Επιλέξτε ενότητα
Επιλέξτε ενότητα
Επιλέξτε ενότητα
Επιλέξτε ενότητα

ΦΕ6: Παράγοντες από τους οποίους εξαρτάται η τριβή  

ΦΕ7: Τριβή: επιθυμητή ή ανεπιθύμητη;

ΦΕ8: Η πίεση

ΦΕ9: Η υδροστατική πίεση  

ΦΕ 10: Η ατμοσφαιρική πίεση  

Επανάληψη στην μηχανική

Φυσικά Ε΄ Τάξης

Κεφάλαιο 9ο Μηχανική Β΄ μέρος (μεταφέρεται στην ΣΤ΄ τάξη)

Το μάθημα στο ψηφιακό βιβλίο

Τετράδιο Εργασιών

Βιβλίο δασκάλου 1ο  μέρος

Βιβλίο δασκάλου 2ο  μέρος

Από τι εξαρτάται η τριβή;

Η τριβή εξαρτάται από το είδος των επιφανειών που τρίβονται.

Λείες επιφάνειες αναπτύσσουν μικρή τριβή ενώ

επιφάνειες που έχουν προεξοχές ή είναι τραχιές αναπτύσσουν μεγαλύτερη τριβή .

Λεία επιφάνεια Τραχιά επιφάνεια Μεγάλη τριβή Μικρή τριβή Στη λεία επιφάνεια ο κύλινδρος πηγαίνει μακρύτερα.

Από τι εξαρτάται η τριβή;

Η τριβή εξαρτάται από το βάρος του σώματος που γλιστρά πάνω σε μια επιφάνεια.

Η τριβή αυξάνεται, όταν αυξάνεται το βάρος του σώματος που κινείται σε μια επιφάνεια. (διπλάσιο βάρος – διπλάσια τριβή)

Στις παρακάτω εικόνες η τριβή που αναπτύσσεται όταν προσπαθούμε να κινήσουμε ένα σώμα διπλάσιου βάρους είναι διπλάσια, γι αυτό χρειάζεται διπλάσια δύναμη.

Από τι δεν εξαρτάται η τριβή;

Η τριβή δεν εξαρτάται από το μέγεθος της επιφάνειας (εμβαδόν) των επιφανειών που τρίβονται.

Στις παρακάτω εικόνες η τριβή είναι ίδια είτε προσπαθούμε να κινήσουμε το κουτί με τη μικρή είτε με τη μεγάλη πλευρά του.

Στα δύο κυβάκια , τα οποία έχουν το ίδιο βάρος (50Ν) , χρειάζεται να ασκήσουμε την ίδια δύναμη προκειμένου να τα μετακινήσουμε.

Η τριβή δεν εξαρτάται από το μέγεθος της επιφάνειας (εμβαδόν) των επιφανειών που τρίβονται.

Με όποια από τις τρεις έδρες κι αν τοποθετήσουμε το κουτί, χρειάζεται να ασκήσουμε την ίδια δύναμη προκειμένου να το μετακινήσουμε.

Ο παραπάνω κανόνας ΔΕΝ ισχύει μόνο στην περίπτωση που κάποιο σώμα “βυθίζεται” μέσα στο άλλο. Τότε η τριβή αυξάνεται πολύ. (Εικόνα δίπλα)

Από τι δεν εξαρτάται η τριβή;

Η τριβή δεν εξαρτάται από την ταχύτητα των επιφανειών που τρίβονται.

Αρβανιτίδης Θεόδωρος

Απαντήσεις στο Τετράδιο Εργασιών

Παρουσιάσεις

 Αρβανιτίδης

sainia.gr

Μάζες και ελατήρια

Ισορροπία ροπών

Δυνάμεις και κίνηση

Δυνάμεις και κίνηση: Τα βασικά

επίλεξε από το κάτω μέρος την επιφάνεια που θέλεις, σύρ’ την στην πίστα και πάτα το push . Με το Reset ξαναπαίζεις.

friction.swf

Σίγουρα έχεις παρατηρήσει πόσο δύσκολο είναι να περπατήσει κανείς πάνω στο χιόνι, αφού τα πόδια βυθίζονται στην επιφάνειά του.

Οι χιονοδρόμοι όμως φορώντας φαρδιά χιονοπέδιλα περπατούν με ευκολία στο χιόνι χωρίς να βυθίζονται σε αυτό.

Τα φαρδιά χιονοπέδιλα μειώνουν την πίεση και δεν βουλιάζουμε στο χιόνι.

Τα Χιονοπέδιλα μειώνουν την πίεση που ασκείται στο χιόνι λόγω του βάρους μας.

Το ίδιο συμβαίνει και με τους σκιέρ.

