ГЛАВА 3. Давление твердых тел, жидкостей и газов
§35. Давление. Единицы давления
Вопросы
1. Приведите примеры, показывающие, что действие силы зависит от площади опоры, на которую действует эта сила
Ответ:
2. Почему человек, идущий на лыжах, не проваливается в снег?
Ответ:
3. Почему острая кнопка легче входит в дерево, чем тупая?
Ответ:
4. На каком опыте можно показать, что действие силы зависит от площади опоры?
Ответ:
5. Какие вы знаете единицы давления?
Ответ:
Упражнение 14
1. Выразите в паскалях давление: 5 гПа; 0,02 Н/$cм^{2}$; 0,4 кПа; 10 Н/$cм^{2}$. Выразите в гектопаскалях и килопаскалях давление: 10 000 Па; 5800 Па.
Ответ:
2. Гусеничный трактор ДТ−75М массой 6610 кг имеет опорную площадь обеих гусениц 1,4 $м^{2}$. Определите давление этого трактора на почву. Во сколько раз оно больше давление, производимого мальчиком (см. пример в §35)?
Ответ:
3. Человек нажимает на лопату силой 600 Н. Какое давление оказывает лопата на почву, если ширина её лезвия 20 см, а толщина режущего края 0,5 мм? Зачем лопаты остро затачивают?
Ответ:
4. Мальчик массой 45 кг стоит на лыжах. Длина каждой лыжи 1,5 м, ширина 10 см. Какое давление оказывает мальчик на снег? Сравните его с давлением, которое производит мальчик, стоящий без лыж.
Ответ:
Задание
• В стеклянную ёмкость насыпьте песка. Наполните пластиковую бутылку с длинным горлышком водой, закройте крышкой и поставьте на песок. Затем переверните бутылку вверх дном и снова поставьте на песок. Объясните, почему во втором случае бутылка глубже вошла в песок.
Ответ:
Использование измерительных приборов в практике
Измерительные приборы являются незаменимыми инструментами в практике физики. Они позволяют производить точные измерения различных величин, что позволяет получать объективную информацию о происходящих физических процессах. Использование измерительных приборов позволяет не только проводить научные исследования, но и определять характеристики объектов и явлений в повседневной практике.
Одним из самых простых и наиболее распространенных измерительных приборов является линейка или метрологическая лента, которые позволяют измерить длину объектов с высокой точностью. Отрезки ленты и линейки имеют деления, обозначающие единицы измерения (сантиметры, миллиметры и т.д.), что позволяет с легкостью определить длину объекта.
Для измерения массы объектов используют весы. Существуют разные типы весов: электронные, механические с показателем и т.д. Весы позволяют с высокой точностью измерить массу объекта, что является важным параметром во многих физических экспериментах и практических задачах.
Термометры используются для измерения температуры объектов и среды. Они позволяют определить количество тепловой энергии, находящейся в системе, и контролировать условия в различных физических процессах. Существуют разные типы термометров: ртутные, электронные, инфракрасные и другие, каждый из которых имеет свои особенности и область применения.
Другой важный тип измерительных приборов — амперметр, который используется для измерения электрического тока. Амперметры позволяют контролировать электрические цепи и определять интенсивность электрического тока, что является важным в задачах электротехники, электроники и других областях.
Кроме указанных примеров, существует множество других измерительных приборов, которые используются в практике физики. Каждый из них имеет свои особенности и предназначен для измерения определенного параметра или величины.
Использование измерительных приборов позволяет получать объективные результаты измерений и сделать практические выводы, которые могут быть использованы при решении различных задач и проблем. Без использования измерительных приборов было бы невозможно получить точную и достоверную информацию о физических процессах и показателях объектов.
Термины по физике 7 класс
Физика.Наука, изучающая явления природы, свойства и строение материи.
Материя.Всё, что есть во Вселенной.
Молекула. Мельчайшая частица данного вещества.
