Гдз по физике 8 класс пурышева важеевская учебник 2013

У нас вы можете скачать книгу гдз по физике 8 класс пурышева важеевская учебник 2013 в fb2, txt, PDF, EPUB, doc, rtf, jar, djvu, lrf!

Из опыта также видно, что, чем меньше диаметр трубки, тем выше поднимается вода. Высота столба жидкости в капилляре зависит и от рода жидкости: Если опустить трубки в жидкость, которая не смачивает стекло, например в ртуть, то уровень жидкости в них будет ниже, чем в сосуде рис. В этом слу- Рис. Это и заставляет ртуть опускаться в капилляре. Поверхность ртути так же, как и поверхность воды, не плоская, она выпуклая, края её опущены. Высота, на которую опускается ртуть, также зависит от диаметра капилляра.

Подъём или опускание жидкости в узких трубках называют капиллярными явлениями. Капиллярные явления очень распространены в живой и неживой природе. Так, влага и питательные вещества поступают в растения из почвы благодаря наличию в ней капилляров — промежутков между частицами почвы. Если чуть увядшие цветы поставить в воду, то через некоторое время они оживут, так как вода поднимется по капиллярам вверх и дойдёт до листьев и соцветия. Почву после дождя обычно рыхлят для того, чтобы разрушить капилляры.

Это позволяет дольше сохранить в почве влагу, иначе вода поднимется по капиллярам и испарится. Объясните, почему вода смачивает чистое стекло и не смачивает смазанную жиром бумагу. Смачивает ли ртуть стекло? Приведите примеры смачивания и несмачивания, наблюдаемые в природе. Какие явления называют капиллярными? Приведите примеры капиллярных явлений. Объясните, почему вода поднимается по капиллярам, а ртуть — опускается.

От каких величин и почему зависит высота столба жидкости в капилляре? Придумайте и проделайте опыты по наблюдению смачивания и несмачивания. Объясните, на каком явлении основано письмо на бумаге.

Можно ли писать перьевой ручкой на вощёной бумаге? Почему трудно писать на промокательной бумаге? Известна следующая история, которая произошла в XIX в. Из Америки привезли несколько уток редкой породы.

В доро- 22 re их оперение сильно загрязнилось. Новый владелец уток решил их вымыть и посадил в чан с водой. Через полтора часа он обнаружил, что все утки утонули. Объясните, что произошло с утками. Проделайте опыт по наблюдению капиллярных явлений.

Для выполнения опыта возьмите стеклянные или пластмассовые трубочки разного диаметра, например трубочки для сока, трубочки от пипетки. Опустите их сначала в воду, затем в концентрированный раствор поваренной соли, затем в какую-либо другую жидкость.

Сравните высоту подъёма разных жидкостей в одной и той же трубке, одной и той же жидкости в разных трубках. Что произойдёт с двумя листами бумаги, если между ними поместить каплю воды? Вместо бумаги можно взять стеклянные пластины. Зачем при складывании полированных стёкол между ними кладут листы бумаги? Вещества в природе могут находиться в трёх агрегатных состояниях: Так, вода при определённых значениях температуры может быть твёрдой лёд , жидкой вода , газообразной пар.

Из примеров, которые упоминались раньше, из ваших собственных наблюдений можно сделать вывод, что свойства тел в разных агрегатных состояниях различны. Твёрдое тело имеет определённую форму и определённый объём. Его трудно сжать или растянуть; если его сжать, а потом отпустить, то оно, как правило, восстанавливает свою форму и объём.

Исключение составляют некоторые вещества, твёрдое состояние которых близко по своим свойствам к жидкостям пластилин, воск, вар. Нальём жидкость в банку, перельём её из банки в стакан, а затем в чашку. Во всех случаях жидкость будет принимать форму сосуда, в который она налита.

Это говорит о том, что жидкость в условиях Земли не имеет собственной формы. Только очень маленькие капли жидкости имеют свою форму — форму шара. Это можно проверить, если набрать воду в насос, закрыть отверстие внизу и попытаться сжать воду. Вряд ли ваши попытки окажутся удачными. Это означает, что жидкость имеет собственный объём. В отличие от жидкости объём газа изменить довольно легко. Например, сжав руками мяч или воздушный шарик, мы меняем объём воздуха, наполняющего их. Газ не имеет собственного объёма, он занимает полностью объём сосуда, в котором находится.

То же можно сказать и о форме газа. Из рассмотренных примеров можно сделать вывод: Твёрдые тела и жидкости трудно сжать, газы легко сжимаемы. Почему же газы, жидкости и твёрдые тела имеют такие разные свойства? Объяснить это можно, используя знания о том, что вещества состоят из частиц молекул или атомов , которые находятся в непрерывном и хаотическом движении и взаимодействуют между собой. Эти положения лежат в основе молекулярно-кинетической теории строения вещества. Прежде всего следует иметь в виду, что молекулы вещества в разных агрегатных состояниях одинаковы.

Так, лёд, вода и водяной пар состоят из молекул воды, которые содержат два атома водорода и один атом кислорода. Следовательно, причину различия свойств вещества в разных состояниях надо искать в расположении, характере движения и взаимодействия молекул.

