Жаропонижающие средства для детей назначаются педиатром. Но бывают ситуации неотложной помощи при лихорадке, когда ребенку нужно дать лекарство немедленно. Тогда родители берут на себя ответственность и применяют жаропонижающие препараты. Что разрешено давать детям грудного возраста? Чем можно сбить температуру у детей постарше? Какие лекарства самые безопасные?
Научное открытие свойства сообщающихся сосудов датируется 1586 г. (голландский ученый Стевин). Но оно было известно еще жрецам древней Греции. Археологи обнаружили в Грузии водопровод (XIII в), работающий по принципу сообщающихся сосудов.
Сообщающиеся сосуды мы встречаем ежедневно. Приведите их примеры?
Сосуды, имеющие сообщение, заполненное жидкостью, называются сообщающимися .
Если в сообщающиеся сосуды налить однородную жидкость, то она в них установиться на одном уровне.
Демонстрируются сосуды. Опыт.
Доказательство:
P 1 = P 2
так как жидкость покоиться
gρ в h 1 = gρ в h 2
так как ρ в =ρ в
h 1 = h 2
Закон сообщающихся сосудов .
В сообщающихся сосудах поверхности однородной жидкости устанавливаются на одном уровне.
Известно, что в правом колене изогнутой трубки жидкость находится возле точки С. Сделайте в тетради такой же рисунок и покажите на нем расположение свободных поверхностей жидкости в обоих коленах трубки.
Если в сообщающиеся сосуды налиты разнородные жидкости, то столб жидкости меньшей плотности будет выше.
Демонстрация опыта.
Доказательство:
P 1 = P 2
так как жидкость покоиться
gρ в h 1 = gρ к h 2
так как ρ
в
>ρ
к
h 1 < h 2
Закон сообщающихся сосудов.
При равенстве давлений высота столба жидкости с большей плотностью будет меньше высоты столба жидкости с меньшей плотностью.
Задачи:
В сообщающиеся сосуды налили ртуть и воду. Как располо-
жатся жидкости? (Вода будет выше ртути (по давление на дно
в обоих случаях будет одинаковое.))
Рассмотрите рис. а—в и ответьте на вопрос: что произойдет
с жидкостью, если открыть кран? (На рис. а - из правого колена
жидкость будет перетекать в левое, пока уровень жидкости в
сосудах не уравняется; на рис. б - из левого колена жидкость
будет перетекать в правое, пока уровень жидкости в обоих ко-
ленах не станет равным; на рис. в — жидкость перетекать не
будет.)
Кофейники равны по объему. В какой кофейник можно налить больше жидкости?
Загадки:
1. Из горячего колодца
Что общего у этих предметов? Учащиеся. Вода, налитая, например, в чайник, стоит всегда в резервуаре чайника и в боковой трубке на одном уровне. Боковая трубка и резервуар соединены между собой в нижней части.
Правильно. Сообщающимися сосудами называют сосуды, соединенные между собой в нижней части.
(Учащиеся записывают определение в тетради).
С сообщающимися сосудами можно проделать простой опыт. Возьмем две стеклянные трубки, соединенные резиновой трубкой. Сначала резиновую трубку в середине зажимают и в одну из трубок нальем воды. Что произойдет, если открыть зажим?
Как поведет себя жидкость, если одну из трубок поднять?
Жидкость установиться в обоих сосудах на одном уровне.
Как поведет себя жидкость, если одну из трубок опустить?
Жидкость установиться в обоих сосудах на одном уровне.
Как поведет себя жидкость, если одну из трубок наклонить?
Жидкость установиться в обоих сосудах на одном уровне.
Однородная жидкость в сообщающихся сосудах устанавливается на одном уровне.
(Учащиеся записывают закон в тетради).
Изменится ли уровень жидкости, если правый сосуд будет шире левого? уже левого? если сосуды будут иметь разную форму?
Нет, жидкость установиться в обоих сосудах на одном уровне.
При изменении формы сосудов может изменяться лишь высота уровня воды в сосудах, отмеренная от уровня стола (из-за того, что изменяется объем сосудов). Однако уровни воды в сообщающихся сосудах не зависят от формы сосудов и останутся равны. (Демонстрация опыта с сообщающимися сосудами различной формы).
Что произойдет, если в сообщающиеся сосуды налить две несмешивающиеся жидкости разной плотности?
