פעילויות חטיבות ביניים על עיקרון פסקל

Posted on
מְחַבֵּר: Robert Simon
תאריך הבריאה: 21 יוני 2021
תאריך עדכון: 18 נוֹבֶמבֶּר 2024
Anonim
פעילויות חטיבות ביניים על עיקרון פסקל - מדע
פעילויות חטיבות ביניים על עיקרון פסקל - מדע

תוֹכֶן

שינוי בלחץ המופעל על נוזל סגור מועבר ללא הפחתה לכל נקודה של הנוזל ולדפנות המיכל. זוהי הצהרה על עקרון פסקל, שהוא הבסיס לשקע הידראולי שאתה רואה מכוניות מעליות במוסך. כוח הכוח הקטן יחסית בבוכנה אחת מניע את הבוכנה השנייה מתחת לרכב כלפי מעלה, מכיוון שהלחץ מועבר מבוכנה אחת לשניה דרך נוזל מתווך. אתה יכול להפגין העברת לחץ זו בכיתה ללא שימוש בבוכנות או ציוד מורכב אחר.

בלון

יש לדרוך על בלון ועליית הלחץ מתפשטת על חלקו הפנימי של הבלון. דילול הקירות ואולי אפילו קפיצותם מדגימים העברת הילוכים זו. הדוגמה הזו היא די פשוטה ואינה באמת משדרת את הדקויות של העיקרון.

ביצה

מניחים ביצה בשקית ניילון, כאמצעי זהירות. לאחר מכן נסו לרסק את הביצה ביד אחת חשופה, ודאגו לעטוף את האצבעות סביב כמה שיותר מהיקף הביצה. הביצה לא תישבר, מכיוון שהלחץ החיצוני מופץ באופן שווה, והנוזל שבתוך הביצה נדחק לאחור בצורה מפוזרת באופן שווה. זה דומה להשמטת הביצה לאוקיאנוס בעומק קילומטר. זה עדיין לא ישבר קילומטר למטה, מכיוון שהלחץ בפנים ובחוץ בונים ומתנגדים זה לזה באופן שווה.

בקבוק

ההפגנה של בקבוק הזכוכית של עקרון פסקל הרבה יותר דרמטית. בחר בקבוק זכוכית עם כובע הברגה. מלאו אותו במים כמעט עד החלק העליון. הברג את הכובע. החזיק את הבקבוק מעל כיור המעבדה בכיתה. טפח על הכובע בכדור האגודל (בולטת ואזאר). עם מספיק כוח פתאומי, תחתית הבקבוק תיפול, כמו גם את כל הנוזל שבתוכו. התפר המעגלי בו מחוברת התחתונה לשאר הבקבוק במהלך הייצור הוא המקום בו מתרחשת השבירה. עם זאת, קל יותר לבצע את ההדגמה הזו באמצעות מטען גומי.

הסיבה שההפגנה הזו עובדת היא בגלל שהעלייה הפתאומית בלחץ מועברת לכל הבקבוק, על ידי עקרון פסקל. חלוקה כוחית אחידה על קרקעית הבקבוק. התפר שמעל למטה התחתון הוא במקרה ה"פרק "החלש ביותר בבקבוק, אז זה המקום בו הבקבוק מפנה את מקומו. שימו לב שמכיוון שחבילת הבקבוק קטנה בהרבה מתחתית הבקבוק, הנוזל בפנים הפעיל יותר כוח בתחתית מאשר היד המופעלת על הנוזל. יתר על כן, יש להזיז את החלק התחתון כלפי חוץ רק בסולם מולקולרי - רוחב של כמה אטומים - כדי לשבור את התפר סביב התחתית, ואילו היד פוגעת בכובע פנימה על פני מרחק גדול בהרבה. לפיכך, החלק התחתון נושר על ידי כך שהוא נתון לכוח גדול יותר, גם אם במרחק קצר יותר.

נזכיר כי האנרגיה, כעבודה, היא כוח כפול המרחק עליו מופעל הכוח. לכן אנרגיה נשמרת בהפגנה זו מכיוון שהכוח בתחתית הבקבוק מזיז את הקרקע למרחק כה קטן. כמו מעלית מכונית של מכונאי, הדגמת הבקבוק היא שילוב של עקרון פסקל הן של מושג המינוף בכוח מגדיל תוך שמירה על אנרגיה.