Laboratoriya işi 7 üzmə qüvvəsinin ölçülməsi. Laboratoriya işi "Mayeyə batırılmış cismə təsir edən qaldırıcı qüvvənin miqyasının müəyyən edilməsi"

Mövzu: Laboratoriya işi “Mayeyə batırılmış cismə təsir edən qaldırıcı qüvvənin təyini”.

Məqsədlər:

mayeyə batırılmış cismə təsir edən qaldırıcı qüvvəni ölçməyi öyrənmək;

müstəqil fərdi iş bacarıqlarını, müqayisə etmək, müşahidə etmək, nəticə çıxarmaq bacarığını inkişaf etdirmək;

mövzuya marağı inkişaf etdirmək

Dərslər zamanı:

1. Təşkilati məqam. məqsəd təyini

2. Əsas biliklərin aktuallaşdırılması

3. Kompüter modeli ilə laboratoriya işlərinin yerinə yetirilməsi.

4. Dərsin nəticələri.

5. Ev tapşırığı.

Müəllim: Salam,böyük həmyerlimiz M.V. Lomonosov deyirdi: "Mən bir təcrübəni yalnız təxəyyüldən doğan min fikirdən üstün tuturam". Bu gün biz özümüzü təkcə tələbə deyil, elmi tədqiqatçı rolunda sınayacağıq. Hər hansı bir araşdırma haradan başlayır? Təbii ki, təcrübədən.

Ancaq əvvəlcə əhatə olunan materialı xatırlayaq.

Müəllim sualları:

Tələbə Cavabları:

– Mayeyə batırılmış cismə hansı qüvvələr təsir edir?

F T , F AMMA

– Hansı qüvvəyə qaldırıcı qüvvə deyilir?

Bədəni maye və ya qaza batırdıqda yaranan qüvvə

– F-nin yönəldildiyi yer T ?

Yol aşağı

– F-nin yönəldildiyi yer AMMA ?

Yuxarı

– F formulunu adlandırın AMMA , ona daxil olan kəmiyyətləri xarakterizə edin

F AMMA .= vəV T g

Mayeyə batırılmış bədənin çəkisini necə təyin etmək olar?

P = F T –F AMMA

Müəllim:

Bədən suya atılırsa

Və ya sadəcə atın

Arximedin gücü olacaq

Onun üstünə bas.

Əgər suyun çəkisi həcmdə

Su altında qalan hissəni bilmək lazımdır

Arximedin gücü

3. Bugünkü dərsimizdə bunu edəcəyik.laboratoriya işi görür istifadə edərək interaktiv ci model .

Avadanlıq: Kompüter,interaktiv model.

Başlamaq üçün bu gün işləyəcəyiniz cihazların bölmə qiymətini müəyyənləşdirməlisinizistifadə edərəkinteraktiv model. Qaydanı xatırlayaq.

Tələbə:

miqyasın iki ən yaxın vuruşunu tapın, onların yaxınlığında böyüklük dəyərləri yazılır;

kiçik dəyəri böyük dəyərdən çıxarın və nəticədə çıxan ədədi aralarındakı bölmələrin sayına bölün.

C =- cihazın miqyasının bölünməsinin qiyməti

Təcrübə 1.

(İşdə təsvir) 1-ci cədvəli doldurun

Cədvəl 1.

№ təcrübə

P, havada bədən çəkisi (H)

R 1 , suda bədən çəkisi (H)

F tağ

F tağ= P - P 1

1.alüminium silindr

2. mis silindr

2-ci hissə

Təcrübə 2 .

1. Mənbəyə tökülən suyun həcmini ölçün (Vo).

2. Silindrləri ora batırdıqdan sonra ölçün (V b, V m).

3. HesablayınV bədən =V-Vo. (V-ni m-ə çevirin 3 , 1ml = 1cm olduğunu bilərək 3 =0,000001m 3)

4. HesablayınF tağ \u003d P maye \u003d Mzh * g \u003d ρ və gV (ρ f= 1000 kqm 3)

2-ci cədvəli doldurun

Cədvəl 2.

