Σε γαλάζιο φόντο ΔΙΔΑΚΤΕΑ ΥΛΗ ( ) Σε μαύρο φόντο ΘΕΜΑΤΑ ΕΚΤΟΣ ΔΙΔΑΚΤΕΑΣ ΥΛΗΣ ( )

Transcript

1 > Φυσική Β Γυμνασίου >> Αρχική σελίδα ΕΙΙΣΑΓΩΓΗ ΕΕρρωττήήσσεει ιςς ΑΑσσκκήήσσεει ιςς χχωρρί ίςς ααππααννττήήσσεει ιςς (σελ. ) ΕΕρρωττήήσσεει ιςς ΑΑσσκκήήσσεει ιςς μμεε ααππααννττήήσσεει ιςς (σελ. 4) ΙΑΒΑΣΕ ΑΥΤΟ, ΠΡΙΝ ΞΕΚΙΝΗΣΕΙΣ ΤΗ ΜΕΛΕΤΗ Οι ερωτήσεις και οι ασκήσεις επανάληψης τής Φυσικής Β Γυμνασίου αποσκοπούν να βοηθήσουν το μαθητή να επαναλάβει τα σημαντικά στοιχεία τής διδακτ έας ύλης. Συμπεριλαμβάνουν μια αφαιρετική επιλογή ερωτήσεων και ασκήσεων τού σχολικού βιβλίου, συμπληρωμένων με επιπλέον ερωτήσεις και ασκήσεις. Η σειρά παρουσίασης τους δεν είναι τυχαία, αλλά προσεγμένη ώστε να αποκαλύπτει το βασικό σκελετό κάθε κεφαλαίου και να υποβοηθά στην κατανόηση τής ύλης. Σε γαλάζιο φόντο ΔΙΔΑΚΤΕΑ ΥΛΗ (0 04) Σε μαύρο φόντο ΘΕΜΑΤΑ ΕΚΤΟΣ ΔΙΔΑΚΤΕΑΣ ΥΛΗΣ (0-04) που μπορεί να συμπληρώσουν τη διδασκαλία ή τη μελέτη Όπου υπάρχει αυτό το εικονίδιο, κάνε κλικ για να δεις σχετική βιντεο-προσομοίωση ενός φαινομένου.

2 ΕΙΣΑΓΩΓΗ Σύμφωνα με τη διδακτέα ύλη 0-4 το κεφάλαιο αυτό διδάσκεται μόνο εργαστηριακά. Οι παρακάτω ερωτήσεις μπορούν να συμπληρωθούν ως φύλλο εργασίας από τους μαθητές.. Να εξηγήσετε πότε μια έννοια χαρακτηρίζεται φυσικό μέγεθος, τι σημαίνει μέτρηση φυσικού μεγέθους και τι είναι η μονάδα μέτρησής του. Τα φυσικά μεγέθη είναι έννοιες, με τις οποίες περιγράφουμε τα φυσικά φαινόμενα και για τις οποίες έχουμε επινοήσει τρόπους μέτρησης. Η μέτρηση μεγέθους σημαίνει τη σύγκρισή του με όμοιο μέγεθος, που το θεωρούμε μονάδα μέτρησης (δηλαδή μέτρο σύγκρισης). Από τη σύγκριση προκύπτει ένας αριθμός, που δείχνει είτε πόσες φορές μεγαλύτερο είναι το μέγεθος από τη μονάδα μέτρησης είτε ποιο κλάσμα της είναι. Ο αριθμός αυτός μαζί με τη μονάδα μέτρησης αποτελεί την τιμή τού μεγέθους.. Τα φυσικά μεγέθη που θα γνωρίσουμε σε όλη τη Φυσική τής Β' Γυμνασίου είναι: απόσταση εμβαδόν όγκος χρόνος μάζα πυκνότητα ταχύτητα δύναμη πίεση ενέργεια θερμοκρασία Να εξηγήσετε τι είναι το Διεθνές Σύστημα Μονάδων (S.I.) και να αναφέρετε το όνομα και το σύμβολο των μονάδων μέτρησης που χρησιμοποιούμε για τα παραπάνω φυσικά μεγέθη. Στους επιστημονικούς υπολογισμούς, για να υπάρχει συμφωνία στη μέτρηση των φυσικών μεγεθών, προτιμάμε να χρησιμοποιούμε μια ορισμένη μονάδα μέτρησης για κάθε μέγεθος. Το σύνολο όλων αυτών των μονάδων το λέμε