Поскольку газы занимают весь предоставленный им объём, то очевидно, что силы притяжения между молекулами газа малы. А это значит, что молекулы находятся на сравнительно больших расстояниях друг от друга. В среднем расстояния между молекулами газа в десятки раз больше расстояний между молекулами жидкости. Это подтверждается тем, что газы легко сжимаемы.

Малые силы притяжения влияют и на характер движения молекул газа. Молекула газа движется прямолинейно до столкновения с другой молекулой, в результате чего меняет направление своего движения и движется прямолинейно до следующего столкновения. Твёрдые тела трудно сжать. Это связано с тем, что их молекулы находятся близко друг к другу и при небольшом изменении расстояния между ними резко возрастают силы отталкивания.

Атомы или молекулы большинства твёрдых тел расположены в определённом порядке и образуют кристаллическую решётку. На рисунке 17 изображена кристаллическая решётка поваренной соли.

В узлах кристаллической решётки положениях равновесия частиц находятся атомы натрия Na и хлора С1. Частицы твёрдого тела атомы или молекулы совершают колебательное движение относительно узлов кристаллической решётки. В жидкостях молекулы расположены также довольно близко друг к другу. Поэтому жидкости имеют свой объём и плохо сжимаемы. Но так как жидкости не сохраняют свою форму, можно предположить, что силы притяжения между молекулами жидкости меньше, чем между молекулами твёрдого тела. Характер движения молекул жидкости очень сложен.

Они располагаются не так упорядоченно, как молекулы твёрдых тел, но в большем порядке, чем молекулы газов. Молекулы жидкости совершают колебательное движение относительно положений равновесия, однако с течением времени эти положения равновесия смещаются, т. На рисунке 18 показано расположение молекул воды в разных агрегатных состояниях: XI а б Рис. Пользуясь рисунком 18, объясните: Почему газы заполняют весь предоставленный им объём?

Почему жидкости плохо сжимаемы? Почему жидкости не сохраняют свою форму? Почему твёрдые тела сохраняют форму и объём? Таблица 1 Твёрдое Жидкое Газообразное 2. Приведите примеры использования свойств газов, жидкостей и твёрдых тел в технике. Темы докладов и проектов 1. Капиллярные явления в природе. Фундаментальные эксперименты при изучении строения вещества.

Основные положения молекулярно-кинетической теории строения вещества и их опытное обоснование табл. Таблица 3 Положение молекулярно-кинетической теории строения вещества Опытное обоснование Все вещества состоят из частиц молекул или атомов , между которыми есть промежутки Делимость вещества.

Смешивание воды и спирта Молекулы находятся в непрерывном беспорядочном хаотическом движении. Чем больше средняя скорость движения молекул, тем выше температура тела Диффузия. Основные свойства и строение твёрдых тел, жидкостей и газов табл. Таблица 4 Агрегатное состояние вещества Твёрдое Жидкое Газообразное Объём Имеет собственный Имеет собственный Занимает объём сосуда Форма Имеет собственную Принимает форму сосуда Принимает форму сосуда Движение молекул Колебательное относительно узлов кристаллической решётки Колебательное с изменением положений равновесия Поступательное Механические свойства жидкостей, газов и твёрдых тел Знание основных положений молекулярно-кинетической теории строения вещества, как вы убедились, позволяет объяснить целый ряд свойств вещества.

Объяснение явлений или свойств тел и веществ — это одна из задач физической теории. Однако роль теории заключается ещё и в том, чтобы предсказывать явления и свойства тел. Давление жидкостей и газов. Из курса физики 7 класса вы узнали, что твёрдые тела оказывают давление на опору. Его можно рассчитать по формуле: F где F — сила, действующая на опору, S — площадь опоры. Единицей давления является паскаль 1 Па: Каждый из вас надувал воздушные шарики.

Почему воздушный шарик раздувается? Ответить на этот вопрос нам позволяет молекулярно-кинетическая теория строения вегцества. Молекулы воздуха непрерывно движутся и при этом сталкиваются друг с другом, а также с молекулами стенок шарика. Эти удары и вызывают давление газа на стенки шарика или любого другого сосуда, в котором газ находится.

Удар одной молекулы слаб, но внутри шарика находится огромное число молекул, поэтому их суммарное давление на стенки шарика ош;утимо. Чем выше температура газа, тем с большей скоростью движутся молекулы и тем чаще и сильнее ударяются они о стенки сосуда.

Следовательно, давление газа на стенки сосуда увеличится при повышении температуры. Если сжать газ в сосуде, т. Число ударов молекул о стенки сосуда при этом возрастет, следовательно, увеличится давление газа. При увеличении объёма газа при той же массе уменьшится его плотность и число ударов молекул о стенки сосуда. Давление газа при этом уменьшится. Таким образом, давление газа тем больше, чем выше его температура и меньше объём при неизменной массе.

