Αρχείο ετικέτας diagonisma

Επανάληψη μάζα όγκος πυκνότητα

Επανάληψη για την Α Γυμνασίου, σε μάζα όγκο και πυκνότητα. Για την πυκνότητα Β Γυμνασίου μπορείτε να διαβάσετε “Τα φυσικά μεγέθη και οι μονάδες τους“. Για το πρώτο τετράμηνο της Α Γυμνασίου, θα κάνουμε επανάληψη στα ακόλουθα τρία μαθήματα:

Η θεωρία αυτών των μαθημάτων βρίσκεται στο φυλλάδιο στις παραγράφους 3, 4, 5. Για να εξετάσουμε το βαθμό εμπέδωσης των νέων εννοιών, μπορούμε να κάνουμε το quiz, αφού πρώτα μελετήσουμε τις ακόλουθες επαναληπτικές ερωτήσεις θεωρίας και εφαρμογές.

3. Μέτρηση μάζας - βάρους4. Μέτρηση όγκου5. Μέτρηση πυκνότητας

“Η Φυσική με πειράματα Α Γυμνασίου” – Φύλλο εργασίας 3

  1. Τι είναι μάζα; Τι είναι βάρος;
  2. Ποια η μονάδα μέτρησης της μάζας; Ποια του βάρους;
  3. Με ποιο όργανο μέτρησης μετράμε τη μάζα; με ποιο το βάρος;
  4. Αλλάζει η μάζα ανάλογα με τον τόπο; Αλλάζει το βάρος;
  5. Πώς βρίσκουμε το βάρος ενός σώματος στη Γη αν ξέρουμε τη μάζα του;
  6. Διαθέτουμε ένα ζυγό σύγκρισης με ίσους βραχίονες, μία πλαστελίνη και σταθμά γνωστής μάζας. Περιγράψτε ένα πείραμα μέτρησης της μάζας της πλαστελίνης . (Περιγραφή πειράματος 1)
  7. Διαθέτουμε ένα ελατήριο, ένα χάρακα και σταθμά γνωστής μάζας. Περιγράψτε ένα πείραμα βαθμονόμησης του ελατηρίου . (Περιγραφή πειράματος 2)
  8. Διαθέτουμε το ελατήριο του πειράματος 2, ένα χάρακα και μία πλαστελίνη. Περιγράψτε ένα πείραμα μέτρησης της μάζας της πλαστελίνης . (Περιγραφή πειράματος 3)
  9. Ποια είναι η σχέση ανάμεσα στην επιμήκυνση του ελατηρίου και τη μάζα;
  10. Γιατί είναι χρήσιμη η σχεδίαση διαγραμμάτων;

Απαντήσεις ερωτήσεων μάζας-βάρους

Εφαρμογή 1

Να σχεδιάσετε με τις τιμές του παρακάτω πίνακα ένα διάγραμμα μάζας επιμήκυνσης ελατηρίου στο μιλιμετρέ σας.

ΜΑΖΑ (γραμ.) ΕΠΙΜΗΚΥΝΣΗ ΔL (εκατ.)
00
1005
20010
30015
40020
50025

Λύση

Εφαρμογή 2

Από το διάγραμμα να υπολογίσετε τη μάζα ενός άγνωστου αντικειμένου που προκαλεί επιμήκυνση 2εκατοστά.

Λύση

 

Εφαρμογή 3

Να υπολογίσετε το βάρος ενός βαριδίου εάν η μάζα του είναι 150γραμμάρια.

Λύση

“Η Φυσική με πειράματα Α Γυμνασίου” – Φύλλο εργασίας 4

  1. Τι είναι ο όγκος ενός σώματος;
  2. Ποια είναι η διεθνής μονάδα μέτρησης του όγκου; Γνωρίζετε άλλες μονάδες;
  3. Πόσο είναι ένα λίτρο; Πόσο ένα ml;
  4. Με ποιο όργανο μέτρησης μπορούμε να μετρήσουμε τον όγκο;
  5. Διαθέτουμε ένα δοχείο, υγρό και έναν ογκομετρικό κύλινδρο. Περιγράψτε ένα πείραμα μέτρησης της χωρητικότητας του δοχείου . (περιγραφή πειράματος 1)
  6. Διαθέτουμε ένα κομμάτι πλαστελίνης, έναν ογκομετρικό κύλινδρο, νήμα και υγρό. Περιγράψτε ένα πείραμα μέτρησης του όγκου της πλαστελίνης .  (περιγραφή πειράματος 2)

Απαντήσεις ερωτήσεων όγκου

Εφαρμογή 1

Να μετρήσετε τον όγκο του υγρού.