№ təcrübə

Vo, tökülən suyun həcmi,

(sm 3 )

V, suyun həcmi

3 )

V t, bədən həcmi, sm 3

V t, həcm

bədən, m 3

F tağ

1.silindr böyük

2.silindr kiçik

Görülən təcrübələr əsasında yekunlaşdırın

Nəticə:

1. Arximed qüvvəsi, bədənin yarandığı maddənin sıxlığından asılı deyil

2. Mayeyə batırılmış cismə təsir edən qüvvə cismin həcminə düz mütənasibdir.

Refleksiya

Cümləni tamamlayın:

Bu gün dərsdə öyrəndim …………….

Bilmək maraqlı idi…………….

Çətin idi……………

5.D/z

§ 48, 49 məs. 24 (1, 2)

Təcrübə 1. Üzmə qüvvəsinin cismin sıxlığından asılılığının öyrənilməsi

Cədvəl 1.

№ təcrübə

P, havada bədən çəkisi (H)

R 1 , suda bədən çəkisi (H)

F tağ

F tağ= P - P 1

1.alüminium silindr

2. mis silindr

100

Təcrübə 2. Suya batan cismin həcmindən üzmə qüvvəsinin asılılığının tədqiqi.

Cədvəl 2.

№ təcrübə

Vo, tökülən suyun həcmi,

(sm 3 )

V, suyun həcmi

bədən suya batırıldıqdan sonra (bax 3 )

V t, bədən həcmi, sm 3

V t, həcm

bədən, m 3

F tağ

1.silindr böyük

100

137

0,000037

2.silindr kiçik

100

113

0,000013

Laboratoriya işi 7 Mayeyə batırılmış cismə təsir edən qaldırıcı qüvvənin təyini. İşin məqsədi: mayenin suya batırılmış cismə təsirini eksperimental olaraq aşkar etmək və qaldırıcı qüvvənin böyüklüyünü müəyyən etmək. Alətlər və materiallar: dinamometr, muftalı və ayaqlı ştativ, müxtəlif həcmli iki gövdə, su ilə şüşələr və suda duzun doymuş məhlulu.

Təlim tapşırıqları və suallar 1. 1-ci və 2-ci hallarda bədənə təsir edən qüvvələri göstərmək üçün vektorlardan istifadə edin. 2. Bədəni harada saxlamaq daha asandır: havada, yoxsa suda? __________ ___________________________________ Niyə? _____________ _________________________________

3. Düsturları yazın: Arximed qüvvəsi Bədən çəkisi 4. Bədənin havada - P 1 və suda - P 1 f çəkisini bilirsinizsə, Arximed qüvvəsini tapmaq düsturunu yazın. F A \u003d _____________ 5. Havadakı bədən çəkisi P 1 \u003d 120N Suda bədən çəkisi R 1 w \u003d 100 N Arximed qüvvəsi F A \u003d ____________ N

İşin gedişi 1. Dinamometri ştativə quraşdırın və birinci gövdəni sapa asın. Dinamometrin oxunuşunu qeyd edin və cədvəldə qeyd edin. Bu, bədənin havadakı çəkisi olacaq - R 1 2. Bir stəkan su ilə əvəz edin və bütün bədən su altında imtina edənə qədər debriyajı ayaq və dinamometrlə buraxın. Dinamometrin oxunuşunu qeyd edin və cədvəldə qeyd edin. Bu, bədənin suda çəkisi olacaq - R 1 f. 3. Alınan məlumatlara əsasən, birinci cismə təsir edən üzmə qüvvəsini hesablayın: F 1 \u003d P 1 - P 1 w \u003d __________ 4. Təmiz su əvəzinə doymuş bir duz məhlulu götürün və bütün bu cismi yenidən müəyyənləşdirin. duz məhlulu - R 1 w, Cədvəldə yazın və F 1 üzmə qüvvəsini təyin edin

5. Fərqli həcmli cismi dinamometrdən asın və birinci cismin olduğu kimi suda və doymuş duz məhlulunda qaldırıcı qüvvəni təyin edin-F 2. Havada bədən çəkisi, N Mayedə bədən çəkisi, N Üzmə qüvvəsi, N R 1 R 2 R 1 F R 2 F F ​​1 F 2 Su Satur. suda duz məhlulu Nəticəni cədvəldə qeyd edin. Nəticə: ____________________________ _______________________

Laboratoriya 1

Mayeyə batırılmış cismə təsir edən qaldırıcı qüvvənin təyini

Məqsəd: mayeyə batırılmış cismə təsir edən Arximed qüvvəsinin hansı parametrlərdən asılı olduğunu öyrənmək.