Диффузия.Взаимное перемешивание молекул одного вещества с молекулами другого.
Механическое движение.Изменение положения тела относительно других телс течением времени.
Путь.Длина траектории.
Траектория.Линия, по которой движется тело.
Равномерное движение.Движение, при котором тело за любые равные промежутки времени проходит одинаковые пути.
Скорость.Величина, равная отношению пути ко времени, за которое этот путь пройден.
Инерция.Явление сохранения скорости тела при отсутствии действия на него других тел.
Тормозной путь.Путь, который проходит автомобиль после выключения двигателя до полной остановки.
Плотность.Физическая величина, равная отношению массы тела к его объёму.
Сила. Мера механического воздействия на тело со стороны других тел.
Масса.Мера инертности.
Вес.Сила, с которой тело вследствие притяжения к Земле действует на горизонтальную опору или подвес.
Равнодействующая сила.Сила, которая производит на тело такое же действие, как несколько одновременно действующих сил.
Сила трения.Сила, возникающая при движении одного тела по поверхности другого и направленная против движения.
Давление.Величина, равная отношению силы, действующей перпендикулярно поверхности, к площади этой поверхности.
Атмосфера.Воздушная оболочка Земли.
Архимедова сила.Сила, выталкивающая тело из жидкости или газа.
Работа.Величина, равная произведению приложенной силы на пройденный путь.
Мощность.Величина, равная отношению работы ко времени, за которое она была совершена.
Рычаг.Твёрдое тело, которое может вращаться вокруг неподвижной опоры.
КПД.Отношение полезной работы к полной работе.
Потенциальная энергия.Энергия взаимодействия.
Кинетическая энергия.Энергия движения.
ГЛАВА 4. Работа и мощность. Энергия
§55. Механическая работа. Единицы работы
Вопросы
1. Какие два условия необходимы для совершения механической работы?
Ответ:
2. От каких двух величин зависит совершённая работа?
Ответ:
3. Что принимают за единицу работы?
Ответ:
4. Дайте определение единицы работы 1 Дж. Какие ещё единицы работы вы знаете?
Ответ:
Упражнение 30
1. В каких из нижеперечисленных случаев совершается механическая работа: мальчик влезает на дерево; девочка играет на пианино; вода давит на стенку сосуда; вода падает с плотины?
Ответ:
2. По гладкому горизонтальному льду катится стальной шарик. Допустим, что сопротивление движению шарика (трение о лёд, сопротивление воздуха) отсутствует. Совершается ли при этом работа?
Ответ:
3. При помощи подъёмного крана подняли груз массой 2500 кг на высоту 12 м. Какая работа при этом совершается?
Ответ:
4. Какая работа совершается при подъёме гидравлического молота массой 20 т на высоту 120 см?
Ответ:
Задание
1. Вычислите механическую работу, которую вы совершаете, равномерно поднимаясь с первого на второй этаж здания школы. Все необходимые данные получите сами, результат запишите в тетрадь.
Ответ:
2. Рассчитайте, какую механическую работу вы совершаете, равномерно проходя 1 км пути по горизонтальной дороге. Результаты запишите в тетрадь.Указание. Человек, равномерно идя по ровному горизонтальному пути, совершает примерно 0,05 той работы, которая требовалась бы для поднятия этого человека на высоту, равную длине пути.
Ответ:
Топ вопросов за вчера в категории Физика
Физика 19.06.2023 23:44 2608 Трухман Дарья
6. По графику зависимости скорости равномерно дви- жущегося тела от времени (рис. 43) определите с
Ответов: 1
Физика 28.09.2023 20:06 4518 Копылова Алёна
3) Предложите единицы скорости, не указанные в параграфе.7 класс Физика
Ответов: 2
Физика 20.06.2023 14:02 3199 Ашкенова Дарига
Скоростной поезд за 10 минут проходит путь, равны 40 км. Определить его среднюю скорость.
