Dostupné z Metodického portálu ISSN: 1802-4785, financovaného z ESF a státního rozpočtu ČR. Provozováno Výzkumným ústavem pedagogickým v Praze.

Prezentace na téma: "Dostupné z Metodického portálu ISSN: 1802-4785, financovaného z ESF a státního rozpočtu ČR. Provozováno Výzkumným ústavem pedagogickým v Praze."— Transkript prezentace:

1 Dostupné z Metodického portálu www.rvp.cz, ISSN: 1802-4785, financovaného z ESF a státního rozpočtu ČR. Provozováno Výzkumným ústavem pedagogickým v Praze.

2 Voda ve Středozemním moři má větší hustotu (je slanější) než vody Atlantického oceánu. Tato rozdílná hustota způsobuje silné proudění, jehož velitelé ponorek využívali. Rozdílné hustoty vody využívaly za 2. světové války německé ponorky, aby potichu propluly Gibraltarským průplavem, který spojuje Atlantický oceán a Středozemní moře. Pokuste se vysvětlit.Jméno Příjmení

3 Ne, při změně gravitačního zrychlení se změní ve stejném poměru gravitační síla působící na loď (F G = m.g) i vztlaková síla (F VZ = V.  g). Na různých místech povrchu Země je různé gravitační zrychlení. Má tato změna vliv na ponor lodi?Jméno Příjmení

4 V zimě je z přehrad vypouštěna nejteplejší voda ze dna (teploty 4 °C) a v létě je voda vypouštěna ode dna naopak nejchladnější. Po vybudování vltavské kaskády přehrad voda Vltavy v zimě nezamrzá a v létě je naopak na koupání studená. Vysvětlete. Jméno Příjmení

5 Mrtvé moře je nejníže položeným odkrytým místem na zemském povrchu, nejníže položeným slaným jezerem a také nejslanějším jezerem na světě (obsahuje 30 až 35 ‰ soli), hustota vody v Mrtvém moři je asi 1 232 kg/m 3, hustota Středozemního moře (obsahuje 3,5 ‰ soli), je přibližně asi 1 025 kg/m 3. Z toho plyne, že snáze se dá plavat v Mrtvém moři. Vyhledejte hustotu vody v Mrtvém moři a porovnejte ji s hustotou vody ve Středozemním moři. V kterém moři se bude snáze plavat?Jméno Příjmení

6 V jejich peří je ukryto velké množství vzduchu, takže střední hustota ptáka je výrazně menší než hustota vody. Proč vodní ptáci i přes poměrně velkou hustotu svého těla plavou na hladině jen málo ponořeni pod hladinou? Jméno Příjmení

7 Změní, protože „sladká“ voda v řece má menší hustotu (kolem 1000 kg/m 3 ) než mořská voda (asi 1025 kg/m 3 ). Proto ponor lodi bude na moři menší. Změní se ponor lodi, která vypluje z řeky na volné moře. Proč? Jméno Příjmení

8 Hmotnost dřeva je rovna hmotnosti kapaliny dřevem vytlačené (a z nádoby vyteklé), obě nádoby mají tedy stejnou hmotnost. Dvě stejné nádoby jsou až po okraj naplněny vodou. V jedné z nich plove kousek dřeva. Která nádoba má větší hmotnost?Jméno Příjmení

9 Tito živočichové mají nozdry již při malém zvednutí hlavy v nejvyšším bodě svého těla. Při nadechnutí se tedy mohou vznášet ve vodě s nozdrami nad hladinou, třebaže nepohybují končetinami. Člověk, který se nenaučil plavat, se ve větší hloubce většinou utopí. Proč se však jiní živočichové (např. kůň či pes) neutopí a již jako mláďata lehce plavou?Jméno Příjmení

10 Plynový měchýř rybě umožňuje udržovat v každé hloubce rovnováhu mezi gravitační a vztlakovou silou. Měchýř totiž „přečerpává“ kyslík z krve do měchýře či naopak tak, aby tlak v něm byl vždy roven okolnímu tlaku vody a objem těla ryby se neměnil (kdyby se totiž zmenšil objem ryby tlakem vody ve větší hloubce, klesla by velikost vztlakové síly a ryba by měla tendenci klesat). K čemu slouží rybám jejich tzv. plynový měchýř? Jméno Příjmení