Рассмотрим теперь, как газы и жидкости передают производимое на них давление. Проделаем опыт, используя шар Паскаля. Он представляет собой полый шар, имеющий в различных местах узкие отверстия, и присоединённую к нему трубку с поршнем рис. Наполним прибор водой, а затем нажмём на поршень.

Вода польётся изо всех отверстий шара. Это говорит о том, что давление, которое мы со-здаём, действуя на поверхность воды в трубке, передаётся водой по всем направлениям.

Тот же эффект можно наблюдать, если шар заполнить дымом. Дым тоже будет передавать производимое на него давление по всем направлениям. Передача давления жидкостями и газами по всем направлениям объясняется подвиж-Рис. Подвижность молекул 30 Рис. Благодаря подвижности молекул давление, которое оказывает поршень на ближайший к нему слой, передаётся последующим слоям. Молекулы газа и жидкости движутся хаотически, поэтому их действие распределяется равномерно по всему объёму шара.

Проделаем ещё один опыт. Опустим в колбу, закрытую пробкой, три трубки одинакового диаметра, но разной формы. Отверстия всех трубок находятся на одной глубине, и уровень воды в них такой же, как и в колбе. Через четвёртую трубку будем нагнетать в колбу воздух рис. Увидим, что во всех трёх трубках вода поднимется и установится на одном и том же уровне.

Происходит это потому, что при нагнетании воздуха в колбе увеличивается его давление. Это избыточное давление воздух передаёт поверхностному слою воды, который передаёт давление следующим слоям, лежащим глубже. Таким образом, созданное нами избыточное давление передаётся за счёт хаотичности движения молекул воздуха и воды по всем направлениям.

Поскольку уровень воды в трубках одинаков, то можно утверждать, что давление передаётся жидкостями и газами по всем направлениям одинаково. Обобщив результаты экспериментов, можно сделать вывод: Это утверждение называется законом Паскаля. Закон назван по имени французского физика и математика Блеза Паскаля — , который, изучая свойства жидкостей и газов, и установил этот закон.

Чем обусловлено давление жидкостей и газов на стенки сосуда, в котором они находятся? Как доказать, что газы и жидкости оказывают давление на стенки сосуда? Как доказать, что жидкости и газы передают давление по всем направлениям одинаково?

Выполняется ли закон Паскаля в состоянии невесомости? Справедлив ли закон Паскаля для твёрдых тел? Придумайте опыт, позволяющий проиллюстрировать закон Паскаля, и выполните его. Твёрдые тела производят давление на опору вследствие действия на них силы тяжести. Поскольку на жидкости тоже действует сила тяжести, то логично предположить, что и жидкости оказывают давление на дно сосуда. Это можно доказать экспериментально. Возьмём трубку, дно которой затянуто резиновой плёнкой.

Нальём в трубку воду. Мы увидим, что плёнка при этом прогнётся рис. Это происходит потому, что каждый слой воды давит на другие слои, лежащие ниже, и соответственно на дно сосуда. Любая жидкость, так же как и вода, оказывает давление на дно сосуда, в котором находится.

Давление производится жидкостью не только на дно сосуда, но и на стенки, оно существует внутри жидкости на любой её глубине. При этом производимое давление передаётся, согласно закону Паскаля, по всем направлениям одинаково. Этот вывод можно проверить на опыте. Возьмём коробочку 1, одна сторона которой затянута резиновой плёнкой 2, и соединим её резиновой трубкой с прибором, измеряющим давление рис.

Этот прибор называют жидкостным манометром. Он представляет собой U-образную трубку, оба конца которой открыты. В манометр налита жидкость. При равном давлении на поверхность жидкости в обеих трубках коленах манометра её уровень одинаков.

Если давление на жидкость в одном колене больше, чем в другом, то уровень жидкости в нём ниже. Соответственно чем больше разность уровней жидкости в трубках, тем больше давление. Опустим коробочку в воду на некоторую глубину h и будем её поворачивать, не меняя расстояния от поверхности рис. Мы заметим, что разность уровней жидкости в трубках манометра не изменяется.

Если в трубку с дном, затянутым плёнкой, добавить воды, то плёнка прогнётся сильнее см. Это происходит потому, что увеличивается масса воды и соответственно давление воды на дно трубки. Таким образом, давление жидкости на дно сосуда тем больше, чем больше высота столба жидкости.

Это можно подтвердить, используя ту же коробочку, что и в опыте, изображённом на рисунке Если опустить коробочку в воду Рис. Возьмём теперь две одинаковые трубки с дном, затянутым плёнкой, и в одну нальём воду, а в другую до такого же уровня масло, плотность которого меньше плотности воды. Мы увидим, что плёнка у трубки с водой прогнётся сильнее, чем у трубки с маслом.

Это означает, что давление на дно сосуда тем больше, чем больше плотность жидкости. Получим формулу, выражающую зависимость давления жидкости на дно сосуда от высоты столба жидкости и её плотности. Для того чтобы упростить вывод, будем считать, что жидкость находится в сосуде, имеющем форму прямоугольного параллелепипеда рис. Пусть площадь дна сосуда S, высота столба жидкости Л, а её плотность р. Сила давления жидкости F на дно сосуда равна её весу Р.