Ответов: 1
Физика 05.06.2023 05:32 1642 Блок Богдана
7. По графикам зависимости пути от времени (рис. 44) двух тел, движущихся равномерно, определите,
Ответов: 1
Физика 09.01.2020 05:53 2282 Хлыбов Глеб
С какой скоростью плывет лосось, если за 5 секунд он проплыл 30 метров
Ответов: 2
Физика 19.04.2021 18:59 399 Семенюк Фёдор
Гепард, мчащийся со скоростью 108км/ч, догоняет антилопу гну,которая находится в 100 м от него и убе
Ответов: 2
Физика 09.07.2019 04:33 1655 Репин Иван
1)Какую массу пороха нужно сжечь, чтобы при полном его сгорании выделилось 38000 кДж энергии2) Оловя
Ответов: 1
Физика 29.04.2023 12:23 4464 Парамонов Александр
К неподвижном у телу массой 20 кг приложили постоянную силу 6Н .Какую скорость приобретёт тело за15с
Ответов: 2
Физика 16.05.2023 15:32 2307 Халмурзиев Назар
На столе в купе поезда лежит книга. Изобразите силу трения покоя, деtiствующую на книгу, в следующих
Ответов: 2
Физика 03.04.2021 00:59 2394 Гейдаров Камран
Помогите пожалуйста! 3. Стальную и свинцовую гири массой по 1 кг прогрели в кипящей воде, а
Ответов: 2
ГЛАВА 2. Взаимодействие тел
§14. Механическое движение
Вопросы
1. Что называется механическим движением?
Ответ:
2. Почему указывают, относительно каких тел движется тело?
Ответ:
3. Что называют путём, пройденным телом?
Ответ:
4. Приведите примеры тел, движущихся относительно Земли; неподвижных относительно Земли.
Ответ:
5. Какую траекторию оставляет в небе реактивный самолёт?
Ответ:
Упражнение 2
1. Самый высокий небоскрёб в России «Триумф−Паллас» − 264 м. Выразите его высоту в км.
Ответ:
2. Воспользовавшись Интернетом, найдите самый длинный автомобиле в мире. Его длину запишите в м, а затем переведите в км.
Ответ:
3. С помощью Интернета найдите высоту высоту Исаакиевского собора в Санкт−Петербурге и колокольни Ивана Великого в Москве. Найдите разницу высот и запишите ее значение в единицах СИ.
Ответ:
4. Длина капилляров в теле человека составляет около 100 000 км. Запишите их длину в м.
Ответ:
5. Почему во время снежной метели трудно указать, движется поезд или нет?
Ответ:
Задание
1. Измерьте среднюю длину своего шага. Пользуясь этой мерой, определите путь, который вы проходите от своего дома до ближайшей остановки автобуса.
Ответ:
2. Зарисуйте траекторию движения звёздочек салюта: в первый момент после выстрела и после вспышки.
Ответ:
3. Используя географическую карту мира, вспомните, как проходил путь путешественника Афанасия Никитина во время его «хождения за три моря» и путь Васко да Гамы во время путешествия в Индию. На глаз оцените, во сколько раз отличаются длины путей, проделанных А. Никитиным и Васко да Гамой.
Ответ:
Вольтметр и амперметр
Вольтметр и амперметр являются основными приборами для измерения напряжения и силы тока соответственно. Они позволяют определить величину этих физических величин с высокой точностью.
Вольтметр используется для измерения напряжения в электрической цепи. Он подключается параллельно к элементу цепи, напряжение которого необходимо измерить. Вольтметр имеет высокое входное сопротивление, что позволяет избежать искажений в цепи и определить точное напряжение. Результат измерения выражается в вольтах (В).
Амперметр предназначен для измерения силы тока, протекающего через электрическую цепь. Он подключается последовательно в цепь, через которую протекает ток. Амперметр имеет низкое внутреннее сопротивление, чтобы не вносить искажений в цепь, и измерить точное значение силы тока. Результат измерения выражается в амперах (А).