Высота столбов жидкостей в сосудах будет разной.
При равенстве давлений высота столба жидкости большей плотности меньше, чем высота столба жидкости меньшей плотности.
Попробуйте доказать это, используя закон Паскаля и определение гидростатического давления.… Проверим ваш результат.
По закону Паскаля
p
1
=
p
2
, по определению гидростатического давления
p
1
=
g
1
h
1
,
p
2
=
g
2
h
2
, отсюда
g
1
h
1
=
g
2
h
2
, т.е
h
1
:
h
2
=
2
:
1
.
Высоты столбов разнородных жидкостей сообщающихся сосуда обратно пропорциональны их плотностям.
(Учащиеся записывают в тетради).
3. Применение сообщающихся сосудов в быту, природе, технике
Закон сообщающихся сосудов люди используют в разных технических устройствах: водопроводах с водонапорной башней; водомерных стеклах; гидравлическом прессе; фонтанах; шлюзах; сифонах под раковиной, «водяных затворах» в системе канализации.
Закон сообщающихся сосудов люди используют в водопроводах с водонапорной башней.В водомерном стекле парового котла, паровой котел (1) и водомерное стекло (3) являются сообщающимися сосудами. Когда краны (2) открыты, жидкость в паровом котле и водомерном стекле устанавливается на одном уровне, так как давления в них равны.
В устройстве гидравлических машин используется свойство сообщающихся сосудов. (Демонстрируется гидравлический пресс). Так, большой и малый цилиндры гидравлического пресса являются сообщающимися сосудами. Высоты столбов жидкости одинаковы, пока на поршни не действуют силы.
Каскады падающей воды украшают многие города, а действуют фонтаны благодаря закону сообщающихся сосудов. Виды знаменитых фонтанов Петродворца. Фонтаны в парке «Победы», Тбилиси. Фонтаны на площади «Дружбы», Ташкент. Фонтаны Еревана.
Действие артезианских колодцев и гейзеров основано на законе сообщающихся сосудов.
Горячий фонтан в местечке Гейзер в Исландии. От названия этого местечка возник термин «гейзер».
Римлянам был неизвестен закон сообщающихся сосудов. Для снабжения населения водой они возводили многокилометровые акведуки, водопроводы, доставлявшие воду из горных источников. Инженеры древнего Рима опасались, что в водоемах, соединенных очень длинной трубой, вода не установится на одинаковом уровне. Они полагали, что если трубы проложены в земле, следуя уклонам почвы, то в некоторых участках вода ведь должна течь вверх, - и вот римляне боялись, что вода вверх не потечет. Поэтому они обычно придавали водопроводным трубам равномерный уклон вниз на всем их пути. Одна из римских труб, Аква Марциа, имеет в длину 100 км, между тем как прямое расстояние между ее концами вдвое меньше. Полсотни километров каменной кладки пришлось проложить из-за незнания элементарного закона физики!
Творческое задание:
1 группе - изготовить водомерное стекло из предложенных материалов.
2 группе - изготовить действующую модель фонтана.
Задачи:
1 группе - В Гавриловской водопроводной башне бак находится на высоте 15 метров. Высота колонки из которой берут воду 1 м. Под каким давлением вода выходит из колонки? Где здесь сообщающие сосуды?
2 группе - В одной из подстанций московского водопровода водонапорный резервуар расположен на высоте 75 м над уровнем Москвы - реки. Определите давление в водонапорном кране дома, если он находится на высоте 12 м над уровнем реки. Где здесь сообщающиеся сосуды?
На рисунке 105 изображено несколько сосудов. Все они имеют разную форму, но одна особенность делает их похожими друг на друга. Какая именно? Приглядевшись, можно заметить, что отдельные части всех этих сосудов имеют соединение, заполненное жидкостью.
Сосуды, имеющие общую (соединяющую их) часть, заполненную покоящейся жидкостью, называются сообщающимися .
