Presse hydraulique. La signification pratique de la loi de Pascal Exemples de problèmes avec solutions

7e année Leçon no 41 Date

Sujet : Loi de Pascal. Presse hydraulique.

Type de leçon : Leçon apprenant du nouveau matériel.

Buts et objectifs de la leçon :

· Objectif pédagogique - découvrir la loi de pascal , élargir et approfondir les connaissances des élèves sur le thème "Pression", discuter de la différence entre les solides, les liquides et les gaz ; introduire un nouveau concept de "presse hydraulique", aider les étudiants à comprendre la signification pratique, l'utilité des connaissances et des compétences acquises.

· Objectif de développement - créer les conditions pour le développement des compétences de recherche et de création; aptitudes à la communication et à la collaboration.

· objectif pédagogique - favoriser l'instillation d'une culture du travail mental, créer les conditions d'un intérêt accru pour la matière étudiée.

Équipement:

Présentation, vidéos

cartes avec des tâches individuelles

Pendant les cours.

1.Org. moment.

Préparer les élèves au travail en classe. Réception "Sourire"

2. Motivation et définition des buts et objectifs de la leçon.

Diaporama d'images. Les objectifs de notre leçon sont :

Aujourd'hui, dans la leçon, nous étudierons l'une des lois les plus importantes de la nature, la loi de Pascal. Le but de notre leçon : étudier la loi, ainsi qu'apprendre à expliquer un certain nombre de phénomènes physiques à l'aide de la loi de Pascal. Voir l'application de la loi dans la pratique.

Étudier les fondements physiques du dispositif et le fonctionnement d'une machine hydraulique ;

Donnez le concept d'une presse hydraulique et montrez son application pratique.

3. Étude nouveau sujet

Tous les corps sont constitués de molécules et d'atomes. Nous avons considéré trois différents état d'agrégation substances et en fonction de la structure, ils ont des propriétés différentes. Aujourd'hui, nous devons nous familiariser avec l'influence de la pression sur les substances solides, liquides et gazeuses. Regardons des exemples :

Enfoncez un clou dans la planche avec un marteau. Qu'observons-nous ? Dans quel sens agit la pression ?

(Sous la pression du marteau, le clou pénètre dans la planche. Dans le sens de la force. La planche et le clou sont des solides intégraux.)

Prenons le sable. Il s'agit d'une substance granuleuse solide. Remplir le tube avec le piston de sable. Une extrémité du tube est recouverte d'un film de caoutchouc. Nous appuyons sur le piston et observons.

(Le sable appuie sur les parois du film non seulement dans le sens de la force, mais aussi sur les côtés.)

Voyons maintenant comment se comporte le liquide. Remplir le tube de liquide. Nous appuyons sur le piston, observons et comparons avec les résultats de l'expérience précédente.

(Le film prend la forme d'une boule, les particules liquides pressent dans différentes directions de manière égale.)

Prenons l'exemple du gaz. Gonflons le ballon.

(La pression est transmise par les particules d'air de manière égale dans toutes les directions.)

Nous avons considéré l'effet de la pression sur les substances solides en vrac, liquides et gazeuses. Quelle similitude remarquez-vous ?

(Pour les liquides et les gaz, la pression agit dans différentes directions de la même manière, et cela est une conséquence du mouvement aléatoire d'un grand nombre de molécules. Pour les substances solides en vrac, la pression agit dans la direction de la force et sur les côtés. )

Expliquons plus en détail le processus de transfert de pression par les liquides et les gaz.

Imaginez qu'un tube avec un piston est rempli d'air (gaz). Les particules dans le gaz sont réparties uniformément dans tout le volume. Frappons le piston. Les particules sous le piston sont compactées. En raison de leur mobilité, les particules de gaz se déplaceront dans toutes les directions, à la suite de quoi leur disposition redeviendra uniforme, mais plus dense. Par conséquent, la pression du gaz augmente partout. Cela signifie que la pression est transférée à toutes les particules du gaz.

Faisons une expérience avec la balle de Pascal. Prenons une boule creuse, ayant des trous étroits à divers endroits, et attachons-la à un tube avec un piston.

Si vous aspirez de l'eau dans le tube et appuyez sur le piston, l'eau s'écoulera de tous les trous de la balle sous forme de ruisseaux. (Les enfants font leurs suppositions.)

Formulons une conclusion générale.

Le piston appuie sur la surface de l'eau dans le tube. Les particules d'eau sous le piston, en se condensant, transfèrent sa pression à d'autres couches plus profondes. Ainsi, la pression du piston est transmise en chaque point du liquide remplissant la bille. En conséquence, une partie de l'eau est expulsée de la balle sous la forme de ruisseaux sortant de tous les trous.