Τι είναι η πίεση;

Πίεση ονομάζουμε τη δύναμη που ασκείται  στην επιφάνεια ενός σώματος.


Μονάδα μέτρησης της πίεσης είναι το 1 N/m² ( Νιούτον ανά τετραγωνικό μέτρο), που ονομάζεται και 1 Pa (Πασκάλ). Τη μετράμε με ειδικά όργανα , τα μανόμετρα.

Ονομάστηκε έτσι προς τιμήν του Γάλλου φιλοσόφου, φυσικού και μαθηματικού Μπλεζ Πασκάλ.


Μπλεζ Πασκάλ

μανόμετρο

παράγοντες από τους οποίους εξαρτάται η πίεση:

από τη δύναμη που ασκείται στην επιφάνεια

(όσο πιο μεγάλη είναι η δύναμη που ασκείται σε μια επιφάνεια, τόσο πιο μεγάλη είναι η πίεση που δέχεται)

Ποιος ασκεί μεγαλύτερη πίεση στο χιόνι και στο έδαφος;

Φυσικά αυτός με το μεγαλύτερο βάρος.

από το εμβαδόν της επιφάνειας πάνω στην οποία ασκείται η δύναμη (όσο μεγαλύτερο το εμβαδόν της επιφάνειας πάνω στην οποία ασκείται η δύναμη, τόσο μικρότερη η πίεση που δέχεται).

Χρησιμοποιούμε το σφυρί και όχι το χέρι μας για να καρφώσουμε το καρφί μιας κι έτσι αυξάνουμε τη δύναμη με την οποία το χτυπάμε.

 οι πινέζες και τα καρφιά έχουν πλατύ κεφάλι (μεγάλη επιφάνεια δηλαδή) και μυερή άκρη , αφού σε αντίθετη περίπτωση θα τρυπούσαμε το χέρι μας.

Τα μαχαίρια τα ψαλίδια και άλλα εργαλεία έχουν λεπτή και αιχμηρή επιφάνεια (μικρό εμβαδόν δηλαδή) γιατί έτσι κόβουν, ενώ ασκούμε μικρή δύναμη στις επιφάνειες που έρχονται σε επαφή με το χέρι μας.

Ο φακίρης

Γιατί δεν τρυπιέται από τα καρφιά;

πιεση θ τε from Kostas Chorianopoulos

Η ΠΙΕΣΗ

Περπατώντας πάνω σε αβγά

Αρβανιτίδης Θεόδωρος

Απαντήσεις στο Τετράδιο Εργασιών

Παρουσιάσεις

 Αρβανιτίδης

Τώρα μπορείς να καταλάβεις γιατί το περπάτημα στο χιόνι είναι εξαιρετικά δύσκολο.

Me απλά παπούτσια βουλιάζουμε στο χιόνι ενώ με τα χιονοπέδιλα λύνεται το πρόβλημα (η πίεση ελαττώνεται γιατί μεγαλώνει η επιφάνεια που πατάμε). Το ίδιο συμβαίνει και στη θάλασσα, στο σκι και στην ιστιοσανίδα.

Επίσης καταλαβαίνεις γιατί τα τανκ αλλά και τα εκχιονιστικά έχουν αντί για λάστιχα, ερπύστριες (συνεχόμενη ταινία), αφού έτσι μεγαλώνουν την επιφάνεια που έρχεται σε επαφή με το έδαφος και έτσι η πίεση πολύ μικρότερη.

Η εξήγηση είναι απλή:

Όσο πιο πυκνά είναι στερεωμένα τα καρφιά, τόσο πιο μεγάλη είναι η επιφάνεια στην οποία ακουμπά το σώμα του φακίρη, άρα τόσο πιο μικρή είναι η πίεση που δέχεται το σώμα του.

τα πιο «ξεκούραστα» για τους ώμους σακίδια είναι εκείνα που έχουν φαρδύτερα λουριά. Πράγματι, αφού η πίεση εξαρτάται από το μέγεθος της επιφάνειας, όσο μεγαλύτερη επιφάνεια έχουν τα λουριά με τα οποία το σακίδιο κρέμεται από το σώμα μας, τόσο μικρότερη είναι η πίεση που ασκείται στους ώμους.

Το ίδιο ισχύει και στις ζώνες ασφαλείας των αυτοκινήτων. Όσο πιο φαρδιές είναι οι ζώνες, τόσο πιο μικρή είναι η πίεση που θα ασκηθεί στο σώμα μας σε περίπτωση ατυχήματος.

sainia.gr

Η τριβή έχει ένα διπλό ρόλο στη ζωή μας.

Άλλοτε  είναι επιθυμητή και άλλοτε όχι..


Υπάρχει η “καλή τριβή (επιθυμητή) και


Η “κακή” τριβή (ανεπιθύμητη).