Проделаем опыт. Соединим два стеклянных сосуда резиновой трубкой и, зажав трубку в середине, нальем в один из сосудов воду (рис. 106, а ). Теперь откроем зажим и проследим за перетеканием воды из одного сосуда в другой, сообщающийся с первым. Мы увидим, что вода будет перетекать до тех пор, пока поверхности воды в обоих сосудах не установятся на одном уровне (рис. 106, б ). Если один из сосудов оставить закрепленным в штативе, а другой поднимать, опускать или наклонять в сторону, то все равно, как только движение воды прекратится, ее уровни в обоих сосудах окажутся одинаковыми (рис. 106, в ). Закон сообщающихся сосудов гласит:
В сообщающихся сосудах поверхности однородной жидкости устанавливаются на одном уровне.
(Сосуды, о которых говорится в этом законе, не должны иметь слишком малые диаметры, иначе будут наблюдаться капиллярные эффекты (см. § 29).)
Для доказательства этого закона рассмотрим частицы жидкости, находящиеся в том месте, где соединяются сосуды (внизу на рисунке 105, а ). Так как эти частицы (вместе со всей остальной жидкостью) покоятся, то силы давления, действующие на них слева и справа, должны уравновешивать друг друга. Но эти силы пропорциональны давлениям, а давления - высотам столбов жидкости, со стороны которых действуют эти силы. Поэтому из равенства рассматриваемых сил следует и равенство высот столбов жидкости в сообщающихся сосудах.
До сих пор мы рассматривали случай, когда оба сообщающихся сосуда содержали одну и ту же жидкость. Если же в один из этих сосудов налить одну жидкость (например, воду с плотностью ρ 1
), а в другой - другую жидкость (например, керосин с плотностью ρ 2
), то уровни этих жидкостей окажутся разными (рис. 107). Однако поскольку жидкости и в данном случае будут покоиться, то по-прежнему можно утверждать, что давления, создаваемые и правым и левым столбами жидкостей (например, на уровне АВ
на рисунке), равны: 
ρ 1 = ρ 2 .
Каждое из этих давлений может быть выражено с помощью формулы гидростатического давления:
p 1 = ρ 1 gh 1 , p 2 = ρ 2 gh 2 .
Приравнивая эти выражения, получаем
ρ 1 gh 1 = ρ 2 gh 2 ,
ρ 1 h 1 = ρ 2 h 2 . (39.1)
Из этого равенства следует, что если ρ 1 > ρ 2
, то h 1 < h 2
. Это означает, что в сообщающихся сосудах, содержащих разные жидкости, высота столба жидкости с большей плотностью будет меньше высоты столба жидкости с меньшей плотностью
. При этом высоты столбов жидкостей отсчитываются от поверхности соприкосновения жидкостей друг с другом. 
1. Приведите примеры сообщающихся сосудов. 2. Сформулируйте закон сообщающихся сосудов. 3. Как располагаются поверхности разнородных жидкостей в сообщающихся сосудах? 4. Докажите закон сообщающихся сосудов, используя формулу (39.1). 5. На рисунке 108 изображено водомерное стекло , применяемое в паровых котлах (1 - паровой котел, 2 - краны, 3 - водомерное стекло). Объясните действие этого прибора. 6. На рисунке 109 изображен артезианский колодец . Слой земли 2 состоит из песка или другого материала, легко пропускающего воду. Слои 1 и 3, наоборот, водонепроницаемы. Объясните действие этого колодца. Почему вода бьет из него фонтаном? 7. На рисунке 110 дана схема устройства шлюза , а на рисунке 111 - схема шлюзования судов. Рассмотрите рисунки и объясните принцип действия шлюзов.
Закон сообщающихся сосудов
Закон сообщающихся сосудов - один из законов гидростатики, гласящий, что в сообщающихся сосудах уровни однородных жидкостей, считая от наиболее близкой к поверхности земли точки, равны.
Доказательство
Рассмотрим два сообщающихся сосуда, в которых находится жидкость плотностью . Давление жидкости в I сосуде расписывается по формуле , где - высота столба в I сосуде. Давление жидкости во II сосуде расписывается аналогично как , где - высота столба во II сосуде. Так как система статична, то давления равны, и , ч. т. д.
Расширенный закон
Аналогично предыдущему утверждению, справедливому только для однородных жидкостей, можно доказать и следующее утверждение: отношение уровней жидкостей обратно пропорционально отношению их плотностей, то есть . Этот вариант закона также иногда используется в школьной программе.
Wikimedia Foundation . 2010 .
