Bài giảng Vật lí Lớp 8 - Tiết 10, Bài 8: Bình thông nhau. Máy nén thủy lực - Phạm Văn Phương

Nội dung text: Bài giảng Vật lí Lớp 8 - Tiết 10, Bài 8: Bình thông nhau. Máy nén thủy lực - Phạm Văn Phương

1. TIẾT 10 . BÌNH THƠNG NHAU – MÁY NÉN THUỶ LỰC VẬT LÍ 8 Gi¸o viªn: Ph¹m V¨n Ph¬ng Trêng THCS Ph¹m TrÊn HuyƯn : Gia Léc
2. KIỂM TRA MIỆNG Câu 1. Áp suất chất lỏng cĩ đặc điểm gì? Viết cơng thức tính áp suất chất lỏng. Câu 2: Một thợ lặn lặn xuống độ sâu 32 m so với mặt nước biển. Tính áp suất ở độ sâu ấy. Biết trọng lượng riêng của nước biển là 10300 N/ m3 Trả lời Câu 1: Áp suất chất lỏng tác dụng lên đáy bình, lên cả thành bình và cả những vật nhúng trong lịng nĩ theo mọi hướng đều như nhau Câu 2. Áp suất ở độ sâu ấy là. p = d. h = 32. 10300 = 329600 (N/ m2) Đáp số: p = 329600 N/ m2
3. A s S B f Bác thợ xây muốn cho nền nhà Tại sao cái kích nhỏ bé lại cĩ thể thật thăng bằng thì làm thế nào? nâng chiếc ơ tơ rất nặng lên?
4. A s S B f Tại sao cái kích nhỏ bé lại cĩ thể nâng chiếc ơ tơ rất nặng lên?
5. Tiết 10
6. Tiết 10 ÁP SUẤT CHẤT LỎNG - BÌNH THƠNG NHAUBÌNH – MÁYTHƠNG NÉN NHAU THUỶ ( tiếp) LỰC I. BÌNH THƠNG NHAU - Bình thơng nhau là loại bình cĩ hai hay nhiều nhánh nối thơng với nhau.
7. Tiết 10. BÌNH THƠNG NHAUÁP SUẤT – MÁY CHẤT NÉN LỎNG THUỶ - LỰC I. BÌNH THƠNG NHAU BÌNH THƠNG NHAU ( tiếp) -Bình thơng nhau là loại bình cĩ hai hay nhiều nhánh nối thơng với nhau. 1. Dự đốn: - Dự đốn xem khi nước trong bình đã đứng yên thì các mực nước sẽ ở trạng thái nào trong 3 trạng thái vẽ ở hình 8.6a,b,c ? hA hB hA hA hB hB A B A B A B a) b) c) Hình 8.6
8. hA h h B hB B hA hA A B A B A B Hình 8.6 a) b) c) hA > hB nên pA > pB hA < hB nên pA < pB hA = hB nên pA = pB Ta cĩ: pA = d.hA pB = d.hB
9. hA h h B hB B hA hA A B A B A B a) b) c) p > p p = p A B pA < pB A B
10. Tiết 10. BÌNH THƠNG NHAU – MÁY NÉN THUỶ LỰC I. BÌNH THƠNG NHAU 1. Dự đốn 2. Thí nghiệm kiểm tra
11. Tiết 10. BÌNH THƠNG NHAU – MÁY NÉN THUỶ LỰC I. BÌNH THƠNG NHAU 1. Dự đốn 2. Thí nghiệm kiểm tra 3. Kết luận: Trong bình thơng nhau chứa cùng một chất lỏng đứng yên, các mực chất lỏng ở các nhánh luơn luơn ở cùng một độ cao.