Giriş

Maye və ya qaza batırılmış cisim üzmə qüvvəsinə (Arximed qüvvəsi) məruz qalır. Arximed qanununa görə, qaldırıcı qüvvə F A şaquli olaraq yuxarıya doğru yönəldilir və ədədi olaraq bədən tərəfindən yerdəyişdirilmiş mayenin (və ya qazın) çəkisinə bərabərdir. Riyazi olaraq Arximed qanunu düsturla ifadə edilir

F A =  gV,

burada  mayenin sıxlığıdır; g- cazibə qüvvəsinin sürətləndirilməsi; V - mayeyə (və ya qaza) batırılmış bədən hissəsinin həcmi. Çəkisizlik vəziyyətində Arximed qüvvəsi hərəkət etmir.

Üzmə qüvvəsinə görə mayedəki hər hansı cismin çəkisi havadakından azdır. Bədənin çəkisi havada olarsa R 1 və mayedə R 2 , onda bu cismin mayeyə batırıldığı zaman ona təsir edən Arximed qüvvəsinin qiyməti fərq kimi tapıla bilər. R 1 və R 2, yəni.

F A = R 2 – R 1 .

Təcrübənin təsviri

Bu işdə siz mayeyə batırılmış cismə təsir edən üzmə qüvvəsini ölçməyə, həmçinin üzmə qüvvəsinin cismin həcmindən və onun kütləsindən asılılığını tədqiq etməyə dəvət olunur.

Arximed gücünün ölçülməsi bir güc sensoru istifadə edərək həyata keçiriləcək: əvvəlcə bədən havada və mayedə çəkiləcək, sonra alınan dəyərlər arasındakı fərq hesablanacaq.

Avadanlıq və materiallar

Tapşırıqlar

1. Havada və suda cisimlərin çəkisini ölçün.

2. Suya batırılmış cisimlərə təsir edən üzmə qüvvəsini təyin edin.

3. Üzmə qüvvəsinin cismin həcmindən asılılığını tədqiq edin.

4. Bədənin suya batan hissəsinin həcmindən qaldırma qüvvəsinin asılılığını tədqiq edin.

5. Üzmə qüvvəsinin bədən kütləsindən asılılığını tədqiq edin.

6. Alınan məlumatları təhlil edin.

7. Nəticə çıxarın.

Eksperimentin aparılması

1. Fizika kabinetində praktiki işin ümumi təhlükəsizlik qaydaları ilə tanış olun.

2. İşə başlamazdan əvvəl güc sensorunun əlaqəsini və işini yoxlamaq lazımdır. Sensoru UIOD-a qoşun. Menyudan seçin Fayl paraqraf Yeni. Sensor avtomatik olaraq aşkar edilməlidir, sonra cihazın ekranında Şəkil 1-də göstərilən şəkli görəcəksiniz.

3. Eksperiment aparmaq üçün dəyişməlisən Tezlik sensor ölçmələri 1 Hz və Təcrübə vaxtı 10 s.

Ihissə: üzmə qüvvəsinin bədənin həcmindən asılılığının yoxlanılması

1. Bədəninizi güc sensorundan asın. Sonra, bədənin havadakı ağırlığını təyin edin və çəki nəticələrini və çəkinin orta dəyərini cədvələ daxil edin. Çəki dəyərini bir neçə dəfə ölçün (3-5).

2. Sonra bədənin altına bir stəkanı su qoyun və Şəkil 2-də göstərildiyi kimi bütün bədəni suya batırın. Bunu edərkən, güc sensorunun oxunuşlarına nəzarət etməlisiniz. Suda bədən çəkisi də 3-5 dəfə müəyyən edilməlidir. Beləliklə, siz bədənin suda çəkisini təyin edəcək və cədvələ çəkinin nəticələrini və orta çəkisini daxil edəcəksiniz.