Η τριβή είναι αναγκαία για την κίνηση των οχημάτων. Χωρίς την τριβή , ανάμεσα στα ελαστικά και το δρόμο , ούτε θα ξεκινούσαν ούτε θα μπορούσαν να στρίψουν ή να σταματήσουν.

Όταν πρέπει να έχουμε μεγάλες τριβές, φροντίζουμε οι επιφάνειες των σωμάτων να είναι τραχιές. Για το λόγο αυτό χαράζουμε τα λάστιχα των αυτοκινήτων , χρησιμοποιούμε παπούτσια με αντιολισθητικές σόλες κτλ

 Επιθυμητή τριβή


Χάρη στην τριβή μπορούμε να περπατάμε,να τρέχουμε, να σκαρφαλώνουμε, να πιάνουμε τα αντικείμενα και να τα μετακινούμε χωρίς να μας γλιστράνε. Τα αυτοκίνητα μπορούν να κινούνται στο δρόμο, να στρίβουν και να σταματούν όταν πρέπει εξαιτίας της τριβής που αναπτύσσεται μεταξύ των ελαστικών και του δρόμου. Μπορούμε επίσης να παράγουμε ήχους, όπως τους ήχους που παράγονται από την κίνηση του δοξαριού πάνω στις χορδές του βιολιού, να σβήνουμε με τη γόμα μας το μολύβι και να γράφουμε με αυτό, ενώ χάρη στην τριβή οι πρωτόγονοι άνθρωποι ανακάλυψαν τη φωτιά τρίβοντας πέτρες ή ξύλα.

       Ανεπιθύμητη τριβή

Η τριβή αντιστέκεται στην κίνηση των σωμάτων, όπως στην κίνηση των οχημάτων και των δρομέων, του κολυμβητή και του αλεξιπτωτιστή. Είναι υπεύθυνη για τη φθορά στις σόλες των παπουτσιών και των ρούχων, τη φθορά στα κινητά μέρη (φρένα, ελαστικά) των αυτοκινήτων και γενικότερα των μηχανών, αλλά και το "τρίξιμο" στις πόρτες. Η τριβή, λοιπόν, είναι δύναμη που άλλοτε είναι επιθυμητή και άλλοτε όχι. Σε περιπτώσεις που η τριβή είναι ανεπιθύμητη προσπαθούμε με διάφορους τρόπους να την μεταβάλλουμε μειώνοντάς τη.

Πειράματα για μικρούς επιστήμονες
-Τριβή

Αρβανιτίδης Θεόδωρος

Απαντήσεις στο Τετράδιο Εργασιών

Παρουσιάσεις

 Αρβανιτίδης

sainia.gr

Κλικ στις εικόνες

Εικόνες από το  http://users.sch.gr/raul1

H κακή Τριβή αντιστέκεται στην κίνηση των σωμάτων όπως για παράδειγμα η κίνηση του έλκηθρου και των σκιέρ.

Στις διάφορες μηχανές οι μεταλλικές επιφάνειες που τρίβονται θερμαίνονται και σιγά σιγά καταστρέφονται

Καλή τριβή

Η καλή Τριβή μας βοηθάει να βαδίσουμε.

Αν δεν υπήρχε τριβή,θα γλιστρούσαμε,όπως για παράδειγμα όταν προσπαθούμε να βαδίσουμε πάνω σε πάγο.

ανεπιθύμητη

επιθυμητή

Τα παπούτσια των ορειβατών έχουν καρφιά για να συγκρατούνται στα βράχια.

Όταν τρίβουμε  στον τρίφτη

Όταν παίζουμε βιολί, για να παράγεται ήχος καθώς τρίβεται το δοξάρι πάνω στις χορδές.

Tο τακάκι του φρένου τρίβεται πάνω στην ρόδα του ποδηλάτου, ώστε να φρενάρουμε.

Βάζουμε αλυσίδες στα λάστιχα για να
αυξηθεί η τριβή στο χιόνι

Χάρη στην τριβή μπορούμε και κρατάμε το μολύβι και το μολύβι εξαιτίας της τριβής με το χαρτί γράφει.

Κακή τριβή

Όταν η τριβή είναι  ανεπιθύμητη προσπαθούμε με διάφορους τρόπους να την μειώσουμε.

Χρησιμοποιούμε υλικά που μειώνουν τις τριβές, όπως λάδια, ζελέ, γράσο κλπ. που λέγονται λιπαντικές ουσίες ή λιπαντικά.

Είναι ανεπιθύμητη στους κινητήρες των αυτοκινήτων και των μηχανών, επειδή προκαλεί φθορές. Για να μειώσουμε την τριβή ρίχνουμε λάδι  στο εσωτερικό των κινητήρων.

