13
Projekt edukacyjny: Fizyka w życiu codziennym Opracował: Damian Dąbrowski Opiekun: Aneta Kowalczyk

Fizyka w mechanice

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Fizyka w mechanice

Projekt edukacyjny: Fizyka w życiu codziennym

Opracował: Damian Dąbrowski Opiekun: Aneta Kowalczyk

Page 2: Fizyka w mechanice

Dlaczego samolot lata? Wszystko tkwi w kształcie skrzydeł samolotu… Po

przecięciu skrzydła samolotowego, widać, że górna część jest bardziej zakrzywiona od dolnej. Gdy samolot leci, powietrze nad skrzydłem przesuwa się dalej niż to pod nim. W rezultacie powietrze przemieszczające się dalej ma większą szybkość. Zgodnie z tym ciśnienie nad skrzydłem jest wyższe niż pod nim. Powoduje to powstanie siły nośnej, która unosi samolot.

forum.modelarstwo.org.pl

Page 3: Fizyka w mechanice

Dlaczego statek pływa? Statek składa się z różnych części stalowych,

drewnianych, plastikowych i powietrza wypełniającego pomieszczenia. W takim przypadku oblicza się gęstość średnią. Średnia gęstość okrętu jest mniejsza niż gęstość wody i dlatego może on pływać częściowo zanurzony, mimo, iż jego części są

wykonane z żelaza, które tonie w wodzie.

fizykon.org

Page 4: Fizyka w mechanice

Co sprawia, że helikopter lata? Łopatki nad dachem helikoptera tworzą wirnik

– obracające się skrzydło. Jeśli zwiększy się kąt obrotu łopatek, to pujadz uniesie się w górę. Zmniejszanie go powoduje obniżenie lotu. Jeśli zwiększymy kąt łopatek z tyłu wirnika, to helikopter poleci do przodu. Jeśli zwiększy się przedni, helikopter poleci do tyłu.

toreuse.pl

Page 5: Fizyka w mechanice

Jak działa kserokopiarka? Wszystko odbywa się za sprawą metalowego wałka, tak zwanego bębna. Jest

on pokryty związkami selenu, krzemu amforycznego lub OPC – organicznego fotoprzewodnika. Wykorzystuje się te właśnie związki ze względu na ich fotoelektryczne właściwości, pozwalające im być w ciemności izolatorami prądu elektrycznego. Zostaje on w nich wygenerowany dzięki światłu, przez co warstwa przewodzi w tych właśnie miejscach prąd. Sam proces tworzenia się obrazu zachodzi wraz z kolejnymi obrotami bębna. Zachodzi więc następnie proces naświetlania, przenoszenia tonera na bęben, a dalej przenoszenia pozyskanego obrazu na papier. Po tym następuje wybielanie i czyszczenie bębna. Na tym etapie jest on pozbawiany z resztek tonera. W tym też czasie kartka z obrazem zostaje przesunięta do utrwalania. Proces ten polega na przejściu papieru z nałożonym tonerem nagrzane do wysokiej temperatury wałki. W efekcie tego toner zaczyna się topić, a przez to przyklejać do papieru. Dzięki temu, że wałki są wykonane z teflonu lub pokryte są olejem, minimalizuje się prawdopodobieństwo przyklejenia do nich tonera. Po tym pozornie złożonym, a w praktyce trwającym kilkanaście sekund procesie uzyskujemy gotową kopię pożądanego dokumentu.

pl.wikipedia.org

Page 6: Fizyka w mechanice

Do czego są nam potrzebne maszyny?

Maszyny służą nam głównie do ułatwiania różnych zadań. Na przykład, człowiek sam, bez niczyjej pomocy nie jest w stanie podnieść 300 kg skrzyni. Lecz dzięki pomocy najprostszej maszyny – dźwigni, czy rampy, uniesie ją do góry i umieści w wybranym miejscu.