Смотреть что такое "Закон сообщающихся сосудов" в других словарях:
Закон симметрии ран архаического космоса - Позитивное насилие принято отождествлять с ролью стражника, охранника и надсмотрщика; в обществе ему вменяются функции: усмирение желания крови, демонстрация власти неструктурированным/емым элементам, канализация в перверсивных формах… … Проективный философский словарь
- (лат. anti против, septicus гниение) система мероприятий, направленных на уничтожение микроорганизмов в ране, патологическом очаге, органах и тканях, а также в организме больного в целом, использующая механические и… … Википедия
ПНЕВМОТОРАКС - (от греч. pneuma воздух и thorax грудь), скопление воздуха или другого газа в полости плевры. Пневмоторакс спонтанный в отличие от П. искусственного (см. ниже) наступает самопроизвольно в связи: 1) с повреждением легкого при нарушении целости… … Большая медицинская энциклопедия
1) Т. мы называем причину, вызывающую в нас специфические, всем известные тепловые ощущения. Источником этих ощущений являются всегда какие либо тела внешнего мира, и, объективируя наши впечатления, мы приписываем этим телам содержание некоторого …
Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона
I) Общие понятия. II) Типы котлов. III) Арматура паровых котлов. IV) Практические указания расчета котлов. V) Уход за котлом. VI) Взрывы котлов. VII) Литература о паровых котлах. VIII) Надзор за П. котлами. I. Котлы или паровики закрытые приборы … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона - (хим. техн.) старинное, а в настоящее время употребительное в торговле и технике, название азотной кислоты HNO3 (фр. acide nitrique, ас. azotique, нем. Salpeters ä ure, англ. nitric acid). Открытие азотной кислоты относят обыкновенно ко второй… … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона
Муниципальное бюджетное общеобразовательное
Учреждение муниципального образования Плавский район
Применение
Сообщающихся сосудов
Подготовила: Лаврова Татьяна
Ученица 7 класса, 15.07.2004г.р
Проверила: учитель физики
Шевцова Л.Н.
2018 г.
Цели и задачи:
Изучить свойства сообщающихся сосудов.
Показать широкое применение сообщающихся сосудов в быте, технике и природе.
Краткая теория
Сообщающиеся сосуды - это сосуды, соединенные ниже поверхности жидкости, так что жидкость может перетекать из одного сосуда в другой. В таких сосудах однородная жидкость устанавливается на одном уровне, а разные по плотности жидкости имеют разную высоту столба. Кроме того, не важно, какую форму будут иметь такие сосуды - уровень однородной жидкости остаётся одинаковым!!
Сообщающиеся сосуды нужны для того, чтобы перекачивать воду в любом направлении без насоса. Если бы не сообщающиеся сосуды, то для каждого фонтана требовались бы насосы. В Петергофе, к примеру, все фонтаны естественные и без насосов, это заслуга сообщающихся сосудов.
Применение сообщающихся сосудов .
В ПРИРОДЕ
- Все моря и океаны мира являются сообщающимися сосудами. Ведь они соединены между собой проливами.
- Акведук – это водяной желоб, поддерживаемый мостами. Вода бежит по акведуку над впадинами, холмами под действием собственного веса – от горных потоков к городам, расположенных в долине.
- Артезианская скважина.
Такая скважина работает по принципу сообщающихся сосудов.Под слоем почвы в низких местах скапливается вода.
После бурения скважины вода поднимается вверх до уровня верхних горизонтов грунтовых вод
- Кровеносно-сосудистая система человека или животного состоит из сообщающихся сосудов.
- Водонасыщенные пласты горных пород с системой колодцев (гейзеры)
К примеру, горячий фонтан в местечке Гейзер в Исландии. От названия этого местечка возник термин “гейзер”.
В МЕДИЦИНЕ
- Капельница, разновидность клизмы.
В БЫТУ
- Использование всех видо сифонов в бытовых устройствах, где используется вода.
2. Современный водопровод
- Шлюзовые камеры, разного рода доки на судоремонтных предприятиях, гидравлические домкраты, чернильцы – непроливашки, некоторые картриджи струйных принтеров,
6.Водонапорная башня
Кроме уже упомянутых леек и чайников, вода в наши дома поступает именно благодаря этому закону. Как мы добываем чистую воду из-под земли? Выкачиваем насосом. Но нельзя же подключить по насосу к каждому крану и к каждой квартире. Поэтому придумали следующую схему – воду накачивают в водонапорную башню, представляющую из себя, по сути, огромный бак на большой высоте. А оттуда по закону сообщающихся сосудов вода под давлением течет в наши дома и льется их кранов, стоит только их открыть.