Для удобства использования вольтметр и амперметр обычно имеют шкалу с делениями, которая позволяет легко определить величину измеряемого параметра. Также они часто имеют дополнительные функции, такие как звуковой сигнал при достижении определенного значения или возможность подключения к компьютеру для анализа и сохранения данных.
Сравнение вольтметра и амперметра
Параметр
Вольтметр
Амперметр
Измеряемая величина
Напряжение
Сила тока
Подключение
Параллельно к элементу цепи
Последовательно в цепь
Входное сопротивление
Высокое
Низкое
Результат измерения
В вольтах (В)
В амперах (А)
Последние заданные вопросы в категории Физика
Физика 20.10.2023 07:47 26 Быканов Егор
Помогите пож, просто аттестация завтра на которые вопросы ответы не знаю с вами делюсь прошу пожалуй
Ответов: 1
Физика 20.10.2023 06:04 25 Шкурко Вікторія
Два точечных заряда по 10 нКл находятся на расстоянии 5 см друг от друга. Найти напряженность электр
Ответов: 1
Физика 20.10.2023 04:59 22 Пряников Илья
4 задание ,пожалуйста помогите
Ответов: 1
Физика 20.10.2023 04:02 3 Кербель Марина
Какую силу надо приложить, чтобы поднять под водой камень массой 20 кг, объем которого 15000 см куб.
Ответов: 1
Физика 20.10.2023 00:09 18 Карпов Андрей
На рисунке представлен график зависимости модуля скорости тела от времени. Какой путь
Ответов: 1
Физика 19.10.2023 22:46 8 Зверев Кирилл
На каком расстоянии необходимо ставить мачты для уличных фонарей, чтобы освещенность в точке, лежаще
Ответов: 2
Физика 19.10.2023 22:43 15 Пономаренко Макс
Нужно составить две пищевые цепи что бы там были производители, потребители и разлагатели.
Ответов: 2
Физика 19.10.2023 22:12 29 Ковина Лера
V тела = 800см3 ро воды = 1000 кг/м3 g = 10н/кг сила Архимеда — ?
Ответов: 2
Физика 19.10.2023 20:52 23 Лавров Тимофей
Стоя на ступеньки эскалатора метро,пассажир съезжает вниз за 1 минуту.По неподвижному эскалатору он
Ответов: 3
Физика 19.10.2023 20:47 3 Костюкевич Александр
Что можно сказать о силовых линиях вихриевого электрического и магнитного полей
Ответов: 2
Термометр и градусник
Термометр и градусник — это измерительные приборы, которые широко используются для измерения температуры. Оба прибора основаны на физическом свойстве вещества изменять свои характеристики с изменением температуры.
Термометр измеряет температуру в единицах термодинамической шкалы, например, в градусах Цельсия, Фаренгейта или Кельвина. Он состоит из термочувствительного элемента, который реагирует на изменение температуры и передает полученный сигнал на шкалу, на которой отображается результирующая температура. Некоторые термометры также могут иметь цифровой дисплей, где значение температуры отображается числами.
Градусник представляет собой прибор, предназначенный для измерения относительной величины температуры. Он обычно используется для контроля температуры внутри какого-либо объекта или системы, и его шкала может быть абсолютной или произвольной.
Важно отметить, что оба прибора требуют калибровки, чтобы быть точными и надежными. Калибровка обычно осуществляется сравнением прибора с известным эталонным значением температуры
Термометры и градусники имеют множество применений в повседневной жизни и научных исследованиях. Они могут быть использованы для измерения температуры воздуха, воды, тела человека, пищи, а также для контроля температуры в промышленных процессах, лабораторных исследованиях и т. д.
Примеры применения термометра и градусника:
Термометр
Градусник
Измерение температуры воздуха
Контроль температуры в закрытой системе
Измерение температуры тела человека
Контроль температуры в холодильнике
Измерение температуры жидкости
Контроль температуры в аквариуме
Термометр и градусник — это незаменимые инструменты для измерения температуры в различных ситуациях. Они позволяют нам контролировать и регулировать тепловые процессы, обеспечивая комфорт и безопасность.
