Physikvortrag zum Thema Flüssigkeitspumpe. Kolbenpumpen. Die Wirkung von Kolbenflüssigkeitspumpen basiert

Städtische autonome Bildungseinrichtung

„Lyzeum Nr. 7“ Berdsk

Manometer Kolbenflüssigkeitspumpe Hydraulikpresse

7. Klasse

Physiklehrer I.V.Toropchina

Manometer

Um mehr oder weniger zu messen

Luftdruck verwenden Manometer

(aus dem Griechischen „Manos“ - lose, „Metero“ - Ich messe).

Es gibt Manometer Flüssigkeit und Metall .

Flüssigkeitsdruckmessgerät

Das Flüssigkeitsdruckmessgerät besteht aus einem doppelt gebogenen Glasrohr,

in die etwas Flüssigkeit gegossen wird. Mit flexibel

Rohre, einer der Manometerkrümmer ist mit einer runden Flachfläche verbunden

eine mit Gummifolie bedeckte Schachtel.

Flüssigkeitsdruckmessgerät

Die Funktionsweise des Manometers basiert auf dem Vergleich des Drucks in einem geschlossenen Raum

Knie mit äußerem Druck im offenen Knie. Je tiefer

Je mehr man die Box in Flüssigkeit eintaucht, desto größer wird sie

der Höhenunterschied der Flüssigkeitssäulen in den Manometerbögen und damit

Durch die Flüssigkeit wird mehr Druck erzeugt.

Manometer aus Metall

Verwendung eines Metallmanometers

Blutdruck messen Druckluft und andere Gase.

1. Ein zu einem Bogen gebogenes Metallrohr

2. Pfeil

3. Zubchatka

4. Kran

5. Hebel

Manometer aus Metall

Das Rohrende kommuniziert über Hahn 4 mit dem Gefäß, in dem der Druck gemessen wird.

Wenn der Druck zunimmt, wird das Rohr

beugt sich. Geschlossenes Uhrwerk

sein Ende mit Hebel 5 und

Zähne 3 werden auf den Pfeil übertragen

2, in der Nähe der Instrumentenskala bewegen.

Wenn der Druck abnimmt, wird das Rohr

(aufgrund seiner Elastizität)

kehrt zu zurück vorherige Position, A

Pfeil - zur Nullteilung

Waage.

Anwendung von Manometern

Manometer werden überall dort eingesetzt, wo

müssen wissen, kontrollieren und regulieren

Druck. Am häufigsten werden Manometer verwendet

Wärmeenergietechnik, Chemie, Petrochemie

Unternehmen, Unternehmen der Lebensmittelindustrie.

Manometer zur Messung Blutdruck angerufen: Tonometer

Kolbenflüssigkeitspumpe

Wirkungsweise des Kolbens Flüssigkeitspumpen basierend

auf der Tatsache, dass unter dem Einfluss des atmosphärischen Drucks

Das Wasser im Rohr steigt hinter dem Kolben auf .

Kolben-Flüssigkeitspumpendesign

1 – Kolben 2 – 2 – Ventile

Funktionsprinzip der Pumpe

Wenn sich der Kolben bewegt hoch Wasser unter atmosphärischem Druck dringt in das Rohr ein, hebt das Bodenventil an und bewegt sich hinter den Kolben. Wenn sich der Kolben bewegt runter Das Wasser unter dem Kolben drückt auf das Bodenventil und dieses schließt.

Funktionsprinzip der Pumpe

Gleichzeitig öffnet sich unter Wasserdruck das Ventil im Inneren

Kolben, und Wasser gelangt in den Raum über dem Kolben. Bei

anschließende Aufwärtsbewegung des Kolbens, die

das Wasser darüber, das in das Fass gegossen wird. Hinter dem Kolben

eine neue Wassermenge steigt auf, die beim anschließenden Absenken des Kolbens entsteht

wird über ihm sein usw.

Wie funktioniert eine Luftkammer-Kolbenpumpe?

1-Kolben

2-Saugventil

3-Auslassventil

4-Luftkammer

5-Griff

• Man nennt Mechanismen, die mit einer Flüssigkeit arbeiten hydraulisch (griechisch „hydro“ – Wasser, Flüssigkeit).

• Hauptteil hydraulische Maschine Es gibt zwei Zylinder unterschiedlichen Durchmessers, die mit Kolben ausgestattet und durch ein Rohr verbunden sind.
• Der Raum unter den Kolben und das Rohr sind mit Flüssigkeit (meist Mineralöl) gefüllt.
• Die Höhen der Flüssigkeitssäulen in beiden Zylindern sind gleich, solange keine Kräfte auf die Kolben wirken.

Formel für hydraulische Maschinen

• Bezeichnen wir die auf die Kolben wirkenden Kräfte - F 1 Und F 2 , Kolbenflächen - S 1 Und S 2 .