Λιπαίνουμε τα γρανάζια και τις αλυσίδες ποδηλάτων κα μηχανών για να μειώσουμε την τριβή.

Λιπαίνουμε τους μεντεσέδες σε πόρτες και παράθυρα  για να ανοιγοκλείνουν εύκολα χωρίς να τρίζουν.

Πίεση, δύναμη και επιφάνεια

…. oι σφουγγαράδες , που κατεβαίνουν σε μεγάλα βάθη στη θάλασσα , φοράνε σκάφανδρα;

Έχεις σκεφτεί ποτέ γιατί….

... τα βαθυσκάφη έχουν πολύ χοντρά τοιχώματα;

…. γιατί τα φράγματα κατασκευάζονται έτσι ώστε να έχουν παχύτερα τοιχώματα στη βάση τους ;

... οι δεξαμενές νερού στα υδραγωγεία βρίσκονται σε ψηλά μέρη;

… Είναι φανερό ότι όλα τα προηγούμενα ερωτήματα έχουν σχέση με τα υγρά (εδώ με το νερό.)

Οφείλονται λοπόν στην Υδροστατική πίεση , την πίεση δηλαδή που ασκούν τα υγρά λόγω του βάρους τους.

(Ύδωρ = νερό)

Κάθε υγρό, όταν ηρεμεί, δημιουργεί στο εσωτερικό του πίεση εξαιτίας του βάρους του, που ονομάζεται υδροστατική πίεση.

Το σώμα που είναι βυθισμένο σε κάποιο υγρό, δέχεται σε όλα τα σημεία του πίεση από το υγρό.

Πίεση δέχονται επίσης από το υγρό τόσο τα τοιχώματα όσο και ο πυθμένας του δοχείου.

Κάθε σημείο του υγρού που βρίσκεται σε ορισμένο βάθος δέχεται πίεση από το υγρό που βρίσκεται πάνω από αυτό και σε αυτό το βάρος του υγρού οφείλεται η υδροστατική πίεση.

Τα υγρά πιέζουν κάθε επιφάνεια μέσα σ' αυτά

Η ΥΔΡΟΣΤΑΤΙΚΗ ΠΙΕΣΗ

Μεγάλο βάθος, μεγάλη πίεση

Μεγάλο βάθος, μεγάλη πίεση 2

ydrogun_29-1-2015v2.swf Η υδροστατική πίεση εξαρτάται από:

Α. το βάθος του σημείου (μεγαλώνει η υδροστατική πίεση όσο πιο μεγάλο είναι το βάθος του σημείου).

Δείτε στα παρακάτω πειράματα πώς αυξάνεται η πίεση σε μεγαλύτερο βάθος

Οι γρήγορες τρύπες-Πείραμα για την υδροστατική πίεση

Προσομοίωση  κάντε ΚΛΙΚ στην ΑΡΙΣΤΕΡΗ εικόνα

Το φράγμα το κτίζουμε παχύτερο στο κάτω μέρος του, αφού όσο πιο βαθύ είναι, τόσο πιο μεγάλη πίεση δέχονται τα τοιχώματά του.

Καταλαβαίνεις τώρα γιατί…..

Το ίδιο συμβαίνει και με τα βαθυσκάφη: Έχουν τόσο χοντρά τοιχώματα, για να μπορούν να αντέχουν στις τεράστιες πιέσεις που δέχονται στα βάθη της θάλασσας σε κάθε σημείο της επιφάνειάς τους.

Το βαθυσκάφος της Κίνας Fendouzhe, ή Striver, έκανε κατάδυση 10,909 μέτρων στο βαθύτερο και πιο απόκοσμο σημείο του πλανήτη Γη , την τάφρο των Μαριανών , και κατέγραψε εικόνες από τον πυθμένα της θάλασσας όπου η πίεση είναι 1.086 φορές μεγαλύτερη σε σχέση με την επιφάνεια της θάλασσας κάνοντας αδύνατη την επιβίωση κάθε ζωντανού οργανισμού.

«Είναι σαν να περπατήσουν μαζί στην πλάτη σου 2.000 ελέφαντες», ανέφερε μέλος της αποστολής για να δείξει την πίεση που ασκείται στο βαθύτερο σημείο.

Φυσικά και οι δύτες που κατεβαίνουν σε μεγάλα βάθη , πρέπει να φορούν ειδικές στολές ώστε να προστατεύουν όλο το σώμα τους από τις  μεγάλες πιέσεις.

Β. Την πυκνότητα του υγρού (μεγαλώνει όσο αυξάνεται η πυκνότητα του υγρού , πυκνότερο υγρό - μεγαλύτερη πίεση).