Διεθνές Σύστημα Μονάδων (συμβολικά S.I.). Φυσικό μέγεθος απόσταση εμβαδόν όγκος χρόνος μάζα πυκνότητα ταχύτητα δύναμη πίεση ενέργεια θερμοκρασία Όνομα μονάδας στο S.I. μέτρο τετραγωνικό μέτρο κυβικό μέτρο δευτερόλεπτο χιλιόγραμμο χιλιόγραμμο ανά κυβικό μέτρο μέτρο ανά δευτερόλεπτο νιούτον νιούτον ανά τετραγωνικό μέτρο τζάουλ βαθμός Κέλβιν Σύμβολο μονάδας s / /s N Ν/ J K. Α) Tο μέτρο () είναι η μονάδα μέτρησης στο S.I. τού φυσικού μεγέθους απόσταση. 0 εκατοστόμετρο (c) = 00 χιλιοστόμετρο () =.000 μικρόμετρο (μ) = Οι πιο συνηθισμένες υποδιαιρέσεις τού : δεκατόμετρο (d) = Το πιο συνηθισμένο πολλαπλάσιο τού : χιλιόμετρο (k) = d μ 0,05 k 705 = = 70, = 45 = = 0, μ = 450 = = 0, d = 705 0,05 k = 0, = Α) Το τετραγωνικό μέτρο () είναι η μονάδα μέτρησης στο S.I. τού φυσικού μεγέθους εμβαδόν. 00 τετραγωνικό εκατοστόμετρο (c) = τετραγωνικό χιλιοστόμετρο () = Οι πιο συνηθισμένες υποδιαιρέσεις τού : τετραγωνικό δεκατόμετρο (d) = Το πιο συνηθισμένο πολλαπλάσιο τού : τετραγωνικό χιλιόμετρο (k) = c.50 0,05 k 45 = = 0, =.50 = = 0, c = 45 0,05 Κ = 0, =

3 ΕΙΣΑΓΩΓΗ.5 Α) Το κυβικό μέτρο ( ) είναι η μονάδα μέτρησης στο S.I. τού φυσικού μεγέθους όγκος. Οι πιο συνηθισμένες υποδιαιρέσεις τού : κυβικό δεκατόμετρο (d ) = κυβικό εκατοστόμετρο (c ) = κυβικό χιλιοστόμετρο ( ) = Να αναφέρετε πώς ονομάζουμε αλλιώς τις υποδιαιρέσεις : κυβικό δεκατόμετρο (d ) και κυβικό εκατοστόμετρο (c ). Τις υποδιαιρέσεις αυτές τις λέμε, αντίστοιχα, λίτρο () και χιλιοστόλιτρο () c 5.00 c = = 0,005 5,0 5,0 = 5,0.000 = 5,0.000 = 0, = = = 50,0.6 Α) Τo δευτερόλεπτο (s) είναι η μονάδα μέτρησης στο S.I. τού φυσικού μεγέθους χρόνος. H πιο συνηθισμένη υποδιαίρεση τού s: χιλιοστό τού δευτερολέπτου (s) =.000 s Τα πιο συνηθισμένα πολλαπλάσια τού s: λεπτό (in) = 60 s ώρα (h) =.600 s 0,5 in s 0,5 in = 0,5 60 s =.0 s 00 s s 00 s = s = s = 0 s = 0, s,5 h s,5 h =,5.600 s =.600 s.7 Να περιγράψετε τι εκφράζουμε με το φυσικό μέγεθος μάζα σώματος. Ορίζουμε το φυσικό μέγεθος μάζα σώματος, για να εκφράσουμε α) την ποσότητα τής ύλης που αποτελεί το σώμα και β) τη δυσκολία με την οποία αλλάζει η ταχύτητα τού σώματος..8 Α) Μονάδα μέτρησης τής μάζας στο S.I. είναι τo χιλιόγραμμο ( συμβολικά ). Β) Μια σιδερένια μπάλα ζυγίζει και μια χάρτινη μπάλα ζυγίζει. Περισσότερη ύλη περιέχει η σιδερένια μπάλα / Περισσότερη ύλη περιέχει η χάρτινη μπάλα / Με βάση αυτά τα δεδομένα δε