VY_52_INOVACE_VK53 Jméno autora výukového materiálu
Věra Keselicová
Datum (období), ve kterém byl VM vytvořen
duben 2013
Ročník, pro který je VM určen
7. ročník
Vzdělávací oblast, obor, okruh, téma
Člověk a příroda; Fyzika; Tlak, Mechanika kapalin a plynů; Hydrostatický tlak, Pascalův zákon, Vztlaková síla, Atmosférický tlak
Anotace
Výukový materiál je určený pro opakování učiva o tlaku mezi tělesy , o tlaku v kapalinách a v plynech.
TLAK, TLAK V KAPALINÁCH A V PLYNECH Opakování
1) Co vyjadřuje fyzikální veličina tlak? Tlak vyjadřuje účinek tlakové síly, která působí na určitou plochu – jak se tlaková síla při působení na určitou plochu rozkládá. 2) Jaká je značka, hlavní jednotka a jiné jednotky tlaku? Značka: p, hlavní jednotka: Pa – pascal [paskal], jiné jednotky: hPa – hektopascal, kPa – kilopascal, MPa – megapascal.
3) Vzorec pro výpočet tlaku je: a) p = F · S b) p = S : F c) p = F : S. Co znamenají písmena ve vzorci? Správná odpověď je c), F – tlaková síla, S – obsah plochy, na kterou F působí. 4) Vyjádřete pomocí jednotek síly a plochy, jak velký je tlak 1 Pa? Tlak 1 Pa je vyvolán, když síla 1 N působí na plochu o obsahu 1 m2.
5) V jakém prostředí vzniká hydrostatický tlak a co je jeho příčinou? Hydrostatický tlak vzniká v kapalinách a je způsoben vlastní tíhou kapaliny. 6) Na čem závisí velikost hydrostatického tlaku? Velikost hydrostatického tlaku závisí na hloubce v kapalině, druhu kapaliny a gravitačním poli, v němž se kapalina nachází. 7) Jaký je vzorec pro výpočet hydrostatického tlaku? ph = h · ρ · g, h – hloubka v kapalině, ρ – hustota kapaliny, g – gravitační konstanta. 8) Jak zní Pascalův zákon a v jakých zařízeních se využívá? Když na kapalinu v nádobě působí vnější síla, je tlak v kapalině ve všech směrech stejný. Pascalův zákon se využívá v hydraulických zařízeních.
9) Co je základní součástí hydraulického zařízení, jaký je princip jeho činnosti a výhody jeho použití? Spojené nádoby malý píst
Působením síly F1 velký píst na malý píst o obsahu S1 vznikne kapalina v kapalině ve všech místech stejně velký tlak p. Díky tomu na velký píst o obsahu S2 kapalina působí silou F2. Síla F2 je tolikrát větší než síla F1, kolikrát je obsah plochy pístu S2 větší než obsah plochy pístu S1. Působení vnější ,,malé“ síly na malý píst má za následek působení ,,větší“ síly na velký píst. 10) Jaký platí vztah mezi silami a obsahy ploch v hydraulickém zařízení? F1 : S1 = F2 : S2 11) Kde se používá hydraulické zařízení? Brzdy u aut, zvedání korby u nákladních aut, zvedáky aut, hydraulický lis, zemní stroje manipulující s radlicemi, zvedáky,…
12) V jakém prostředí působí na těleso vztlaková síla a co způsobuje? Vztlaková síla působí na těleso částečně nebo úplně ponořené do kapaliny a nadlehčuje ho. 13) Jak zní Archimedův zákon? Těleso ponořené částečně nebo úplně do kapaliny je nadlehčováno vztlakovou silou, která se rovná tíze kapaliny tělesem vytlačené. 14) Jaký je vzorec pro výpočet vztlakové síly? FVZ = Vt · ρk · g, Vt – objem ponořené části tělesa, ρk - hustota kapaliny, g – gravitační konstanta. 15) Těleso v kapalině buď klesá ke dnu nebo se vznáší nebo plove. Přiřaďte ke každému chování dva z následujících vztahů: ρt ˂ ρk, ρt = ρk, ρt ˃ ρk, G = Fvz, G ˃ Fvz, G ˂ Fvz. Kterým fyzikálním veličinám patří předcházející značky? 1) Těleso klesá ke dnu - G ˃ Fvz, ρt ˃ ρk, 2) těleso se vznáší - G = Fvz, ρt = ρk, 3) Těleso plove - G ˂ Fvz, ρt ˂ ρk, G – tíha tělesa, Fvz – vztlaková síla, ρt – hustota látky, ze které je těleso vyrobeno, ρk – hustota kapaliny.
16) V jakém prostředí vzniká atmosférický tlak a co je jeho příčinou? Je to tlak vzduchu ve volné atmosféře a je způsoben vlastní tíhou vzduchu. 17) Kde je větší atmosférický tlak – v nížině nebo na horách a proč? Jaký je přibližně atmosférický tlak u hladiny moře? Větší atmosférický tlak je v nížině, protože s rostoucí nadmořskou výškou atmosférický tlak klesá. U hladiny moře je velikost atmosférického tlaku asi 100 kPa. 18) Jak se nazývají měřidla tlaku z následujících obrázků? a)
a) barograf
b)
b) aneroid
c)
c) rtuťový tlakoměr
19) Kdy je v uzavřené nádobě přetlak a kdy podtlak a kde se s tímto můžeme setkat? Přetlak – v uzavřené nádobě (prostoru) je tlak větší než atmosférický – balóny, pneumatiky, plynové bomby,… Podtlak - v uzavřené nádobě (prostoru) je tlak menší než atmosférický – sklenice se zavařeninami, při pití brčkem v prostoru nad nápojem, …
Obrázky byly převzaty z internetových stránek: • http://fyzikazuzu.webzdarma.cz/tlak_v_kapalinach_a_plynech.htm • http://matikaj.webnode.cz/news/mereni-atmosferickeho-tlaku/ • http://images.yourdictionary.com/aneroid-barometer • http://www.hvezdarna-fp.cz/astronomie/vynalez/vynalezybarometr.htm • http://ocean.am.gdynia.pl/student/meteo1/cisn_1.html
