйықтардың тепе-теңдігінің ұлы тәжірибесі туралы” еңбегінде жариялады.
Барометр-анероид
ХІХ ғасырдың ортасына дейін атмосфералық қысымды өлшеу үшін Э. Торричелли ойлап тапқан сұйық барометрлер (негізінен сынапты) қолданылды. 1844 ж. Л. Види жаңа сұйықсыз барометр жасап шығарды, ол барометр-анероид деп аталды (“анерос” — грек сөзі — сұйықсыз). Сынапты барометрлермен салыстырғанда барометр-анероидтар аса берік, сенімді емес, өйткені ондағы серіппе мен мембранасы уақыт өтуімен өзінің серпімділігін өзгертеді. Дегенмен, ол әрі портативті және сұйығы жоқ, қолдануға ыңғайлы болғандықтан іс жүзінде жиі пайдаланады. Барометрлер метерологиялық зерттеулерде ең қажетті құралдар болып саналады, өйткені атмосфралық қысымды білу, жақын күндердегі ауа райын болжауға қажет.
1-деңгейлік тапсырма. Сөзжұмбақ.
1.Анероид қандай мағынаны білдіреді?(Сұйықсыз)
2.Барос қандай мағынаны білдіреді?(ауырлық)
3.Жердің бетін ауа қабатын не қоршап тұр?(атмосфера)
4.Торричелли тәжірибесінде шынының ішінде не құяды?(сынап)
5.Атмосфералық қысымды өлшеуге арналған құрылғы?(барометр)
| 1 | Қ | ||||||||||
| 2 | Ы | ||||||||||
| 3 | С | ||||||||||
| 4 | Ы | ||||||||||
| 5 | М | ||||||||||
2-деңгейлік тапсырма : Практикалық жұмыс, есептер шығару.
3-деңгейлік тапсырма: Интерактивті тақтаның көмегімен электрондық оқулықтан тест орындау /24 сұрақ/.
Сабақты қорыту.
Бағалау.
Үйге тапсырма: §40, 19-жаттығу