• Dann beträgt der Druck unter dem kleinen Kolben: P 1 = F 1 S 1 , und unter dem Großen: P 2 = F 2 S 2 .
• Nach dem Gesetz von Pascal wird der Druck von einer Flüssigkeit daher in alle Richtungen gleichmäßig übertragen P 1 = P 2 Ersetzen wir die entsprechenden Werte, erhalten wir

F 1 S 1 = F 2 S 2

Beim Betrieb einer hydraulischen Maschine entsteht ein Kraftgewinn, der dem Verhältnis der Fläche des größeren Kolbens zur Fläche des kleineren entspricht.

Mit Hilfe einer hydraulischen Maschine kann eine kleine Kraft eine große Kraft ausgleichen!

Hydraulikpresse

Als hydraulische Maschine wird eine zum Pressen (Quetschen) verwendete Maschine bezeichnet Hydraulikpresse (vom griechischen „hydravlikos“ – Wasser).

Hydraulikpresse

Wo werden hydraulische Pressen eingesetzt

erforderlich große Stärke. Zum Beispiel zum Auspressen von Öl

Samen für Ölmühlen, zum Pressen von Sperrholz,

Pappe, Heu. In Hüttenwerken hydraulisch

Pressen werden bei der Herstellung von Maschinenwellen aus Stahl eingesetzt,

Eisenbahnräder und viele andere Produkte.

Moderne hydraulische Pressen können

Entwickeln Sie Kraft im Zehner- und Hunderterbereich

Millionen Newton.

Probleme lösen

Problem 1

Welchen Kraftgewinn bringt eine hydraulische Presse?

Berechnen Sie es, wenn F 1 = 500 N,

S 1 = 100 cm 2 , F 2 = 5 kN, S 2 = 1000 cm 2

Problem 2

Kolbenbereiche Hydraulikpresse 200 cm 2 und 0,5 cm 2 .

Auf den großen Kolben wirkt eine Kraft von 4 kN. Welche Kraft wird auf den kleinen Kolben ausgeübt, um ihn auszugleichen?

Problem 3

Die hydraulische Presse sorgt für eine 7-fache Steigerung der Festigkeit. Sein kleiner Kolben hat eine Fläche von 300 cm 2 . Welche Fläche hat der große Kolben?

Antworten

Problem 1

Problem 2

F 1 = 100 N

Problem 3 S 2 = 2100 cm 2

Hausaufgaben

§ 47, 48, 49,

ex. 24 (3), S. 141,

Übung 25, Seite 144,

Aufgabe 1, Seite 144

Wasserrohre. Kolbenflüssigkeitspumpe.

Physikunterricht in der 7. Klasse

Lernziele

• Wiederholen Sie das Thema Atmosphärendruck, Torricellis Experiment, Messung des Atmosphärendrucks
• Machen Sie sich mit dem Aufbau und Zweck einer Kolbenflüssigkeitspumpe und einer hydraulischen Presse vertraut.
• Lernen Sie, Probleme zu einem Thema zu lösen.
• Fördern Sie die Beherrschung der Techniken wissenschaftliche Forschung: Analyse und Synthese.

Wiederholung…

• Warum verliert die Erde ihre Lufthülle nicht?
• Warum fallen nicht alle Moleküle der Gase, aus denen die Atmosphäre besteht, an ihre Oberfläche?
• Geben Sie den Druck von 1 mmHg in Pa an. Kunst. Wie ist ein Quecksilberbarometer aufgebaut? Wo werden sie verwendet?
• Erzählen Sie uns etwas über den Aufbau von Flüssigkeits- und Metalldruckmessgeräten. Wofür werden sie benutzt?

Das Problem lösen

• Beim tiefen Einatmen gelangen etwa 4 dm 3 Luft in die Lunge eines Erwachsenen. Bestimmen Sie die Masse und das Gewicht dieser Luft.

• Antwort: m=5, 16 g; Р=0,0516Н=51,6 mN.

Das Problem lösen

• Hoher oder niedriger Luftdruck heute, wenn der Quecksilbergehalt im Torricelli-Barometer hoch ist

Das Problem lösen

• Stimmt es, dass auf einer Seite eines Notizbuchs ein Blatt mit den Maßen 16x20 cm liegt? atmosphärische Luft Pressen mit einer Kraft von mehr als 3 kN?

• Antwort: Ja, mit einer Kraft von ca. 3,3 kN.

Das Problem lösen

• Reichen 1,5 kg Quecksilber aus, um aus einer Röhre ein Torricelli-Barometer zu bauen? Innendurchmesser 8mm?

• Antwort: Ja, genug.

Das Problem lösen

• Der Kolben wurde teilweise evakuiert und der Druck darin betrug 100 mmHg. Kunst. Der Kolben wurde mit einem Stopfen mit einem Durchmesser von 3 cm verschlossen und auf den Kopf gestellt. Welches Gewicht muss am Korken hängen, um ihn herauszuziehen? (Der Einfachheit halber kann die Reibung des Stopfens am Flaschenhals vernachlässigt werden)
• Antwort: mehr als 6,2 kg

Es ist wie fließendes Wasser

Versorgt es unser Haus mit Wasser?

Warum Leitungswasser?

