Název školy: Základní škola a mateřská škola Domažlice , Msgre B Název školy: Základní škola a mateřská škola Domažlice , Msgre B. Staška 232, příspěvková organizace Autor: Mgr. Jana Pinkrová Název : VY_52_INOVACE_34_Vztlaková síla působící na těleso v atmosféře Země Sada: Fyzika 7.ročník Téma: Vztlaková síla působící na těleso v atmosféře Země Číslo projektu: CZ.1.07/1.4.00/21.1437
Anotace Ročník 7. Druh materiálu Prezentace pro interaktivní tabuli Pomůcky Sešit, kalkulačky Cíl (inovace) Výklad, motivace a procvičení nového učiva Metodické pokyny Žáci řeší příklady pomocí kalkulačky do školních sešitů, pak společná kontrola
Vztlaková síla působící na těleso v atmosféře Země 7.ročník
V 18. století se k přepravě osob začaly používat balóny a vzducholodě. Proč balón naplněný horkým vzduchem stoupá vzhůru? A naopak balónek nafouknutý ústy ve vzduchu klesá?
svisle dolů gravitační síla Fg svisle vzhůru vztlaková Fvz Stejně jako v kapalinách, tak i na tělesa v atmosférickém vzduchu působí dvě síly svisle dolů gravitační síla Fg svisle vzhůru vztlaková Fvz Velikost vztlakové síly vyjádříme podle Archimédova zákona Fvz = V . ρv . g hustota vzduchu objem tělesa
Fvz F F = Fvz - Fg Fg Proto těleso stoupá. Je-li Fvz > Fg Výslednice sil má směr podle vztlakové síly. F = Fvz - Fg F Fg Fvz Je-li Fvz > Fg Proto těleso stoupá.
Má-li balón stoupat, musí být naplněn plynem s hustotou menší než je hustota atmosférického vzduchu ρ = 1,29 kg/m3 Tuto podmínku splňuje např. horký vzduch, helium, vodík. Dnes využíváme balóny: ve sportu k přepravě nákladů na nepřístupná místa v meteorologii ( sondy)
Jak velká vztlaková síla působí na dospělého člověka o objemu 80 dm3 ve vzduchu? V = 80 dm3 = 0,08m3 ρV = 1,29 kg/m3 g = 10 N/kg Fvz = ? N Fvz = V . ρv . g = = 0,08 . 1,29 . 10 = 1,032 N
Meteorologická sonda naplněná vodíkem váží 1,3 kg a má objem 7,6 m3. Vypočti Fvz, kterou působí vzduch na sondu Urči Fg, kterou působí Země na sondu Zjisti velikost a směr výslednice těchto sil m = 1,3 kg V = 7,6 m3 ρv = 1,29 kg/m3 g = 10 N/kg a) Fvz = V . ρv . g = 7,6 . 1,29 . 10 = 98,04 N b) Fg = m . g = 1,3 . 10 = 13 N c) F = Fvz - Fg = 98,04 – 13 = 85, 04 N směr výslednice svisle vzhůru
Bratři Montgolfierovi vypustili v roce 1783 první balón napuštěný horkým vzduchem. Jeho objem byl 1440 m3. Jak velká byla vztlaková síla, která na něj působila? V = 1 440 m3 ρV = 1,29 kg/m3 g = 10N/kg Fvz = ? N Fvz = V . ρv . g = = 1 440 . 1,29 . 10 = 18 576 N
Citace Ilustrace: www.office.microsoft.com Ilustrace: dílo autora