μπορούμε να γνωρίζουμε ποια μπάλα περιέχει περισσότερη ύλη. [Δικαιολόγηση] Μετράμε τη μάζα ενός σώματος ζυγίζοντάς το. Η χάρτινη μπάλα έχει μάζα, μεγαλύτερη από τη μάζα τής σιδερένιας μπάλας, που είναι. Η χάρτινη μπάλα, επειδή έχει μεγαλύτερη μάζα από τη σιδερένια, περιέχει περισσότερη ύλη και μπορούμε πιο δύσκολα να αλλάξουμε την ταχύτητά της..9 Α) Oι πιο συνηθισμένες υποδιαιρέσεις τού : γραμμάριο () =.000 χιλιοστογραμμάριο () = Το πιο συνηθισμένο πολλαπλάσιο τού : τόνος (tn) = = = = = ,075 tn 0,075 tn = 0, = 75 = 0,05 0, = 0, = = 0,

4 ΕΙΣΑΓΩΓΗ.0 Α) Να περιγράψετε τι εκφράζουμε με το φυσικό μέγεθος πυκνότητα υλικού. Ορίζουμε το φυσικό μέγεθος πυκνότητα υλικού, για να εκφράσουμε το πόσο πυκνή είναι η ύλη στο υλικό αυτό. Όσα σώματα αποτελούνται από το ίδιο υλικό, έχουν την ίδια πυκνότητα, ανεξάρτητα με το πόσο μεγάλα ή βαριά είναι. Β) Να περιγράψετε τη διαδικασία υπολογισμού τής πυκνότητας και να γράψετε με σύμβολα την εξίσωση υπολογισμού της. Για να υπολογίσουμε την πυκνότητα ενός υλικού, χρησιμοποιούμε ένα σώμα που αποτελείται μόνο από το υλικό αυτό. Πρώτα ζυγίζουμε το σώμα, για να μετρήσουμε τη μάζα του και έπειτα ογκομετρούμε το σώμα, για να προσδιορίσουμε τον όγκο του V. Ορίζουμε ότι η πυκνότητα ρ τού υλικού είναι το πηλίκο τής μάζας προς τον όγκο τού σώματος που αποτελείται από το υλικό αυτό. πυκνότητα = μάζα όγκος ή, συμβολικά, ρ = V Γ) Μονάδα μέτρησης στο S.I. τού φυσικού μεγέθους πυκνότητα υλικού είναι το χιλιόγραμμο ανά κυβικό μέτρο ( συμβολικά ).. Α) Να αποδείξετε τις ισότητες που συνδέουν τη μονάδα =.000 =.000 και =.000 = c.000 c (Από τα δύο αποτελέσματα που βρήκαμε προκύπτει ότι = c ) με τις μονάδες και c, που συχνά χρησιμοποιούνται στην πράξη. 7,8 c c 7,8 = 7,8.000 = c 800 = = = 0,8.00 = =.00 c.000 =, c c (Στις παραπάνω μετατροπές μονάδων χρησιμοποιήσαμε τις ισότητες ανάμεσα στις διαφορετικές μονάδες τής πυκνότητας, τις οποίες αποδείξαμε στο ερώτημα.α. Επειδή οι ισότητες αυτές δεν αναφέρονται στο σχολικό βιβλίο, πρέπει να τις αποδείξουμε, αν θέλουμε να τις χρησιμοποιήσουμε σε μια άσκηση.). Μια μπάλα Α έχει μάζα και όγκο 5 c. Mια μπάλα Β έχει μάζα και όγκο 0 c. Η πυκνότητα είναι... μεγαλύτερη στο υλικό τής μπάλας Α / μεγαλύτερη στο υλικό τής μπάλας Β / ίδια και στα δύο υλικά. [Δικαιολόγηση] Έτσι, η πυκνότητα τού υλικού τής πρώτης μπάλας είναι 5 c = 0, c και η πυκνότητα τού υλικού τής