12. Tiết 10. BÌNH THƠNG NHAU – MÁY NÉN THUỶ LỰC Một số bình thơng nhau trong đời sống và kĩ thuật.
13. Tiết 10. BÌNH THƠNG NHAU – MÁY NÉN THUỶ LỰC Hệ thống kênh, mương thốt nước
14. Tiết 10. BÌNH THƠNG NHAU – MÁY NÉN THUỶ LỰC Bể chứa Trạm bơm Hệ thống cung cấp nước
15. ÁP SUẤT CHẤT LỎNG - BÌNH THƠNG NHAU ( tiếp) C8: Trong hai ấm vẽ ở hình 8.8 ấm nào đựng được nhiều nước hơn? C8: Ấm cĩ vịi cao hơn (A) thì đựng được nhiều nước hơn vì theo nguyên tắc bình thơng nhau mực nước trong thân ấm A B và vịi ấm luơn ở cùng một độ cao.
16. Tiết 10. BÌNH THƠNG NHAU – MÁY NÉN THUỶ LỰC I. BÌNH THƠNG NHAU II. MÁY NÉN THUỶ LỰC 1.Cấu tạo: F Bộ phận chính của s S máy nén thủy lực gồm A B hai ống hình trụ, tiết f diện s và S khác nhau, thơng với nhau, trong cĩ chứa chất lỏng. Mỗi ống cĩ 01 píttơng.
17. 2. Nguyên tắc hoạt động Khi ta tác dụng một lực f lên pít F tơng nhỏ, lực này gây một áp suất p lên chất lỏng, áp suất này được chất lỏng truyền đi nguyên s vẹn tới pit tơng lớn và gây ra lực A S F nâng pít tơng này lên. f B f F p = ? p = A s B ?S f F F S Mà pp= = hay = AB sS fs Vậy: S lớn hơn s bao nhiêu lần thì lực nâng F cũng lớn hơn lực tác dụng f bấy nhiêu lần
18. Máy ép nhựa thủy lực Máy ép cọc thủy lực Máy cắt thủy lực Kích thủy lực
19. III. VẬN DỤNG C9 Hình 8.9 vẽ một bình kín cĩ gắn thiết bị dùng để biết mực chất lỏng chứa trong nĩ. Bình A được làm bằng vật liệu khơng trong suốt. Thiết bị B A B được làm bằng vật liệu trong suốt. Hãy giải thích hoạt động của thiết bị này. Trả lời: Để biết mực chất lỏng trong bình kín khơng trong suốt, người ta dựa vào nguyên tắc bình thơng nhau: mực chất lỏng trong bình kín luơn luơn bằng mực chất lỏng mà ta nhìn thấy ở phần trong suốt. Thiết bị này gọi là ống đo mực chất lỏng.
20. III. VẬN DỤNG C10 Người ta dùng một lực 1000N để nâng một vật nặng 50000N bằng một máy thuỷ lực. Hỏi diện tích của pít tơng lớn và pít tơng nhỏ của máy thuỷ lực này cĩ đặc điểm gì? Trả lời: Tỷ lệ giữa hai lực tác dụng là: F 1000 1 = = f 50000 50 Vậy pít tơng lớn cĩ diện tích gấp 50 lần pít tơng nhỏ
21. III. BÀI TẬP VẬN DỤNG Bài tập: Một người dùng máy nén thủy lực như hình vẽ: Biết trọng lượng của ơtơ là 20000N A diện tích của pittơng lớn là s S 2 s S 250 cm diện tích của pittơng B nhỏ là 5 cm2 người này cần f f dùng một lực ít nhất là bao nhiêu để cĩ thể nâng được chiếc ơtơ lên? Giải Tĩm tắt Người này cần dùng một lực ít nhất là P = F = 20000N FS S = 250 cm2 = 0,025 m2 = Fs. 20000.0,0005 fs=> f = = s = 5 cm2 = 0,0005 m2 S 0,025 f = ? N f = 400(N) Đáp số: f = 400N
22. Bác thợ xây muốn cho nền nhà thật thăng bằng thì làm thế nào? Bác dùng ống thăng bằng bọt nước (bình thơng nhau ) để xác định mặt bằng phẳng. Tại sao cái kích nhỏ bé lại cĩ thể nâng chiếc ơ tơ rất nặng lên? Vì cái kích là một máy ép thuỷ lực cĩ diện tích pít tơng lớn lớn hơn diện tích pít tơng nhỏ hàng trăm lần. Lực tác dụng lên pít tơng lớn cũng lớn hơn lực tác dụng lên pít tơng nhỏ hàng trăm lần.