Вес жидкости Р равен произведению её массы т и ускорения свободного падения g: Массу жидкости т найдём, умножив её плотность р на объём F: Разделив вес жидкости силу, с которой она давит на дно сосуда на площадь дна, получим давление жидкости р: По этой формуле можно рассчитать давление жидкости на дно сосуда любой формы. Кроме того, по ней можно вычислить давление внутри жидкости и на стенки сосуда, так как давление жидкости на одном уровне одинаково по всем направлениям.

Таким образом, путём теоретического вывода мы подтвердили справедливость зависимости, полученной экспериментально. Для этого мы сначала построили модель рассматриваемой ситуации.

Мы пренебрегли формой сосуда и рассматривали сосуд правильной формы, считали, что жидкость несжимаема и её плотность одинакова во всем объёме, постоянным считали и ускорение свободного падения. Затем выполнили математические действия с физическими величинами и получили искомую зависимость.

На газ, так же как и на жидкость, действует сила тяжести, хотя и значительно меньшая. Поэтому газы тоже оказывают давление, вызванное действием силы тяжести. Если рассматривается столб газа, имеющий незначительную высоту, на которой его плотность можно считать неизменной, то давление может быть вычислено по формуле, приведённой выше. Пример решения задачи Какое давление оказывает вода на рыбу, находящуюся на глубине 10 м? От каких величин зависит давление жидкости на дно и стенки сосуда?

Как доказать эту зависимость экспериментально? Выведите формулу для расчёта давления жидкости на дно и стенки сосуда. Задание 8 Ал 1. Какая модель использовалась при выводе формулы для расчёта давления жидкости на дно и стенки сосуда? Зачем при выводе этой формулы нужно было использовать модель? Является ли полученная формула точной? Когда её можно и когда нельзя применять?

Какие ещё модели мы использовали при исследовании физических явлений? Возьмите пластиковую бутылку, проделайте в ней три одинаковых отверстия на разной высоте, залепите их пластилином. Наполните бутылку водой, поставьте её в раковину или ванну, откройте отверстия и наблюдайте за струйками воды, вытекающей из бутылки. Опишите наблюдаемое явление и объясните его.

К стеклянной трубке прижимают дно, вырезанное из плотного картона, с помощью продетой в него нитки рис. Трубку опускают в сосуд с водой на некоторую глубину, дно плотно прижимается к трубке.

Затем в трубку наливают воду. В тот момент, когда уровень воды в трубке совпадёт с уровнем воды в сосуде, дно отпадёт от трубки.

В сосуд налита вода. Чему равно давление воды на дно сосуда, если высота её слоя равна 10 см? Какое давление со стороны воды испытывает подводная лодка, находящаяся на глубине 50 м? Какое давление будет испытывать подводная лодка на той же глубине с учётом атмосферного давления? КГ Плотность морской воды —. Свойство жидкости передавать давление по всем направлениям без изменения позволяет объяснить устройство сообщаю-пдихся сосудов. Два или более сосудов, соединённых между собой, называют сообщающимися сосудами.

Примером сообщающихся сосудов может служить жидкостный манометр. Самыми простыми сообщающимися сосудами являются чайник, лейка, кофейник рис. Если взять две стеклянные трубки и соединить их резиновой трубкой рис. Наливая воду в правую трубку, увидим, что вода будет перетекать и в левую трубку. При этом уровни воды в трубках будут всё время одинаковы. Поднимем правую трубку выше левой рис.

Увидим, что относительно верхнего конца правой трубки уровень воды понизится, а относительно верхнего конца левой трубки — повысится. Однако друг относительно друга уровни останутся одинаковыми, т.

Наклоним правую трубку, оставив левую в вертикальном положении рис. Вода в правой трубке установится горизонтально и уровни воды в трубках останутся одинаковыми. Если трубки заполнить другой жидкостью, например маслом, керосином или ртутью, то всё равно уровни жидкости в трубках будут одинаковы. В сообщающихся сосудах поверхности однородной жидкости всегда устанавливаются на одном уровне.

Как вы уже знаете, именно по разности уровней жидкости в трубках жидкостного манометра можно судить о значении давления. Объяснить полученный вывод можно следующим образом. Жидкость в сосудах не перемещается, следовательно, значения давления её в сосудах на одном уровне, в том числе и на дно, одинаковы. Жидкость имеет одинаковую плотность, поскольку она однородная. Увидим, что уровень воды в левой трубке будет ниже, чем уровень масла в правой трубке рис.

Это объясняется тем, что давление жидкости на дно сосуда зависит от высоты столба жидкости и от её плотности. При одинаковом давлении чем больше плотность жидкости, тем меньше высота её столба.

В данном опыте плотность масла меньше плотности воды, поэтому высота столба масла выше высоты столба воды. Этот вывод можно получить аналитически используя преобразования формул. Какие сосуды называют сообщающимися? Приведите примеры сообщающихся сосудов. Почему в сообщающихся сосудах уровни однородной жидкости одинаковы, а жидкостей, имеющих разную плотность, различны?

