Механическая работа.

Рассмотрим от чего зависит значение совершенной работы.
Очевидно, что чем больше сила которая приложена к движущемуся телу, тем больше совершается работа.
Представьте что вам нужно передвинуть груз, коробку с книгами на некоторое расстояние.
Прикладываемое вами при этом сила равна 100 Н.
Затем массу груза увеличили.
Коробок стала 2 и чтобы передвинуть их на то же расстояние, необходимо приложить силу 200 Н.
Работа которую вы совершите во втором случае будет в 2 раза больше.
Ведь работу по перемещению двух коробок, можно рассматривать как дважды выполненную работу по перемещению одной коробки.
Зависит работа и от расстояния на которое перемещается тело.
Чем на большее расстояние вам надо перетащить груз, тем больше совершенная работа.
Если перемещение тела равно 0, то и работа равна 0.
Работа равна 0 и в случае движения тела по инерции.
Тела перемещается на некоторое расстояние, но сила на него не действует.

Урок физики 7 класс из темы "Механическая работа"
За учебником Физика 7 класс Перышкин А. В.

Подъёмная сила

Вес груза который может поднять воздушный шар, называют его подъемной силой.
Предположим что воздушный шар заполненный водородом, плотность которого 0,09 кг/м3, имеет объем 1500 м3, его масса равна 800 кг.
На шар и содержащийся в нем водород действует сила тяжести равна 800 кг.
* ускорение свободного падения(10 Н/кг.) + 0,09 * 1500 м3 * ускорение свободного падения(10 Н/кг.).
Таким образом получится 9 350 Н.
Выталкивающая сила действующая на шар равна 1,3 кг/м3 * 1500 кг/м3 * ускорение свободного падения(10 Н/кг.), то есть 19 500 Н.
Разность между выталкивающей силой и силой тяжести равна 19 500 Н - 9 350 Н, то есть равна 10 150 Н, то есть подъемная сила воздушного шара.

Урок на тему "Подъёмная сила":
https://wkojla.com/podjomnaja-sila/

Воздухоплавание. Физика 8 класс

Первые воздушные шары были изобретены в 1783 году во Франции братьями Монгольфье.
Шары наполнялись горячим воздухом.
Плотность горячего воздуха меньше, чем холодного, поэтому вес горячего воздуха в воздушном шаре меньше, чем вес вытесненного им холодного воздуха.
Однако, плотность холодного при температуре °C и горячего воздуха при температуре 100 °C различается всего на 27 процентов, поэтому наполненный горячим воздухом шар не может поднять большой груз.
Впоследствии предложили наполнять шар водородом, плотность которого в 14 раз меньше плотности воздуха.
Такой шар мог поднять груз значительно большей массы.
Воздушные шары, которые запускают в атмосферу Земли, называют аэростатами.
Одним из видов аэростатов являются стратостаты.
Это шары, которые поднимаются на большие высоты в стратосферу.
Аэростаты и стратостаты используют для исследования атмосфер.

Урок на тему "Воздухоплавание":
https://wkojla.com/vozduhoplavanie/

Плавание судов. Физика 8 класс
Мы знаем, что тело плавает если силы тяжести действующие на него равна выталкивающей силе, то есть равна весу воды в объеме части тела погруженный в воду.
Соответственно, судно плавает в воде, если действующая на него сила тяжести равна весу воды вытесненной подводной частью судно.
Глубину, на которую судно погружается в воду, называют осадкой.
Наибольшая допускаемая осадка судна отмечается линией, называемой ватерлинией.
Она показывает предельный уровень до которого может погрузиться судно в воду при его загрузке.
Ватерлиния отмечается на корпусе корабля красным цветом.
Вес воды, вытесненной судном при погружении до ватерлинии, называют водоизмещением судно.
Водоизмещение позволяет определить какой максимальный груз может взять судно на борт.
Вес этого груза равен разности между водоизмещением и весом судно в воздухе.
Эту величину называют грузоподъемностью судно.

Урок на тему "Плавание судов"
https://wkojla.com/plavanie-sudov/

Принцип плавания судов. Физика 8 класс

Возьмем две пластины одинакового размера вырезанные из жести.
Из одной пластины сделаем коробочку и опустим пластину и коробочку на поверхность воды.
Увидим что пластина утонет, а коробочка будет плавать на поверхности воды.
Поведение тела зависит от соотношения между силой тяжести и выталкивающей силой.
В данном случае на пластину и коробочку действует одинаковые силы тяжести.
Следовательно на них действуют разное выталкивающая сила.
Действительно выталкивающая сила зависит от объема тела.
Объем же коробочки больше объема пластины.
Следовательно на коробочку действует большие выталкивающая сила и она плавает.

