Определение массы воздуха в 7 классе физики — методика Перышкина

Масса воздуха – физическая величина, которая играет важную роль в изучении различных явлений природы и в технике. Определение массы воздуха является одной из основных задач физики. В 7 классе ученики изучают различные методы, позволяющие определить эту величину.

Одной из самых распространенных методик определения массы воздуха является методика, предложенная физиком Перышкиным. Она основана на использовании весовых методов и позволяет определить массу воздуха, используя простые лабораторные инструменты.

Для проведения опыта по определению массы воздуха по методике Перышкина необходимо иметь весы с точностью до грамма, небольшую пластиковую бутылку с крышкой, шарик из пористого материала, например, мячик для настольного тенниса, и нить. В ходе эксперимента ученики будут измерять массу бутылки с крышкой, затем массу бутылки с крышкой и воздухом, а затем массу бутылки с крышкой и воздухом в разреженной среде.

Методика Перышкина для определения массы воздуха в 7 классе физики

Для проведения эксперимента по определению массы воздуха по методике Перышкина необходимо иметь следующие инструменты и материалы:

1. Стеклянная колба объёмом не менее 500 мл;
2. Водяной насос;
3. Резиновая груша;
4. Фильтровальная бумага;
5. Весы с погрешностью не более 0,1 г;
6. Лабораторный стакан;
7. Линейка или штангенциркуль.

Основные этапы проведения эксперимента:

1. Подготовьте стеклянную колбу, промыв её внутри и снаружи водой, затем просушите её в течение нескольких минут.
2. Определите массу пустой колбы, используя весы.
3. Заготовьте фильтровальную бумагу, сложите её несколько раз и чистыми пальцами введите её в колбу так, чтобы она плотно прилегала к стенкам.
4. Снова измерьте массу колбы с фильтровальной бумагой.
5. Заполните лабораторный стакан водой и поместите колбу внутрь так, чтобы воздух внутри колбы был при нормальном атмосферном давлении.
6. Используя водяной насос и резиновую грушу, с помощью шланга позволите воздуху пройти через воду в колбе и удалите воздушные пузыри.
7. Измерьте объем воды в лабораторном стакане, который перешел в колбу.
8. Вычитая массу пустой колбы и массу колбы с фильтровальной бумагой из массы колбы с водой, вы получите массу воды в колбе.
9. Используя уравнение состояния идеального газа и значения массы и объема воды в колбе, определите массу воздуха.

Методика Перышкина позволяет определить массу воздуха в 7 классе физики с использованием простых инструментов и материалов. Этот эксперимент помогает учащимся лучше понять и применить законы газовой физики на практике.

Что такое методика Перышкина?

Основной принцип методики Перышкина заключается в использовании закона Архимеда, который гласит, что на тело, погруженное в жидкость или газ, действует сила, равная весу вытесненной им жидкости или газа. С помощью этого закона можно определить массу вещества в определенной среде, в данном случае — массу воздуха.

Для проведения опыта по методике Перышкина требуется:

1. Шарик, обычно из пластика или резины, который будет плавать в воздухе.
2. Нить или тонкая проволока для подвешивания шарика.
3. Модель воздушного корабля или любой другой объект для измерения массы воздуха.
4. Весы для измерения массы объекта.

Процесс измерения массы воздуха по методике Перышкина выглядит следующим образом:

1. На весах измеряем массу объекта без шарика.
2. При помощи нити или проволоки подвешиваем шарик в воздухе.
3. Опускаем объект в воздушный поток так, чтобы его полностью обветрило.
4. Снова измеряем массу объекта на весах.
5. Вычитаем из второго значения первое и получаем массу воздуха, необходимую для обветривания объекта.

Методика Перышкина широко используется в школьных и университетских лабораториях для изучения физических свойств воздуха и проведения различных экспериментов. Она позволяет более точное и доступное измерение массы воздуха, что важно для понимания его роли в природе и применения в практических целях.

Принципы методики Перышкина

Принцип работы методики основан на втором законе Ньютона, который утверждает, что сила, действующая на тело, равна произведению массы этого тела на его ускорение. В нашем случае, крыло воздуходержателя является телом, на которое действует сила поддержки воздуха. Путем измерения этой силы и зная ускорение свободного падения, можно определить массу воздуха, который «удерживает» крыло.

Однако, чтобы получить точные результаты, необходимо учитывать некоторые факторы. Во-первых, важно, чтобы крыло находилось в полете без каких-либо внешних воздействий. Только в этом случае сила поддержки воздуха будет равна силе притяжения, и можно будет получить верные значения. Во-вторых, необходимо провести несколько измерений для повышения точности результата. И в конце концов, важно не забывать о том, что методика Перышкина является лишь одним из способов определения массы воздуха и может быть применена только в определенных условиях.

Таким образом, применение методики Перышкина позволяет определить массу воздуха на основе измерения силы поддержки, которую создает крыло воздуходержателя во время полета. Точность результатов зависит от соблюдения определенных принципов и условий эксперимента.

Шаги выполнения методики Перышкина:

1. Запишите данные эксперимента: измерьте давление воздуха, его температуру и объем.
2. Проверьте единицы измерения величин и приведите их к системе СИ, если необходимо.
3. Используя закон идеального газа, выразите массу воздуха через известные величины: P — давление воздуха, V — его объем, R — универсальная газовая постоянная и T — температура воздуха в абсолютных единицах.
4. Подставьте измеренные значения в уравнение, чтобы найти массу воздуха.
5. Проверьте полученный результат с помощью справочников или других экспериментальных данных.

Используя описанные выше шаги и методику Перышкина, вы сможете определить массу воздуха в 7 классе физики.

Применение методики Перышкина в 7 классе физики

Для применения методики Перышкина требуется набор специального оборудования, а именно: стеклянная колба с водой, пластмассовая емкость с крышкой и два сосуда с воздухом объемом A и B (A

Далее, объем A наполняется водой до краев. Закрываются трубка и кран между сосудами, а вода из объема A переливается в объем B. После этого измеряется изменение уровня воды в компенсационной емкости. Чем больше изменение уровня, тем больше масса воздуха в объеме B.

С помощью таблицы, предоставленной в учебнике, масса воздуха определяется по разности уровней воды в компенсационной емкости. Результаты измерений заносятся в таблицу с указанием значений для объемов A и B, разности уровней воды и соответствующих масс воздуха.

Применение методики Перышкина в 7 классе физики позволяет ученикам на практике узнать, как определить массу воздуха, используя простое оборудование и элементарные физические принципы. Этот опыт помогает развить навыки наблюдения, измерения и анализа данных, а также позволяет понять принципы работы массы воздуха и его влияние на различные процессы.