Презентация на тему "Поверхностное натяжение" 10 класс

Содержание

• 
  Слайд 1

  Поверхностное натяжение

  18.09.2021 1 Урок в 10 классе Алсуфьева Наталья Львовна, учитель физики высшей квалификационной категории ГБОУ гимназии № 526 Московского района Санкт-Петербурга

• 
  Слайд 2

  Введение

  18.09.2021 2 Выдуйте мыльный пузырь и смотрите на него: выможетезаниматься всю жизнь его изучением, не переставая извлекать из него уроки физики. Уильям Томсон (лорд Кельвин) Эти сферические воздушные пленки легко образуются в мыльнойводе. Они отличимы от обычных воздушных пузырей... Джозайя Гиббс

• 
  Слайд 3
  

  18.09.2021 3 Приведенные фрагменты из трудов великих ученых объединены одним понятием – Галилей Лаплас Кельвин поверхностное натяжение.

• 
  Слайд 4

  Сегодня на уроке мы:

  18.09.2021 4 Выясним причину возникновения поверхностного натяжения Введем понятие поверхностной энергии Узнаем, как можно найти силу поверхностного натяжения Определим, от чего зависит коэффициент поверхностного натяжения жидкостей Познакомимся с, так называемым, лапласовским давлением

• 
  Слайд 5

  Поверхностное натяжение

  18.09.2021 5 Молекула поверхностного слоя стремится вглубь жидкости, таким образом создается своеобразное натяжение

• 
  Слайд 6

  Поверхностная энергия

  18.09.2021 6 Eпов = σS Молекулы поверхностного слоя жидкости обладают избыточной по сравнению с молекулами внутри жидкости потенциальной энергией. Потенциальная энергия Eпов поверхности жидкости пропорциональна ее площади:

• 
  Слайд 7

  Коэффициент поверхностного натяжения и его физический смысл

  18.09.2021 7 Коэффициент σназывается коэффициентом поверхностного натяжения (σ>0). Коэффициент поверхностного натяжения равен работе, необходимой для увеличения площади поверхности жидкости на единицу при постоянной температуре. σ

• 
  Слайд 8

  Задание

  18.09.2021 8 Рассмотрите таблицу и определите, какие три составляющие влияют на величину коэффициента поверхностного натяжения

• 
  Слайд 9
  

  18.09.2021 9

• 
  Слайд 10
  

  18.09.2021 10 Коэффициент поверхностного натяжения зависит от: Рода жидкости Температуры Наличия примесей

• 
  Слайд 11

  Принцип минимума потенциальной энергии

  18.09.2021 11 Как и все системы жидкость стремится занять положение с минимальной потенциальной энергией, т.е. уменьшить площадь свободной поверхности

• 
  Слайд 12
  

  18.09.2021 12 Это проявляется в том, что капля жидкости в невесомости принимает форму шара, поскольку шар имеет минимальную площадь поверхности при заданном значении объема.

• 
  Слайд 13

  Сила поверхностного натяжения

  18.09.2021 13 Свободная жидкость ведет себя так, как будто по касательной к ее поверхности действуют силы, сокращающие (стягивающие) эту поверхность. Эти силы называются силами поверхностного натяжения.

• 
  Слайд 14

  Таким образом,сила поверхностного натяжения:

  18.09.2021 14 Прямо пропорциональна длине границы свободной поверхности, Перпендикулярна линии, ограничивающей поверхность жидкости, Направлена по касательной к поверхности жидкости.

• 
  Слайд 15
  

  Задача 1:Какую работу надо совершить, чтобы надуть мыльный пузырь радиусом 4 см? (для мыльного раствора σ = 0,04 Н/м)

  18.09.2021 15 Дано: г =4 см = σ = 0,04 Н/м ro=0 А внеш =? Решение: 4ּ10-2м Ответ: А внеш =1,6 мДж

• 
  Слайд 16
  

  18.09.2021 16 Под искривленной поверхностью жидкости возникает избыточное, лапласовское, давление, обусловленное поверхностным натяжением. Лапласовское давление

• 
  Слайд 17

  Для жидкости с искривленной поверхностью (капли):

  18.09.2021 17 Fрез Fн Fн Fн Fн Fрез

• 
  Слайд 18

  Для мыльного пузыря:

  18.09.2021 18 Так как мыльный пузырь имеет две поверхности - внешнюю и внутреннюю,-величина лапласовского давления удваивается по сравнению с поверхностью жидкости, имеющей такой же радиус кривизны.

• 
  Слайд 19

  Задача 2:

  18.09.2021 19 У двух концов стеклянной трубки выдуты два мыльных пузыря разного диаметра. Будут ли (и как) меняться размеры пузырей, если кран К закрыт? К

• 
  Слайд 20

  Решение задачи 2:

  18.09.2021 20 Внутри пузырей возникает лапласовское давление. Чем меньше радиус пузыря, тем больше лапласовское давление. Большой пузырь будет расти, а маленький уменьшаться.

• 
  Слайд 21

  Домашнее задание

  18.09.2021 21 Учебник В.А. Касьянова «Физика. 10 класс», § 64 Задачник №№ 1189, 1190 Вопросы: Можно ли показать, не пользуясь никакими приборами, что коэффициент поверхностного натяжения у мыльного раствора меньше, чем у воды? В каком случае из крана самовара падают более тяжелые капли: когда вода еще горячая или когда уже остыла? Две смоченные водой стеклянные пластинки трудно отделить друг от друга, пока они находятся в воздухе. Однако они разделяются без всяких усилий. Если их опустить в воду. Чем это можно объяснить?