Λύση

Εφαρμογή 2

Να μετρήσετε τον όγκο της πλαστελίνης.

Λύση

 

“Εργαστηριακός Οδηγός Β’ Γυμνασίου” – Εργαστηριακές Ασκήσεις 3&4

  1. Τι ονομάζουμε πυκνότητα ενός σώματος; (ορισμός+τύπος)
  2. Ποια είναι η διεθνής μονάδα μέτρησης της πυκνότητας;
  3. Από τι εξαρτάται η πυκνότητα ενός σώματος; Εξαρτάται από τη μάζα; Από τον όγκο;
  4. Διαθέτουμε ένα ζυγό, έναν ογκομετρικό κύλινδρο και ένα δοχείο με υγρό. Περιγράψτε ένα πείραμα μέτρησης της πυκνότητας του υγρού. (περιγραφή πειράματος 1)
  5. Διαθέτουμε ένα ζυγό, έναν ογκομετρικό κύλινδρο με νερό και ένα στερεό σώμα. Περιγράψτε ένα πείραμα μέτρησης της πυκνότητας του στερεού. (περιγραφή πειράματος 2)

Απαντήσεις ερωτήσεων πυκνότητας

Εφαρμογή 1

Μετράμε τη μάζα ενός άγνωστου αντικειμένου και τη βρίσκουμε7,2γραμμάρια. Το βυθίζουμε στον ογκομετρικό κύλινδρο της εικόνας, που μετράει σε ml. Μπορείτε να υπολογίσετε την πυκνότητα του αντικειμένου και να βρείτε από τι υλικό είναι;

Λύση

ΠΥΚΝΟΤΗΤΕΣ ΔΙΑΦΟΡΩΝ ΥΛΙΚΩΝ
ΥλικόΠυκνότητα (g/ml)
Φελλός0,25
Οινόπνευμα0,8
Ελαιόλαδο0,9
Πάγος0,92
Νερό1
Τσιμέντο2,4
Αλουμίνιο2,7
Σίδηρος7,8
Μόλυβδος11,30
Υδράργυρος13,6
Χρυσός19,3

Άλλες λυμένες ασκήσεις πυκνότητας

 

 

 

 

Μέτρηση Όγκου

Στη Φυσική Α Γυμνασίου, μαθαίνουμε να μετράμε τον όγκο υγρού και στερεού σώματος με την Εργαστηριακή Άσκηση 2 του εργαστηριακού Οδηγού της Β Γυμνασίου.

Μάθημα 4. Μέτρηση Όγκου

Εργαστηριακός Οδηγός Β’ Γυμνασίου – Εργαστηριακή Άσκηση 2

Θεωρία
Βρείτε όλη τη θεωρία σε φυλλάδια στο “Φυσική Α Γυμνασίου Θεωρία

Όγκος

Όγκο ενός σώματος ονομάζουμε το πόσο χώρο καταλαμβάνει.

Μονάδα μέτρησης όγκου

Η διεθνής μονάδα μέτρησης του όγκου είναι το κυβικό μέτρο (m3).

 Το κυβικό μέτρο είναι ο όγκος ενός κύβου ακμής 1m.

** Υποπολλαπλάσια του κυβικού μέτρου είναι τα :

  • Κυβικό δεκατόμετρο : 1 dm3 = 1 L
  • Κυβικό εκατοστόμετρο : 1 cm3 = 1mL
  • Κυβικό χιλιοστόμετρο : 1 mm3

Ογκομετρικός κύλινδρος

Για τη μέτρηση του όγκου των υγρών χρησιμοποιούμε τον ογκομετρικό κύλινδρο. Ο ογκομετρικός κύλινδρος είναι ένα βαθμονομημένο κυλινδρικό δοχείο.