La pression exercée sur un liquide ou un gaz est transmise sans changement à chaque point du volume du liquide ou du gaz. Cette déclaration s'appelle la loi de Pascal.

4. Consolidation : répondre aux questions

1. Si vous tirez avec un pistolet pneumatique sur un œuf dur, la balle ne percera qu'un trou traversant, tandis que le reste reste intact. Mais si vous tirez sur un œuf cru, il se brisera. (Lorsqu'elle est tirée sur un œuf à la coque, la balle perce un corps solide, elle perce donc dans la direction du vol car la pression est transférée dans cette direction.)

2. Pourquoi une explosion de projectile sous l'eau est-elle destructrice pour les organismes vivant dans l'eau ? (La pression d'une explosion dans un liquide, selon la loi de Pascal, est transmise de manière égale dans toutes les directions, et les animaux peuvent en mourir)

3. Un génie maléfique situé dans état gazeuxà l'intérieur d'une bouteille bouchée, exerce une forte pression sur ses parois, son fond et son bouchon. Comment un génie frappe-t-il dans toutes les directions, si à l'état gazeux il n'a ni bras ni jambes ? Quelle loi lui permet de faire cela ? (molécules, loi de Pascal)

4. Pour les astronautes, la nourriture est préparée sous une forme semi-liquide et placée dans des tubes à parois élastiques. Qu'est-ce qui aide les astronautes à extraire la nourriture des tubes ?

(loi de Pascal)

5. Essayez d'expliquer le processus de fabrication de récipients en verre, lorsque de l'air est soufflé dans une goutte de verre fondu ?

(Selon la loi de Pascal, la pression à l'intérieur du gaz sera transférée de manière égale dans toutes les directions, et verre liquide gonfler comme un ballon.)

Application de la loi de Pascal en pratique

Motivation pour étudier ce sujet : "Presse hydraulique"

Vous avez probablement observé la situation: une roue est cassée, le conducteur soulève facilement la voiture à l'aide d'un appareil et change la roue endommagée, malgré le fait que le poids de la voiture est d'environ 1,5 tonne.

Répondons ensemble à la question pourquoi est-ce possible ?

Il utilise un cric. Le cric appartient aux machines hydrauliques.

Les mécanismes qui fonctionnent à l'aide d'une sorte de liquide sont appelés hydrauliques ("gidor" grec - eau, liquide).

Presse hydraulique est une machine de formage de matériaux entraînée par un liquide compressible.

répondez aux questions.

v Les cylindres et les pistons sont-ils identiques ? Quelle est la différence?

v Qu'est-ce que cela signifie : chaque piston fait sa propre chose ?

v Sur quelle loi repose le fonctionnement d'une presse hydraulique ?

Le dispositif de la presse hydraulique est basé sur la loi de Pascal. Deux vases communicants sont remplis d'un liquide homogène et fermés par deux pistons dont les surfaces sont S1 et S2 (S2 > S1). D'après la loi de Pascal, on a égalité des pressions dans les deux cylindres : p1=p2.

p1=F1/S1, P2=F2/ S2 , F1/S1= F2/ S2, F1 S2=F2 S1

Lors du fonctionnement de la presse hydraulique, un gain de force est créé, égal au rapport la zone du plus gros piston à la zone du plus petit.

F1/ F2 = S1/ S2.

Le principe de fonctionnement de la presse hydraulique.

Le corps à presser est placé sur une plate-forme reliée à un gros piston. À l'aide d'un petit piston, une grande pression est créée sur le liquide. Cette pression est transmise sans changement à chaque point du liquide remplissant les cylindres. Par conséquent, la même pression agit sur le plus gros piston. Mais comme sa surface est plus grande, la force agissant sur elle sera supérieure à la force agissant sur le petit piston. Sous l'influence de cette force, le plus gros piston monte. Lorsque ce piston est relevé, le corps s'appuie contre la plate-forme supérieure fixe et se comprime. Le manomètre, qui mesure la pression d'un liquide, est une soupape de sécurité qui s'ouvre automatiquement lorsque la pression dépasse la valeur admissible. D'un petit cylindre à un grand liquide est pompé par des mouvements répétés du petit piston.

Les presses hydrauliques sont utilisées là où beaucoup de puissance est nécessaire. Par exemple, pour presser l'huile des graines dans les moulins à huile, pour presser le contreplaqué, le carton, le foin. Dans les usines métallurgiques presses hydrauliques utilisé dans la fabrication d'arbres en acier de machines, de roues de chemin de fer et de nombreux autres produits. Les presses hydrauliques modernes peuvent développer des centaines de millions de newtons de force.