11 K povrchu potopené lodi se připevní speciální vaky a do nich je vypuštěn stlačený vzduch. Jakým způsobem je možno vyzvednout potopené lodě ze dna moří? Jméno Příjmení

12 Hmotnost těchto drobných živočichů je menší než pevnost povrchové blány vody. Při pozorování studánky nebo klidného jezírka můžeme vidět drobný hmyz pohybující se po hladině, aniž se smočí. Vysvětlete.Jméno Příjmení

13 Ukázal, jak lze roztrhnout poměrně malým množstvím vody dřevěný sud. Do otvoru ve víku sudu zasunul úzkou trubku dlouhou asi 10 metrů a dobře ji utěsnil. Když do trubky nalil vodu, sud se roztrhl, protože u dna sudu vznikl hydrostatický tlak asi 100 000 Pa, který sud roztrhl! Známý francouzský fyzik Blaise Pascal do historie vstoupil známým pokusem, kterým dokázal existenci hydrostatického tlaku vody. Uveď tento pokus. Jméno Příjmení

14 Tlak v tělních dutinách těchto ryb je velký, musí kompenzovat obrovský hydrostatický tlak vody. Když ji vytáhneme do mělké vody, tlaková rovnováha se poruší. Tělo ryby se začne nadouvat (je v něm větší tlak než v okolní mělčině), její vnitřnosti praskají a ryba zahyne. Hlubokomořská ryba nepřežije vytažení k mořské hladině. Zdůvodněte. Jméno Příjmení

15 Ve větší hloubce je větší hydrostatický tlak, spodní části hrází tedy musí odolávat větší tlakové síle. Proč jsou hráze rybníků, stěny přehrad apod. tlustší dole než nahoře? Jméno Příjmení

16 Dešťové kapky seno nesmáčejí, proto do mezer mezi stébly nevnikají, ale kapky spolu navzájem splývají a stékají po povrchu. Kupka sena zůstane po dešti, je-li dobře složená, uvnitř suchá. Proč?Jméno Příjmení

17 Ne. K tomu, aby se mohl potápěč v hloubce nadechnout, by musel rozšířit svůj hrudní koš. To mu ale hydrostatický tlak v hloubce větší než 1 m až 2 m (podle fyzické kondice) nedovolí. Amatérský potápěč se hodlá ponořit do hloubky 10 m. Připravil si k tomuto účelu dostatečně dlouhou a proti stlačení odolnou hadici. Může se mu podařit jeho záměr splnit? Proč? Jméno Příjmení

18 Při prudkém zvednutí prudce poklesne tlak krve v hlavě o hydrostatický tlak krve odpovídající změně výšky hlavy. Jestliže se někdy prudce vzpřímíte, "zatočí" se vám hlava. Proč?Jméno Příjmení

19 Zrnka písku obalená tenkým filmem vody jsou díky přitažlivému silovému působení těsně spojena, vytváří se tak soustava s minimálním povrchem. Proč je možno dělat bábovičky z vlhkého písku, ale ze suchého ne? Jméno Příjmení

20 Situaci ilustruje obr. s vlákny celtoviny a vodou. Je-li celtovina dostatečně impregnována, voda ji nesmáčí a neproniká do mezer mezi vlákny. Dotkneme-li se však zespodu celtoviny předmětem, který voda smáčí, povrchová blána se poruší. Voda projde mezi vlákny a stéká dolů. I po odstranění tohoto předmětu ale voda vlivem gravitační síly protéká dál. Dříve používané celtové stany chránily účinně před deštěm. Nikdo se však za deště nesměl dotknout jejich vnitřní strany, neboť v tomto místě pak začala dovnitř stanu prokapávat voda. Zdůvodněte. Jméno Příjmení