Πείραμα 1

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΑΣΚΗΣΗ 2 – ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΟΣ ΟΔΗΓΟΣ Β ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ – ΠΕΙΡΑΜΑ 1

Μέτρηση χωρητικότητας δοχείου  (Μέτρηση όγκου υγρού)

Περιγραφή πειράματος

Διαθέτουμε ένα δοχείο, έναν ογκομετρικό και υγρό. Για να μετρήσουμε τη χωρητικότητα του δοχείου, το γεμίζουμε με υγρό, κατόπιν το αδειάζουμε στον ογκομετρικό και σημειώνουμε τη στάθμη.

Εφαρμογή

Διαθέτουμε τους διπλανούς κυλίνδρους διαφορετικής χωρητικότητας. Να βρείτε τον όγκο του κάθε υγρού.

Λύση

Πείραμα 2

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΑΣΚΗΣΗ 2 – ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΟΣ ΟΔΗΓΟΣ Β ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ – ΠΕΙΡΑΜΑ 2

Μέτρηση όγκου στερεού

Εάν το στερεό έχει γεωμετρικό σχήμα, ο όγκος μετράται από τύπο . Εάν είναι σε μορφή κόκκων ο όγκος μετράται όπως των υγρών. Εάν είναι οποιουδήποτε σχήματος μπορεί να υπολογιστεί με τον ογκομετρικό κύλινδρο:

Περιγραφή πειράματος

Διαθέτουμε ένα στερεό και έναν ογκομετρικό κύλινδρο με υγρό. Σημειώνουμε τη στάθμη του υγρού και μετά προσθέτουμε το στερεό και ξανασημειώνουμε τη στάθμη. Ο όγκος του σώματος θα ισούται με τη διαφορά της τελικής μείον την αρχική στάθμη. Κάνουμε τη διαδικασία πέντε φορές και βρίσκουμε το μέσο όρο του όγκου.

Εφαρμογή

Υπολογίστε τον όγκο της παρακάτω πέτρας.

Λύση

Video

Μέτρηση πυκνότητας

Στη Φυσική Α Γυμνασίου, μαθαίνουμε να μετράμε την πυκνότητα υγρού και στερεού σώματος με τις εργαστηριακές Ασκήσεις 3 και 4 του εργαστηριακού Οδηγού της Β Γυμνασίου.

Μάθημα 5. Μέτρηση Πυκνότητας

Εργαστηριακός Οδηγός Β’ Γυμνασίου – Εργαστηριακές Ασκήσεις 3&4

Θεωρία
Βρείτε όλη τη θεωρία σε φυλλάδια στο “Φυσική Α Γυμνασίου Θεωρία

Πυκνότητα

Πυκνότητα (ρ ή d) ενός υλικού ορίζεται ως το πηλίκο της μάζας ενός σώματος από το υλικό αυτό προς τον όγκο του.  

Για να την υπολογίσουμε, αρκεί να διαιρέσουμε τη μάζα του σώματος με τον όγκο του :

\(\displaystyle \rho=\frac{m}{V}\)

Από τι εξαρτάται η πυκνότητα;

Η πυκνότητα είναι χαρακτηριστικό του υλικού κάθε σώματος.

Έτσι δεν εξαρτάται από το σχήμα, το μέγεθος ή την ποσότητά του, αλλά μόνο από το υλικό. Π.χ. Είτε πάρουμε μία σιδηροδοκό είτε ένα ρίνισμα σιδήρου, η πυκνότητα θα είναι η ίδια και χαρακτηριστική του σιδήρου.

Μονάδα μέτρησης πυκνότητας

Αφού μονάδα μέτρησης της μάζας είναι το κιλό και του όγκου το κυβικό μέτρο, η μονάδα μέτρησης της πυκνότητας θα είναι το ένα κιλό ανά κυβικό μέτρο (1 Kg/m3 ). Άλλες μπορούν να είναι το g/L, g/mL κ.ο.κ.