Des millions de voitures sont équipées de freins hydrauliques. Des dizaines et des centaines de milliers de pelles, bulldozers, grues, chargeuses, élévateurs sont équipés d'un entraînement hydraulique.

Les vérins hydrauliques et les presses hydrauliques sont utilisés en grandes quantités à diverses fins - du pressage de bandages sur les essieux des wagons au levage des fermes de pont-levis pour permettre aux navires de passer sur les rivières.

Démonstration vidéo

5. Vérification de la compréhension: Répondez aux questions du test.

	1 option	Option 2
	Un travail B) pression	A) Joules B)Pascal B) Newtons


	A) réduire moins; moins B) réduire ; plus; plus B) augmenter plus; plus D) augmenter ; moins; plus	A) réduire plus; moins B) réduire ; plus; plus B) réduire moins; moins D) augmenter ; plus; plus
	C) les roues sont remplacées par des chenilles	A) les lames des couteaux sont aiguisées D) les couteaux sont remplacés par du fil de pêche

	Soulignez la mauvaise déclaration.	B) au fond de la cuve D) dans toutes les directions
		A) 1300kg/m3

7. Peer review : échanger les cahiers et vérifier

Variante 1 : 1c, 2b, 3a, 4d, 5d, 6d, 7d, 8a

Variante 2 : 1b, 2d, 3a, 4a, 5d, 6b, 7d, 8c

6. Résumé. Devoirs. ξ 44,45, composer tableau de comparaison: "Pression solides, liquides et gaz"

Répondez aux questions du test.

	1 option	Option 2
	Quoi quantité physique déterminé par la formule p \u003d F / S? Un travail B) pression	Laquelle des unités suivantes est l'unité de base pour mesurer la pression ? A) Joules B)Pascal B) Newtons
	Laquelle des valeurs suivantes peut exprimer une pression ?	Exprimer la pression égale à 0,01 N/cm2 en Pa.
	Quelle formule peut être utilisée pour calculer la force de pression?	Quelle formule peut être utilisée pour calculer la pression?
	Énumérez quelques-uns des mots manquants. Les outils de coupe sont affûtés afin de ... exercer une pression, car plus ... la zone d'appui, la ... pression. A) réduire moins; moins B) réduire ; plus; plus B) augmenter plus; plus D) augmenter ; moins; plus	Énumérez quelques-uns des mots manquants. Les murs des bâtiments sont installés sur une large fondation afin de ... faire pression, car plus ... la zone de support, la ... pression. A) réduire plus; moins B) réduire ; plus; plus B) réduire moins; moins D) augmenter ; plus; plus
	Trouvez la mauvaise réponse. Ils essaient de réduire la pression de la manière suivante : A) augmenter la surface de la partie inférieure de la fondation B) les pneus de camion sont plus larges C) les roues sont remplacées par des chenilles D) Réduire le nombre de colonnes supportant la plate-forme	Trouvez la mauvaise réponse. Ils essaient d'augmenter la pression de la manière suivante A) les lames des couteaux sont aiguisées B) les pinces sont remplacées par des pinces C) ils utilisent une charrette en été, un traîneau en hiver D) les couteaux sont remplacés par du fil de pêche
	Une boîte pesant 0,96 kN a une surface d'appui de 0,2 m2. Calculer la pression de la boîte.	Une force de 2 N agit sur l'aiguille pendant la couture Calculez la pression exercée par l'aiguille si la surface de la pointe est de 0,01 mm2.
	Soulignez la mauvaise déclaration. A) la pression du gaz est créée par les impacts de molécules en mouvement aléatoire B) un gaz exerce la même pression dans toutes les directions C) si la masse et la température du gaz restent inchangées, alors avec une diminution du volume du gaz, la pression augmente D) si la masse et la température du gaz restent inchangées, alors avec une augmentation du volume du gaz, la pression ne change pas	La loi de Pascal stipule que les liquides et les gaz transmettent la pression exercée sur eux... A) dans le sens de la force B) au fond de la cuve B) dans le sens de la force résultante D) dans toutes les directions
	Une pression de 4 kPa correspond à une pression de ..	Laquelle des valeurs suivantes peut exprimer pression hydrostatique? A) 1300kg/m3

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Participant : Maxime Kolesnikov
Tête : Scherbinina Galina Gennadievna

Objet du travail : confirmation expérimentale de la loi de Pascal.