Leckt es nicht immer?

Und im fünften Stock

Es gab schon lange kein Wasser mehr.

Wasserversorgung

• Wasserversorgung– eine Reihe von Maßnahmen zur Wasserversorgung verschiedener Verbraucher: der Bevölkerung, Industrieunternehmen usw. Der Komplex von Ingenieurbauwerken und Geräten, die die Wasserversorgung gewährleisten (einschließlich der Gewinnung von Wasser aus natürlichen Quellen, seiner Reinigung, seines Transports und seiner Versorgung mit Verbrauchern), wird als Wasserversorgungssystem bezeichnet.

• Warum werden Wasserhähne in Häusern nicht höher als der Wasserstand im Wasserturmtank angebracht?
• Herrscht in den Wasserhähnen auf verschiedenen Etagen der gleiche Druck? Wovon hängt es ab?

Kolbenflüssigkeitspumpe

• Die Wasserversorgung des Wasserturmtanks erfolgt über Pumpen. Dabei handelt es sich in der Regel um elektrisch angetriebene Kreiselpumpen. Wir werden uns das Funktionsprinzip einer anderen Pumpe ansehen – der sogenannten Kolbenflüssigkeitspumpe

Diagramm einer Kolbenflüssigkeitspumpe

Hauptteile:

 Kolben ausgestattet mit Ventil 1;

 Zylinder mit Ventil 2;

 Rohr 3 (durch das Wasser wird beispielsweise in den Tank eines Wasserturms gepumpt);

 Rohr 4 (durch dieses gelangt Wasser in die Pumpe und füllt den Zylinder).

Beantworten Sie die Fragen

• Kann eine Spritze als Pumpe betrachtet werden?

Antwort: Nein. Die Pumpe verfügt über ein Ventilsystem, das die Spritze nicht hat. Die Bewegung der Flüssigkeit erfolgt in der Pumpe immer in eine Richtung, in der Spritze erfolgt sie in eine Richtung und dann in die entgegengesetzte Richtung. Die Wirkung einer Spritze ähnelt der einer Pipette.

Beantworten Sie die Fragen

• Wo befinden sich die Ventile und wie sind sie angeordnet, damit Luft in den Fahrradschlauch gepumpt werden kann?

• Antwort: Ein Ventil ist die lederne Kolbenmanschette selbst, das andere ist der Nippel in der Kammer.

Was ist der Unterschied?

• Eine Saugwasser- (oder Luft-)Pumpe erfordert zum Betrieb weniger Kraft als eine Förderpumpe. Warum?
• Antwort: Wenn die Saugpumpe oben im Brunnen in Betrieb ist, steigt das Wasser aufgrund der Kraft des atmosphärischen Drucks; An der Druckpumpe wird das Wasser durch die Kraft menschlicher Muskeln angehoben

Technologie ist ohne sie undenkbar,

Obwohl sie viel Geschick erfordern.

Sie werden überall verwendet -

Beim Pressen, Stanzen, Schmieden...

(A. Kamenovsky)

Definition

• ist eine Maschine zur Verarbeitung von Materialien durch Druck, angetrieben durch eine komprimierte Flüssigkeit

Ein bisschen Poesie...

Die Alten hatten einen Stein und eine Keule

Und unser Auto fährt mit Flüssigkeit.

Sie hat zwei Zylinder mit einem Kolben,

Jeder Kolben macht seine eigene Sache.

Kleine, wir drückten auf die Flüssigkeit,

Auf dem großen wurde der gleiche Druck gemeldet,

Nun, da es viel mehr S gibt,

Das ist ein großer Kraftvorteil.

Bilden Sie Fragen basierend auf diesem Text des Gedichts

• Sind Zylinder und Kolben gleich? Was ist der Unterschied?
• Was bedeutet es: Jeder Kolben macht sein eigenes Ding?
• Auf welchem ​​Gesetz beruht die Funktionsweise einer hydraulischen Presse?

• Die Flüssigkeit in den Zylindern wird drin sein Gleichgewicht nur wenn Die auf den größeren Kolben wirkende Kraft ist um ein Vielfaches größer als die auf den kleineren Kolben wirkende Kraft, da die Fläche des größeren Kolbens größer ist als die Fläche des kleineren Kolbens.

• Das Verhältnis charakterisiert den Leistungsgewinn, der in einer bestimmten Maschine erzielt wird. Nach der erhaltenen Formel wird der Festigkeitsgewinn durch das Flächenverhältnis bestimmt.

• Je größer also das Kolbenflächenverhältnis ist, desto größer ist der Leistungsgewinn.

Das Problem lösen

• Die Fläche des kleinen Kolbens beträgt S 1 = 5 cm 2 und die Fläche des größeren Kolbens beträgt S 2 = 500 cm 2. Bestimmen Sie den Kraftzuwachs.

• Genau, es wird 100 Mal sein! Fabelhaft!

