Výukový materiál zpracován v rámci projektu EU peníze školám Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.5.00/34.0996 Šablona: III/2 č. materiálu: VY_32_INOVACE_368 Jméno autora: Třída/ročník: Mgr. Alena Krejčíková 1. ročník Datum vytvoření: 22. 2. 2014
Vzdělávací oblast: Tematická oblast: Předmět: Anotace: Přírodovědné vzdělávání Mechanika kapalin a plynů v příkladech Fyzika Pracovní list je věnován početním příkladům vyplývajících z vlastností kapalin a plynů. Žáci si procvičují a upevňují získané dovednosti. Je kladen důraz na propojení teorie a praxe. Klíčová slova: Pascalův zákon, vztlaková síla, hydrostatický tlak a síla. Druh učebního materiálu: Pracovní list
hustota: Mechanika tekutin- příklady na procvičení Zadání 1. V nádobě tvaru válce je uzavřena kapalina pístem o průřezu 25 cm 2. Jaký tlak je v kapalině, působíme-li talkovou silou 300N? 2. Jak dokážete, že plyny jsou tekuté? 3. Platí pro kapalinu v beztížném stavu Pascalův zákon? 4. Písty hydraulického zařízení mají průměr 3 cm a 15 cm. Jak velkou silou musíme působit na menší píst, chceme-li zvedat těleso o hmotnosti 200 kg? 5. Hydraulický lis má jeden lis velikosti 4 m 2 a je na něm postaveno auto o hmotnosti 1,5 tuny. Jak velký je druhý lis, jestliže člověk o hmotnosti 100 kg zvedne auto? 6. Jaký je hydrostatický tlak v hloubce 100 metrů pod hladinou vody? 7. Potápěč se potopil do hloubky 28 metrů. a) jaká je v této hloubce hydrostatický tlak? b) jaký tlak působí na plochu 1 cm 2 jeho těla? 8. Do spojených nádob je nalita rtuť. Do jaké výšky musíme nalít vodu, aby byla rtuť v druhém ramenu o 2 cm výše než v prvním ramenu? 9. Jaký sloupec vody vyvolá tlak 100 hpa? 10. Do vody jsou ponořena dvě závaží o stejné hmotnosti 100 g. Jedno závaží je z mosazi a druhé z hliníku. Na které závaží působí větší vztlaková síla? 11. Na těleso ponořené do vody v hloubce 1m působí vztlaková síla o velikosti 20N. Jaká síla by na něj působila v hloubce 5 m?
12. Chlapec zvedá žulový kámen ve vodě silou 32 N, na vzduchu silou 52 N. Jakou má hustotu žula? 13. Zlatý prsten je vážen na vzduchu a váží 1g, ve vodě tentýž prsten váží 0,992 g. Je zhotoven z čistého zlata? 14. Dutá koule o průměru 10 cm plave na hladině vody a je potopena právě z poloviny. Určete její hmotnost. 15. Jak velkou vztlakovou silou je nadlehčováno těleso o objemu 1 dm3, je-li zcela ponořeno a) do vody b) do glycerolu? Výsledky 1. V nádobě tvaru válce je uzavřena kapalina pístem o průřezu 25 cm 2. Jaký tlak je v kapalině, působíme-li talkovou silou 300N? (75Pa) 2. Jak dokážete, že plyny jsou tekuté? pokus s propan-butanem, otevření mrazáku v teple 3. Platí pro kapalinu v beztížném stavu Pascalův zákon? ano, tlak je vyvolaný vnější silou 4. Písty hydraulického zařízení mají průměr 3 cm a 15 cm. Jak velkou silou musíme působit na menší píst, chceme-li zvedat těleso o hmotnosti 200 kg? 78N 5. Hydraulický lis má jeden lis velikosti 4 m 2 a je na něm postaveno auto o hmotnosti 1,5 tuny. Jak velký je druhý lis, jestliže člověk o hmotnosti 100 kg zvedne auto? 0,027 m 2 6. Jaký je hydrostatický tlak v hloubce 100 metrů pod hladinou vody? 1 MPa 7. Potápěč se potopil do hloubky 28 metrů. c) jaká je v této hloubce hydrostatický tlak? d) jaký tlak působí na plochu 1 cm 2 jeho těla? 280kPa, 11030N 8. Do spojených nádob je nalita rtuť. Do jaké výšky musíme nalít vodu, aby byla rtuť v druhém ramenu o 2 cm výše než v prvním ramenu? 27 cm
9. Jaký sloupec vody vyvolá tlak 100 hpa? 10m 10. Do vody jsou ponořena dvě závaží o stejné hmotnosti 100 g. Jedno závaží je z mosazi a druhé z hliníku. Na které závaží působí větší vztlaková síla? Na závaží z hliníku. Mosaz má větší hustotu, tudíž menší objem. 11. Na těleso ponořené do vody v hloubce 1m působí vztlaková síla o velikosti 20N. Jaká síla by na něj působila v hloubce 5 m? 20N, vztlaková síla nezávisí na hloubce 12. Chlapec zvedá žulový kámen ve vodě silou 32 N, na vzduchu silou 52 N. Jakou má hustotu žula? 2600 kg.m -3 13. Zlatý prsten je vážen na vzduchu a váží 1g, ve vodě tentýž prsten váží 0,992 g. Je zhotoven z čistého zlata? objem prstenu je 0,08 cm 3. pokud by byl vyroben z čistého zlata, měl by mít objem 0,05cm 3 14. Dutá koule o průměru 10 cm plave na hladině vody a je potopena právě z poloviny. Určete její hmotnost. 260g 15. Jak velkou vztlakovou silou je nadlehčováno těleso o objemu 1 dm3, je-li zcela ponořeno c) do vody d) do glycerolu? 10 N, 12N Literatura LEPIL, Oldřich; BEDNAŘÍK, Milan; HÝBLOVÁ, Radmila. Fyzika I pro střední školy. Praha: Prometheus, 2012, ISBN 978-80-7196-428-5. BEDNAŘÍK, Milan; HÝBLOVÁ, Radmila. Fyzika I pro gymnázia. Praha: Prometheus, 1993, ISBN 80-901619-3-36. LEPIL, Oldřich; Fyzika Sbírka úloh pro střední školy. Praha: Prometheus, 2009, ISBN 978-80-7196-266- 3.