Архимед күші

Тақырыбы: Архимед күші (презентацисымен)
Сабақтың мақсаты: Су ішінде денеге әрекет ететін ығыстырушы күшті анықтауды үйрете отырып өз білік дағдыларын қалыптастыру.

Сабақтың түрі: топтық жұмыс.
Сабақ типі: жаңа тақырыпты меңгеру.
Сабақтың көрнекілігі: бағалау парақтары,, интерактивті
белсенді тақта, тәжірибеге қажетті заттар./ су, стакан, жұмыртқа, динамометр, жүк/.
Пәнаралық байланыс: математика, тарих, география, информатика.

Сабақ барысы:
I. Ұйымдастыру кезеңі. Оқушылармен сәлемдесу, түгендеу және сынып тазалығына көңіл бөлу. (2мин)
2. Өткенді қайталау. (12мин)
а/ Сәйкестендіру әдісі бойынша интерактивті тақтамен жұмыс.
б/ Ерікті жұмыс /Жоба, құралдарға сипаттама, Есеп, Эссе жазу/
в/ «Миға шабуыл» Сөзжұмбақ шешу. Сөзұмбақтағы тік тор көзде жаңа сабақ тақырыбы шығады.

Топты физикалық шамалар арқылы қайта топқа бөлу.
3. Жаңа сабақты түсіндіру. (20мин)
Автобус аялдамасы әдісі бойынша
/ 4 топқа тапсырма беріледі, соны оқып талдау/
Жаңа сабақ жоспары.
1. Ығыстырушы күштің мәні
2. Архимед заңы
3. Ығыстырушы күш ауада
4. Архимед күшінің қолданылуы

4. Жаңа сабақты бекіту.
а/(Физикалық тәжірибелер жасау) (5мин)
б/. Есеп шығару. (3мин)
в/ «Венн» диаграмасы бойынша
г/ Физикалық диктант
д/ Кері байланыс /ББҮ/
6. Оқушыларды бағалау. (2мин)
7. Үйге тапсырма. (1мин)

1 - топ
1. Жаңа сабақты түсіндіру Біз өткен тақырыпта манометр, сорғылар тақырыбымен таныс болдық, енді - Архимед күші тақырыбымен танысамыз.
Суат бетінде үлкен болса да ағаш бөрененің жүзіп жүретіні, ал оған тасталған кішкене металл кесегі батып кететіні әркімге де белгілі. Суда жүзе білетін әркім ақ судың өзіне батырылған денені ығыстыратынын жақсы біледі. Адам аздап малти білсе, су да оның жүзуіне ықпал етеді. Сұйық тарапынан әрекет ететін бұл күш қайдан пайда болады?
Сұйыққа батырылған денеге әрекет ететін бұл ығыстырушы күштің шамасы дене мен сұйықтың қандай сипаттамаларына байланысты болатынын қарастырайық. Бұл күштің менің тұңғыш рет ертедегі грек ғалымы Архимед (б. з. б. 287 - 212) есептеп шығарған. Архимедке дейін де адамдар ығыстырушы күштің бар екенін білгені анық. Суда кемелер, қайықтар, салдар жүзген, ығыстырушы күш мүмкіндік беретіндей дәрежеде оларға жүктер тиелген. Алайда осы күштің шамасы неге тең болатынын дәл есептеп шығарған Архимед болатын. Аңызда айтылатындай, Сиракуз патшасы Геронның тапсырмасы бойынша оның тәжін зергер таза алтыннан жасады ма, әлде алтын мен күмістің қоспасынан жасады ма? Деген сұраққа жауап таба алмай, көп күн әуреленген ғалым бір күні толтыра су құйылған ваннаға түскен кезде ойына әлгі сұрақтың шешуі келген дейді. Өзінің ашқан жаңалығына шаттана қуанған ол «Эврика!» (Таптым!) деп Сиракуз көшелерінің бойымен айғайлап жүгірген екен. Сірә, жаңалық ашқан адам ерекше бір сезімге бөленетін болар.
2. топқа тапсырма /Тақырыпты оқып, талдау/
2. Архимедтің ашқан жаңалығының мән - мағынасын түсіну үшін қарапайым тәжірибе жасап көрейік. Динамометр ілгегіне қандай да бір дене ілейік те, оның шкаласының көрсетуі бойынша ауырлық күшінің мәнін белгілеп алайық. осыдан кейін денені толық суға батырайық. Динамометр көрсетуі өзгергенін байқаймыз. Неліктен? Дененің массасын өзгерткеніміз жоқ. Демек бұл жағдайда денеге ауырлық күшінен басқа оны судан ығыстыратын күш әрекет етеді. Ол күш қалай пайда болады?
Сұйықтың қысымы туралы білімімізге сүйене отырып, осы сұйыққа батырылған денеге қандай күштер әрекет ететінін қарастырайық. Дененің бүйір жақтарына әрекет ететін күштер тең және олар бірін – бірі теңгеріп тұрады. Бұл күштердің әрекетінен тек дене сығылады. Дененің үстіңгі жағын биіктігі Һ1 су бағаны Ғ1 күшпен, ал төменгі жағын биіктігі Һ2 су бағаны Ғ 2 күшпен қысады. Мұндағы Һ2 су бағанының биіктігі Һ1 биіктіктен көп, сондықтан Ғ 2 күші де Ғ 1
Ғ 1 күштен көп болады. Демек, денені сұйықтан ығыстыратын күш және Ғ 2 күштерінің айырмасына тең, яғни Ғы═Ғ 2 - Ғ 1
Сонымен, сұйыққа батырылған денеге осы денені сұйықтан ығыстыратын күш әрекет етеді.
Тірек - сызбалар:
F=pS=ρghS;
FЫ=F2 - F1=ρgh2S - ρgh1S=ρgS(h2 - h1)= ρghS= ρgV;
FЫ= ρС gVД немесе FА= ρС gVД
Архимед күші: FА= ρС gVД
3. топқа тапсырма
Ауада немесе кез – келген газдағы денеге де ығыстырушы әрекет етеді.
газға денені батырсақ, оған әсер ететін ығыстыратын күш сол дене ығыстырған газдың салмағына тең болады. Бұл күш ауырлық күшінен едәуір аз болады. Дегенмен осы ығыстырушы күш есебінен ауа шарлары, дирижабльдер жоғары көтеріледі.
4. топқа жұмыс
Пішіні күрделі немесе үлкендеу денелердің тығыздығын Архимед заңына негізделген гидростатикалық өлшеу әдісі арқылы анықтауға болады.
5. Сабақты қорытындылау. Видео ролик. Архимед күшіне арналған
6. Сергіту сәті. /ролик/
7. Физикалық тәжірибелер
/1. Жұмыртқа мен тұзды су, 2. Стакандағы су мен пішіні әр түрлі дене, динамометрмен жүк, стакандағы су/
8.. Есеп шығару.
а/ Көлемі 0, 8м3 дене суға батырылғанда оған қандай ығыстырушы күш әрекет етеді? Судың тығыздығы 1000кг/м3
б/ Керосинге көлемі 100 см3 болатын денеге батырылған. Осы денеге әрекет ететін ығыстырушы күшті анықтаңдар. Керосиннің тығыздығы ρ =800кг/м3
9. Венн диаграммасы бойынша тапсырма
10. Физикалық диктант
11. Кері байланыс /ББҮ әдісін қолдану арқылы оқушылар өздеріне қорытынды жасап, ойларын білдіреді
12. Үй тапсырмасын беру