23. HƯỚNG DẪN HỌC SINH TỰ HỌC * Đối với bài học ở tiết học này - Học bài (Theo Ghi nhớ-SGK và vở ghi) - Trình bày lại C8, C9 C10 - SGK và bài 8.14 vào vở bài tập. - Làm bài tập: 8.2; 8.6; 8.13; 8.16 (Sách bài tập vật lí 8) - * Đối với bài học ở tiết học tiếp theo - Chuẩn bị trước bài 9: Áp suất khí quyển ( Chuẩn bị một số vỏ hộp sữa, ống hút sạch)
24. HƯỚNG DẪN VỀ NHÀ: TRẢI NGHIỆM SÁNG TẠO 1. Sử dụng các vật dụng: Ống nhựa, xi lanh kim tiêm hai loại to và nhỏ, keo 502. 2. Cách làm: - Dùng keo 502 kết nối ống nhựa với 2 xy lanh. - Kéo pít tơng xy lanh lớn ra cho nước vào với lượng nước 30 - 40% mỗi xy lanh. - Đĩng xy lanh to lại sao cho nút pít tơng vừa sát mép nước và nước chiểm khoảng 30 – 40% mỗi xy lanh. -Dùng tay ấn pít tơng nhỏ, kiểm tra lực xuất hiện ở pít tơng lớn. -Cĩ thể cố định đuơi pít tơng lớn và để vào đĩ 1 vật năng. hoặc dụng lực kế đo các lực tác dụng ở pít tơng lớn và pít tơng nhỏ từ đĩ xác định tỷ lệ về diện tích của hai pít tơng. - Tiết sau nộp sản phẩm.
25. CHÂN THÀNH CÁM ƠN QUÝ THẦY CƠ
26. F A s f A S s S B B f Khi tác dụng một lực f lên pittơng nhỏ cĩ diện tích s, lực này gây . lên chất lỏng. Áp suất này được chất lỏng tới pittơng lớn cĩ diện tích S và gây nên lên pittơng này. lực nâng F truyền nguyên vẹn áp suất
27. ÁP SUẤT CHẤT LỎNG - Tiết 10. BÌNH THƠNG NHAUBÌNH THƠNG – MÁY NHAU NÉN THUỶ( tiếp) LỰC I. BÌNH THƠNG NHAU - Bình thơng nhau là loại bình cĩ hai hay nhiều nhánh nối thơng với nhau. HS DỌC C5 hA hB hA hA hB hB A B A B A B Hình 8.6 a) b) c) pA > pB pA < pB pA = pB
28. hA h h B hB B hA hA A B A B A B Hình 8.6 a) b) c) hA >p hB >nên p pA > pB h < h nên p < p h = h pnên= pp = p A B A pBA < pB A B A B A BA B Ta cĩ: pA = d.hA pB = d.hB
29. Tiết 10. BÌNH THƠNG NHAU – MÁY NÉN THUỶ LỰC Xăng I. BÌNH THƠNG NHAU Trong bình thơng nhau chứa cùng Xăng một chất lỏng đứng yên, các mực chất lỏng ở các nhánh luơn luơn ở cùng một độ cao hB hA B A Chú ý: Trong bình thơng nhau chứa Nước các chất lỏng khác nhau đứng yên, các mực chất lỏng ở các nhánh là khác nhau nhưng áp suất tại những điểm nằm trên cùng một mặt phẳng Ta cĩ: p = d .h ngang cĩ độ lớn bằng nhau. A n A pB = dx.hB Trong đĩ: pA = pB Suy ra: dn.hA=dx.hB
30. HƯỚNG DẪN HỌC SINH TỰ HỌC 8.6 - SBT Xăng pA = dxăng. hxăng 18mm pB = dnước biển. hnước biển hxăng hnước biển = hxăng - 0,018(m) hnước biển A B Vì A, B nằm trên cùng 1 mặt phẳng ngang trong chất lỏng (nước biển) nên: pA = p B => h xăng Nước biển