βενζίνημέλινερό

Δες τη διαφορά της υδροστατικής πίεσης σε τρία διαφορετικά υγρά, σε βάθος 2μ.

Εξερευνήστε την πίεση πάνω και κάτω από το νερό. Δείτε πως μεταβάλλεται η πίεση όταν αλλάζετε υγρά,

Η δεξαμενή του νερού και οι σωλήνες του δικτύου αποτελούν συγκοινωνούντα δοχεία. Γι’ αυτό το λόγο οι  δεξαμενές νερού κατασκευάζονται στα ψηλότερα σημεία των πόλεων , ιδίως τα παλιότερα χρόνια που δεν υπήρχαν αντλίες.

Αν οι πυθμένες δύο ή περισσότερων δοχείων διαφορετικού σχήματος και μεγέθους συγκοινωνούν μεταξύ τους με σωλήνα, το σύστημα αυτό λέγεται "συγκοινωνούντα δοχεία". Τότε, αν ρίξουμε στο ένα δοχείο νερό, το νερό θα περάσει και στα άλλα δοχεία και θα σταματήσει σε όλα στο ίδιο ύψος. Η ιδιότητα αυτή των υγρών λέγεται "νόμος των συγκοινωνούντων δοχείων". Εφαρμογή της αρχής αυτής έχουμε στα υδραγωγεία των πόλεων, στα συντριβάνια κλπ.

Η υδροστατική πίεση ΔΕΝ εξαρτάται από:

 το σχήμα του δοχείου του υγρού.

τον προσανατολισμό του βυθισμένου σώματος, γιατί τα υγρά σώματα ασκούν την ίδια πίεση προς κάθε κατεύθυνση.

τον όγκο του υγρού.

Συγκοινωνούντα δοχεία

Το φράγμα στο οποίο ασκείται μεγαλύτερη πίεση είναι εκείνο στο οποίο η λίμνη έχει μεγαλύτερο βάθος και όχι εκείνο που η λίμνη έχει μεγαλύτερο όγκο νερού. 'Αρα στη βάση αυτού του φράγματος ασκείται από το νερό μεγαλύτερη δύναμη. Συνεπώς το φράγμα αυτό κατασκευάζεται με μεγαλύτερο πάχος.

Τα σημεία Α και Β δέχονται την ίδια πίεση , αφού βρίσκονται στο ίδιο βάθος , ανεξάρτητα από τις διαστάσεις της λίμνης.

Στην παραπάνω εικόνα τα σημεία Α,Β και Γ δέχονται την ίδια πίεση , μιας και βρίσκονται στο ίδιο βάθος.

  Και τα σημεία Δ και Ε δέχονται Την ίδια πίεση κι ας υπάρχει μεγαλύτερος όγκος νερού πάνω απ’ το σημείο Δ.


Εκείνο που μετράει είναι το βάθος.

Σε ποιο δοχείο το ψαράκι δέχεται τη μεγαλύτερη πίεση;

Εφόσον η πίεση ΔΕΝ εξαρτάται από το σχήμα του δοχείου ούτε από τον τρόπο που κολυμπά το ψαράκι αλλά από το βάθος στο οποίο κολυμπά , δέχεται παντού την ίδια πίεση.


Εκείνο που μετράει είναι το βάθος.

 Μανόμετρο και υδροστατική πίεση

ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑ

Όταν ένα σώμα βρίσκεται βυθισμένο μέσα σε ένα υγρό, ​δέχεται πίεση σε όλα τα μέρη της επιφάνειάς του, ​ανεξάρτητα από το μέγεθος και το σχήμα του δοχείου στο οποίο βρίσκεται.


Σε όσο πιο μεγάλο βάθος βρίσκεται τόσο πιο μεγάλη είναι η πίεση που δέχεται.

Η ΥΔΡΟΣΤΑΤΙΚΗ ΠΙΕΣΗ

ΦΕ9 Η ΥΔΡΟΣΤΑΤΙΚΗ ΠΙΕΣΗ

ΠΙΕΣΗ-ΥΔΡΟΣΤΑΤΙΚΗ ΠΙΕΣΗ-ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΙΚΗ ΠΙΕΣΗ from ΚΑΤΕΡΙΝΑ ΑΡΩΝΗ
Η υδροστατική πίεση from Χρήστος Χαρμπής

Αρβανιτίδης Θεόδωρος

Απαντήσεις στο Τετράδιο Εργασιών

Παρουσιάσεις

 Αρβανιτίδης

sainia.gr

Η κούπα του Πυθαγόρα

Η κούπα του Πυθαγόρα, επίσης γνωστή ως δίκαια κούπα είναι ένα από τα πιο μοναδικά εφευρήματα του φιλόσοφου και μαθηματικού Πυθαγόρα από την Σάμο.