Introduction

La loi de Pascal est devenue connue en 1663. C'est cette découverte qui a servi de base à la création de superpresses avec une pression de plus de 750 000 kPa, un entraînement hydraulique, qui à son tour a conduit à l'émergence de l'automatisation hydraulique qui contrôle les avions de ligne modernes, vaisseaux spatiaux, machines-outils à commande numérique, tombereaux puissants, moissonneuses-batteuses, presses, excavatrices... Ainsi, la loi de Pascal a trouvé une grande application dans monde moderne. Cependant, tous ces mécanismes sont assez complexes et encombrants, j'ai donc voulu créer des dispositifs basés sur la loi de Pascal, pour voir par moi-même et convaincre mes camarades de classe, dont beaucoup pensent qu'il est stupide de perdre du temps sur "l'ancien" quand on est entouré par des appareils modernes que ce sujet est toujours intéressant et pertinent. De plus, les appareils de bricolage suscitent généralement l'intérêt, vous font réfléchir, fantasmer et regarder les découvertes de «l'antiquité profonde» avec des yeux différents.

objet ma recherche est la loi de Pascal.

Objectif du travail : confirmation expérimentale de la loi de Pascal.

Hypothèse: la connaissance de la loi de Pascal peut être utile pour la conception d'équipements de construction.

Signification pratique de l'œuvre : Dans mon travail, des expériences sont présentées pour démonstration dans les cours de physique de la 7e année du secondaire lycée. Les expériences développées peuvent être démontrées à la fois dans la leçon lors de l'étude des phénomènes (j'espère que cela aidera à former certains concepts lors de l'étude de la physique) et comme devoirs pour les étudiants.

Les réglages proposés sont universels, un réglage peut être utilisé pour montrer plusieurs expériences.

Chapitre 1. Toute notre dignité est dans la capacité de penser

Blaise Pascal (1623-1662) - mathématicien, mécanicien, physicien, écrivain et philosophe français. Un classique de la littérature française, l'un des fondateurs de l'analyse mathématique, de la théorie des probabilités et de la géométrie projective, le créateur des premiers échantillons de technologie de comptage, l'auteur de la loi fondamentale de l'hydrostatique. Pascal est entré dans l'histoire de la physique en établissant la loi fondamentale de l'hydrostatique et a confirmé l'hypothèse de Toricelli sur l'existence de la pression atmosphérique. L'unité SI de pression porte le nom de Pascal. La loi de Pascal stipule que la pression exercée sur un liquide ou un gaz est transmise en tout point sans changement dans toutes les directions. Même la loi bien connue d'Archimède est un cas particulier de la loi de Pascal.

La loi de Pascal peut être expliquée en utilisant les propriétés des liquides et des gaz, à savoir: les molécules d'un liquide et d'un gaz, frappant les parois d'un récipient, créent une pression. La pression augmente (diminue) à mesure que la concentration de molécules augmente (diminue).

Il existe un problème répandu avec lequel on peut comprendre le fonctionnement de la loi de Pascal : lorsqu'un fusil tire, un trou se forme dans un œuf à la coque, puisque la pression dans cet œuf n'est transmise que dans le sens de son mouvement. Un œuf cru se brise parce que la pression d'une balle dans un liquide, selon la loi de Pascal, se transmet également dans toutes les directions.

Soit dit en passant, on sait que Pascal lui-même, utilisant la loi découverte par lui, a inventé une seringue et une presse hydraulique au cours des expériences.

La signification pratique de la loi de Pascal

Le travail de nombreux mécanismes est basé sur la loi de Pascal, d'une manière différente, des propriétés du gaz telles que la compressibilité et la capacité de transférer la pression dans toutes les directions de manière égale, ont trouvé une large application dans la conception de divers dispositifs techniques.

Ainsi, l'air comprimé est utilisé dans un sous-marin pour le soulever d'une profondeur. Lors de la plongée, des réservoirs spéciaux à l'intérieur du sous-marin sont remplis d'eau. La masse du bateau augmente et il coule. Pour soulever le bateau, de l'air comprimé est pompé dans ces réservoirs, ce qui déplace l'eau. La masse du bateau diminue et il flotte.

Fig. 1. Sous-marins en surface : les ballasts principaux (TsGB) ne sont pas remplis

Fig.2. Sous-marin en position immergée : le CGB était rempli d'eau

Les appareils qui utilisent de l'air comprimé sont appelés pneumatiques. Ceux-ci incluent, par exemple, un marteau-piqueur, avec lequel l'asphalte est ouvert, le sol gelé est ameubli et les roches sont écrasées. Sous l'action de l'air comprimé, le pic du marteau-piqueur fait 1000-1500 coups par minute d'une grande puissance destructrice.

Dans la production pour le forgeage et le traitement des métaux, un marteau pneumatique et une presse pneumatique sont utilisés.