δεύτερης μπάλας είναι 0 c = 0, c. Δηλαδή, τα δύο υλικά έχουν την ίδια πυκνότητα (Προφανώς πρόκειται για το ίδιο υλικό)..,7 αλουμίνιο καταλαμβάνει όγκο c και 7,8 σίδηρος καταλαμβάνει όγκο, επίσης, c. Το υλικό με τη μεγαλύτερη πυκνότητα είναι το αλουμίνιο / είναι ο σίδηρος / δε μπορούμε να το γνωρίζουμε με βάση αυτά τα δεδομένα. [Δικαιολόγηση] Η πυκνότητα ενός υλικού εκφράζει πόσο πυκνή είναι η ύλη στο υλικό αυτό. Εδώ βλέπουμε ότι σε c τού υλικού σίδηρος περιέχεται περισσότερη ύλη από όση περιέχεται σε ίδιο όγκο τού υλικού αλουμίνιο. Άρα, η ύλη στον σίδηρο είναι πυκνότερη από την ύλη στο αλουμίνιο (7,8 c και,7 c αντίστοιχα)..4 c νερό ζυγίζει και,5 c οινόπνευμα ζυγίζει, επίσης,. Το υλικό με τη μεγαλύτερη πυκνότητα είναι το νερό / είναι το οινόπνευμα / δε μπορούμε να το γνωρίζουμε με βάση αυτά τα δεδομένα. [Δικαιολόγηση] Η πυκνότητα ενός υλικού εκφράζει πόσο πυκνή είναι η ύλη στο υλικό αυτό. Εδώ βλέπουμε ότι ποσότητα ύλης στο υλικό νερό χωράει σε c, ενώ στο υλικό οινόπνευμα χωράει σε,5 c, δηλαδή καταλαμβάνει περισσότερο χώρο. Άρα, το υλικό με τη μεγαλύτερη πυκνότητα είναι το νερό. (Μπορούμε να το αποδείξουμε υπολογίζοντας και αριθμητικά την πυκνότητα των δύο υλικών)..5 Ένα κομμάτι σίδηρος ζυγίζει 7,8 και ένα κομμάτι χρυσός ζυγίζει 6. Το υλικό με τη μεγαλύτερη πυκνότητα είναι ο σίδηρος / είναι ο χρυσός / δε μπορούμε να το γνωρίζουμε με βάση αυτά τα δεδομένα. [Δικαιολόγηση] Γνωρίζοντας μόνο τη μάζα των σωμάτων, δε μπορούμε να βγάλουμε συμπέρασμα για την πυκνότητα των υλικών τους..6 Ένας ξύλινος κύβος καταλαμβάνει όγκο 50 c και μια λαστιχένια μπάλα 70 c. Το υλικό με τη μεγαλύτερη πυκνότητα είναι το ξύλο / είναι το λάστιχο / δε μπορούμε να το γνωρίζουμε με βάση αυτά τα δεδομένα. [Δικαιολόγηση] Γνωρίζοντας μόνο τον όγκο των σωμάτων, δε μπορούμε να βγάλουμε συμπέρασμα για την πυκνότητα των υλικών τους..7 Κόβουμε μια κιμωλία σε ίσα κομμάτια. Η πυκνότητα τού κάθε κομματιού είναι η μισή από την πυκνότητα τού αρχικού (ολόκληρου) κομματιού / διπλάσια από την πυκνότητα τού αρχικού κομματιού / ίδια με την πυκνότητα τού αρχικού κομματιού. [Δικαιολόγηση] Όσα σώματα αποτελούνται από το ίδιο υλικό, έχουν την ίδια πυκνότητα, ανεξάρτητα με το πόσο μεγάλο όγκο ή μάζα έχουν. Έτσι και τα κομμάτια ενός σώματος (ακόμα κι αν είναι διαφορετικά σε μέγεθος) έχουν ίδια πυκνότητα με το σώμα, αρκεί να αποτελούνται από το ίδιο υλικό.

