III ETAP EDUKACYJNY

Temat: Prawo Pascala.

TREŚCI KSZTAŁCENIA:

Fizyka, III etap edukacyjny**,** 3.7: uczeń formułuje prawo Pascala i podaje przykłady jego zastosowania.

Dodatkowe wymagania szczegółowe Podstawy programowej, które można realizować przy pomocy danego pakietu zasobów:

• Fizyka, III etap edukacyjny, 3.6: uczeń posługuje się pojęciem ciśnienia (w tym ciśnienia hydrostatycznego i atmosferycznego).

CELE ZOPERACJONALIZOWANE:

Uczeń:

• wie, co to jest parcie i ciśnienie.

• wie od czego zależy ciśnienie.

• zna jednostkę ciśnienia w Układzie SI.

• rozumie, że gazy i ciecze wywierają nacisk na dno i ścianki naczynia oraz wszystkie ciała, które się w nich znajdują.

• zna treść prawa Pascala dla cieczy i gazów.

• wie, gdzie stosuje się prawo Pascala.

NABYWANE UMIEJĘTNOŚCI

Uczeń:

• przeprowadzić doświadczenie potwierdzające słuszność prawa Pascala.

• rozwiązywać zadania rachunkowe z zastosowaniem wzoru na ciśnienie.

Zadania rachunkowe z prawa Pascala:

1. Oblicz ciśnienie na dnie pionowej rury o długości 1 m wypełnionej wodą i zamkniętej tłokiem o powierzchni 0,1 mIndeks górny 2², który dociśnięto siłą 100 N.

Rozwiązanie:

Obliczam ciśnienie:

P=FIndeks dolny w_w/s

Obliczam siłę wypadkową:

FIndeks dolny w_w=F+FIndeks dolny g_g

Obliczam ciśnienie podstawiając siłę wypadkową:

P=(F+FIndeks dolny g_g)/s

FIndeks dolny g_g=mg=dVg = dshg = 1000 kg/mIndeks górny 2² • 0,1 mIndeks górny 2² • 1 m •10 m/sIndeks górny 2² = 1000 N

P=(100 N + 1000 N) / 0,1 mIndeks górny 2² = 1100 N / 0,1 mIndeks górny 2² = 11000 Pa

Odp. 11000 Pa

2. Podnośnik samochodowy może być zbudowany w oparciu o zasadę działania prasy hydraulicznej. Przyjmij, że mniejszy tłok ma powierzchnię 0,2 mIndeks górny 2², a większy – podnoszący samochód – ma powierzchnię 6 mIndeks górny 2². Jaka siła zrównoważy ciężar samochodu o masie 900 kg, stojącego na dużym tłoku? Jaka powinna być masa przedmiotu położonego na małym tłoku, aby uzyskać równowagę?
   Rozwiązanie:

SIndeks dolny 1₁=0,2 mIndeks górny 2², sIndeks dolny 2₂=6mIndeks górny 2², mIndeks dolny 2₂=900kg

FIndeks dolny 1₁/sIndeks dolny 1₁=FIndeks dolny 2₂/sIndeks dolny 2₂

MIndeks dolny 1₁g/sIndeks dolny 1₁=MIndeks dolny 2₂g/sIndeks dolny 2₂

MIndeks dolny 1₁/sIndeks dolny 1₁=MIndeks dolny 2₂/sIndeks dolny 2₂

MIndeks dolny 1₁=MIndeks dolny 2₂sIndeks dolny 1₁/sIndeks dolny 2₂

MIndeks dolny 1₁=900kg•0,2 mIndeks górny 2²/6mIndeks górny 2² = 30 kg

3. Duży tłok w prasie hydraulicznej przesuwa się o 1 cm, a mały tłok o 10 cm. Pole powierzchni małego tłoka wynosi 25 cmIndeks górny 2². Oblicz pole powierzchni dużego tłoka.
   Rozwiązanie:

hIndeks dolny 1₁=1 cm, hIndeks dolny 2₂=10 cm, sIndeks dolny 2₂=25cmIndeks górny 2²

sIndeks dolny 1₁ •hIndeks dolny 1₁= sIndeks dolny 2₂ •hIndeks dolny 2₂

sIndeks dolny 1₁= sIndeks dolny 2₂ •hIndeks dolny 2₂/hIndeks dolny 1₁

sIndeks dolny 1₁= 25 cmIndeks górny 2² • 10 cm / 1 cm = 250 cmIndeks górny 2²

R1Pf7KpDcRqn3