3. Sonra cismə təsir edən üzmə qüvvəsinin qiymətini hesablayın və cədvələ daxil edin. Hesablama üçün havada və suda bədən çəkisinin orta dəyərlərindən istifadə edin.

4. Addımları izləyin. Fərqli həcmli bir gövdə ilə 1-3.

Hesabat cədvəlində bu cəsədin təkrar çəkisinin nəticələrini də qeyd etməlisiniz.

IIhissə: üzmə qüvvəsinin bədənin suya batan hissəsinin həcmindən asılılığının yoxlanılması

1. Güc sensoruna müxtəlif kütləli və eyni həcmli cisimlər dəstindən metal silindri asın.

2. Silindr havada çəkin və dəyəri cədvələ daxil edin. İşin bu hissəsində, dərsin məhdud vaxtı ilə əlaqədar olaraq, tək çəki ölçmələrini aparmağı məsləhət görürük.

3. Bundan sonra, silindrin dörd bərabər hissəyə bölünməsini şərti olaraq qeyd edən xətləri çəkməlisiniz. Bu xətləri silindrin yan səthinə zidd rəngdə rəngli qələmlə çəkmək rahatdır. Əvvəlcə silindrin hündürlüyünün yarısını ölçməyinizi və bir xətt çəkməyinizi, sonra hər yarısını yenidən yarıya bölmənizi tövsiyə edirik. Beləliklə, silindr şərti olaraq dörd hissəyə bölünən tərəfində aydın şəkildə işarələnmiş xətlərə sahib olacaqdır.

4. Sonra silindrin həcminin əvvəlcə ¼, sonra ½, ¾ hissəsini mayeyə batırmalı, sonra tamamilə batırmalı və hər bir halda çəkin. Silindirin suya batırılmış hissəsinin həcminin hər bir dəyəri üçün bədənin suda çəkisini təyin etməli və bu dəyəri cədvələ daxil etməlisiniz.

5. Hər bir halda bədənə təsir edən üzmə qüvvəsinin qiymətlərini hesablayın və cədvələ daxil edin.

IIIhissə: qaldırıcı qüvvənin bədənin kütləsindən asılılığının yoxlanılması

1. Müxtəlif kütləli və eyni həcmli cisimlər toplusundan iki silindr üçün havada və suda çəkisini onlar tamamilə suya batırıldıqda müəyyən edin və məlumatları cədvələ daxil edin. Bir neçə dəfə ölçmə aparın (3-5).

2. Silindrlərə təsir edən üzmə qüvvələrinin qiymətlərini hesablayın və cədvələ daxil edin. Alınan məlumatları təhlil edin və nəzarət suallarına cavab verin.

3. Laboratoriya işini yerinə yetirdikdən sonra ətraflı nəticə çıxarın. Xatırladırıq ki, nəticə işin məqsədlərinə və orada qarşıya qoyulan vəzifələrə əsasən aparılmalıdır.

Təcrübənin nəticələrinin işlənməsi

I. İşin birinci hissəsi üçün cədvəli doldurun.

Cədvəl 1. Havada və suda çəkildikdə müxtəlif həcmli cisimlərin çəkisinin ölçülməsinin nəticələri

II. İşin ikinci hissəsi üçün cədvəli doldurun.

Cədvəl 2. Bədənin həcminin suya batırılmış hissəsindən asılı olaraq bədən çəkisinin ölçülməsinin nəticələri. Havada çəkildikdə bədən çəkisi R 1 =…., N

III. İşin üçüncü hissəsi üçün cədvəli doldurun.

Cədvəl 3. Müxtəlif kütləli, lakin eyni həcmli cisimlərin çəkisinin nəticələri

test sualları

1. Mayeyə batırılmış cismə təsir edən üzmə qüvvəsi onun həcmindən asılıdırmı?

2. Əvvəlcə suda, sonra isə kerosində üzən bloka təsir edən qaldırıcı qüvvələr eynidirmi?

3. Bədəni mayeyə batırdıqda nə azalır - bədən çəkisi və ya cazibə qüvvəsi?

4. Ağzına qədər su ilə doldurulmuş stəkanda bir buz parçası üzür. Buz ərisə, su daşacaqmı?

Əlavə tapşırıqlar.