Η κούπα του Πυθαγόρα είναι μια ειδική κούπα, που εφευρέθηκε από τον Πυθαγόρα, η οποία επιτρέπει σε ένα πρόσωπο να πίνει συγκεκριμένη ποσότητα , συνήθως κρασιού.

Αν δεν το γεμίσεις ως πάνω, μπορεί να χρησιμοποιηθεί κάλλιστα όπως ένα κανονικό ποτήρι κρασιού. Αν το γεμίσεις όμως, τότε τα χάνεις όλα.

Πώς λειττουργεί

Το κύπελλο έφερε μια γραμμή η οποία καθόριζε το σημείο μέχρι το οποίο έπρεπε να το γεμίσει κάποιος. Στο εσωτερικό του είχε ένα σιφώνιο.

Όταν κάποιος γέμιζε το ποτήρι μέχρι την γραμμή (το όριο), έπινε κανονικά το κρασί του.

Όταν, όμως, κάποιος ήταν πλεονέκτης και γέμιζε υπερβολικά το ποτήρι του, η στάθμη του κρασιού κάλυπτε το σιφώνιο και όλο το ποτήρι άδειαζε τελείως (και χυνόταν πάνω σ’ αυτόν που το κρατούσε...).


Ατμοσφαιρική πίεση & το αβγό

Η ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΙΚΗ ΠΙΕΣΗ

Η ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΙΚΗ ΠΙΕΣΗ

Ατμοσφαιρική πίεση: Τρομερά μεγάλη

Ατμοσφαιρική πίεση

Δύο πειράματα για την ατμοσφαιρική πίεση

Αρβανιτίδης Θεόδωρος

Απαντήσεις στο Τετράδιο Εργασιών

Παρουσιάσεις

 Αρβανιτίδης

sainia.gr

Ατμοσφαιρική πίεση: το ποτήρι, το κερί και το νερό

Ατμοσφαιρική πίεση: το αυγό στο μπουκάλι

Το νερο που δεν πεφτει

Μεταφορά νερού με τρύπιο μπουκάλι

Το βρεγμένο νόμισμα

6 πειράματα για την ατμοσφαιρική πίεση

Ατμοσφαιρική πίεση

Πώς θα σπάσουμε μια ξύλινη σανίδα με μια εφημερίδα

Πώς θα πάρουμε το βυθισμένο νόμισμα με στεγνά χέρια;

Ισχυρή συγκόλληση χωρίς κόλλα

​Ένα χαρτάκι συγκρατεί ένα ολόκληρο ποτήρι νερό

​Η ατμοσφαιρική πίεση συνθλίβει μεταλλικό δοχείο

Μπορείς να εξηγήσεις γιατί…

Το παιδί ρουφάει συνεχόμενα το χυμό χωρίς να μπαίνει αέρας μέσα στο κουτάκι.

Έτσι το κουτάκι αναψυκτικού παραμορφώνεται.

Η βεντούζα στερεώνεται πολυ γερά σε μία λεία επιφάνεια , χωρίς τη χρήση κόλλας , και μπορεί να συγκρατήσει και ορισμένα αντικείμενα.

Στερεώνοντας το ξυλάκι με την εφημερίδα , μπορούμε να το σπάσουμε χτυπώντας το απότομα.
Είναι τόσο μεγάλο το βάρος της εφημερίδας ώστε να κρατήσει “κόντρα” ;

Αν ανάψουμε μερικά σπίρτα και τα ρίξουμε μέσα στο μπουκάλι και τοποθετήσουμε ένα βραστό αυγό στο στόμιο του μπουκαλιού , θα δούμε ότι το μπουκάλι “ρουφάει” το αυγό. Ποια δύναμη το αναγκάζει να μπει μέσα στο μπουκάλι; Προσέξτε την έκφραση της μικρής….

Tο μπουκάλι είναι γεμάτο με νερό και αναποδογυρισμένο . Στο χείλος του έχουμε τοποθετήσει ένα χαρτόνι. Γιατί δεν χύνεται το νερό; Ποια δύναμη κρατά το χαρτόνι στη θέση του;

Το νερό τρέχει από την τρύπα που βρίσκεται στο κάτω μέρος του μπουκαλιού όταν αφαιρέσουμε το καπάκι. Αν τοποθετήσουμε το καπάκι το νερό σταματά να τρέχει. Γιατί;

Για όλα τα παραπάνω υπεύθυνη είναι η...

ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΑ!

Η γη περιβάλλεται από ατμόσφαιρα.


Η ατμόσφαιρα αποτελείται από ένα μείγμα αερίων που ονομάζεται ατμοσφαιρικός αέρας. Ο αέρας έχει μάζα και από τη γη ασκείται σε αυτόν η δύναμη του βάρους.