Урок на тему "Принцип плавания судов":
https://wkojla.com/princip-plavanija-sudov/

Вывод формулы выталкивания силы. Физика 8 класс

Рассмотрим тело форме куба полностью погруженная в жидкость.
Сила F1 действующая на верхнюю грань, равна произведению площади верхней грани и давление на глубине h1.
Аналогично рассчитываем силу F2 действующую на нижнюю грань.
Сила F2 больше силы F1.
Поэтому полная сила действия жидкости на тело направлено вверх.
Используя выражение для F1 и F2, а также значение давления на глубине h, получим значение выталкивающей силы.
Произведение высоты куба на площадь грани, равно объему куба.
Произведение плотности жидкости на объем, равно массе жидкости в объеме погруженного в нее тело.
Таким образом на тело целиком погруженное в жидкость, действует выталкивающая сила направленная вверх и равная весу жидкости в объеме, равным объему этого тела.

Урок на тему "Вывод формулы выталкивания силы":
https://wkojla.com/vyvod-formu....ly-vytalkivanija-sil

Факторы, влияющие на выталкивающую силу. Физика 8 класс

Подвесим на рычаге два шарика разного объема, сделанных из разного материала но одинаковой массы.
Уравновесим их и опустим в сосуды с водой.
Заметим, что равновесие нарушится.
Конец рычага, которому подвешена тело большего объема, поднимется вверх.
Следовательно, выталкивающая сила тем больше, чем больше объем тела погруженного в жидкость.

Урок на тему "Факторы, влияющие на выталкивающую силу":
https://wkojla.com/faktory-vli....jajushhie-na-vytalki

От чего зависит выталкивающая сила. Физика 8 класс

Рассмотрим от чего зависит выталкивающая сила.
Подвесим на рычаге два шарика равного объема, сделанных из одного и того же материала.Рычаг будет находиться в равновесии.
Опустим оба шариков сосуды с водой. Равновесие не нарушится.
Заменим теперь воду в одном из сосудов на концентрированный раствор поваренной соли, плотность которого больше плотности воды.
Равновесия рычага при этом нарушится.
Конец рычага, к которому прикреплен шарик опущенный в раствор соли, поднимется вверх.
Это означает, что на него действует большие выталкивающая сила, чем на шарик опущенный в воду.
Таким образом, выталкивающая сила тем больше, чем больше плотность жидкости в которую погружено тело.

Урок на тему "От чего зависит выталкивающая сила":
https://wkojla.com/ot-chego-za....visit-vytalkivajushh

Происхождение выталкивающей силы. Физика 8 класс

Выясним, каково происхождение выталкивающей силы.
На шарик погруженный в воду действуют сила давления воды.
Поскольку давление жидкости зависит от высоты ее столба, то давление воды снизу p2 больше, чем ее давление сверху p1.
За счет разности этих давлений и возникает выталкивающая сила.
Сила F1, действующая на верхнюю поверхность шарика, направлена вниз, а сила давление F2, действующая на его нижнюю поверхность, направлена вверх.
Так как F2 больше F1, то результирующая этих двух сил являющиеся выталкивающей силой, будет направлена вверх.

Урок на тему "Происхождение выталкивающей силы":
https://wkojla.com/proishozhde....nie-vytalkivajushhej

Гидравлический пресс состоит из двух цилиндров A и B, соответственно с большим и малым поршнями C и D.
Поршень D цилиндре B, приводится в движение рукояткой e.
При движении поршня D вверх, открывается клапан 2 и в цилиндре B входит масло из сосуда F.
При движении поршня вниз клапан 2 закрывается и открывается клапан 1, и масло из цилиндра B перетекает в цилиндр A.
Большей поршень C поднимаясь вверх, перемещает прикрепленную к нему платформу K, на которую помещают обрабатываемый материал.
Материал при этом сдавливается между платформой K и неподвижной платформой G.

Урок на тему "Принцип работы гидравлического пресса":
https://wkojla.com/princip-rab....oty-gidravlicheskogo

Принцип работы гидравлической машины

Основной частью любой гидравлической машины являются два соединенных между собой цилиндра разного диаметра, снабженных поршнями.
Цилиндры заполнение жидкостью, чаще всего маслом и представляют собой сообщающиеся сосуды.
Рассмотрим как работает гидравлическая машина.
Пусть на большой поршень площадью S1 действует сила F1.
Эта сила будет оказывать на поршень давления P1.
Давления P1 передается жидкости, находящийся под большим поршнем.
Согласно закону Паскаля, давления производима на жидкость или газ, передается по всем направлениям без изменения.
Следовательно, давления будет передаваться жидкости, находящиеся под меньшим поршнем, площадью C2 и на него, со стороны жидкости, будет действовать давления P2, равная давлению P1.
Чтобы жидкость и поршни находились в равновесии, на меньший поршень положим груз.
Поскольку для площадей поршней выполняется соотношения S2 больше S1, то сила F2, действующая на меньший поршень, меньше силы F1 действующей на больший поршень.
При чем, во сколько раз площадь меньшего поршня меньше площади большого, во столько же раз сила F2 меньше силы F1.
Таким образом, гидравлическая машина дает выигрыш в силе во столько раз, во сколько раз площадь большого поршня больше площади малого.
Это значит, что с помощью небольшой силы, приложенной к малому поршню гидравлической машины, можно уравновесить существенно большую силу, приложенную к большому поршню.