Каково соотношение между высотами столбов жидкостей разной плотности в сообщаюш;ихся сосудах и их плотностями? Объясните принцип работы жидкостного манометра. В одном колене сообщающихся сосудов находится вода, а в другом — ртуть.

Чему равна высота столба воды, если высота столба рту- КГ кг ти 2 см? В одном колене сообщающихся сосудов находится вода, а в другом — керосин. Уровень какой жидкости выше и во сколько раз? КГ Плотность керосина —. Закон Паскаля находит широкое применение в технике, например в гидравлических машинах. Гидравлические машины — это машины, действие которых основано на законах движения и равновесия жидкостей.

Основной частью любой гидравлической машины являются два соединённых между собой цилиндра разного диаметра, снабжённых поршнями рис. Цилиндры заполнены жидкостью, чаще всего маслом, и представляют собой, таким образом, сообщающиеся сосуды. Рассмотрим, как работает гидравлическая машина. Пусть на большой поршень площадью действует сила Fj.

Эта сила будет оказывать на поршень давление Давление pj передаётся жидкости, находящейся под большим поршнем. Согласно закону Паскаля, давление, производимое на жидкость или газ, передаётся по всем направлениям без изменения. Для этого можно, например, положить на поршень груз.

Н 1 Цилиндри- ческое 2 Кубическое 3 Неправильной формы 53 3. Подвесьте к динамометру на нити тело. Измерьте силу тяжести, действующую на него вес тела в воздухе. Опустите тело в стакан с водой и измерьте силу упругости пружины вес тела в воде. Вычислите значение выталкивающей силы: Определите выталкивающую силу, действующую на тела кубической и неправильной формы. Результаты запишите в таблицу 5.

Сравните значения выталкивающей силы, полученные для каждого тела двумя способами. Порядок выполнения работы 1. Измерьте объём пробирки, плотно закрытой пробкой. Для этого полностью утопите в мензурке пробирку с помощью палочки.

Вычислите выталкивающую силу, действующую на пробирку: Результаты измерений и вы- числений запишите в таблицу 6. Насыпьте в пробирку немного пшена, плотно закройте её пробкой. С помощью палочки утопите её, а затем отпустите. Сравните выталкивающую силу и силу тяжести. Добавьте в пробирку пшена столько, чтобы она полностью оказалась погружённой в воду, но не тонула, а плавала в ней.

Измерьте массу пробирки с пшеном в этом случае, вычислите силу тяжести и сравните её с выталкивающей силой. Полностью заполните пробирку пшеном, измерьте её массу и вычислите действующую на неё силу тяжести.

Опустите пробирку в мензурку. Сравните выталкивающую силу и силу тяжести, действующие на пробирку в этом случае. Насыпьте в пробирку столько пшена, чтобы при опускании в воду она плавала и часть её находилась в воде, а часть над поверхностью воды.

Измерьте объём той части пробирки, которая находится в воде. Вычислите действующую на неё выталкивающую силу. Измерьте массу пробирки с пшеном и вычислите силу тяжести, действующую на них. Сравните силу тяжести и выталкивающую силу в этом случае. Сделайте общий вывод об условиях плавания тел. Возьмём две пластины одинакового размера, вырезанные из жести. Поскольку размер пластин одинаков, равны значения их массы и на них действует одинаковая сила тяжести. Из одной пластины сделаем коробочку и Рис.

Увидим, что пластина утонет, а коробочка будет плавать на поверхности воды рис. Поведение тела — плавает оно или тонет — зависит от соотнопхения между силой тяжести и выталкивающей силой. В данном случае на пластину и коробочку действует одинаковая сила тяжести, следовательно, на них действует разная выталкивающая сила. Действительно, выталкивающая сила зависит от объёма тела, объём же коробочки больше объёма пластины.

Следовательно, на коробочку действует большая выталкивающая сила, и она плавает. Этот опыт позволяет понять, почему плавают суда.

Вы уже знаете, что тело плавает, если сила тяжести, действующая на него, равна выталкивающей силе, т. Соответственно судно плавает в воде, если действующая на него сила тяжести или вес судна с грузом в воздухе равна весу воды, вытесненной подводной частью судна. 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 отмечена на корпусе корабля красным цветом. Водоизмещение позволяет определить, какой максимальный груз может взять судно на борт.

Вес этого груза равен разности между водоизмещением и весом судна в воздухе. Эту величину называют грузоподъёмностью судна. Условия плавания тел учитывают в конструкции подводных лодок. Для того чтобы подводная лодка могла всплывать и погружаться в воду, она имеет устройство, позволяющее изменять её массу и соответственно действующую на неё силу тяжести.

Это устройство состоит из баллонов, которые могут заполняться наружной водой. При заполнении баллонов действующая на лодку сила тяжести увеличивается и лодка погружается в воду. Когда воду вытесняют из баллонов сжатым воздухом, сила тяжести уменьшается и лодка всплывает. Современные подводные лодки в зависимости от назначения бывают разных размеров. Большие подводные лодки имеют водоизмещение до 12 т.