6. Использование водяного уровня при строительстве
1. Давление – это физическая величина равная отношению модуля силы F , действующей перпендикулярно поверхности, к площади S этой поверхности: p = F / S . Чем меньше площадь опоры, тем большее давление оказывает тело на поверхность. В системе СИ давление измеряется в паскалях (Па) . Часто используются внесистемные единицы: нормальная атмосфера (атм) и миллиметр ртутного столба - мм Hg.. 1 Па = 1 Н/м 2 .1 атм = 101325 Па = 760 мм Hg. 1 атм = 101325 Па = 760 мм Hg.
2. Атмосфера – это газовая оболочка вокруг Земли. Атмосферное давление – это давление, которое оказывает атмосфера на поверхность Земли. Высота атмосферы – 3-5 тысяч км. Плотность атмосферы с высотой падает. Давление атмосферы также зависит от высоты.На небольших высотах каждые 12 м подъёма уменьшают атмосферное давление на 1 мм рт.ст. На больших высотах эта закономерность нарушается. Эта зависимость лежит в основе работы высотометра (альтиметра) для летательных аппаратов. Атмосферное давлении впервые измерил итальянский учёный Торричелли. Он же изобрёл ртутный барометр для измерения атмосферного давления. Сейчас для измерения атмосферного давления используют барометр-анероид.
3. Французский ученый Б. Паскаль в середине XVII века установил закон, названный законом Паскаля : Давление в жидкости или газе передается во всех направлениях одинаково. Это происходит из-за хаотического движения молекул газа и жидкости. Давление в жидкостях и в газах измеряют манометром.
4. С учётом силы тяжести давление жидкости, или газа на дно или боковые стенки сосуда зависит от высоты столба жидкости, или газа и не зависит от формы сосуда. На одном уровне давление во всех точках одинаково. Сила давления на дно цилиндрического сосуда высоты h и площади основания S равна весу столба жидкости, или газа mg , где m = ρghS – масса жидкости в сосуде, ρ– плотность жидкости. Следовательно p = mg / S . p = ρ gh
5. Архимедова сила, действующая на погруженное в жидкость (или газ) тело, равна весу жидкости (или газа), вытесненной телом . F = ρ gV . Это утверждение, называемое законом Архимеда , справедливо для тел любой формы
Рисунок поясняет появление архимедовой силы. В жидкость погружено тело в виде прямоугольного параллелепипеда высотой h и площадью основания S .Из-за разности давлений в жидкости на разных уровнях возникает выталкивающая или архимедова сила. Именно благодаря силе Архимеда, летают воздушные шары, стратостаты, дирижабли…. По воде и в воде плавают различные тела: рыбы, люди, корабли… Благодаря силе Архимеда происходит теплообмен (конвекция), не промерзают водоёмы до дна…
Н
а тело, погружённое в жидкость (газ) действуют сила тяжести и сила Архимеда и если эти силы равны, то тело плавает на одном уровне, если сила Архимеда больше, то тело всплывает, если меньше, то тело тонет. Из этого следует вывод. Если плотности тела и жидкости (газа) равны, то тело плавает на одном уровне, если плотность жидкости (газа) больше, то тело всплывает, если меньше, то тело тонет. Отсюда главное условие плавания тел - плотность тела должна быть равна, или меньше плотности жидкости (газа).
Это условие лежит в основе работы ареометра
– прибора для измерения плотности жидкости (сахариметры, спиртометры и т.д.). При погружении в жидкость или газ вес тела уменьшается на величину силы Архимеда.
6. Законы сообщающихся сосудов:
В сообщающихся сосудах однородная жидкость устанавливается на одном уровне.
Отношение высот уровней разнородных жидкостей обратно отношению их плотностей.
H 1: H 2 = ρ 2 : ρ 1 . Высота измеряется от уровня раздела жидкостей АВ.
Сообщающиеся сосуды используются в таких приборах и устройствах, как чайник, шлюзы, манометры, гидравлические прессы…
7
. При движении жидкостей и газов по трубам скорость и давление зависят от площади сечения трубы. Эта зависимость установлена законом Бернулли: Чем больше площадь сечения трубы, тем меньше скорость течения. Давление жидкости и газа тем больше, чем больше площадь сечения трубы.