1. Səhvləri nəzərə alaraq təcrübənin birinci hissəsi və ya üçüncü hissəsi üçün seçilmiş Arximed qüvvəsinin qiymətini hesablayın. Səhvləri hesablayarkən, güc sensorunun δ-ə bərabər olan instrumental nisbi səhvini nəzərə alın R = 3%.

2.Bədən daxilindəki boşluğun həcmini təyin etmək üsulunu təklif edin. Nəzərə alın ki, gövdənin hazırlandığı materialın sıxlığı məlumdur.

3. Bədən çəkisinin onun batırıldığı mayenin sıxlığından asılılığını öyrənmək üçün iş aparın. Bunu etmək üçün müxtəlif ağırlıqlı, lakin eyni həcmdə olan cisimləri duzlu suya batırın. Alınan nəticələri cəsədləri təmiz suya batırdıqda alınan nəticələrlə müqayisə edin.

4. Üzmə qüvvəsinin bədənin mayeyə batırılma dərinliyindən asılı olub-olmadığını təcrübə ilə yoxlayın. .

Laboratoriya işi №8.

Mövzu: Mayeyə batırılmış cismə təsir edən qaldırıcı qüvvənin təyini.

Niyə yumurta

açılır?

Hədəf: Mayenin batmış cismə təsirini öyrənmək, üzmə qüvvəsinin mayenin sıxlığından və cismin həcmindən asılılığını eksperimental olaraq araşdırmaq.

Dərsin məqsədləri:

• 1. Şagirdlərə cismi mayedən çıxaran qüvvənin mövcudluğunu aşkar etməyi, üzmə qüvvəsinin böyüklüyünün hansı amillərdən asılı olduğunu (asılı olmadığını) öyrənməyi və asılılığını təyin etməklə Arximed qanununu tərtib etməyi öyrətmək. Arximed qüvvəsi mayeyə batırılmış cismin həcminə və mayenin sıxlığına təsir edir.
• 2. Birgə və şəxsi məqsədlərə nail olmaq üçün məqsədyönlü işləmək bacarığını tərbiyə etmək, tolerantlıq və başqa fikirlərə hörmətlə yanaşmaq, ünsiyyətcillik tərbiyə etmək.
• 3. Zehni fəaliyyətin gücləndirilməsi üsullarını inkişaf etdirin - təhlil, sintez, müqayisə, ümumiləşdirmə və abstraksiya.

1. Üzmə qüvvəsi hara yönəldilir?

2. Suya batırıldıqda bədən çəkisi dəyişirmi?

3. Bədən çəkisi?

Hədəf: mayenin suya batırılmış cismə təsirini eksperimental olaraq kəşf etmək.

Avadanlıq:

muftalı ştativ, dinamometr, 2 korpus, təmiz və duzlu su ilə şüşələr.

Tərəqqi.

1. Üzmə qüvvəsini hesablamaq üçün ölçmək lazımdır ...

1. Üzmə qüvvəsini hesablamaq üçün sizə lazımdır

1) havada bədən çəkisini ölçün F 1 .

2) suda bədən çəkisini ölçün F 2 .

Harada çəki daha çoxdur?

2. İtələmə qüvvəsini hesablamaq üçün sizə ... lazımdır.

F sən t = F 1 -F 2 .

Hesabat cədvəli .

Havadakı bədən çəkisi F 1 ,

Su

Suda bədən çəkisi F 2 ,

Təmiz

qaldırıcı qüvvə,

duzlu

F sən t = F 1 -F 2 . (H)

• Üzmə qüvvəsini hesablamaq üçün...

böyük olandan kiçik çəkisi çıxın, yəni.

F sən t = F 1 -F 2 .

Nəticə: (Nə ölçdünüz? Nə hesabladınız? Üzmə qüvvəsini nə müəyyənləşdirir?)

Əlavə tapşırıq: üzmə qüvvəsinin cismin həcmindən asılılığını araşdırmaq.

• Biz yalnız bir maye ilə işləyirik.

Hesabat cədvəli .