Anwendung einer hydraulischen Presse

• Erstmals wurden hydraulische Pressen in der Praxis eingesetzt spätes XVIII – Anfang des 19. Jahrhunderts Jahrhundert. Moderne Technologie ist ohne sie schon undenkbar. Sie werden in der Metallverarbeitung zum Schmieden von Barren verwendet. Blattprägung, Extrudieren von Rohren und Profilen, Pressen von Pulvermaterialien.
• Mit hydraulischen Pressen werden Sperrholz, Pappe und künstliche Diamanten hergestellt.

• Ändert sich der von einer hydraulischen Presse erzeugte Druck, wenn das Wasser durch eine schwerere Flüssigkeit – Glycerin – ersetzt wird?
• Antwort: Nein

• Wird es einen Unterschied in der Funktionsweise einer hydraulischen Presse auf der Erde und auf dem Mond geben?

• Antwort: Es wird keinen Unterschied geben

• Selbst mehrere Personen können einen LKW nicht an den Rädern anheben. Warum schafft es ein Fahrer, das Auto beim Betanken etwas anzuheben? Hand pumpe Radballon mit Luft?
• Antwort: Die Pumpe bildet zusammen mit dem Zylinder eine pneumatische Maschine, was zu einem gewissen Kraftgewinn führt.

• Aus einer Badewanne, die auf dem Boden steht und kein Abflussloch im Boden hat, müssen Sie das Wasser entleeren, ohne die Badewanne selbst umzudrehen. Ist es möglich, das Wasser aus einer Badewanne mithilfe eines Siphons abzulassen?
• Antwort: Wasser fließt aus dem Bad, solange der Wasserstand darin höher ist als der Flüssigkeitsstand im Gefäß, in das das Wasser gegossen wird.

Betrachtung

• 1.Was hast du Neues gelernt? 2. Was hast du gelernt? 3. Auf welche Schwierigkeiten sind Sie gestoßen?

Zusammenfassung der Lektion

• Sie können Rätsel für immer lösen.
• Das Universum ist unendlich.
• Vielen Dank an uns alle für die Lektion,
• Und die Hauptsache ist, dass es für die zukünftige Verwendung verwendet wird!
• Es macht mir wirklich Spaß, mit Ihnen zusammenzuarbeiten!

Hausaufgaben

• §44, 45 lehren
• Individuelle Aufgaben für alle auf Karten.

Eine Kolbenpumpe ist eine Art volumetrischer hydraulischer Maschine, bei der die Verdränger ein oder mehrere Kolben (Kolben) sind, die eine Hin- und Herbewegung ausführen. Im Gegensatz zu vielen anderen Verdrängerpumpen sind Kolbenpumpen nicht reversibel, d. h. sie können aufgrund des Ventilverteilungssystems nicht als Hydraulikmotoren arbeiten.

Im Zylinder bewegt sich der Kolben unter Einwirkung der Zugkraft (Stange) auf und ab. Der Kolbenschub wird durchgeleitet obere Abdeckung durch einen Flansch mit Gummidichtung. Im Kolben eingebaut Rückschlagventil. Das gleiche Ventil ist auch in erhältlich Einlassrohr, der mit der unteren Abdeckung der Pumpe verbunden ist. Wenn sich der Kolben nach unten bewegt, fließt Wasser durch das Ventil im Kolben in den Raum über dem Kolben (das untere Ventil wird durch den Wasserdruck geschlossen). Wenn sich der Kolben nach oben zu bewegen beginnt, wird Wasser aus dem Raum über dem Kolben verdrängt und fließt in das Auslassrohr (Auslassrohr). Gleichzeitig entsteht unter dem Kolbenraum ein Vakuum, das untere Ventil öffnet sich und Wasser beginnt, dem Kolben folgend, anzusaugen. Dann wiederholt sich der Zyklus.

Solche Pumpen (Handpumpen) können verwendet werden, wenn Grundwasser(gut oder gut) haben hohes Niveau Wasser Diese. Das Wasser liegt ziemlich nahe an der Erdoberfläche. Die maximale Wassertiefe für solche Pumpen beträgt 8 Meter. Aufgrund des atmosphärischen Drucks können Sie mit einer solchen Pumpe kein Wasser aus größeren Tiefen fördern. Derzeit werden Kolbenpumpen in Wasserversorgungssystemen, in der Lebensmittel- und Chemieindustrie sowie im täglichen Leben eingesetzt. Membranpumpen werden beispielsweise in Kraftstoffversorgungssystemen von Verbrennungsmotoren eingesetzt.

Ziel der Lektion: Kenntnisse über das Wasserversorgungssystem und den Betrieb entwickeln hydraulische Geräte; Kenntnisse über das Wasserversorgungssystem und den Betrieb hydraulischer Geräte entwickeln; Gerät und Funktionsprinzip einer hydraulischen Presse; Gerät und Funktionsprinzip einer hydraulischen Presse; was bestimmt den Kraftzuwachs; was bestimmt den Kraftzuwachs; Kennen Sie die Formel der hydraulischen Presse. Kennen Sie die Formel der hydraulischen Presse.