Πείραμα 1
ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΑΣΚΗΣΗ 3 – ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΟΣ ΟΔΗΓΟΣ Β ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ

Πειραματικός Υπολογισμός της Πυκνότητας Υγρού Σώματος

Περιγραφή πειράματος

Διαθέτουμε ένα ζυγό, έναν ογκομετρικό κύλινδρο και ένα δοχείο με υγρό. Για να μετρήσουμε την πυκνότητα του υγρού, μετράμε πρώτα τη μάζα του αφαιρώντας τη μάζα του ογκομετρικού από τη μάζα του ογκομετρικού μαζί με το υγρό. Στη συνέχεια, μετράμε τον όγκο του με τον ογκομετρικό  και τέλος διαιρούμε τη μάζα με τον όγκο.

Εφαρμογή

Μετράμε τη μάζα ενός άδειου ογκομετρικού 100ml και τη βρίσκουμε 50γραμμάρια. Μετά το γεμίζουμε μέχρι τα 100ml με νερό και ξαναμετράμε τη μάζα και τη βρίσκουμε 150γραμμάρια. Πόση είναι η πυκνότητα του νερού;

Λύση

Πείραμα 2
ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΑΣΚΗΣΗ 4 – ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΟΣ ΟΔΗΓΟΣ Β ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ

Πειραματικός Υπολογισμός της Πυκνότητας Στερεού Σώματος

Περιγραφή πειράματος

Διαθέτουμε ένα ζυγό, έναν ογκομετρικό κύλινδρο με νερό και ένα στερεό σώμα. Για να μετρήσουμε την πυκνότητα του στερεού, μετράμε τη μάζα του με το ζυγό, μετράμε τον όγκο του με τον ογκομετρικό σημειώνοντας την αρχική και την τελική στάθμη του και στη συνέχεια διαιρούμε τη μάζα με τον όγκο.

Εφαρμογή

Μετράμε τη μάζα ενός άγνωστου αντικειμένου και τη βρίσκουμε7,2γραμμάρια. Το βυθίζουμε στον ογκομετρικό κύλινδρο της εικόνας, που μετράει σε ml. Μπορείτε να υπολογίσετε την πυκνότητα του αντικειμένου και να βρείτε από τι υλικό είναι;

Λύση

ΠΥΚΝΟΤΗΤΕΣ ΔΙΑΦΟΡΩΝ ΥΛΙΚΩΝ
ΥλικόΠυκνότητα (g/ml)
Φελλός0,25
Οινόπνευμα0,8
Ελαιόλαδο0,9
Πάγος0,92
Νερό1
Τσιμέντο2,4
Αλουμίνιο2,7
Σίδηρος7,8
Μόλυβδος11,30
Υδράργυρος13,6
Χρυσός19,3

Προσομοίωση

Στο παρακάτω πείραμα μπορείτε να μετρήσετε την πυκνότητα των παρακάτω κύβων μετρώντας τη μάζα τους και μετά τον όγκο τους.

 

Ασκήσεις

Εδώ θα βρείτε όλες τις ασκήσεις πάνω στην πυκνότητα που προκύπτουν από την εφαρμογή των πειραμάτων της Α Γυμνασίου αλλά και αυτές του βιβλίου της Φυσικής Β Γυμνασίου. Επειδή η πυκνότητα πια διδάσκεται στην Α Γυμνασίου, τις συγκεντρώνουμε όλες εδώ.

Quiz
Πρόταση αξιολόγησης από το Σιτσανλή.


Φύλλο εργασίας 3 – Μέτρηση μάζας-βάρους

Στη Φυσική Α Γυμνασίου, μαθαίνουμε για τη μάζα και το βάρος, τις διαφορές τους και τις μετρήσεις τους, στο Φύλλο Εργασίας 3 του βιβλίου “Η Φυσική με πειράματα”. Σκοπός του πειράματος είναι η εξοικείωση των μαθητών  με τα διαγράμματα.

Μάθημα 3. Μέτρηση Μάζας Βάρους

Η Φυσική με πειράματα Α Γυμνασίου – Φύλλο εργασίας 3

Θεωρία
Βρείτε όλη τη θεωρία σε φυλλάδια στο “Φυσική Α Γυμνασίου Θεωρία

Βάρος Β

  • Το  (γήινο) βάρος είναι η δύναμη που ασκεί η Γη στα σώματα.
  • Η βασική μονάδα μέτρησης του βάρους είναι το 1 Newton (1N).
  • Το όργανο μέτρησης του βάρους είναι το δυναμόμετρο.