Они способны совершать длительные походы, не всплывая. Небольшие подводные лодки используют для научных исследований, отыскания затонувших судов, туризма, спорта и других целей. Вы конечно же видели, как наполненные газом, например гелием, шары поднимаются в воздух. Первые воздушные шары были изобретены в г. Шары наполнялись горячим воздухом.

Плотность горячего воздуха меньше, чем холодного, поэтому вес горячего воздуха в воздушном шаре меньше, чем вес вытесненного им холодного воздуха. Впоследствии предложили наполнять шар водородом, плотность которого в 14 раз меньше плотности воздуха.

Такой шар мог поднять груз значительно большей массы. Вес груза, который может поднять воздушный шар, называют его подъёмной силой. Это и есть подъём- ная сила воздущного шара. 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 атмосферы.

В начале XX в. Они имеют удлинённую обтекаемую форму, для того чтобы уменьшить сопротивление воздуха при их движении. На чём основано плавание судов? Что называют осадкой судна? Что называют грузоподъёмностью судна? Как можно увеличить грузоподъёмность судна?

Что называют подъёмной силой аэростата? Почему спасательные пояса часто делают из пробки? Чему равна масса груза, помещённого на корабль? Можно ли погрузить на судно водоизмещением 40 Н груз массой кг, если масса судна кг? Подъёмная сила какого шара больше?

Плотность воздуха 1,3 —. Почему, плавая на спине, легче держаться на воде? Окружающие нас твёрдые тела имеют разное строение. Однако можно выделить большую группу твёрдых тел, имеющих правильную геометрическую форму. Такие твёрдые тела называют кристаллами или кристаллическими телами.

Вам приходилось наблюдать кристаллы льда, сахара, поваренной соли. На рисунке 43 показано, как выглядят некоторые кристаллы. Правильная внешняя форма кристаллов объясняется тем, что частицы, из которых они состоят, расположены в определённом порядке друг относительно друга, на строго определённом расстоянии друг от друга.

Важно, что этот порядок в расположении частиц повторяется. Если мысленно соединить линиями положения равновесия частиц, то получим пространственную кристаллическую решётку. Кристаллическая решётка — присущее кристаллическому веществу правильное, повторяющееся расположение частиц. Примеры кристаллических решёток приведены на рисунках 44, В узлах кристаллической решётки могут находиться атомы, молекулы или ионы.

Соответственно существуют атомные, молекулярные и ионные кристаллы. Примером атомного кристалла является кристалл алмаза см. Так, алмаз значительно твёрже графита.

Кристалл поваренной соли — ионный кристалл. Его кристаллическая решётка состоит из ионов натрия и ионов хлора см. В природе можно встретить твёрдые тела, состояпдие из одного кристалла. В виде отдельных монокристаллов суш;ествуют поваренная соль, сахарный песок, кварц и др. Значительно чаще твёрдое тело представляет собой множество сросшихся кристаллов.

К поликристаллам относятся, например, металлы. Свойства монокристаллов различны по разным направлениям. Так, пластинка слюды легко расслаивается на тонкие листы вдоль определённого направления.

В других направлениях это сделать значительно труднее. Свойства поликристаллов, не подвергнутых специальной обработке, одинаковы по всем направлениям. Различие свойств монокристаллов в разных направлениях связано с их правильным строением. Если в монокристалле выделить несколько направлений и провести прямые, то на них будет располагаться разное число частиц рис. Соответственно расстояния между частицами и силы взаимодействия между ними в разных направлениях будут различны.

Это и приводит к тому, что свойства монокристаллов в разных направлениях неодинаковы. Иное дело — поликристалл. Поскольку он состоит из множества кристаллов, то на прямых, проведённых в разных направлениях, находится одно и то же число частиц рис. Этим и определяется одинаковость свойств поликристаллов по разным направлениям. Если рассмотреть кусок сахара и леденец, то можно заметить, что их строение различно. Сахар-рафинад имеет кристаллическое строение.

Леденец же не имеет такого порядка в строении. В этом случае одно и то же вещество находится в разных состояниях: К телам, обычно находящимся в аморфном состоянии, относятся стекло, вар, янтарь, многие пластмассы.

Аморфное состояние характеризуется отсутствием порядка в расположении частиц. Некоторые свойства аморфных тел такие же, как у кристаллических, другие похожи на свойства жидкостей. При длительном же воздействии будет проявляться такое его свойство, как текучесть. Если поместить вар в сосуд, то со временем он примет форму сосуда. Строение аморфных тел подобно строению жидкостей: Веш;ество может переходить из аморфного состояния в кристаллическое и обратно.

Так, если расплавить кусок сахара-рафинада, а потом дать ему возможность застыть, то получится леденец. На его поверхности с течением времени образуются кристаллики сахара. Какие тела называют кристаллическими? Сравните строение кристаллических и аморфных тел. Приведите примеры тел в кристаллическом и аморфном состояниях.

