98/61_mf_g1 Nazwa szkoły: Kompetencja: Temat projektowy: Zespół Szkół Publicznych w Reptowie ID grupy: 98/61_mf_g1 Kompetencja: Matematyczno- Fizyczna Temat projektowy: Gęstość Materii Semestr/rok szkolny: I 2009/2010

Projekt -„Gęstość materii” Zadanie główne 1. Opracowanie multimedialnej prezentacji wiedzy o gęstości materii zawierającej: Opis pojęć, definicje, wzory Jednostki SI Zadania wraz z wynikami Zdjęcia 2. Zaprojektowanie mechanizmu dźwigni, która poprzez napełnianie ze stałą wydajnością (1l/min) pojemnika z wodą uruchomi po zadanym (15 min) czasie inny mechanizm. Zadania szczegółowe Zebranie i usystematyzowanie wiadomości o gęstości materii z podziałem na różne substancje Opracowanie informacji o naukowcach zajmujących się tematyką gęstości materii w historii Wybór i przeprowadzenie doświadczeń z zakresu gęstości ciał stałych i cieczy Wybór lub opracowanie zadań do rozwiązania Opracowanie arkusza wspomagającego obliczenia

Czy prawdziwe są twierdzenia: mały = lekki a duży= ciężki? Jeżeli porównujemy igłę do szycia z prętem metalowym szklankę wody z wiadrem wody To twierdzenia są prawdziwe dużą płytę styropianu z małą płytką marmuru dużą kulę waty cukrowej z małym batonikiem To twierdzenie nie jest prawdziwe

Ciała fizyczne zbudowane są z różnych substancji Masa ciała zależy od objętości ciała i rodzaju materiału z którego jest zbudowany czyli od gęstości

Co to jest gęstość? Gęstość jest wielkością fizyczną charakteryzującą daną substancję Wyrazy „lekki” i „ciężki” są w języku potocznym używane do określania tej własności ciał, którą nazywamy gęstością. Na przykład mówimy: wodór jest lżejszy od powietrza, chociaż należy powiedzieć, że wodór ma mniejszą gęstość niż powietrze.

Gęstość Gęstość (masa właściwa)- jest to stosunek masy pewnej porcji substancji do zajmowanej przez nią objętości Różne ciała o tej samej objętości mają różne masy, czyli mają różne gęstości.

Sprasowane śmieci mają dużą gęstość

Powietrze stłoczone w małej objętości ma dużą gęstość

Jednostki gęstości Gęstość dowolnej substancji wyrażamy: w kilogramach na metr sześcienny – kg/m³ w gramach na centymetr sześcienny - g/cm³ np. dla wody d= 1g/cm³ d=1000kg/m³ Oznacza to , że każdy centymetr sześcienny wody ma taką samą masę, równą 1g ( a masa 1m³ wody wynosi 1000kg)

Badanie gęstości różnych substancji Na szalkach wagi umieszczamy dwie jednakowe menzurki. Następnie do jednej z nich nalewamy około 30cm³ gliceryny a do drugiej nalewamy taką ilość denaturatu aby przywrócić stan równowagi. Obserwacja: Objętość gliceryny jest mniejsza od objętości denaturatu. Wniosek: Gliceryna ma większą gęstość gdyż zajmuje mniejszą objętość.

Badanie gęstości różnych substancji Na szalkach wagi umieszczamy dwie jednakowe menzurki. Do obu nalewamy po 30cm³ denaturatu i gliceryny. Obserwacja: Waga nie jest w równowadze Wniosek: Gliceryna ma większą gęstość niż denaturat

Badanie gęstości różnych substancji Wybieramy naczynia o ustalonej objętości . Przygotowujemy sól i mąkę odmierzamy jednakowe objętości Obserwacja: Waga nie jest w równowadze Wniosek: Sól ma większą gęstość niż mąka

Gospodynie domowe używają kubka z podziałką wyskalowaną w jednostkach masy z opisanymi nazwami substancji. Czy już wiesz dlaczego cukier zajmuje mniejsza objętość niż mąka?

Wyznaczanie gęstości ciał Aby wyznaczyć gęstości ciała należy dokonać pomiarów: masy za pomocą wagi objętości - ciał nieregularnych za pomocą cylindra z wodą - ciał regularnych za pomocą wzorów np.: V = a• b•c

Wyznaczanie gęstości ciał stałych Do doświadczenia są potrzebne:waga szalkowa, prostopadłościany z dowolnej substancji. Zmierz linijką szerokość , długość i wysokość prostopadłościanu Oblicz objętość w cm³ Wyznacz za pomocą wagi masę prostopadłościanu (w gramach) Oblicz gęstość ciała objętość (cm³) masa (g) gęstość (g/cm³) Rodzaj substancji

Gęstości ciał stałych substancja gęstość g/cm³ kg/m³ aluminium 2,7 2700 żelazo 7,9 7900 miedź 8,96 8960 srebro 10,5 10500 złoto 19,3 19300 lód (0°) 0,92 920 szkło ok. 2,5 2500 drewno jodłowe ok. 0,55 550

Badanie gęstości cieczy Do doświadczenia są potrzebne: naczynie pozwalające zmierzyć objętość cieczy, waga, olej, woda Wyznacz masę pustego naczynia Nalej do naczynia odpowiednią ilość cieczy i zapisz jej objętość. Zważ naczynie z cieczą .Ustal masę cieczy Oblicz gęstość cieczy w g/cm³ dzielą masę ciała przez jej objętość Wniosek : Gęstość oliwy jest mniejsza niż wody Gęstość wody =1 g/cm³ Gęstość oliwy= 0,92g/cm³ Już wiesz dlaczego ,,Oliwa sprawiedliwa na wierzch wypływa” ?