Wie verändert sich der Luftdruck mit zunehmender Höhe über der Erde? Wie verändert sich der Luftdruck mit zunehmender Höhe über der Erde? Warum nimmt das Volumen eines mit Wasserstoff gefüllten Ballons zu, wenn er über die Erde steigt? Warum nimmt das Volumen eines mit Wasserstoff gefüllten Ballons zu, wenn er über die Erde steigt?

Wasserversorgung Schema des Wasserversorgungssystems Mit Hilfe der Pumpe 2 fließt Wasser in einen großen Wassertank im Wasserturm 1. Von diesem Turm aus werden in einer Tiefe von ca. 2,5 m Rohre entlang der Straßen der Stadt verlegt, aus denen spezielle Zweige, die mit Wasserhähnen enden, führen zu jedem einzelnen Haus.

Kolben-Flüssigkeitspumpe. Wasser wird dem Wasserturmtank durch Pumpen zugeführt. Dabei handelt es sich in der Regel um elektrisch angetriebene Kreiselpumpen. Hier betrachten wir das Funktionsprinzip einer weiteren Pumpe, der sogenannten Kolbenflüssigkeitspumpe, dargestellt in Abbildung 126. Die Wasserversorgung des Wasserturmtanks erfolgt über Pumpen. Dabei handelt es sich in der Regel um elektrisch angetriebene Kreiselpumpen. Hier betrachten wir das Funktionsprinzip einer anderen Pumpe, der sogenannten Kolbenflüssigkeitspumpe, dargestellt in Abbildung 126.

Design Das Design der hydraulischen Presse der hydraulischen Presse basiert auf dem Gesetz. auf der Grundlage des Gesetzes. Pascal Pascal Zwei kommunizierende Zwei kommunizierende Gefäße sind mit einer homogenen Flüssigkeit gefüllt und durch zwei Kolben verschlossen, deren Flächen S 1 und S 2 sind (S 2 > S 1). Nach dem Pascalschen Gesetz herrscht in beiden Zylindern Druckgleichheit: p 1 = p 2 Gefäße sind mit einer homogenen Flüssigkeit gefüllt und durch zwei Kolben verschlossen, deren Flächen S 1 und S 2 sind (S 2 > S 1). Nach dem Pascalschen Gesetz herrscht in beiden Zylindern Druckgleichheit: p 1 =p 2 S 1). Nach dem Pascalschen Gesetz herrscht in beiden Zylindern Druckgleichheit: p 1 = p 2 Gefäße sind mit einer homogenen Flüssigkeit gefüllt und durch zwei Kolben verschlossen, deren Flächen S 1 und S 2 sind (S 2 > S 1). Nach dem Pascalschen Gesetz herrscht in beiden Zylindern Druckgleichheit: p 1 =p 2">

Beim Betrieb einer hydraulischen Presse entsteht ein Kraftgewinn, der dem Verhältnis der Fläche des größeren Kolbens entspricht Kolben in den Bereich des kleineren. auf einen kleineren Bereich. F2F2 F1F1 S2S2 S1S1

1. Welche Kraft muss auf einen kleineren Kolben mit einer Fläche von 0,1 m 2 ausgeübt werden, um einen 500 N schweren Körper anzuheben, der sich auf einem Kolben mit einer Fläche von 5 m 2 befindet? 2. Welche Kraft muss auf den kleineren Kolben mit einer Fläche von 2 ausgeübt werden. Welche Kraft muss auf den kleineren Kolben mit einer Fläche von 0,1 m2 ausgeübt werden, um einen 200 kg schweren Körper anzuheben, der sich auf einem Kolben mit einer Fläche befindet von 10 m2? 0,1 m2, um einen 200 kg schweren Körper anzuheben, der sich auf einem Kolben mit einer Fläche von 10 m2 befindet?

Welche Kraft muss auf einen kleineren Kolben mit einer Fläche von 0,1 m 2 ausgeübt werden, um einen 500 N schweren Körper anzuheben, der sich auf einem Kolben mit einer Fläche von 5 m 2 befindet? Gegeben sei S 1 =0,1m 2 F 1 =500H S 2 =5m 2 F2=?F2=?F2=?F2=? Lösung F2=F2= F 1 · S 2 S 1 F2=F2= 500 N · 5 m 2 0,1m 2 = N Antwort: N F1F1 F2F2 S1S1 S2S2 =

Welche Kraft muss auf einen kleineren Kolben mit einer Fläche von 0,1 m2 ausgeübt werden, um einen 200 kg schweren Körper anzuheben, der sich auf einem Kolben mit einer Fläche von 10 m2 befindet? Gegeben sei S 1 =0,1m 2 m 2 =20 kg S 2 =10m 2 F1=?F1=?F1=?F1=? Lösung F1=F1= F 2 · S 1 S 2 F1=F1= 1960 N · 0,1 m 2 10m 2 = 19,6 N Antwort: 19,6 N F = m · g F 2 =200 kg · 9, 8 N/kg=1960N F1F1 F2F2 S1S1 S2S2 =

Hausaufgaben: - ξ 44, 45, 4, s Erstellen Sie ein funktionierendes Modell einer hydraulischen Presse (zwei Spritzen unterschiedlichen Volumens, ein Strohhalm für einen Cocktail)

Zusammenfassung der Lektion

Artikel: Physik.