21 Brzdová kapalina se doplňuje do nádobky. Po sešlápnutí brzdového pedálu vznikne v systému tlak. Tento je všude stejný. Protože průřez za pedálem je úzký, musíme nohou působit po jisté dráze určitou nevelkou silou. Díky většímu průřezu brzdových válečků působí tento tlak na čelisti brzd obrovskou silou. Čelisti se třou o brzdový buben – brzdíme! Dokážete vysvětlit princip hydraulických brzd? Jméno Příjmení

22 Ochrany před vodou se dosáhne napuštěním či postříkáním látkou, která vytvoří povrch nesmáčený vodou. V čem spočívá princip impregnace látek?Jméno Příjmení

23 Aby v důsledku smáčení materiálu naběračky kapalinou nedocházelo při jejím vylévání k „bryndání“ – viz obr. Zvlášť výrazně se tento jev projeví při malém proudu kapaliny. Proč jsou okraje naběračky ohnuté?Jméno Příjmení

24 Vloží-li se syrové vejce do vody, čerstvé klesá ke dnu, zatímco starší plove. Je to tím, že ve vajíčku postupně probíhají změny žloutku a bílku. Při tom dochází ke vzniku plynů a jejich úniku skořápkou. Starší vejce má tedy menší hmotnost. Jak zkušená kuchařka i bez rozklepnutí lehce pozná starší vajíčko od čerstvého? Jméno Příjmení

25 Nejhlubší místo v oceánu je 11 034 m na dně Mariánského příkopu. Hydrostatický tlak je tam asi 11 000krát větší! Jaká je hloubka nejhlubšího místa v oceánu? Kolikrát je tam větší hydrostatický tlak než v hloubce 1 m? Jméno Příjmení

26 Stačí vypustit několik bublinek vzduchu a sledovat, kam se pohybují. Potápěč ztratil ve zmatku pod vodou orientaci. Jak může jednoduše zjistit, kde je nahoře a kde dole?Jméno Příjmení

27 Hladina vody má vyšší výšku, ve výtoku je vyšší hydrostatický tlak, a voda tedy vytéká větší rychlostí. Jestliže si do vany lehneme, vytéká z ní voda výpustí rychleji, než kdybychom pouze seděli. Proč? Jméno Příjmení

28 Krystalky sněhu o teplotě 0 °C jsou spojovány prostřednictvím vrstvičky vody, která krystalky sněhu drží pohromadě díky přitažlivému silovému působení. Ze sněhu o teplotě 0 °C lze dobře dělat koule, ze sněhu o teplotě nižší to však téměř nejde. Proč?Jméno Příjmení

29 Je známo, že hustota lidského těla je přibližně rovna hustotě vody. Při vydechnutí je jeho hustota nepatrně větší (1,01. 10 3 kg/m 3 až 1,07. 10 3 kg/m 3 ), při nádechu naopak poněkud menší (0,98. 10 3 kg/m 3 ). Protože 1 kg vody má objem 1 dm 3, je objem lidského těla v dm 3 přibližně číselně roven jeho hmotnosti vyjádřené v kg. Odhadněte objem svého těla.Jméno Příjmení

30 Jestliže led plave na vodě, je v rovnováze tíhová a vztlaková síla. Vztlaková síla je podle Archimedova zákona rovna tíhové síle kapaliny, která by měla stejný objem, jako ponořená část ledu. Z rovnováhy sil působících na led je jasné, že tíhová síla ledu a tíhová síla vody se stejným objemem, jaký má ponořená část ledu, je stejná. Proto led po roztátí přesně vyplní prostor. Hladina vody se nezmění. V nádobě plné vody plave kus ledu. Jak se změní hladina vody po roztátí ledu? Poklesne, zůstane stejná nebo část vody vyteče?Jméno Příjmení

31 Křičící člověk vydechuje z plic vzduch, tím se zmenšuje objem jeho těla a též hydrostatická vztlaková síla. Vyzdvihováním rukou z vody má za následek ponoření jiné části těla – hlavy, neboť objem vynořené části těla musí zůstat stejný. Proč člověk topící se ve vodě nemá vyzdvihovat ruce a křičet?Jméno Příjmení

32 Použitá literatura: Kessner, P. – Tůma, Z.: Zajímavé otázky z fyziky. Nakl. Rybníček Drahomír, 1997.