Dans les camions et transports ferroviaires frein à air est utilisé. Dans les voitures de métro, les portes sont ouvertes et fermées à l'aide d'air comprimé. L'utilisation de systèmes d'air dans le transport est due au fait que même en cas de fuite d'air du système, il sera réapprovisionné en raison du fonctionnement du compresseur et le système fonctionnera correctement.
Le travail de la pelle est également basé sur la loi de Pascal, où des vérins hydrauliques sont utilisés pour mettre en mouvement ses flèches et son godet.

Chapitre 2. L'âme de la science est l'application pratique de ses découvertes

Expérience 1 (vidéo, méthode de modélisation du principe de fonctionnement de cet appareil lors de la présentation)

Le fonctionnement de la loi de Pascal peut être attribué au travail d'une presse hydraulique de laboratoire, composée de deux cylindres gauche et droit interconnectés, uniformément remplis de liquide (eau). Les bouchons (poids) indiquant le niveau de liquide dans ces cylindres sont surlignés en noir.

Riz. 3 Schéma d'une presse hydraulique

Riz. 4. Application de la presse hydraulique

Que s'est-il passé ici? Nous avons appuyé sur le bouchon du cylindre gauche, ce qui a poussé le liquide hors de ce cylindre vers le cylindre droit, à la suite de quoi le bouchon du cylindre droit, subissant une pression de fluide par le bas, s'est élevé. Ainsi, le fluide a transféré la pression.

J'ai mené la même expérience seulement sous une forme légèrement différente chez moi : une démonstration d'une expérience avec deux cylindres connectés l'un à l'autre - des seringues médicales connectées l'une à l'autre et remplies d'eau liquide.

Le dispositif et le principe de fonctionnement de la presse hydraulique sont décrits dans le manuel de 7e année pour les écoles secondaires,

Expérience 2 (vidéo, utilisant la méthode de simulation pour démontrer le montage de cet appareil lors de la présentation)

Dans le développement de l'expérience précédente, pour démontrer la loi de Pascal, j'ai également assemblé un modèle de mini-pelle en bois, dont la base est constituée de pistons-cylindres remplis d'eau. Fait intéressant, comme pistons qui soulèvent et abaissent la flèche et le godet de la pelle, j'ai utilisé des seringues médicales inventées par Blaise Pascal lui-même à l'appui de sa loi.

Ainsi, le système se compose de seringues médicales ordinaires de 20 ml chacune (fonction de leviers de commande) et des mêmes seringues de 5 ml chacune (fonction de pistons). J'ai rempli ces seringues avec du liquide - de l'eau. Un système de compte-gouttes a été utilisé pour connecter les seringues (assure l'étanchéité).

Pour que ce système fonctionne, nous appuyons sur le levier à un endroit, la pression de l'eau est transférée au piston, au bouchon, le bouchon monte - la pelle commence à bouger, la flèche et le godet de la pelle s'abaissent et montent.

Cette expérience peut être démontrée en répondant à la question après le § 36, page 87 du manuel de A.V. Peryshkin pour la 7e année: "Quelle expérience peut montrer la caractéristique du transfert de pression par les liquides et les gaz?", L'expérience est également intéressante du point de vue de vue de la disponibilité des matériaux utilisés Et application pratique La loi de Pascal.

Expérience 3 (vidéo)

Attachons une boule creuse (pipette) avec de nombreux petits trous à un tube avec un piston (seringue).

Remplissez le ballon d'eau et appuyez sur le piston. La pression dans le tube augmentera, l'eau commencera à couler à travers tous les trous, tandis que la pression de l'eau dans tous les courants d'eau sera la même.

Le même résultat peut être obtenu si de la fumée est utilisée à la place de l'eau.

Cette expérience est un classique pour démontrer la loi de Pascal, mais l'utilisation du matériel mis à disposition de chaque élève la rend particulièrement efficace et mémorable.

Une expérience similaire est décrite et commentée dans le manuel de 7e année pour les écoles secondaires,

Conclusion

En préparation du concours, j'ai :

étudié le matériel théorique sur mon sujet choisi;
créé des appareils faits maison et mené vérification expérimentale Loi de Pascal sur les modèles suivants : modèle de presse hydraulique, modèle de pelle.

conclusion

La loi de Pascal, découverte au XVIIe siècle, est pertinente et largement utilisée à notre époque dans la conception des dispositifs et mécanismes techniques facilitant le travail humain.

J'espère que les installations que j'ai rassemblées intéresseront mes amis et camarades de classe et les aideront à mieux comprendre les lois de la physique.