Ort des Unterrichts in der Struktur des Bildungsprozesses: Unterricht nach Lehrplan.

Unterrichtsthema gemäß Lehrplan: Kolben-Flüssigkeitspumpen-Wasserleitung

Lektionsnummer: 43.

Unterrichtsform: kombinierte Lektion.

Ziel: Erweitern Sie das Verständnis der Schüler für das Fach des Studiums der Naturwissenschaften und wecken Sie die Neugier der Schüler. Erklären Sie das Funktionsprinzip von Kolbenflüssigkeitspumpen und führen Sie die Studierenden in deren praktische Anwendung ein.

Aufgaben: Stellen Sie den Studiengegenstand vor.

Kolbenflüssigkeitspumpe. Wasserrohre.

Ohne Wasser kann die Menschheit nicht existieren. Wasser ist der Hauptbestandteil unserer Nahrung. Zu den Wasserverbrauchern zählen Industrie, Energie, Landwirtschaft und Verkehr. Die sanitäre Ausstattung von Häusern basiert auf der Nutzung von Wasser (Vorhandensein von Bädern, Duschen, Abwasserkanälen, Heizsystemen usw.).

Als Ingenieurbauwerke werden Ingenieurbauwerke bezeichnet, die der Wasserversorgung der Bevölkerung dienen, aber auch Anlagen, Fabriken etc Wasserversorgung In Tscheljabinsk wurde das Wasserversorgungssystem vor dem Ersten Weltkrieg gebaut. Es bestand aus acht Wasserstellen und 26 Filialen zu den Häusern wohlhabender Bürger. Heute Abwassersystem viel komplexer, die Länge der Wasserleitung wird bereits in Tausenden von Kilometern gemessen.

Wasser wird aus Flüssen, Stauseen, Seen oder aus dem Untergrund entnommen. Manchmal muss Wasser aus der Ferne geliefert werden. Für Moskau beispielsweise wird ein Teil des Wassers durch einen 128 km langen Kanal aus der Wolga entnommen.

Das der Quelle entnommene Wasser durchläuft, bevor es den Verbraucher erreicht, Wasseraufbereitungsanlagen (die ersten Anlagen dieser Art in unserem Land wurden 1888 in St. Petersburg gebaut). Dann verwenden Pumpstationen Gereinigtes Wasser wird in das städtische Wasserversorgungsnetz, in Fabriken, Viehzuchtbetriebe usw. eingespeist.

(NRK) Unser Land verfügt über enorme Wasserressourcen. Sie sind auch in der Region Tscheljabinsk groß. Es ist schwer, die Schönheit der Seen, Stauseen, Steinbrüche und Flüsse im Südural nicht zu bewundern. (Folie Nr. 3). Die Hauptwasserquelle von Tscheljabinsk ist der Fluss Miass. Der Fluss Miass wird durch die Stauseen Argazinskoye und Shershnevskoye reguliert.

Menschliche Aktivitäten sind ein wichtiger Faktor, der die Qualität der Wasserressourcen beeinflusst. Dieser Einfluss kann direkt (Bau von Wasserkraftwerken, Wasserentnahme zur Bewässerung etc.) und indirekt durch andere Naturbestandteile (Klima, Boden, Vegetation etc.) erfolgen. Somit führt eine nicht nachhaltige Abholzung der Wälder zu einer Verringerung der Wasserressourcen. Wasserverschmutzung ist ein ernstes Problem. Die Erschöpfung der Wasserressourcen durch den Verlust ihrer Qualität stellt eine größere Bedrohung dar als ihre quantitative Erschöpfung. Zusammen mit dem Bau leistungsstarker moderner Behandlungsanlagen, Implementierung geschlossene Kreisläufe Wasserverbrauch in der Industrie ist es notwendig, den Wasserverbrauch zu reduzieren, vor allem durch die Verbesserung der Produktionstechnologien und die Reduzierung von Verlusten.

Derzeit sind diese Probleme sowohl für Tscheljabinsk als auch für die Region Tscheljabinsk relevant: Erhaltung von Seen und Flüssen, Bau moderner Kläranlagen für Industrieunternehmen und öffentliche Versorgungsunternehmen in besiedelten Gebieten.

Das Wasserversorgungsdiagramm ist in der Abbildung im Lehrbuch und auf dem Poster dargestellt. (Folie Nr. 4) . Mit Pumpe 2 Das Wasser fließt in einen großen Wassertank, der sich im Wasserturm befindet. Von diesem Turm aus werden in einer Tiefe von etwa 2,5 Metern Rohre entlang der Straßen der Stadt verlegt, von denen aus spezielle Abzweige, die in Wasserhähnen enden, zu jedem einzelnen Haus führen. Diese Zapfstellen dürfen nicht oberhalb des Wasserspiegels im Wasserturmbecken angebracht werden, da sonst das Wasser nicht an sie gelangt.

