Физика в школе и вузе. Сборник научных статей. Спб.: Изд-во ргпу им. А. И. Герцена. 2001 icon

Физика в школе и вузе. Сборник научных статей. Спб.: Изд-во ргпу им. А. И. Герцена. 2001



НазваниеФизика в школе и вузе. Сборник научных статей. Спб.: Изд-во ргпу им. А. И. Герцена. 2001
Дата конвертации25.11.2012
Размер19.45 Kb.
ТипДокументы

Физика в школе и вузе. Сборник научных статей.

СПб.: Изд-во РГПУ им. А.И. Герцена. 2001

Штейн Б.М.

Традиционные ошибки учащихся
при изучении физических приборов.

Хотя принцип действия поршневого насоса хорошо изучен, однако, зачастую при его изучении допускаются ошибки.


а)Подъем «на высоту» б)Подъем «с глубины»

Рис. 1





В частности в различной литературе встречается фраза: «Поршневым насосом нельзя поднять воду на высоту более 10 м». В данном утверждении содержится ошибка, которая ведет к фундаментальному непониманию принципа действия насоса у многих учеников. Дело в том, что в сознании большинства высота отсчитывается не от поверхности воды, а от уровня насоса. Поэтому, когда говорят о подъеме воды на какую-либо «высоту», то иногда под этим неверно понимается, что насос располагается внизу и подает воду наверх (рис. 1а). Если же что насос располагается наверху и по трубе снизу поднимает воду (рис. 1б), то при этом следует употреблять термин «с глубины» вместо термина «на высоту».


Утверждение о невозможности подъема воды более чем на 10 м верно только для второго случая, т.е. когда воду поднимают «с глубины», и абсолютно неверно в первом, когда воду поднимают «на высоту».

Действительно, рассмотрим подробнее работу насоса в первом и втором случаях (рис. 2). Первый такт цикла – подъем поршня. Входной клапан К1 открыт, выходной К2 закрыт. Вода поступает в камеру насоса под действием атмосферного давления. В случае подъема воды «с глубины» более 10 м, вода не дойдет до камеры, остановившись на отметке 10 м от поверхности воды, потому что атмосферное давление не может уравновесить вес столба воды более 10 м.

При этом мы, естественно, пренебрегаем давлением насыщенных паров воды в камере насоса, которые снижают максимальную высоту подъема воды. Следовательно, в этом случае подъем воды не возможен. В случае подъема воды «на высоту» насос располагается у самой воды и атмосферного давления достаточно для того, чтобы поднять воду в камеру. Наличие 10-метрового столба воды в выходном шланге влияния не оказывает, т.к. она отсечена клапаном К2. Второй такт цикла – опускание поршня. К1 – закрыт, К2 – открыт. Вода выталкивается из камеры в выходной шланг через К2 под действием силы, приложенной к поршню. Именно эта сила, а не атмосферное давление, в этом случае определяет максимальную «высоту» подъема воды. Таким образом, максимальная «высота», на которую можно поднять воду, определяется по формуле hmax = F/(Sg), где F - сила, приложенная к поршню, S - площадь поршня,  - плотность поднимаемой жидкости, g - ускорение свободного падения.

Как видно из формулы, эта высота может быть больше 10 м. Например, самый распространенный колодезный насос «Ручеек» поднимает воду на 40 м, т.к. он нагнетающий, т.е.
погружается в воду на веревке и по шлангу подает воду наверх.



Похожие:

Физика в школе и вузе. Сборник научных статей. Спб.: Изд-во ргпу им. А. И. Герцена. 2001 iconИспользование принципа идеального конечного результата при решение задач по физике
Методика обучения физике в школе и вузе. Сборник научных статей. – Спб.: Изд-во ргпу им. А. И. Герцена. 2000
Физика в школе и вузе. Сборник научных статей. Спб.: Изд-во ргпу им. А. И. Герцена. 2001 iconФизика в школе и вузе. Сборник научных статей
Опасаясь влияния на показания приборов случайных помех, он располагал катушку и гальванометр в разных комнатах. Естественно, что...
Физика в школе и вузе. Сборник научных статей. Спб.: Изд-во ргпу им. А. И. Герцена. 2001 iconСинтагматические характеристики английских глаголов говорения
Прагматика форм речевого общения: Межвузовский сборник научных статей. Под ред. А и. Волокитиной. Самара: Изд-во "Самарский университет",...
Физика в школе и вузе. Сборник научных статей. Спб.: Изд-во ргпу им. А. И. Герцена. 2001 iconИнформационное письмо о проведении международной конференции «Эстетика и этика в изменяющемся мире», посвященной 25-летию кафедры эстетики и этики ргпу им. А. И. Герцена
Уважаемые коллеги, приглашаем вас принять участие в конференции «Эстетика и этика в изменяющемся мире», которая состоится 2-3 апреля...
Физика в школе и вузе. Сборник научных статей. Спб.: Изд-во ргпу им. А. И. Герцена. 2001 iconДокументы
1. /Ислам и политика на Северном Кавказе Сборник научных статей.doc
Физика в школе и вузе. Сборник научных статей. Спб.: Изд-во ргпу им. А. И. Герцена. 2001 iconДокументы
1. /Ислам на постсоветском пространстве-взгляд изнутри Сборник научных статей.doc
Физика в школе и вузе. Сборник научных статей. Спб.: Изд-во ргпу им. А. И. Герцена. 2001 iconСборник статей
Держава Рериха: [Сб ст.]. — 2-е изд., исправленное. — М.: Международный Центр Рерихов, 2004. — 72 с
Физика в школе и вузе. Сборник научных статей. Спб.: Изд-во ргпу им. А. И. Герцена. 2001 iconЮ. Е. Кондакова «Либеральное и консервативное направления в религиозных движениях в России первой четверти XIX века». Спб. 2005. Издательство ргпу им. А. И. Герцена, тираж 100 экз. 334 с. Исследование
Вышла новая книга Ю. Е. Кондакова Либеральное и консервативное направления в религиозных
Физика в школе и вузе. Сборник научных статей. Спб.: Изд-во ргпу им. А. И. Герцена. 2001 iconДокументы
1. /Актуальные проблемы истории, политики и права. Сборник научных статей. Часть II - Екатеринбург.,...
Физика в школе и вузе. Сборник научных статей. Спб.: Изд-во ргпу им. А. И. Герцена. 2001 iconДокументы
1. /Административная ответственность. Славин. Сборник статей-2001.txt
Разместите кнопку на своём сайте:
Документы


База данных защищена авторским правом ©podelise.ru 2000-2014
При копировании материала обязательно указание активной ссылки открытой для индексации.
обратиться к администрации
Документы

Разработка сайта — Веб студия Адаманов