 

  • Το βάρος δεν είναι παντού το ίδιο. Έτσι το βάρος ενός σώματος στη Σελήνη είναι το 1/6 του γήινου βάρους του.

Μάζα m

  • Η μάζα σχετίζεται με το πόση ύλη περιέχει το σώμα.
  • Η βασική μονάδα μέτρησης της μάζας είναι το κιλό ή αλλιώς χιλιόγραμμο (1 kg). Άλλες μονάδες είναι το γραμμάριο, το miligram, ο τόνος  κ.ο.κ.
  • Το όργανο μέτρησης της μάζας είναι ο ζυγός σύγκρισης. Δηλαδή συγκρίνουμε το σώμα που μετράμε με σταθμά γωστής μάζας.

scale-sketch-solidworks1

  • Η μάζα είναι σταθερή παντού.

 

Δοκίμασε πώς αλλάζει το βάρος ανάλογα με τον πλανήτη ενώ η μάζα παραμένει σταθερή.

ΔΙΑΦΟΡΕΣ ΜΑΖΑΣ – ΒΑΡΟΥΣ

διαφορές μάζας βάρους

Σχέση μάζας βάρους

Εάν ξέρουμε τη μάζα ενός αντικειμένου σε κιλά, μπορούμε να βρούμε και το βάρος του  από τον τύπο: Β=mg

όπου το g είναι ένα φυσικό μέγεθος με αριθμητική τιμή περίπου 10m/s2 στην επιφάνεια της Γης.

Παράδειγμα: Ένα σώμα μάζας 50g τι βάρος έχει;

m=50g=0,05kg  και  B=mg=0,05 10 N=0,5N

Άσκηση

Πείραμα 1

ΦΥΛΛΟ ΕΡΓΑΣΙΑΣ 3 – ΠΕΙΡΑΜΑ 1

Μέτρηση μάζας με ζυγό σύγκρισης

Περιγραφή πειράματος

Διαθέτουμε ένα ζυγό σύγκρισης με ίσους βραχίονες, μία πλαστελίνη και σταθμά γνωστής μάζας.  Αν δεν έχουμε ζυγό σύγκρισης, κατασκευάζουμε έναν από μία κρεμάστρα με δύο πιατάκια κρεμασμένα στα άκρα της. Στο ένα πιατάκι βάζουμε το αντικείμενο που θέλουμε να μετρήσουμε, και στο άλλο βάζουμε διαδοχικά σταθμά. Όταν ισορροπήσει, προσθέτουμε τις μάζες των σταθμών και προκύπτει η μάζα του αντικειμένου.

Εφαρμογή

Τοποθετούμε στο ένα πιατάκι αντικείμενο άγνωστης μάζας και στο άλλο πιατάκι διαδοχικά σταθμά. Ισορροπεί τελικά με τα διπλανά σταθμά.

Πόση είναι η μάζα του άγνωστου αντικειμένου;

Λύση

1o100g
2o100g
3o50g
4o50g

 

Προσομοίωση

Η Προσομοίωση, αυτή μπορεί να μας βοηθήσει να αναπαράγουμε στο σπίτι μας το πείραμα 1 που κάναμε στο εργαστήριο. Τοποθετήστε διάφορα σταθμά στη δεξιά πλευρά και όταν ισορροπήσει ο ζυγός προσθέστε τα για να υπολογίσετε τη μάζα του αντικειμένου στην αριστερή πλευρά.

Πείραμα 2

ΦΥΛΛΟ ΕΡΓΑΣΙΑΣ 3 – ΠΕΙΡΑΜΑ 2

Διάγραμμα μάζας-επιμήκυνσης ελατηρίου

Περιγραφή πειράματος

Διαθέτουμε ένα ελατήριο, ένα χάρακα και σταθμά γνωστής μάζας.   Τοποθετούμε το μηδέν του χάρακα στην άκρη του ελατηρίου που κρέμεται από σταθερό σημείο. Τοποθετούμε διαδοχικά γνωστά σταθμά και σημειώνουμε σε πίνακα τις τιμές μάζας και επιμήκυνσης. Στο τέλος, κάνουμε ένα διάγραμμα με τις τιμές αυτές.