Frage:

Warum erreicht das Wasser sie nicht? (Kommunikationsgefäße).

Die Wasserversorgung des Wasserturmtanks erfolgt über Pumpen. Dabei handelt es sich in der Regel um elektrisch angetriebene Kreiselpumpen. Wir werden uns das Funktionsprinzip einer anderen Pumpe ansehen – der sogenannten Kolbenflüssigkeitspumpe. Die Erfindung der Pumpe reicht bis in die Antike zurück. Die ersten Kolbenpumpen erschienen mehrere Jahrhunderte vor Christus. e. in Ländern der antiken Kultur. Die Kolbenpumpe war in bekannt antikes Griechenland und Rom. Quellen zufolge wurde eine Zweizylinder-Feuerlöschpumpe vom antiken griechischen Mechaniker Ktesibius erfunden (ca. 2. - 1. Jahrhundert v. Chr.). (Folie Nr. 5) .

Zuvor haben wir festgestellt, dass Wasser in einem Glasrohr unter dem Einfluss des Atmosphärendrucks hinter dem Kolben aufsteigt (MIT Leitung Nr. 6) . Darauf basiert die Wirkungsweise von Kolbenpumpen.

(Folie Nr. 7) Die Pumpe besteht aus einem Zylinder, in dem sich ein Kolben (1), der eng an den Wänden anliegt, auf und ab bewegt. Im unteren Teil des Zylinders und im Kolben selbst sind Ventile (2) eingebaut, die nur nach oben öffnen. Wenn sich der Kolben nach oben bewegt, dringt Wasser unter dem Einfluss atmosphärischer Phänomene in das Rohr ein, hebt das untere Ventil an und bewegt sich hinter den Kolben. Während sich der Kolben nach unten bewegt, drückt das Wasser unter dem Kolben auf das Bodenventil und dieses schließt. Gleichzeitig öffnet sich unter Wasserdruck ein Ventil im Inneren des Kolbens und Wasser fließt in den Raum über dem Kolben. Wenn sich der Kolben anschließend nach oben bewegt, steigt das darüber liegende Wasser mit nach oben und ergießt sich in das Auslassrohr. Gleichzeitig steigt hinter dem Kolben eine neue Wassermenge auf, die beim Absenken des Kolbens darüber landet.

Schauen wir uns nun die Funktionsweise der Pumpe an mithilfe von Animationen. (Animation) .

Folie Nummer 9). Übung.

Erklären Sie die Funktionsweise einer Luftkammer-Kolbenpumpe. Welche Rolle spielt die Luftkammer bei dieser Pumpe?

Aufgabe.

Bestimmen Sie den Mindestdruck einer Wasserturmpumpe, die 6 Meter Wasser fördert.

Übung. Löse das Kreuzworträtsel.

Zusammenfassung der Lektion.

2) Beantworten Sie die Fragen am Ende des Absatzes;

3) Machen Sie Übung 22 (1,2.).

Fragen zur Konsolidierung:

1. Wo und wofür wird Wasser verwendet?

2. Aus welchen Elementen Wie ist das Wasserversorgungssystem?

3. Erzählen Sie uns etwas über das Gerät Wasserversorgung

4. Warum funktionieren Wasserhähne in Häusern nicht? Ist er höher als der Wasserstand im Wasserturmtank?

5. Das Gleiche Wie viel Druck herrscht in Wasserhähnen bei unterschiedlichen Temperaturen? Böden? Wovon hängt es ab?

6. Beschreiben Sie das Funktionsprinzip Kolbenflüssigkeitspumpe.

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Vorschau:

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Folienunterschriften:

KOLBENFLÜSSIGKEITSPUMPE. WASSERROHRE.

MBSCOU INTERNAT Nr. 4.G CHELYABINSK Koroplyasova Galina Vasilievna, Lehrerin für Physik und Mathematik

Wiederholungsfragen 1. Wie berechnet man den Bodendruck? 2. Wie berechnet man den Luftdruck? 3. Welche Instrumente gibt es zur Messung des Luftdrucks? 4. Wofür werden Manometer verwendet? 5. Wie funktioniert und funktioniert ein Metallmanometer?

Wasservorräte. Wasserressourcen sind Oberflächen- und Das Grundwasser, die zur Wasserversorgung der Bevölkerung dienen oder genutzt werden können, in Landwirtschaft und Industrie. Turgoyak-See, Argazin-Stausee, Irtyash-See, Kasargi-Fluss und Miass-Fluss

Wasserrohre - Ingenieurbauwerk, dient der Wasserversorgung der Bevölkerung sowie von Fabriken, Fabriken usw. 1-Wasserturm. 2 Pumpen

Aufbau einer Kolbenflüssigkeitspumpe: 2 – Ventile 1 – Kolben

Wasserpumpe Name der Videodatei: m17. avi

Aufbau einer Kolbenflüssigkeitspumpe mit Luftkammer 5 – Griff. 1 – Kolben 2 – Ansaugventil 3 – Auslassventil 4 – Luftkammer