5 ΕΙΣΑΓΩΓΗ Σύμφωνα με τη διδακτέα ύλη 0-4 το κεφάλαιο αυτό διδάσκεται μόνο εργαστηριακά. Οι παρακάτω ερωτήσεις μπορούν να συμπληρωθούν ως φύλλο εργασίας από τους μαθητές.. Να εξηγήσετε πότε μια έννοια χαρακτηρίζεται φυσικό μέγεθος, τι σημαίνει μέτρηση φυσικού μεγέθους και τι είναι η μονάδα μέτρησής του.. Τα φυσικά μεγέθη που θα γνωρίσουμε σε όλη τη Φυσική τής Β' Γυμνασίου είναι: απόσταση εμβαδόν όγκος χρόνος μάζα πυκνότητα ταχύτητα δύναμη πίεση ενέργεια θερμοκρασία Να εξηγήσετε τι είναι το Διεθνές Σύστημα Μονάδων (S.I.) και να αναφέρετε το όνομα και το σύμβολο των μονάδων μέτρησης που χρησιμοποιούμε για τα παραπάνω φυσικά μεγέθη.. Α) Tο μέτρο () είναι η μονάδα μέτρησης στο S.I. τού φυσικού μεγέθους. Οι πιο συνηθισμένες υποδιαιρέσεις τού : δεκατόμετρο (d) =, εκατοστόμετρο (c) =, χιλιοστόμετρο () =, μικρόμετρο (μ) = Το πιο συνηθισμένο πολλαπλάσιο τού : χιλιόμετρο (k) = Β) Να κάνετε τις μετατροπές μονάδων: 705 d, 45, 450 μ, 0,05 k.4 Α) Tο τετραγωνικό μέτρο ( ) είναι η μονάδα μέτρησης στο S.I. τού φυσικού μεγέθους. Οι πιο συνηθισμένες υποδιαιρέσεις τού : τετραγωνικό δεκατόμετρο (d) =, τετραγωνικό εκατοστόμετρο (c) =, τετραγωνικό χιλιοστόμετρο () = Το πιο συνηθισμένο πολλαπλάσιο τού : τετραγωνικό χιλιόμετρο (Κ) = Β) Να κάνετε τις μετατροπές μονάδων: 45 c,.50, 0,05 k.5 Α) Το κυβικό μέτρο () είναι η μονάδα μέτρησης στο S.I. τού φυσικού μεγέθους. Οι πιο συνηθισμένες υποδιαιρέσεις τού : κυβικό δεκατόμετρο (d) =, κυβικό εκατοστόμετρο (c) =, κυβικό χιλιοστόμετρο ( ) = Να αναφέρετε πώς ονομάζουμε αλλιώς τις υποδιαιρέσεις : κυβικό δεκατόμετρο (d) και κυβικό εκατοστόμετρο (c). Β) Να κάνετε τις μετατροπές μονάδων: 5.00 c, 5,0, Α) Τo δευτερόλεπτο (s) είναι η μονάδα μέτρησης στο S.I. τού φυσικού μεγέθους. H πιο συνηθισμένη υποδιαίρεση τού s : χιλιοστό τού δευτερολέπτου (s) = s Τα πιο συνηθισμένα πολλαπλάσια τού s : λεπτό (in) = s, ώρα (h) = s Β) Να κάνετε τις μετατροπές μονάδων: 0,5 in s, 00 s s, 00 s s,,5 h s.7 Να περιγράψετε τι εκφράζουμε με το φυσικό μέγεθος μάζα σώματος..8 Α) Μονάδα μέτρησης τής μάζας στο S.I. είναι τo ( συμβολικά ). Β) Μια σιδερένια μπάλα ζυγίζει και μια χάρτινη