Εφαρμογή

Πραγματοποιείτε το πείραμα 2, στο Φύλλο Εργασίας 3 της Φυσικής Α Γυμνασίου: τοποθετείτε διαδοχικά μάζες στο ελατήριο, μετράτε τις επιμηκύνσεις του ελατηρίου και τις σημειώνετε στο διπλανό πίνακα.

Να σχεδιάσετε με τις τιμές του πίνακα ένα διάγραμμα μάζας – επιμήκυνσης ελατηρίου στο μιλιμετρέ σας.

Λύση

ΜΑΖΑ (γραμ.) ΕΠΙΜΗΚΥΝΣΗ ΔL (εκατ.)
00
1005
20010
30015
40020
50025

 

Προσομοίωση

Η Προσομοίωση, αυτή,  μπορεί επίσης να μας βοηθήσει να αναπαράγουμε στο σπίτι μας το πείραμα 2 που κάναμε στο εργαστήριο. Τοποθετήστε διαδοχικά τα γνωστά σταθμά σημειώνοντας τις τιμές μάζας και επιμήκυνσης σε πίνακα.

(Εναλλακτικά, μπορείτε να ανοίξετε και αυτή την προσομοίωση).
Στη συνέχεια, σημειώστε τις τιμές σε ένα μιλιμετρέ και ενώστε τις με μία ευθεία.

Πείραμα 3

ΦΥΛΛΟ ΕΡΓΑΣΙΑΣ 3 – ΠΕΙΡΑΜΑ 3

Υπολογισμός άγνωστης μάζας από το διάγραμμα

Περιγραφή πειράματος

Διαθέτουμε ένα ελατήριο, ένα χάρακα και μία πλαστελίνη άγνωστης μάζας, καθώς και το διάγραμμα μάζας επιμήκυνσης του ελατηρίου. Για να υπολογίσουμε τη μάζα της πλαστελίνης, ανατρέχουμε στο διάγραμμα  και βρίσκουμε στην ευθεία την τιμή της μάζας που αντιστοιχεί στην επιμήκυνση του ελατηρίου.

Προσομοίωση

Τοποθετήστε την άγνωστη μάζα, μετρήστε την επιμήκυνσή της, και από το διάγραμμα βρείτε την τιμή της μάζας.

Εφαρμογή

Χρησιμοποιούμε τα γνωστά σταθμά και σχεδιάζουμε το διπλανό διάγραμμα. Από το διάγραμμα να υπολογίσετε τη μάζα ενός άγνωστου αντικειμένου που προκαλεί επιμήκυνση 2εκατοστά.

Λύση

Διάγραμμα Φύλλο εργασίας3

 

Ασκήσεις

Εδώ θα βρείτε όλες τις ασκήσεις πάνω στη μάζα και το βάρος που προκύπτουν από την εφαρμογή των πειραμάτων.

α) Κάνοντας το πείραμα 1, ο ζυγός ισορρόπησε με τα εξής σταθμά.

1o100g
2o100g
3o50g
4o50g

Πόση είναι η μάζα του άγνωστου αντικειμένου;
Λύση

β) Να υπολογίσετε πόσο βάρος έχει ένα σώμα μάζας  150g στη Γη.
Λύση

γ) Κάνοντας το πείραμα 2 πήραμε τις παρακάτω τιμές.

ΜΑΖΑ m (γραμ.)ΕΠΙΜΗΚΥΝΣΗ ΔL (εκατ.)
00
1005
20010
30015
40020
50025

Να σχεδιάσετε το διάγραμμα επιμήκυνσης – μάζας.
Λύση

δ) Με βάση αυτό το διάγραμμα να βρείτε πόση μάζα έχει ένα σώμα που έχει επιμήκυνση 2 εκατοστά.
Λύση

 

Quiz
Πρόταση αξιολόγησης από το ΦΩΤΟΔΕΝΤΡΟ.

quiz φύλλο εργασίας 3