Erste Pumpen Doppelzylinder-Kolbenfeuerlöschpumpe des antiken griechischen Mechanikers Ktesibius (ca. 2.-1. Jahrhundert v. Chr.), beschrieben von Heron

Lösen Sie das Kreuzworträtsel 1. 2. 3. 4. 5. Druck von Man o m e t r a c l a t m o s f e r a b a r o m t r Physikalische Größe, gleich dem Verhältnis der senkrecht zur Oberfläche wirkenden Kraft zur Fläche dieser Oberfläche; Ein Gerät zum Messen von Drücken, die größer oder kleiner als der Atmosphärendruck sind; Druckeinheit; Instrument zur Messung des Luftdrucks; Die Lufthülle der Erde.

Fragen zur Konsolidierung: 1. Wozu dienen die Pumpen? 2. Welche Pumpentypen gibt es? 3.Welches Phänomen liegt dem Betrieb einer Kolbenpumpe zugrunde? 4. Warum ist es notwendig, sich darum zu kümmern? Wasservorräte?

Verwendete Literatur: 1. Große sowjetische Enzyklopädie. Band 29. Moskau. Verlag „B.S.E.“ 1954 2. „Tscheljabinsk. Geschichte meiner Stadt“ Verlag ChSPU, 1999. 3. „Physik 7“ S. V. Gromov, N. A. Rodina. Moskau. „Aufklärung“ 2000 4. „Natur Russlands“ Gerasimova N.P. Moskau. „Aufklärung“ 2003 5. „ Enzyklopädisches Wörterbuch junger Techniker", Komp. B.V. Zubkov, S.V. Chumakov, Moskau, „Pädagogik“, 1987.

Folienunterschriften:

KOLBENFLÜSSIGKEITSPUMPE.WASSERLEITUNGEN
.
MBSCOU-INTERnat Nr. 4.G Tscheljabinsk
Koroplyasova Galina Vasilievna, Lehrerin für Physik und Mathematik
Rezensionsfragen
1. Wie berechnet man den Bodendruck?2. Wie berechnet man den Luftdruck?3. Welche Instrumente gibt es zur Messung des Luftdrucks?4. Wofür werden Manometer verwendet?5. Wie funktioniert und funktioniert ein Metallmanometer?
Wasservorräte.
Wasserressourcen sind Oberflächen- und Grundgewässer, die zur Wasserversorgung der Bevölkerung, in der Landwirtschaft und Industrie genutzt werden oder genutzt werden können.
Turgoyak-See
Argazinskoje-Stausee
Irtyash-See
Kasargi-See
Miass-Fluss
Eine Wasserleitung ist ein Ingenieurbauwerk, das der Wasserversorgung der Bevölkerung sowie von Anlagen, Fabriken usw. dient.
1-Wasserturm.
2 Pumpen
Wasser in einem Glasrohr hinter einem Kolben unter atmosphärischem Druck anheben
Aufbau einer Kolbenflüssigkeitspumpe:
2 – Ventile
1 – Kolben
Wasserpumpe
Name der Videodatei: m17.avi
Aufbau einer Kolbenflüssigkeitspumpe mit Luftkammer
5 – Griff.
1 – Kolben
2 – Saugventil
3 – Auslassventil
4 – Luftkammer
Erste Pumpen
Doppelzylinder-Kolben-Feuerlöschpumpe des antiken griechischen Mechanikers Ktesibius (ca. 2.-1. Jahrhundert v. Chr.), beschrieben von Heron
Löse das Kreuzworträtsel
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Eine physikalische Größe, die dem Verhältnis der senkrecht zu einer Oberfläche wirkenden Kraft zur Fläche dieser Oberfläche entspricht; Ein Gerät zur Messung von Drücken, die größer oder kleiner als der Atmosphärendruck sind; Eine Druckeinheit; Ein Gerät zur Messung des Atmosphärendrucks; Die Luft Hülle der Erde.
Fragen zur Konsolidierung:
1.Wozu dienen die Pumpen?2. Welche Pumpentypen gibt es? 3. Welches Phänomen liegt dem Betrieb einer Kolbenpumpe zugrunde?4. Warum ist es notwendig, auf die Wasserressourcen zu achten?
Hausaufgaben:
1 Lesen Sie Absatz 462. Beantworten Sie die Fragen am Ende von Absatz 3. Füllen Sie Übung 22(1, 2) aus.
Verweise:
1. Große sowjetische Enzyklopädie. Band 29. Moskau. Verlag „B.S.E.“ 1954.2. „Tscheljabinsk. Geschichte meiner Stadt“ Verlag ChSPU, 1999.3. „Physik 7“ S. V. Gromov, N. A. Rodina. Moskau. „Aufklärung“ 20004. „Natur Russlands“ Gerasimova N.P. Moskau. „Aufklärung“ 2003 5. „Enzyklopädisches Wörterbuch junger Techniker“, Comp. B.V. Zubkov, S.V. Chumakov, Moskau, „Pädagogik“, 1987.