Урок на тему "Принцип работы гидравлической машины":
https://wkojla.com/princip-rab....oty-gidravlicheskoj-

Поршневой насос. Физика 8 класс

Возьмем коробочку, одна сторона которой затянуто пленкой, и соединим ее резиновой трубкой с прибором измеряющие давление.
Этот прибор называется жидкостным манометром.
Он представляет собой U-образную трубку, оба конца которой открытый.
В манометр налито жидкость.
При равном давление на поверхность жидкости, в обеих трубках манометра ее уровень одинаков.
Если давление на жидкость в одном колене больше чем в другом, то уровень жидкости в нем ниже.
Соответственно, чем больше разность уровней жидкости в трубках, тем больше давления.
Опустим коробочку в воду на некоторую глубину h и будем ее поворачивать не меняя расстоянии от поверхности.
Мы заметим, что разность уровней жидкостей в трубках манометра не изменяется.
Следовательно, давление воды как и любой другой жидкости на одном уровне одинаково по всем направлениям.
Это означает, что на уровне A-A', давление жидкости на нижележащий слой и на стенки сосуда тем больше, чем больше высота столба жидкости.

Урок на тему "Опыт с манометром":
https://wkojla.com/opyt-s-manometrom/

Манометр. Физика 8 класс

Барометр-анероид. Физика 8 класс

В практике для измерения атмосферного давления используют металлический барометр, называемый анероидом (в переводе с греческого — «безжидкостный». Так барометр называют потому, что он не содержит ртути).

Главная часть анероида— металлическая коробочка с волнистой (гофрированной) поверхностью. Из этой коробочки выкачан воздух, а чтобы атмосферное давление не раздавило коробочку, её крышку пружиной оттягивают вверх. При увеличении атмосферного давления крышка прогибается вниз и натягивает пружину.
При уменьшении давления пружина выпрямляет крышку. К пружине с помощью передаточного механизма прикреплена стрелка-указатель, которая передвигается вправо или влево при изменении давления. Под стрелкой укреплена шкала, деления которой нанесены по показаниям ртутного барометра. Так, число 750, против которого стоит стрелка анероида, показывает, что в данный момент в ртутном барометре высота ртутного столба 750 мм.

Следовательно, атмосферное давление равно 750 мм рт. ст., или ~ 1000 гПа.

Знание атмосферного давления весьма важно для предсказывания погоды на ближайшие дни, так как изменение атмосферного давления связано с изменением погоды. Барометр — необходимый прибор при метеорологических наблюдениях.

Нормальное атмосферное давление можно рассчитать по формуле для вычисления давление столба жидкости высотой h.
p равно произведению плотности ртути на ускорение свободного падения и на высоту столба ртути.
Атмосферное давление часто выражают не в Паскалях, а в миллиметрах ртутного столба.
Один миллиметр ртутного столба, давление которое оказывает столб ртути, высотой 1 миллиметр.
Таким образом один миллиметр ртутного столба равен 133,3 Паскалей, а нормальное атмосферное давление равно 760 миллиметров ртутного столба или 101 300 Паскалей.

Видео на тему "Нормальное атмосферное давление (2)":
https://wkojla.com/normalnoe-a....tmosfernoe-davlenie-

Опыт Торричелли. Физика 8 класс
В 17 веке Торричелли провел опыт доказывающие наличие атмосферного давления.
В трубку запаянную с одного конца наливают ртуть, а затем опускают открытым концом в чашку со ртутью.
Часть жидкости из трубки вытекает, но не вся, она удерживается на определенной высоте.
Давление жидкости определяется высотой столба ртути в трубке.
Высота столба ртути в трубке будет 760 миллиметров, это и есть численное значение атмосферного давления.
В настоящее время атмосферное давление измеряют в миллиметрах ртутного столба и в Паскалях.

Урок на тему "Опыт Торричелли"
https://wkojla.com/opyt-torrichelli/

Строение атмосферы Земли. Физика 7-8 классы
Тропосфера, стратосфера, мезосфера, термосфера.

Использование атмосферного давления живыми организмами. Физика 8 класс

Живые организмы не только приспособились к атмосферному давлению и давлению жидкостей, но и активно его используют.
Например у рыб за счет сокращения мышц языка и небо, создается разрежение в ротовой полости и под действием давления туда поступает жидкость.
По этому же принципу происходит и процесс дыхания живых организмов.
При вдохе за счет расширения легких, возникает разрежение и всасывание воздуха.
При выдохе легкие сжимаются, в них возрастает давление и воздух выходит наружу.
Некоторые животные например Кальмары, имеют присоске с помощью которых удерживают свою добычу.
Присоска краями прижимается к добыче, затем с помощью мышечного усилия ее объем увеличивается и давление внутри уменьшается.
За счет разности давления на присоску снаружи и изнутри, она прижимается к добыче.
Подобным образом действуют Рыба-прилипала, которое имеет присоску почти во всю длину головы.

Урок на тему "Использование атмосферного давления живыми организмами":
https://wkojla.com/ispolzovani....e-atmosfernogo-davle