Определения и формулы
Определения и формулы по физике за 7 класс, структурированные в порядке изучения тем
Измерение физических величин
Цена деления шкалы прибора
Для определения цены деления (ЦД)шкалы прибора необходимо:
- из значения верхней границы(ВГ)шкалы вычесть значение нижней границы (НГ)шкалы и результат разделить на количество делений(N);
- найти разницу между значениями двух соседних числовых меток(АиБ)шкалы и разделить на количество делений между ними (n).
Формула:
ЦД = (ВГ — НГ) / N
ЦД = (Б — А) / n
Механическое движение
Определения и формулы по теме «Механическое движение»
Скорость (ʋ) — физическая величина, численно равна пути (S), пройденного телом за единицу времени (t).
Формула:
ʋ = S / t
Путь (S) — длина траектории, по которой двигалось тело, численно равен произведению скорости (ʋ) тела на время (t) движения.
Формула:
S = ʋ*t
Время движения (t)— равно отношению пути (S), пройденного телом, к скорости (ʋ) движения.
Формула
t = S / ʋ:
Средняя скорость(ʋср)— равна отношению суммы участков пути (S1, S2, S3,…), пройденного телом, к промежутку времени (t1+t2+ t3+…), за который этот путь пройден.
Формула:
ʋср= (S1 +S2 +S3+ …) / (t1+t2 + t3 +…)
Сила тяжести, вес, масса, плотность
Сила тяжести — сила(FТ),с которой Земля притягивает к себе тело, равная произведению массы(т)тела на коэффициент пропорциональности (g) — постоянную величину для Земли. (g = 9,8 H/кг)
Формула:
FТ= m*g
Вес(Р)— сила, с которой тело действует на горизонтальную опору или вертикальный подвес, равная произведению массы(т)тела на коэффициент (g).
Формула:
Р = m*g
Масса(т) —мера инертности тела, определяемая при его взвешивании как отношение силы тяжести(Р)к коэффициенту(g).
Формула:
т = Р / g
Плотность (ρ) — масса единицы объёма вещества, численно равная отношению массы(т)вещества к его объёму(V).
Формула:
ρ=m / V
Механический рычаг, момент силы
Момент силы(М)равен произведению силы(F)на сё плечо (l)
Формула:
М = F*l
Условие равновесия рычага — рычаг находится в равновесии, если плечи (l1,l2)действующих на него двух сил (F1, F2)обратно пропорциональны значениям сил.
Формула:
a) F1/ F2= l1/ l2
б) F1*l1= F2*l2
Давление, сила давления
Давление(р) — величина, численно равная отношению силы(F),действующей перпендикулярно поверхности, к площади(S)этой поверхности.
Формула:
p = F / S
Сила давления(F)— сила, действующая перпендикулярно поверхности тела, равная произведению давления(р)на площадь этой поверхности (S)
Формула:
F = р*S
Давление газов и жидкостей
Давление однородной жидкости(р) —на дно сосуда зависит только от её плотности(ρ)и высоты столба жидкости (h).
Формула:
p = gρh
Закон Архимеда— на тело, погруженное в жидкость (или газ), действует выталкивающая сила — архимедова сила (FВ). равная весу жидкости (или газа), в объёме (VТ) этого тела.
Формула:
FВ=ρ*g*Vт
Условие плавания тел— если архимедова сила(FВ)больше силы тяжести(FТ)тела, то тело всплывает.
Формула:
FВ> FТ
Закон гидравлической машины— силы (F1, F2), действующие на уравновешенные поршни гидравлической машины, пропорциональны площадям (S1, S2) этих поршней.
Формула:
F1/ F2= S1/ S2
Закон сообщающихся сосудов— однородная жидкость в сообщающихся сосудах находится на одном уровне (h).