Επομένως, όπως συμβαίνει με όλα τα ρευστά σώματα, ο ατμοσφαιρικός αέραςασκεί πίεση σε κάθε επιφάνεια που βρίσκεται μέσα σ' αυτόν.


Η πίεση αυτή ονομάζεται ατμοσφαιρική πίεση.


Η ατμοσφαιρική πίεση οφείλεται στο βάρος του αέρα.

Όπως ακριβώς η υδροστατική πίεση οφείλεται στο βάρος του υγρού, έτσι και η ατμοσφαιρική πίεση οφείλεται στο βάρος του αέρα

Πόση είναι και από τι εξαρτάται
η ατμοσφαιρική πίεση;

Η τιμή της ατμοσφαιρικής πίεσης εξαρτάται από το ύψος από την επιφάνεια της θάλασσας.

Τα ανώτερα στρώματα της ατμόσφαιρας πιέζουν, λόγω του βάρους τους, τα κατώτερα με αποτέλεσμα η πίεση να είναι μεγαλύτερη στην επιφάνεια της θάλασσας.

Η τιμή της ατμοσφαιρικής πίεσης στην επιφάνεια της θάλασσας ονομάζεται πίεση μιας ατμόσφαιρας (1 atm).


Αυξάνεται το ύψος -
μειώνεται η ατμοσφαιρική πίεση.

Όσο αυξάνεται το ύψος στο οποίο βρίσκεται το σώμα, τόσο μικρότερο είναι το βάρος του  αέρα που βρίσκεται πάνω από αυτό και, επομένως, τόσο πιο μικρή είναι η ατμοσφαιρική πίεση.


Στην επιφάνεια της θάλασσας λέμε ότι η ατμοσφαιρική πίεση είναι ίση με 1 ατμόσφαιρα.


Υψηλή ατμοσφαιρική πίεση

Χαμηλότερη
 ατμοσφαιρική πίεση

Επιφάνεια θάλασσας

Ένα κυβικό μέτρο αέρα στη θάλασσα ζυγίζει 1.033 γραμμάρια,

σε ύψος 12 χιλιόμετρα μόνο 319 γραμμάρια και σε ύψος 40 χιλιόμετρα μόνο 4 γραμμάρια.

Αξίζει την προσοχή μας :

Λόγω ατμοσφαιρικής πίεσης σε κάθε επιφάνεια, στο ύψος της επιφάνειας της θάλασσας , εμβαδού 1 m2 , ασκείται δύναμη 100.000 Ν (περίπου 10.200 κιλά ανά τ.μ.). Τεράστια!!!


... Αντίστοιχη δύναμη ασκείται και στο ανθρώπινο σώμα που έχει εμβαδόν μεταξύ ενός και δύο τετραγωνικών μέτρων.

Το σώμα ενός ενήλικα ανθρώπου δέχεται πίεση που ισούται με βάρος 12.000- 20.000 κιλά (12 – 20 τόνους). Μόνο η παλάμη του χεριού του πιέζεται με 150 κιλά.

Αν δεν συντρίβεται είναι γιατί η πίεση αυτή εξισορροπείται με την αντίστοιχη πίεση αέρα που βρίσκεται μέσα στον οργανισμό.


 Γι’ αυτό και ο άνθρωπος δεν μπορεί να επιβιώσει χωρίς ειδική στολή σε περιβάλλον που δεν έχει πίεση. Η εσωτερική του πίεση θα κάνει το εσωτερικό του να “εκραγεί”.


Όταν ανέβουμε σε σχετικά μεγάλο ύψος, λόγω της μείωσης της ατμοσφαιρικής πίεσης, αισθανόμαστε πόνο στα αυτιά μας.

Επίσης αν κατέβουμε γρήγορα ένα υψόμετρο με το αυτοκίνητο τα αυτιά μας «βουλώνουν», έως ότου οι δυο πιέσεις εξισωθούν...


Η ατμοσφαιρική πίεση μετρήθηκε για πρώτη φορά το 1643 από το μαθητή του Γαλιλαίου, τον Γάλλο φυσικό και μαθηματικό Εβαγγελίστα Τορικέλι.

Τα όργανα που χρησιμοποιούνται για τη μέτρηση της ατμοσφαιρικής πίεσης ονομάζονται βαρόμετρα.