Havadakı bədən çəkisi F 1 ,

Bədən

Suda bədən çəkisi F 2 ,

böyük

qaldırıcı qüvvə,

kiçik

F sən t = F 1 -F 2 . (H)

Nəticə: (İtəkləmə qüvvəsini nə müəyyənləşdirir?)

D/Z: & 50-51-təkrar, şifahi suallar

• Əla!
• Dərs üçün təşəkkür edirik.

Əlavə tədqiqat.

Üzmə qüvvəsinin aşağıdakılardan asılı olub olmadığını araşdırın:

• bədən sıxlığı;
• Bədən quruluşu;
• dalış dərinliyi.

LABORATORİYA İŞİ.

TƏTBİQ QÜVVƏSİNİN TƏYİFİ.

Məqsədlər : mayenin suya batırılmış cismə təsirini eksperimental olaraq kəşf etmək və qaldırıcı qüvvəni təyin etmək.

Cihazlar və materiallar : dinamometr, debriyajı və ayağı olan ştativ, müxtəlif həcmli iki gövdə, su ilə şüşələr və suda duzun doymuş məhlulu.

İş üçün göstərişlər:

1. Arximed qanununa görə mayeyə batırılmış cismə qaldırıcı qüvvə təsir edir.F A, çəkiyə bərabərdir mqyerdəyişmiş maye:

F A = mq. (1)

Arximed qüvvəsini bədən çəkisi ilə müqayisə etmək üçün bədən çəkisini ölçmək lazımdırPdinamometrdən istifadə edərək Arximed qüvvəsini hesablayınF A . Arximed qüvvəsiF A düsturla müəyyən edilir:

F A = mq =  Vg (2),

harada  - suyun sıxlığı ( \u003d 1000 kq / m 3), V- bədən tərəfindən çıxarılan suyun həcmi;g- cazibə qüvvəsinin sürətlənməsi (g\u003d 9,81 m / s 2).

Həcmi VKöçürülən su ölçü silindrindən istifadə etməklə ölçülə bilər, çünki tədqiq edilən cəsəd cəsədsiz və cəsədsiz batırıldıqda suyun səviyyəsindəki fərqdir.

Arximed qüvvəsi FA, suda batan bədənə təsir edən, dinamometrlə bədən çəkisini ölçməklə tapıla bilər.Phavada və gücdəP 1 suya batırıldıqda bədəni tarazlıqda saxlayan:

P=F A + P 1 , F A = P - P 1 .

2. Dinamometrdən istifadə edərək birinci cismin P çəkisini ölçün.

3. Gücü ölçün P 1 bədən tamamilə suya batırıldığında dinamometrin qarmağına təsir edən. Bunu etmək üçün dinamometri bir ştativə bərkidin və ondan bir çəki asın. Bir stəkan su qoyun və bütün bədən su altında qalana qədər debriyajı ayaq və dinamometrlə endirin. Bu, bədənin suda çəkisi olacaq.

4. Bədənə təsir edən qaldırıcı qüvvəni hesablayın.

5
. Təmiz su əvəzinə, doymuş bir duz məhlulu götürün və üzmə qüvvəsini hesablayın.

6. Dinamometrdən başqa bir bədəni asın və 2-ci addımı - 5-ci addımı yerinə yetirin

7. Ölçmə və hesablamaların nəticələrini hesabat cədvəlində qeyd edin.

havada bədən çəkisi

mayedə bədən çəkisi

Üzmə qüvvəsi

F, N F \u003d P -P 1

R ’

P''

P 1 ’

P 1 ’’

F'

F''

Su

Suda doymuş duz məhlulu

Görülən təcrübələrə əsasən nəticə çıxarın.

Test sualları.

1. Hansı suda və niyə üzmək daha asandır: dənizdə və ya çayda?

2. Bir ipə asılmış bir polad çubuq suya batırılır. Qarşılıqlı təsir göstərən cisimləri və bloka təsir edən qüvvələri adlandırın. Bu qüvvələri qrafik şəkildə təsvir edin.

3. Dəmir parçasının həcmi 0,1 m-dir 3 . Tamamilə kerosinə batırıldıqda ona hansı qaldırıcı qüvvə təsir edəcək?