μπάλα ζυγίζει. Περισσότερη ύλη περιέχει η σιδερένια μπάλα / Περισσότερη ύλη περιέχει η χάρτινη μπάλα / Με βάση αυτά τα δεδομένα δε μπορούμε να γνωρίζουμε ποια μπάλα περιέχει περισσότερη ύλη. [Δικαιολόγηση].9 Α) Oι πιο συνηθισμένες υποδιαιρέσεις τού : Το πιο συνηθισμένο πολλαπλάσιο τού : γραμμάριο () =, τόνος (tn) = Β) Να κάνετε τις μετατροπές μονάδων: 0.050, 0, χιλιοστογραμμάριο () = 0,075 tn.0 Α) Να περιγράψετε τι εκφράζουμε με το φυσικό μέγεθος πυκνότητα υλικού. Β) Να περιγράψετε τη διαδικασία υπολογισμού τής πυκνότητας και να γράψετε με σύμβολα την εξίσωση υπολογισμού της. Γ) Μονάδα μέτρησης στο S.I. τού φυσικού μεγέθους πυκνότητα υλικού είναι το ( συμβολικά ).. Α) Να αποδείξετε τις ισότητες που συνδέουν τη μονάδα 7,8 με τις μονάδες και, που συχνά χρησιμοποιούνται στην πράξη. c, c 800,.00 c. Μια μπάλα Α έχει μάζα και όγκο 5 c. Mια μπάλα Β έχει μάζα και όγκο 0 c. Η πυκνότητα είναι... μεγαλύτερη στο υλικό τής μπάλας Α / μεγαλύτερη στο υλικό τής μπάλας Β / ίδια και στα δύο υλικά. [Δικαιολόγηση].,7 αλουμίνιο καταλαμβάνει όγκο c και 7,8 σίδηρος καταλαμβάνει όγκο, επίσης, c. Το υλικό με τη μεγαλύτερη πυκνότητα είναι το αλουμίνιο / είναι ο σίδηρος / δε μπορούμε να το γνωρίζουμε με βάση αυτά τα δεδομένα. [Δικαιολόγηση].4 c νερό ζυγίζει και,5 c οινόπνευμα ζυγίζει, επίσης,. Το υλικό με τη μεγαλύτερη πυκνότητα είναι το νερό / είναι το οινόπνευμα / δε μπορούμε να το γνωρίζουμε με βάση αυτά τα δεδομένα. [Δικαιολόγηση].5 Ένα κομμάτι σίδηρος ζυγίζει 7,8 και ένα κομμάτι χρυσός ζυγίζει 6. Το υλικό με τη μεγαλύτερη πυκνότητα είναι ο σίδηρος / είναι ο χρυσός / δε μπορούμε να το γνωρίζουμε με βάση αυτά τα δεδομένα. [Δικαιολόγηση].6 Ένας ξύλινος κύβος καταλαμβάνει όγκο 50 c και μια λαστιχένια μπάλα 70 c. Το υλικό με τη μεγαλύτερη πυκνότητα είναι το ξύλο / είναι το λάστιχο / δε μπορούμε να το γνωρίζουμε με βάση αυτά τα δεδομένα. [Δικαιολόγηση].7 Κόβουμε μια κιμωλία σε ίσα κομμάτια. Η πυκνότητα τού κάθε κομματιού είναι η μισή από την πυκνότητα τού αρχικού (ολόκληρου) κομματιού / διπλάσια από την πυκνότητα τού αρχικού κομματιού / ίδια με την πυκνότητα τού αρχικού κομματιού. [Δικαιολόγηση] 4