Формула:
h = const
Работа, энергия, мощность
Механическая работа — Работа (A) — величина, равная произведению перемещения тела(S)на силу (F),под действием которой это перемещение произошло.
Формула:
А=F*S
Коэффициент полезного действия механизма(КПД)— коэффициент полезного действия(КПД)механизма — число, показывающее, какую часть от всей выполненной работы (АВ) составляет полезная работа (АП).
Формула:
ɳ = АП/ АВ*100%
Потенциальная энергия(ЕП)тела, поднятого над Землей, пропорциональна его массе(т)и высоте (h) над Землей.
Формула:
ЕП=m*g*h
Кинетическая энергия (ЕК) движущегося тела пропорциональна его массе (m) и квадрату скорости (ʋ2).
Формула:
ЕК=m*ʋ2/ 2
Сохранение и превращение механической энергии—Сумма потенциальной (ЕП) и кинетической (ЕК) энергии в любой момент времени остается постоянной.
Формула:
EП+EК=const
Мощность (N) — величина, показывающая скорость выполнения работы и равная:
а)отношению работы (А) ко времени (t), за которое она выполнена;
б)произведению силы (F), под действием которой перемещается тело, на среднюю скорость (ʋ) его перемещения.
Формула:
N = A / t
N = F*ʋ
Микроскоп и лупа
Микроскоп и лупа — это измерительные приборы, которые используются для увеличения изображения маленьких объектов. Они широко применяются в научных и медицинских исследованиях, а также в производстве и образовательных целях.
Микроскоп — это оптический прибор, который позволяет увидеть мельчайшие детали предметов, невидимые невооруженным глазом. Он состоит из двух систем линз: объектива и окуляра. Объектив собирает и фокусирует свет на предмете, а окуляр увеличивает изображение для наблюдения. Микроскопы могут быть световыми или электронными.
Лупа — простой оптический прибор, который увеличивает размер и видимость предметов. Она состоит из одной или нескольких собранных линз. Лупы бывают разных размеров и форм, и их можно использовать для удобного осмотра и изучения различных мелких деталей, текста, изображений и т. д.
Таким образом, микроскоп и лупа являются полезными инструментами для исследования и изучения маленьких объектов, которые не могут быть видны невооруженным глазом. Они широко используются в различных областях науки, медицины и промышленности.
Весы и динамометр
Весы и динамометр – это измерительные приборы, которые применяются для определения силы тяжести и измерения веса тела или предмета.
Весы представляют собой простой прибор, состоящий из платформы для размещения тела и указателя, показывающего вес. Наиболее распространенный тип весов – механические. В механических весах используется пружина, которая сжимается под действием тяжести тела и передает это движение на механизм с показателем. Когда пружина разжимается, показатель указывает на вес тела или предмета.
Динамометр – это особый тип весов, который позволяет измерять силу, которую оказывает объект. Динамометры обычно представляют собой пружинно-механические системы и имеют шкалу для отображения силы. Используя динамометр, можно измерять силу, которую оказывает рука, или силу натяжения в нити, или силу пружины.
Масса и вес – разные физические величины. Масса – это количество вещества в теле и измеряется в килограммах. Вес – это сила тяжести, которой притягивает Земля. Вес измеряется в ньютонах или килограммах силы. Поэтому весы и динамометр измеряют разные величины: вес – в ньютонах или килограммах силы, а динамометр – силу в ньютонах.
Весы | Динамометр |
---|---|
Измеряет вес тела или предмета | Измеряет силу, которую оказывает объект |
Применяется для подсчета веса индивидуального предмета | Используется для измерения силы в различных ситуациях |
Простой в использовании и доступный в приобретении | Может быть сложнее в использовании и требовать специальной калибровки |
Весы и динамометр являются важными инструментами для проведения различных измерений в физике и других науках. Они используются в школьных лабораториях, научных исследованиях и в повседневной жизни для получения точных и надежных данных о силе и весе предметов.