Это согласуется с законом сохранения полной механической энергии - с увеличением скорости увеличивается кинетическая энергия, а потенциальная энергия взаимодействия жидкости со стенками трубы уменьшается, а значит уменьшается давление.
На рисунке показано измерение давления в трубах при помощи манометра. Чем больше высота в трубке, тем больше давление.
Задачи.
Плотность бамбука равна 400 кг/м 3 . Какой наибольший груз может перевозить бамбуковый плот по реке, если его площадь 1 м 2 , и толщина 1 м? Ответ: 600 кг.
При взвешивании груза в воздухе показания динамометра составили 3 Н. При опускании груза в воду, показания динамометра уменьшились до 1,5 Н. Чему равна выталкивающая сила? Ответ: 1,5 Н.
На весах уравновешен сосуд с водой. Нарушится ли равновесие весов, если в воду опустить палец так, чтобы он не касался дна и стенок сосуда. Подсказка. Нарушится, т. к. палец давит на воду…
Какова сила давления керосина, заполняющего цистерну, на кран, находящийся на глубине 4 м. Площадь крана 5 см 2 . Атмосферное давление не учитывать. Плотность керосина 800кг/м 3 . Ответ: 16 Н.
Теплоход переходит из устья реки в очень солёное Каспийское море. Как изменится архимедова сила, действующая на теплоход. Подсказка. Не изменится. Почему?
Лодка, массой 120 кг плывёт по реке. Чему равен объём подводной части лодки? Ответ: 0,12 м 3 .
С помощью рычага поднимают груз массой 20 кг, прикладывая силу 80 Н. Во сколько раз длинное плечо больше короткого? Ответ: в 2,5 раза. Подсказка. Используется условие равновесия рычага. (блок 2).
Как заставить взлететь воздушный шар?
Почему стальная проволока тонет, а корабль, корпус которого сделан из стали не тонет?
В сообщающиеся сосуды налили одинаковый объём воды и подсолнечного масла. Уровень какой жидкости будет выше?
Стержень объёмом 0. 1 куб.м. опустили под воду на тросе.
2. Выталкивающую силу.
3. Вес рельса в воде.
4. Силу натяжения троса.
5. Изобразите силы, действующие на стержень в воде
Найти: 1.Давление воды на этой глубине.
2. Силу давления воды на задвижку площадью 0,002 кв.м.
13. Сравните:1 . Силы давления кирпича на стол.
2. Давление кирпича на стол.
14. Свинцовый шар массой 113 кг опустили в воду на цепи.
Найти: 1.Вес шара в воздухе.
2. Объём шара и силу Архимеда, действующую на него в воде
3. Вес шара в воде.
4. Силу натяжения цепи.
5. Изобразите силы, действующие на шар в воде.
15. Ныряльщик погружается на глубину 20 м.
Найти: 1. Давление на этой глубине.
2. Силу давления на ныряльщика, если площадь его тела 1,2 кв.м.
16. Сравните: 1. Силу Архимеда, действующую на 1 и 2 тело.
2. Силу Архимеда, действующую на 2 и 3 тела.
Формулы
p = F / S – давление
p = mg / S , p = ρ gh - – давление столба жидкости или газа
F = ρ gV – сила Архимеда
H 1: H 2 = ρ 2 : ρ 1 – закон сообщающихся сосудов
Блок 4. Строение вещества. Тепловое движение молекул. Броуновское движение. Диффузия. Внутренняя энергия. Температура. Тепловое равновесие. Способы изменения внутренней энергии. Закон сохранения энергии. Тепловые двигатели.
Физика – наука о Природе. Природа состоит из материи. Материя бывает двух видов: поле и вещество. Из вещества состоят физические тела. Единичной структурой вещества является молекула. Молекула – мельчайшая частица вещества, сохраняющая свойства данного вещества. Молекулы состоят из атомов. Атомы – наименьшая частица химического элемента. Атомос в переводе означает НЕДЕЛИМЫЙ.
То, что тела состоят из молекул – очевидный факт. Форма и строение молекул разных веществ определены Крупные молекулы человек увидел при помощи электронного микроскопа. Молекулы одного и того же вещества абсолютно одинаковы.