nalazek.pl

Page 7: Fizyka w mechanice

Jak działa podnośnik hydrauliczny? Podnośnik hydrauliczny (najprostszy) składa się z dwóch

cylindrów z tłoczkami połączonych ze sobą elastyczną rurką wytrzymałą na duże ciśnienie. W cylindrach znajdują się tłoczki o różnych powierzchniach. Cały ten układ wypełniony jest niezamarzającą cieczą.Gdy wywieramy nacisk na mały tłok to ten nacisk zgodnie z prawem Pascala rozchodzi się we wszystkich kierunkach, a więc i poprzez rurkę do dużego tłoka. Duży tłok pod tym ciśnieniem unosi się do góry, podnosząc ciężar. Siła uzyskiwana na dużym tłoku jest tyle razy większa od siły działającej na mały tłok, ile razy powierzchnia dużego tłoka jest większa od powierzchni małego tłoka. W urządzeniach przemysłowych cylinder z małym tłokiem zastępuje pompa poruszana silnikiem spalinowym lub elektrycznym.

fizyka.org

Page 8: Fizyka w mechanice

Co sprawia, że balon się unosi? Są dwa rodzaje balonów: gazowe oraz na ogrzane powietrze. W

balonach gazowych siłę nośną stanowi lżejszy od powietrza gaz np. hel lub wodór. Ten ostatni jest już praktycznie niestosowany ponieważ jest gazem palnym i w związku z tym bardzo niebezpiecznym. Zastąpił go niepalny hel, który jest z kolei bardzo drogi. Z tego właśnie powodu, klasyczne balony gazowe są na świecie wielką rzadkością. Współczesne aerostaty to bardzo bezpieczne i ekonomiczne balony na ogrzane powietrze. Ich powłoki napełniane są zwykłym powietrzem atmosferycznym, które ogrzane zmniejsza swoją gęstość i staje się lżejsze od zimnego. Trzy tysiące metrów sześciennych

powietrza po podgrzaniu do kilkudziesięciu stopni Celsjusza

potrafi unieść ciężar ponad 900 kg!

Page 9: Fizyka w mechanice

Dlaczego kaloryfery służą do ogrzewania?

Ogólna zasada działania grzejnika jest bardzo prosta. Przekazuje do pomieszczenia ciepło, które napływa do niego z wodą krążącą w instalacji. Aby to ciepło rozchodziło się w sposób efektywny należy odpowiednio rozmieścić grzejniki. To znaczy, należy montować je tam gdzie występują największe straty ciepła, czyli w okolicach okien i drzwi. Takie

rozwiązanie zapewni odpowiednią cyrkulacje powietrza, a także równomierne ogrzewanie

pomieszczeń. info-ogrzewanie.pl

Page 10: Fizyka w mechanice

Elektrownie jądrowe są bardzo rozpowszechnione w dzisiejszych czasach. Produkują energię w procesie rozszczepiania jądra atomu. Powstaje wiele odpadów nuklearnych. W pracy tych urządzeń można znaleźć zarówno dobre, jak i złe strony. Elektrownie jądrowe to rzeczywiście najlepsze źródło energii. Jest to najtańsze źródło energii. Produkowanie tego rodzaju energii nie niszczy środowiska. Mają one potężną moc. Wszystkie procesy zachodzące w reaktorach nuklearnych nie są zbyt trudne do wywołania. To dochodowe inwestycje. Jednak z drugiej strony istnieje wiele zagrożeń i niebezpieczeństw z nimi związanych. Jest problem przechowywania i usuwania odpadów radioaktywnych. Naukowcy mają wiele pomysłów. W każdym razie, jakby na to nie patrzeć, istnieje ryzyko, że odpady radioaktywne mogą spowodować bardzo poważne zagrożenie dla ludzi i środowiska. Właśnie niektóre rodzaje składowania materiałów radioaktywnych są dowodem ludzkiej bezmyślności, i chociaż na razie powszechnie stosowane sposoby składowania odpadów wyglądają bezpiecznie, to w przyszłości mogą przynieść katastrofalne skutki. Inny rodzaj niebezpieczeństwa to awarie nuklearne.

Elektrownie jądrowe są dobre czy złe?

futureblog.pl

Page 11: Fizyka w mechanice

1. Jaka siła powoduje, że samolot się unosi?

a) siła grawitacji,b) siła nośna,c) oporu powietrza.

Page 12: Fizyka w mechanice

2. Jaka siła powoduje pływanie statku?

a) siła ciężkości,b)siła nośna,c) siła wyporu.

Page 13: Fizyka w mechanice

3. Co stosuje się w balonach gazowych, o których mowa w naszej

prezentacji?

a) Hel i wodór,b) Azot i tlen,c) Dwutlenek węgla.