Что такое монокристалл; поликристалл? Приведите примеры монокристаллов и поликристаллов и сравните их свойства. Каковы свойства тел в аморфном состоянии? Чем объясняется различие свойств поликристалла и монокристалла? Рассмотрите монокристаллы соли и сахарного песка. Если у вас есть лупа, воспользуйтесь ею. Сравните монокристалл сахарного песка с куском сахара-рафинада. Рассмотрите с помощью лупы изломы разных металлов: Найдите в них грани мелких кристаллов, составляющих металл.

Привяжите к нитке кристаллик поваренной соли. Опустите кристаллик в насыщенный раствор поваренной соли и наблюдайте в течение трёх дней рост кристалла. Повторите опыт с кристалликом медного купороса. Нанесите на предметное стекло микроскопа с помощью стеклянной палочки раствор поваренной соли. Поместите стекло под микроскоп, добейтесь необходимой резкости и наблюдайте образование кристаллов. Рассмотрим, что может произойти с твёрдым телом, если на него подействовать силой.

Возьмём линейку, положим её на две подставки, а сверху поставим груз. Линейка изменит форму под действием приложенной силы — прогнётся рис. Можно изменить форму пружины или резинового жгута, сжимая их или растягивая.

Снимем груз с линейки. Она примет прежнюю форму. То же самое произойдёт с пружиной, если перестать её сжимать 62 или растягивать. Таким образом, после прекращения действия силы деформация исчезает. Деформацию, полностью исчезающую после снятия нагрузки, называют упругой. После прекращения действия силы пластилин не восстановит первоначальную форму и останется деформированным.

Деформацию, которая не исчезает после прекращения действия силы, называют пластической неупругой. Объясним, почему тела восстанавливают свою форму.

Закрепим один конец резинового шнура рис. При этом увеличатся расстояния между молекулами резины. Равнодействующей сил взаимодействия между молекулами станет сила притяжения, которая стремится вернуть их в первоначальное положение.

Деформации, возникающие в теле, могут быть самыми различными. Проще всего их наблюдать с помощью обыкновенного ластика. Возьмём ластик за его концы и растянем. При этом длина ластика увеличится, а ширина уменьшится рис. Ластик испытывает деформацию растяжения. Чем больше приложенные силы, тем сильнее изменится длина ластика. Деформацию растяжения испытывают тросы, канаты рис. Это — деформация сжатия. Сжатию подвержены опоры и стены зданий, ножки столов и стульев рис. Изменение размеров тел при деформациях растяжения и сжатия зависит от значения приложенной силы, от плогцади поперечного сечения тела, от материала, из которого оно сделано.

Например, стальная проволока растягивается в два с лишним раза меньше, чем медная, при тех же размерах и нагрузке. Приложим к ластику силы, как показано на рисунке Слои сдвинутся друг относительно друга. Сдвиг сопровождается одновременно растяжением и сжатием: Деформация сдвига возникает тогда, когда пытаются сдвинуть тяжёлое тело или тянут его по полу. Например, деформации сдвига подвержены заклёпки, скрепляюш;ие балки в местах опор рис.

Слои ластика повернутся относительно друг друга на некоторый угол. В этом случае имеет место деформация кручения. Деформация кручения возникает при завинчивании гаек рис.

В этом случае возникала деформация изгиба. Изгиб существует в рельсах железнодорожного пути, в фундаменте зданий, в балках перекрытий и т.

При изгибе верхний слой материала подвергается сжатию, а нижний — растяжению рис. Между крайними слоями находится слой, который практически не меняет длину слой АВ. Этот слой почти не испытывает деформации. Силы упругости, возникающие в нём, малы.

Поэтому в строительстве сплошные стержни заменяют трубами, что позволяет сделать конструкцию более лёгкой, не уменьшая её прочности. Таким образом, различают четыре вида деформаций: Чаще всего деформация бывает сложной и представляет собой сумму нескольких простых деформаций. Это было видно и из приведённых примеров. Так, сдвиг и изгиб сопровождаются растяжением и сжатием. Приведите примеры деформации тел при действии на них силы. В чём разница между упругой и пластической деформацией?

Объясните на основе теории строения вещества природу упругости, 5. Какие виды деформации вам известны? Охарактеризуйте деформацию растяжения, сдвига, изгиба, кручения. Приведите примеры проявления деформаций различного вида. Почему динамометр со временем начинает давать неверные показания? В курсе физики 7 класса вы изучали закон, устанавливающий связь между силой упругости и удлинением тела закон Гука. Вспомните его и определите силу упругости, возникающую в пружи- н не, если её деформация равна 20 см, а жёсткость 10 —.

Постройте график зависимости силы упругости от удлинения, ес- ли жёсткость резинового жгута 5 —. Определите по графику удлине- м ние жгута, если в нём возникает сила упругости 2 Н. Приведите примеры использования трубчатых конструкций в технике и трубчатого строения в природе. Каким преимущественно деформациям подвергаются: Запишите эти примеры в соответствующие графы таблицы 7.

Какие виды деформации возникают в гайке при её закручивании гаечным ключом? Всевозможные детали машин, инструменты и другие предметы изготовлены из твёрдых материалов.