Молекулы постоянно движутся .
Доказательством этого положения является диффузия – явление проникновения молекул одного вещества в другое. Диффузия происходит и в газах, и в жидкостях, и в твёрдых телах. С увеличением температуры скорость диффузии увеличивается. Открытое Броуном движение частичек краски в растворе названо броуновским движением и тоже доказывает движение молекул.
Молекулы взаимодействуют друг с другом. Доказательством этого положения является способность тел сохранять свою форму. Молекулы притягиваются друг к другу при удалении и отталкиваются при приближении.
4. Скорость движения молекул тем больше, чем выше температура тела. Поэтому движение молекул, из которых состоит тело, называют тепловым. Температура определяет степень нагретости тела. Температура главная характеристика тел, находящихся в тепловом равновесии. Тепловое равновесие устанавливается, когда между телами нет теплообмена.
Температура – мера средней кинетической энергии молекул газа. С увеличением температуры растёт скорость молекул и их кинетическая энергия, растёт скорость диффузии, увеличивается скорость броуновского движения. Температура измеряется в градусах Цельсия. Прибор для измерения температуры – термометр.
5
. Внутренняя энергия тела
– кинетическая энергия движения молекул и потенциальная энергия их взаимодействия.
Она не зависит ни от механического движения тела, ни от его положения относительно других тел. Способы изменения внутренней энергии – совершение работы и теплопередача.
Если тело само совершает работу, то его внутренняя энергия уменьшается (пар в кастрюле с кипящей жидкостью, совершает работу, поднимая крышку). Если работа совершается над телом, то его внутренняя энергия увеличивается (потрите лист бумаги о поверхность стола).
Теплообмен или теплопередача – передача энергии от одного тела к другому без совершения работы. Способы теплопередачи: 1. Теплопроводность – передача энергии за счёт движения молекул. 2. Конвекция – передача энергии при движении слоёв жидкости или газа. 3. Излучение – передача энергии лучами.
При теплопередаче внутренняя энергия тела либо увеличивается, либо уменьшается, т. е. тело получает, или теряет количество теплоты. Количество теплоты – энергия, получаемая телом в результате теплообмена. Теплота нагревания (охлаждения) находится по формуле. Q = mc (t 2 – t 1 ) , где c – удельная теплоёмкость тела (количество теплоты, необходимое для нагревания 1кг вещества на 1 о С).
Источником энергии является топливо. Теплота сгорания топлива Q = qm , где q –удельная теплота сгорания топлива – количество теплоты, выделяющееся при сгорании 1 кг топлива, а m – масса топлива.
6. Закон сохранения и превращения энергии: Во всех явлениях, происходящих в Природе, энергия не возникает и не исчезает. Она только превращается из одного вида в другой, или передаётся от одного тела к другому. При этом её значение сохраняется.
7. Тепловые двигатели
. Развитие технического прогресса зависит от умения использовать огромные запасы внутренней энергии, содержащиеся в топливе, т.е. использовать внутреннюю энергию для совершения работы во всех видах транспорта, при работе станков, при выполнении строительных работ и т.д. Устройства, в которых внутренняя энергия топлива превращается в механическую энергию, называются тепловыми двигателями.
Это паровые и газовые турбины, паровая машина, двигатель внутреннего сгорания, реактивный двигатель.
Двигатель внутреннего сгорания ещё называют четырёхтактным, потому что один его рабочий цикл происходит за четыре хода поршня: впуск, сжатие, рабочий ход, выпуск. Основные части двигателя: цилиндр, поршень, впускной и выпускной клапаны. Движение поршня при помощи шатуна и коленчатого вала передаётся колёсам..
Отношение полезной работы двигателя к энергии, выделенной при сгорании топлива, называют коэффициентом полезного действия двигателя . КПД = А / Q 1 , КПД = (Q 1 - Q 2 ) / Q 1 . А – полезная работа, Q 1 – энергия, полученная от нагревателя (теплота сгорания топлива), а Q 2 – количество теплоты, отданное холодильнику (выброшенное в атмосферу).
Формулы.
Количество теплоты
Q = mc (t 2 – t 1) – теплота нагревания и охлаждения.
Q = qm – теплота сгорания топлива
КПД = А / Q 1 , КПД = (Q 1 - Q 2) / Q 1 – КПД теплового двигателя