L'action de la presse repose sur loi de Pascal. Une presse hydraulique est constituée de deux vases communicants remplis d'un liquide (généralement de l'huile technique) et fermés par des pistons de différentes tailles S 1 et S 2 (Fig. 1).

Une force externe agissant sur un petit piston crée une pression

Selon la loi de Pascal, elle est transmise par le liquide dans toutes les directions sans changement. Par conséquent, une force agit sur le deuxième piston du côté du liquide

(1)

La presse hydraulique donne un gain de force autant de fois que la surface du plus gros piston dépasse la surface du petit piston.

La force F 1 modifie également l'énergie potentielle du liquide dans la presse. Mais comme la gravité de ce fluide est bien inférieure à la force F 1. nous avons considéré que le liquide était en apesanteur. A cet égard, il convient de noter que, dans des conditions réelles, l'équation (1) n'est satisfaite qu'approximativement.

La presse ne donne pas une victoire dans le travail. En effet, lors de la descente du petit piston, la force travaille A 1 = F 1 h 1, où h 1 est la course du petit piston. Une partie du liquide est expulsée du cylindre étroit vers le cylindre large, et le gros piston monte h 2 . Effectif F 2

(2)

Mais le liquide est incompressible. Par conséquent, les volumes de liquides transférés d'un cylindre à l'autre sont égaux, c'est-à-dire

Remplacez cette équation et l'équation (1) dans (2), nous obtenons A 1 = A 2 .

La presse hydraulique permet le développement de forces colossales et est utilisée pour presser des produits (en métal, en plastique, à partir de diverses poudres), pour percer des trous dans des tôles, pour tester la résistance des matériaux, pour soulever des poids, pour presser l'huile des graines à l'huile moulins, pour presser le contreplaqué, le carton, le foin. Dans les usines métallurgiques, les presses hydrauliques sont utilisées dans la fabrication d'arbres de machines en acier, de roues de chemin de fer et de nombreux autres produits.

7e année Leçon no 41 Date

Sujet : Loi de Pascal. Presse hydraulique.

Type de leçon : Leçon apprenant du nouveau matériel.

Buts et objectifs de la leçon :

Objectif pédagogique - découvrir la loi de pascal, élargir et approfondir les connaissances des élèves sur le thème "Pression", discuter de la différence entre les solides, les liquides et les gaz ; introduire un nouveau concept de "presse hydraulique", aider les étudiants à comprendre la signification pratique, l'utilité des connaissances et des compétences acquises.

Objectif de développement - créer les conditions pour le développement des compétences de recherche et de création; aptitudes à la communication et à la collaboration.

objectif pédagogique - favoriser l'instillation d'une culture du travail mental, créer les conditions d'un intérêt accru pour la matière étudiée.

Équipement :

présentation, clips vidéo

cartes personnalisées

Pendant les cours.

1.Org. moment.

Préparer les élèves au travail en classe. Réception "Sourire"

2. Motivation et définition des buts et objectifs de la leçon.

Diaporama d'images. Les objectifs de notre leçon sont :

- Aujourd'hui, dans la leçon, nous étudierons l'une des lois les plus importantes de la nature, la loi de Pascal. Le but de notre leçon : étudier la loi, ainsi qu'apprendre à expliquer un certain nombre de phénomènes physiques à l'aide de la loi de Pascal. Voir l'application de la loi dans la pratique.

Étudier les fondements physiques du dispositif et le fonctionnement d'une machine hydraulique ;

Donnez le concept d'une presse hydraulique et montrez son application pratique.

3. Apprendre un nouveau sujet

Tous les corps sont constitués de molécules et d'atomes. Nous avons considéré trois états différents d'agrégation de la matière et en fonction de la structure, ils ont des propriétés différentes. Aujourd'hui, nous devons nous familiariser avec l'influence de la pression sur les substances solides, liquides et gazeuses. Regardons des exemples :

Enfoncez un clou dans la planche avec un marteau. Que voyons-nous ? Dans quel sens agit la pression ?

(Sous la pression du marteau, le clou pénètre dans la planche. Dans le sens de la force. La planche et le clou sont des solides intégraux.)

(Le sable appuie sur les parois du film non seulement dans le sens de la force, mais aussi sur les côtés.)

Voyons maintenant comment se comporte le liquide. Remplir le tube de liquide. Nous appuyons sur le piston, observons et comparons avec les résultats de l'expérience précédente.

(Le film prend la forme d'une boule, les particules liquides pressent dans différentes directions de manière égale.)

Prenons l'exemple du gaz. Gonflons le ballon.

(La pression est transmise par les particules d'air de manière égale dans toutes les directions.)

Nous avons considéré l'effet de la pression sur le vrac solide, les substances liquides et gazeuses. Quelle similitude remarquez-vous ?

