CZTERY ŻYWIOŁY. Q=mg ZIEMIA. prawo powszechnej grawitacji. mgr Andrzej Gołębiewski

Transkrypt

1 CZTERY ŻYWIOŁY mgr Andrzej Gołębiewski W starożytności cztery żywioły (ziemia, powietrze, woda i ogień) uznawano jako podstawę do życia na ziemi. ZIEMIA Ziemia była nazywana żywicielką. Rośliny i zwierzęta są człowiekowi niezbędne do życia. Natomiast z fizycznego punktu widzenia jeśli chodzi o ziemię potrafi ona przyciągnąć wszystko np. człowieka, piłkę itp. Wszelkie dwa ciała przyciągają się wzajemnie. Tym przyciąganiem zajmuje się prawo powszechnej grawitacji. =m F- siła m masa a przyspieszenie ziemskie Siła jest wielkością wektorową. Ciężar (siła ciężkości) Ciężar (Siła ciężkości) jest wielkością fizyczną charakteryzującą zależność między masą a wartością przyspieszenia grawitacyjnego. Ciężar jest siłą, jaką działa Ziemia na obiekt znajdujący się na jej powierzchni. Do wyznaczenia tej wartości najłatwiej posłużyć się wzorem: Q=mg Q siła ciężkości na powierzchni ziemi m masa rozpatrywanego obiektu g wartość przyspieszenia ziemskiego

2 Ciężar właściwy (gęstość) Gęstość (masa właściwa) stosunek masy pewnej ilości substancji do zajmowanej przez nią objętości. Przykładowe gęstości: Au =19,3 g/cm 3 (złoto) Ag =10,5 g/cm 3 (srebro) Al =2,7 g/cm 3 (aluminium) H 2 O =1 g/cm 3 (woda) g =

3 Powietrze Powietrze, a w nim tlen, jest potrzebny do wegetacji wszelkich form żywych. Doświadczenie: Bańka jest pod ciśnieniem w niej znajduje się rękawiczka. W momencie dostarczenia ciśnienia atmosferycznego rękawiczka wstanie i będzie wypełniona powietrzem.

4 Doświadczenie: Ogrzewamy puszkę z niewielką ilością wody. Woda po ogrzaniu paruje (tzn. widzimy cząsteczki wody). Po zanurzeniu gorącej puszki w zimnej wodzie zauważyliśmy, że para która tam była tzn. ciśnienie atmosferyczne spowodowało, że puszka została zniszczona(zgnieciona).

5 Doświadczenie: Do pojemnika z gorącą wodą i płynem do mycia naczyń wlewamy ciekły azot. Wynikiem doświadczenia jest uzyskanie dużej liości piany (baniek) i dymu.

6 Doświadczenie: Jeżeli fiolkę, w której znajduje się ciekły azot zatkamy korkiem to po paru sekundach zauważymy, że korek wystrzeli. Spowodowane jest to tym, że ciekły azot gwałtownie paruje. Doświadczenie: Jeżeli mamy napompowany balon i polejemy go ciekłym azotem wówczas balon się skurycz. Następnie po paru chwialch balon się ogrzeje i będzie wyglądał jak napompowany.

7 Ciecze Ciśnienie to nacisk podzielony przez powierzchnię. Jeśli nacisk rozłoży się na dużą powierzchnię to ciśnienie będzie małe i odwrotnie jeśli skupi się na małej powierzchni to ciśnienie będzie duże. Doświadczenie: Jeżeli mamy podziałkę wypełnioną denaturatem oraz komorę, którą będziemy zanużali w wodzie, to będziemy mogli zaobserwować jak zmienia się poziom denaturatu (tzn. ciśnienie). Im głębiej się zanurza komorę tym poziom denaturatu wzrasta(zmienia się). Jak naciskamy ręką komory też zmienia się poziom ciśnienia. To zjawisko nazywa się zjawiskiem Pascala. Prawo Pascala jeżeli na płyn (ciecz lub gaz) w zbiorniku zamkniętym wywierane jest ciśnienie zewnętrzne, to ciśnienie wewnątrz zbiornika jest wszędzie jednakowe i równe ciśnieniu zewnętrznemu.

8 Ciśnienie w cieczy działa w każdym kierunku tak samo.

9 Konwekcja (czyli unoszenie się) - to zjawisko zachodzące głównie w gazach i cieczach (np. w powietrzu, w wodzie, ale też w szeregu innych substancji, chociażby w piasku czy w magmie), pozwalające na przenoszenie się i oddawanie energii cieplnej. Ruch i przekazywanie ciepła możliwe są dzięki różnicy temperatur. Przykłady konwekcji: Lampka z bąbelkami Świeczka ogrzewająca karuzelę

10 Prawo Archimedesa - Na ciało zanurzone w płynie (cieczy, gazie lub plazmie) działa pionowa, skierowana ku górze siła wyporu. Wartość siły jest równa ciężarowi wypartego płynu. Pływanie ciała zanurzonego zależy zarówno od gęstości cieczy jak i objętości ciała zanurzonego. Im większa gęstość cieczy tym ciało się bardziej unosi.