Плавание судов

1.

Урок подготовлен учителем физики
Закурдаевой Викторией Викторовной.

2.

Актуализация знаний
1. При каких условиях тело, находящиеся в
жидкости тонет?
2. При каких условиях тело, находящиеся в
жидкости плавает?
3. При каких условиях тело, находящиеся в
жидкости всплывает?
4. Чему равна выталкивающая сила, которая
действует на тело, плавающее на поверхности?
5. Как зависит глубина погружения в жидкость
плавающего тела от его плотности?

3.

Актуализация знаний
1. Одинаковы ли выталкивающие силы, действующие на один и тот же
деревянный брусок, плавающий сначала в воде, а потом в керосине?
2. Почему тарелка, положенная на поверхность воды плашмя, плавает, а
опущенная в воду ребром тонет?
3.В воду опущен медный кубик массой 10 г и тонкая медная пластинка
массой 10 г. Одинакова ли выталкивающая сила в обоих случаях?
4.Может ли тело в одной жидкости тонуть, а в другой плавать? Приведите
пример.
5. В сосуде с водой плавает кусок льда. Изменится ли уровень воды в сосуде,
когда лед растает и почему?

4.

5.

Вес воды, вытесненной погруженной частью
плавающего судна, равен весу судна с грузом в
воздухе или силе тяжести, действующей на судно с
грузом.

6.

Глубину погружения судна в воду называют
осадкой
Наибольшая допускаемая осадка отмечена на корпусе
судна красной линией, называемой ватерлинией
(от голландского ватер - вода).

7.

Как меняется осадка теплохода при переходе
из реки в море?
Пассажирские теплоходы у причалов на Английской набережной
Ответ: уменьшается, так как увеличивается
плотность жидкости.

8.

При погружении до ватерлинии на судно
действует максимальная сила Архимеда.

9.

Вес воды, вытесненной судном при погружении
до ватерлинии, равной силе тяжести, действующей
на судно с грузом, называется водоизмещением судна.
Крейсер «Аврора»
Санкт-Петербург

10.

Грузоподъемность – это вес груза,
перевозимого судном. Она равна разности
между водоизмещением и весом самого судна.
Контейнеровоз

11.

Осадка
Ватерлиния
Водоизмещение
Грузоподъемность
Вес воды, вытесняемой подводной частью судна,
равен весу
судна условие
с грузом в плавания
воздухе или судов?
силе тяжести,
Каково
действующей на судно с грузом.

12.

В морском порту Санкт-Петербурга
- характеризуется высокой грузоподъемностью
транспортных средств, сравнительно небольшими
затратами на перевозки;
- обслуживает 4/5 всей международной торговли.

13.

Водоизмещение 115 000 т.
Длина - 250, ширина - 44,
расчетная осадка - 14,8 м.
Танкер «Лиговский проспект»
Перевозка нефти
1. Каков максимально допустимый вес танкера
вместе с оборудованием и нефтью?
2. Каков объем подводной части танкера при
погружении до ватерлинии?
Р 1150000кН
V 115000м
3

14.

Самые крупные в мире ледоколы «Арктика», «Россия»
имеют водоизмещение по 23400 т.
Определите вес ледокола и объем его
подводной части.

15.

- корабль, способный совершать плавание и выполнять
боевые задачи в подводном или надводном положении.
Самая большая в мире
атомная подводная
лодка «Акула».
Проект
ЦКБМТ «Рубин»
(Санкт-Петербург)

16.

Для чего в подводной лодке используются балластные
цистерны – специальные ёмкости, которые могут
быть заполнены водой или воздухом?
«Акула»
Балластные цистерны
необходимы для
погружения и всплытия
подводной лодки.

17.

На какое дно моря (каменистое или глинистое)
можно опустить подводную лодку и почему?
Подводную лодку следует опустить на каменистое дно. В этом случае лодка
всплывет, так как под ней будет вода, благодаря которой создается
выталкивающая сила, равная разности между силой давления на нижнюю и
верхнюю поверхности подводной лодки. Если подводную лодку опустить на
глинистый грунт, то между лодкой и грунтом не будет воды и тогда не сможет
возникнуть выталкивающая сила.

18.

Для подводных лодок устанавливается глубина,
ниже которой они не должны опускаться.
Существование такого предела объясняется…
…предельно допустимым давлением, на
которое рассчитан корпус лодки.

19.

Железо в воде тонет. Почему же корабль, который
в основном сделан из железа, плавает?
Вес корабля равен весу вытесненной воды!
Объём вытесненной кораблём воды большой.

20.

Задача №1.
Какую силу надо приложить,
чтобы удержать под водой
бетонную плиту, масса которой
720 кг?

21.

22.

Задача№2. Вес тела в воздухе равен 26 кН, а в воде — 16 кН. Каков объем
тела?

23.

Задача№3. Медный шар в воздухе весит 1,96 Н, а в воде 1,47 Н. Сплошной этот
шар или полый?

24.

Какую силу нужно приложить, чтобы удержать в воде кусок гранита объемом
40 дм3?

25.

26.

Дополнительно!
Водоизмещение судна – одна из основных характеристик размеров судна.
Различают:
1) Объемное водоизмещение: численно равно объему подводной части;
2) Массовое водоизмещение(тоннаж): численно равно массе воды, вытесненной
судном при погружении до ватерлинии, или массе всего судна и находящихся на нем
грузов;
3) Весовое водоизмещение: численно равно весу вытесненной судном воды при
погружении до ватерлинии: численно равно силе тяжести, действующей на судно с
грузом.

27.

Домашняя работа
Перышкин. Учебник §51. Презентация. Конспект. Подготовиться к устному
опросу. Решить задачи.
1. Судно, погруженное в пресную воду до ватерлинии, вытесняет 15000 м3 воды.
Вес судна 5 ∙107Н Чему равен вес груза?
2. При погрузке на судно 400 т грузу его осадка увеличилась на 40 см. Определите
площадь горизонтального сечения судна.
3. Баржа длиной 20 м, шириной 5 м опустилась в воду на 10 см, когда на борт
погрузили трактор. Определите вес трактора.
4. Какого веса груз удержит на воде плот, связанный из 25 сосновых бревен, если
объем каждого бревна в среднем равен 0,8 м3, а плотность — 650 кг/м3?