Expliquons plus en détail le processus de transfert de pression par les liquides et les gaz.

Faisons une expérience avec la balle de Pascal. Prenons une boule creuse, ayant des trous étroits à divers endroits, et attachons-la à un tube avec un piston.

E Si vous aspirez de l'eau dans le tube et appuyez sur le piston, l'eau s'écoulera de tous les trous de la balle sous forme de ruisseaux.(Les enfants font leurs suppositions.)

Formulons une conclusion générale.

La pression exercée sur un liquide ou un gaz est transmise sans changement à chaque point du volume du liquide ou du gaz. Cette déclaration s'appelle la loi de Pascal.

4. Consolidation : répondre aux questions

1. Si vous tirez avec un pistolet pneumatique sur un œuf dur, la balle ne percera qu'un trou traversant, tandis que le reste reste intact. Mais si vous tirez sur un œuf cru, il se brisera. (Lorsqu'elle est tirée sur un œuf à la coque, la balle perce un corps solide, elle perce donc dans la direction du vol car la pression est transférée dans cette direction.)

2. Pourquoi une explosion de projectile sous l'eau est-elle destructrice pour les organismes vivant dans l'eau ? (La pression d'une explosion dans un liquide, selon la loi de Pascal, se transmet également dans toutes les directions, et les animaux peuvent en mourir)

3. Un génie maléfique qui est à l'état gazeux à l'intérieur bouteille bouchonnée, exerce une forte pression sur ses parois, son fond et son bouchon. Comment un génie frappe-t-il dans toutes les directions, si à l'état gazeux il n'a ni bras ni jambes ? Quelle loi lui permet de faire cela ? (molécules, loi de Pascal)

4. Pour les astronautes, la nourriture est fabriquée sous une forme semi-liquide et placée dans des tubes à parois élastiques. Qu'est-ce qui aide les astronautes à extraire la nourriture des tubes ?

(loi de Pascal)

5. Essayez d'expliquer le processus de fabrication de récipients en verre, lorsque de l'air est soufflé dans une goutte de verre fondu ?

(Selon la loi de Pascal, la pression à l'intérieur du gaz sera transférée de manière égale dans toutes les directions et le verre liquide se gonflera comme un ballon.)

Application de la loi de Pascal en pratique

Motivation pour étudier ce sujet : "Presse hydraulique"

Répondons ensemble à la question pourquoi est-ce possible ?

Il utilise un cric. Le cric appartient aux machines hydrauliques.

Les mécanismes qui fonctionnent à l'aide d'une sorte de liquide sont appelés hydraulique (Grec "gidor" - eau, liquide).

Presse hydraulique est une machine de formage de matériaux entraînée par un liquide compressible.

répondez aux questions.

Les cylindres et les pistons sont-ils identiques ? Quelle est la différence?

Qu'est-ce que cela signifie : chaque piston fait le sien ?

Quel est le principe de fonctionnement d'une presse hydraulique ?

Le dispositif de la presse hydraulique est basé sur la loi de Pascal. Deux vases communicants sont remplis d'un liquide homogène et fermés par deux pistons dont les surfaces sont S 1 et S 2 (S 2 > S 1 ). D'après la loi de Pascal, on a égalité des pressions dans les deux cylindres : p 1=p2.

p1=F1/S1, P2=F2/ S2 , F1/S1= F2/ S2, F1 S2=F2 S1

Lors du fonctionnement d'une presse hydraulique, un gain de force est créé égal au rapport de la surface du plus gros piston à la surface du plus petit.

F 1/ F 2 = S 1/ S 2.

Le principe de fonctionnement de la presse hydraulique.

Les presses hydrauliques sont utilisées là où beaucoup de puissance est nécessaire. Par exemple, pour presser l'huile des graines dans les moulins à huile, pour presser le contreplaqué, le carton, le foin. Dans les usines métallurgiques, les presses hydrauliques sont utilisées dans la fabrication d'arbres en acier pour machines, de roues de chemin de fer et de nombreux autres produits. Les presses hydrauliques modernes peuvent développer des centaines de millions de newtons de force.

Démonstration vidéo

5. Vérification de la compréhension : Répondez aux questions du test.

p = F/ S?

Un travail

B) force

B) pression

A) Joules

B)Pascal
B) Newtons

A) 40mg

B) 0,1 kPa

B) 5 kN

2, en Pa.