Gęstość cieczy Substancja Gęstość g/cm³ kg/m³ woda 1,0 1000 benzyna 0,7 700 gliceryna 1,26 1260 rtęć 13,6 13600 oliwa 0,92 920

Gęstość gazów Dwutlenek węgla ma większą gęstość od powietrza. Pamiętaj o częstym wietrzeniu pomieszczeń! Gaz Gęstość kg/m³ Tlen 1,43 Azot 1,25 Wodór 0,09 Powietrze (mieszanina gazów) 1,29 Dwutlenek węgla 1,98

Rozwiązywaliśmy zadania Poznawaliśmy jednostki objętość i przeliczaliśmy je Przekształcaliśmy wzory i analizowaliśmy tabele gęstości

Jak obliczyć masę, jeżeli znamy objętość i gęstość? Masa= objętość•gęstość m= V•d Zadanie Sześcienne naczynie o krawędzi 2dm wypełnione jest do połowy naftą. Jaką masę ma nafta? Rozwiązanie: V=a³=20³=8000cm³ a=2dm = 20cm m=V•d =4000cm³•0,81g/cm³ =3240g =3,240kg d= 0,81g/cm³ Odp. Masa nafty wynosi 3,240kg. Ile waży powietrze w naszej klasie? Rozwiązanie: a =6m b= 8m c= 3,5 m d =1,29kg/m³ V = a• b• c= 6m •8m •3,5m =168 m³ m= V•d = 1,29kg/m³•168m³ = 216,72kg Odp. Masa powietrza w naszej klasie wynosi 216,72kg

Jak obliczyć masę, jeżeli znamy objętość i gęstość? Zadanie Bryła złota ma objętość 50cm³.Jaka jest jej masa? Jaka byłaby masa bryły srebra o takiej samej objętości? Gdybyś był królem, co byłoby ci łatwiej nosić:koronę złotą, czy srebrną cienko pozłacaną? Rozwiązanie: bryła złota bryła srebrna V=50cm³ V=50cm³ d=19,3 g/cm³ d= 10,5g/cm³ m=V•d = 50cm³ • 19,3 g/cm³=965g m=V•d = 50cm³ • 10,5g/cm³=525g Odp.Masa bryły złotej wynosi 965g, a srebrnej 525g

Jak obliczyć objętość gdy znamy masę i gęstość? Zadanie Masa kawałka miedzi jest równa 17,8kg. Wyznacz objętość tego kawałka miedzi. Gęstość miedzi wynosi 8,9g/cm³ Rozwiązanie: m= 17,8kg = 17800g d= 8,9g/cm³ = 17800g:8,9g/cm³ =2000cm³ Odp: Objętość tego kawałka miedzi wynosi 2000cm³ Zbiornik na paliwo w traktorze mieści 85kg oleju napędowego.Gęstość oleju 0,85g/cm³. Ile wynosi pojemność tego zbiornika? m=85kg = 85000g d= 0,85g/cm³ = 85000 g: 0,85g/cm³ =100000cm³ =100litrów Odp: W zbiorniku mieści się100 litrów paliwa.

Podsumowanie Ewa znalazła na trawniku stary klucz , jakie czynności powinna wykonać aby ustalić z jakiego metalu: stali czy aluminium jest wykonany? Zważyć klucz- ustalić jego masę Za pomocą cylindra z wodą wyznaczyć jego objętość Obliczyć gęstość Skorzystać z opracowanych tabel gęstości by ustalić rodzaj materiału

Naukowcy zajmujący się gęstością materii Archimedes (287-212r.p.n.e.),wybitny fizyk i matematyk starożytności. Prace jego dotyczyły m. In. Statyki i hydrostatyki. Ponadto przypisuje mu się wiele znakomitych wynalazków. O wybitnym uczonym opowiada się historię jak to Archimedes pomógł królowi Syrakuz wykryć oszustwo złotnika ,któremu król zlecił wykonanie złotej korony.

Naukowcy zajmujący się gęstością materii Dmitrij Mendelejew (ur. 26 stycznia 1834 w Tobolsku, zm. 20 stycznia w Sankt Petersburgu)- chemik rosyjski odkrywca prawa okresowości pierwiastków chemicznych. Różne atomy mają różne masy

Naukowcy zajmujący się gęstością materii John Dalton (ur. 6 września 1766 w Eaglesfield zm. 27 lipca 1844 w Manchester) –angielski fizyk, matematyk i meteorolog. Twórca nowożytnej atomistycznej teorii materii opublikowanej w rozprawie "A new System of Chemical Philosophy „ odkrył prawo ciśnień cząstkowych. Na jego cześć jednostkę masy atomowej nazwano daltonem (Da)

Pracowaliśmy nad dźwignią

Uruchamiamy dźwignię

DŹWIGNIA URUCHOMIŁA NEON

DZIĘKUJEMY ZA UWAGĘ Prezentację przygotowali: Dominik Banaszak Natalia Brzoza Katarzyna Fierdonek Kinga Kowalewska Dagmara Rutkowska Patrycja Siwiec Emilia Stasiak Luiza Stateczna Natalia Wojciukiewicz Monika Zeplin

DO ZOBACZENIA PO WAKACJACH