Это связано с тем, что только твёрдые тела имеют определённую собственную форму, которую сохраняют при отсутствии внешних воздействий. Твёрдые тела обладают и такими свойствами, как прочность, упругость, пластичность, хрупкость, твёрдость, и другими, которые учитываются и используются в практике. Твёрдость очень важна для инструментов, деталей машин. Детали машин при работе трутся друг о друга. Если бы они не были достаточно твёрдыми, то на них образовывались бы выбоины. Режущие и давящие инструменты тоже должны быть твёрдыми, иначе они будут менять свою форму, а не форму обрабатываемой де- 66 тали.

Твёрдость — важное свойство дорожных покрытий. Если покрытие не будет достаточно твёрдым, то в нём могут образоваться вмятины, что мешает движению. Твёрдость двух тел или веществ можно сравнить, поцарапав их друг о друга. Например, железо царапает медь, но медь не оставляет царапин на железе.

Значит, железо твёрже меди. В свою очередь, медь твёрже олова. Самое твёрдое тело — алмаз. Алмазы укрепляют на концах резца например, стеклореза и сверла бура для бурения скважин.

Если расположить химические элементы и минералы в порядке возрастания их твёрдости, получим следующий ряд: Самой твёрдой древесной породой является железное дерево, за ним следуют граб, ясень, дуб, рябина. Наименьшей твёрдостью обладают тополь и ель. Прочность тела тем выше, чем большие усилия нужно приложить, чтобы его разрушить. Совершенно очевидно, что прочность — одно из важнейших свойств материалов.

Во время работы машин возникают силы, которые деформируют детали. Естественно, детали не должны разрушаться. Прочность нужна не только деталям машин и механизмов, но и опорам и перекрытиям зданий, покрытиям дорог и т. Способность материала разрушаться характеризуется хрупкостью.

Тело является хрупким, если оно разрушается при небольшой деформации. Например, фарфор и стекло — хрупкие материалы. Хрупкость и прочность — взаимоисключающие свойства. Однако не надо думать, что хрупкость всегда вредна. Ведь детали при изготовлении нужно обрабатывать на станках. Это легче сделать, если материал не слишком твёрд и прочен. Свойство тел восстанавливать свою форму после прекращения действия силы называют упругостью, а сохранять деформацию — пластичностью. Не существует абсолютно упругих и абсолютно пластичных тел.

Одно и то же тело может быть упругим при одних условиях и пластичным при других. Так, кусок стали упруг при комнатной температуре: Если его нагреть, то сталь станет пластичной и ей можно придать любую форму. Проявление упругих и пластичных свойств у многих тел связано с величиной их деформации. Например, при очень малых дефор- 67 мациях даже пластилин может проявлять упругие свойства, а при очень больших — даже стальная пружина может не восстановить свою форму.

Во многих случаях необходимо, чтобы материал был упругим. Это важно, например, для деталей машин, которые не должны менять свою форму при тех или иных нагрузках. В других случаях важна пластичность. В частности, обрабатывать легче пластичный материал, чем упругий.

Для повышения пластичности материал часто нагревают. В этом случае можно изготовить деталь или другой предмет любой формы. Пластичность глины издавна использовали для изготовления посуды. Учебник Физика 8 класс Н. Важеевская года сможет как никакой другой хорошо и доступно, в полной мере объяснить все нюансы. Изучайте физику - это очень интересная наука. Для того, что бы стать пользователем нашего сайта и иметь круглосуточный доступ к пособиям, которые мы размещаем, Вам не нужно регистрироваться или вносить любого рода оплату.

Просто создавайте закладку с электронным адресом нашего сайта в Вашем браузере и будьте лучшим учеником класса. Вы можете начать скачивать пособия с нашего интернет-ресурса и создать целую библиотеку на Вашем мобильном устройстве.

Это очень просто и удобно. Добавляйте туда и Учебник Физика 8 класс Н. Теперь книга будет под рукой всегда, когда понадобится Вам. Умение экономить средства - это очень полезный навык, который пригодится Вам во взрослой жизни. Приучайте себя не тратить деньги, если есть возможность. Не нужно покупать учебники, ведь у нас они совершенно бесплатны, как для просмотра, так и для скачивания. Решебники для 8-го класса Учебники для 8-го класса. Важеевская год Авторы: Первоначальные сведения о строении вещества стр.

Развитие взглядов на строение вещества стр. Строение газов, жидкостей и твёрдых тел стр. Механические свойства жидкостей, газов и твёрдых тел стр. Давление жидкостей и газов. Давление в жидкости и газе стр. Действие жидкости и газа на погружённое в них тело стр.

Кристаллические и аморфные тела стр. Свойства твёрдых тел стр. Способы изменения внутренней энергии стр. Удельная теплоёмкость вещества стр. Удельная теплота сгорания топлива стр. Первый закон термодинамики стр.

Изменение агрегатных состояний вещества стр. Плавление и отвердевание кристаллических веществ стр. Испарение и конденсация стр. Удельная теплота парообразования стр.

Тепловые свойства газов, жидкостей и твёрдых тел стр.

Related Posts