A) 1000 Pa

B) 10 Pa

C) 10 000 Pa

D) 100 Pa

A) F \u003d pS

B) F = mg

C) F= kx

UN ) F= pS

B ) p = F/S

B) P=pgh

A) réduire moins; moins

B) réduire ; plus; plus

B) augmenter plus; plus

D) augmenter ; moins; plus

A) réduire plus; moins

B) réduire ; plus; plus

B) réduire moins; moins

D) augmenter ; plus; plus

A) les lames des couteaux sont aiguisées

D) les couteaux sont remplacés par du fil de pêche

2 . Calculer la pression de la boîte.

A) 4800 Pa

B) 135 Pa

C) 13500 Pa

D) 480 Pa

2 .

A) 100 Pa

B) 200 MPa

B) 300 kPa

D) 0,5 Pa

B) au fond de la cuve

D) dans toutes les directions

A) 4000 Pa

B) 0,4 Pa

C) 0,004 Pa

D) 400 Pa

A) 1300 kg/m3

B) 500m

C) 1500 Pa

D) 600J

7. Peer review : échanger les cahiers et vérifier

Variante 1 : 1c, 2b, 3a, 4d, 5d, 6d, 7d, 8a

Variante 2 : 1b, 2d, 3a, 4a, 5d, 6b, 7d, 8c

6. Résumé. Devoirs. ξ 44,45 , faire un tableau comparatif : "Pression des solides, des liquides et des gaz"

Répondez aux questions du test.

Option 2

Quelle quantité physique est déterminée par la formulep = F/ S?

Un travail

B) force

B) pression

Laquelle des unités suivantes est l'unité de base pour mesurer la pression ?

A) Joules

B)Pascal
B) Newtons

Laquelle des valeurs suivantes peut exprimer une pression ?

A) 40mg

B) 0,1 kPa

B) 5 kN

Exprimer la pression égale à 0,01 N/cm 2, en Pa.

A) 1000 Pa

B) 10 Pa

C) 10 000 Pa

D) 100 Pa

Quelle formule peut être utilisée pour calculer la force de pression?

A) F \u003d pS

B) F = mg

C) F= kx

Quelle formule peut être utilisée pour calculer la pression?

UN ) F= pS

B ) p = F/S

B) P=pgh

Énumérez quelques-uns des mots manquants. Les outils de coupe sont affûtés afin de ... exercer une pression, car plus ... la zone d'appui, la ... pression.

A) réduire moins; moins

B) réduire ; plus; plus

B) augmenter plus; plus

D) augmenter ; moins; plus

Énumérez quelques-uns des mots manquants.CLes murs des bâtiments sont installés sur une large fondation afin de ... faire pression, car plus ... la zone de support, la ... pression.

A) réduire plus; moins

B) réduire ; plus; plus

B) réduire moins; moins

D) augmenter ; plus; plus

Trouvez la mauvaise réponse. Ils essaient de réduire la pression de la manière suivante :

A) augmenter la surface de la partie inférieure de la fondation

B) les pneus de camion sont plus larges

C) les roues sont remplacées par des chenilles

D) Réduire le nombre de colonnes supportant la plate-forme

Trouvez la mauvaise réponse. Ils essaient d'augmenter la pression de la manière suivante

A) les lames des couteaux sont aiguisées

B) les pinces sont remplacées par des pinces

C) ils utilisent une charrette en été, un traîneau en hiver

D) les couteaux sont remplacés par du fil de pêche

Une boîte pesant 0,96 kN a une empreinte de 0,2 m 2 . Calculer la pression de la boîte.

A) 4800 Pa

B) 135 Pa

C) 13500 Pa

D) 480 Pa

Une force de 2 N agit sur l'aiguille pendant la couture Calculez la pression exercée par l'aiguille si l'aire de la pointe est de 0,01 mm 2 .

A) 100 Pa

B) 200 MPa

B) 300 kPa

D) 0,5 Pa

Soulignez la mauvaise déclaration.

A) la pression du gaz est créée par les impacts de molécules en mouvement aléatoire

B) un gaz exerce la même pression dans toutes les directions

C) si la masse et la température du gaz restent inchangées, alors avec une diminution du volume du gaz, la pression augmente

D) si la masse et la température du gaz restent inchangées, alors avec une augmentation du volume du gaz, la pression ne change pas

La loi de Pascal stipule que les liquides et les gaz transmettent la pression exercée sur eux...

A) dans le sens de la force

B) au fond de la cuve

B) dans le sens de la force résultante

D) dans toutes les directions

Une pression de 4 kPa correspond à une pression de ..

A) 4000 Pa

B) 0,4 Pa

C) 0,004 Pa

D) 400 Pa

Laquelle des valeurs suivantes peut exprimer la pression hydrostatique ?

A) 1300 kg/m3

B) 500m

C) 1500 Pa

D) 600J