βαρόμετρο

Εβαγγελίστα Τορικέλι

Υδραργυρικό βαρόμετρο τύπου Τοριτσέλι και (δεξιά) μεταλλικό βαρόμετρο

Η ιστορία του βαρόμετρου -

Πώς λειτουργεί

Κατασκευάστε το δικό σας βαρόμετρο


Iδέες για πειράματα από το Ε.Κ.Φ.Ε. Χανίων

Μηχανική

Α΄ μέρος

ΦΕ1. Η ταχύτητα   (έχει αφαιρεθεί από την ύλη)

ΦΕ2. Οι δυνάμεις (Αφαιρούνται οι σελ. 167-168)

ΦΕ3. Δυνάμεις με επαφή - Δυνάμεις από απόσταση (Αφαιρούνται οι σελ. 172-173)

ΦΕ4. Πώς μετράμε τη δύναμη

ΦΕ5. Τριβή: μία σημαντική δύναμη  

ΦΕ6. Παράγοντες από τους οποίους εξαρτάται η τριβή  

ΦΕ7. Τριβή: επιθυμητή ή ανεπιθύμητη;

ΦΕ8. Η πίεση

ΦΕ9. Η υδροστατική πίεση  

ΦΕ10. Η ατμοσφαιρική πίεση

Επανάληψη Μηχανική  

Μεγάλη επιφάνεια

Μικρή επιφάνεια

Μικρή πίεση

Μεγάλη πίεση

μεγαλύτερη πίεση

Η υδροστατική πίεση εξαρτάται από:

Επαναληπτικό φυλλάδιο στην μηχανική

Θεωρία - μηχανική

QUIZ - μηχανική

Γλωσσάρι...


Ταχύτητα ονομάζεται το φυσικό μέγεθος που μας πληροφορεί για την απόσταση που διανύει ένα κινητό στη μονάδα του χρόνου.

• Τις δυνάμεις δεν μπορούμε να τις δούμε. Καταλαβαίνουμε ότι ασκούνται από τα αποτελέσματά τους.

Δυναμόμετρα είναι τα όργανα που χρησιμοποιούμε, για να μετράμε τις δυνάμεις.

Βάρος ονομάζουμε τη δύναμη την οποία ασκεί η Γη στα σώματα.

Τριβή ονομάζουμε τη δύναμη, η οποία αντιστέκεται στην κίνηση ενός σώματος που γλιστρά πάνω σ' ένα άλλο.

Πίεση υπάρχει στα σώματα λόγω των δυνάμεων που ασκούνται σ´ αυτά.

Υδροστατική ονομάζουμε την πίεση που δημιουργείται στα υγρά λόγω του βάρους τους.

Ατμοσφαιρική ονομάζουμε την πίεση που δημιουργείται στον αέρα λόγω του βάρους του.

Με μια ματιά...


•Η ταχύτητα είναι το φυσικό μέγεθος που μας πληροφορεί πόσο γρήγορα αλλάζει η θέση ενός σώματος.

• Μία δύναμη μπορεί… • να αλλάξει την κινητική κατάσταση ενός σώματος, δηλαδή να αυξήσει ή να μειώσει την την ταχύτητά του ή να αλλάξει την κατεύθυνση της κίνησής του. • να παραμορφώσει ένα σώμα μόνιμα ή προσωρινά.

• Οι δυνάμεις ασκούνται με επαφή ή από απόσταση.

• Τις δυνάμεις δεν τις βλέπουμε, καταλαβαίνουμε ότι αυτές ασκούνται από τα αποτελέσματά τους.

• Η δύναμη που η Γη ασκεί στα σώματα ονομάζεται βάρος.

• Αντίθετα με τη μάζα των σωμάτων που είναι πάντα ίδια, το βάρος των σωμάτων μεταβάλλεται ανάλογα με την απόσταση από το κέντρο της Γης.

• Η τριβή είναι μια δύναμη που αντιστέκεται στην κίνηση των σωμάτων.

• Λόγω των δυνάμεων που ασκούνται στα σώματα δημιουργείται πίεση.

• Η πίεση που δημιουργείται στα υγρά και στα αέρια λόγω του βάρους τους ονομάζεται υδροστατική και ατμοσφαιρική αντίστοιχα.

QUIZ - μηχανική

ΠΗΓΗ: e-mathima

QUIZ - μηχανική

QUIZ - μηχανική

QUIZ - μηχανική

ΠΗΓΗ:

Αρβανιτίδης Θεόδωρος

Ασκήσεις αυτοαξιολόγησης

kef9_selfassesment_1.swf

1. ΥΛΙΚΑ ΣΩΜΑΤΑ

2. ΜΙΓΜΑΤΑ

2. ΕΝΕΡΓΕΙΑ

4. ΠΕΠΤΙΚΟ ΣΥΣΤΗΜΑ

5. ΘΕΡΜΟΤΗΤΑ

6. ΗΛΕΚΤΡΙΣΜΟΣ

7. ΦΩΣ

8. ΗΧΟΣ

9. ΜΗΧΑΝΙΚΗ

Μηχανική

Α΄ μέρος