муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

Усть-Донецкая средняя общеобразовательная школа № 2

Групповой исследовательский проект

«Исследование зависимости давления твердых тел от сил давления и от площади поверхности, на которую действует сила давления»

Работу выполнили учащиеся           7-б класса:

Абрамец А., Бочарова А., Вербицкая А., Дробинко С., Дроздова Е., Заварзина А., Исаева В., Костина В., Куликова С., Лагода Е., Манилич А., Мушкетова Ю, Топилина Т., Савченко Я, Титова А.

Руководитель: Леонтьева Ольга Александровна, учитель физики

2018/2019 уч. год

Содержание

Введение        3

I.        Основная часть        4

1.1        Давление        4

1.2        Как вычислить площадь тел неправильной формы:        4

1.3        Опыт № 1        4

1.4        Опыт №2        5

1.5        Проблемы плоскостопия        6

Заключение        8

Список литературы        9

Введение

Актуализация: В 7 классе при изучении тему «Давление» мы решили расширить свои знания по этой теме, опытным путем убедиться от чего зависит давление и как оно влияет на стопы ног.

Цель проекта: установление зависимость давления от силы давления и площади поверхности, на которую действует сила давления, выяснить зависимость давления от высоты каблука обуви.

Задачи:

1.Рассмотреть основные понятия темы.

2.Оценить зависимость давления от силы давления и площади поверхности, на которую действует сила давления.

3.Оценить зависимость давления от высоты каблука обуви.

4.Изучить способ, которым можно выявить плоскостопие.

1. Основная часть

1. Давление

Что такое давление? Давление – это физическая величина, равная отношению силы, действующей перпендикулярно поверхности, к площади этой поверхности.

р=F/S

р – давление, 1 Паскаль (Па)

F – сила, 1Н

S – площадь, 1м2

Другие единицы давления:

1 кПа = 1000 Па                                1 Па = 0,001 кПа

1 гПа = Па                                        1 Па = 0,01 гПа

2. Как вычислить площадь тел неправильной формы:

• подсчитываем количество квадратов целых,
• подсчитываем количество квадратов известной площади не целых и делим пополам,
• суммируем площади целых и нецелых квадратов,
• полученный результат умножаем на 0,25,
• переводим площадь в м2.

3. Опыт № 1

Цель: определить зависимость давления твердого тела от силы давления при неизменной площади опоры.

Для того чтобы выполнить задачу исследования мы рассчитали вес ученика (P=mg. g=10м/с2), а затем определим вес ученика и вес ученика с рюкзаком, масса которого 3,5кг; 4 кг, не меняя его площадь опоры, и рассчитали давление для этих случаев.

Данные занесли в таблицу.

Информация:

Требования школьного СанПин

Вывод: давление твердого тела на опору с увеличением силы давления увеличивается.

4. Опыт №2

Цель: определить зависимость давления твердого тела от площади опоры.

Вычислим площадь, не меняя массы, т.е. не меняя силу. Площадь опоры буем изменять за счет того, что будем менять площадь опоры, используя обувь на разных по толщине каблуках.

Данные занесем в таблицу:

Вывод: с увеличением площади опоры твердого тела при неизменной силе давления давление тела на опору уменьшается.

В результате исследования мы выяснили, что чем больше площадь опоры, тем меньше давление, производимое одной и той же силой на эту опору. Давление, оказываемое на стопу в обуви на высокой шпильке высотой 10 см и площадью 0,000025м2, приблизительно равно давлению, которое оказывают 10 гусеничных тракторов.

Так что берегите свои ноги от чужих каблуков.

5. Проблемы плоскостопия

Каблуки – главнейшая причина возникновения плоскостопия у женщин

При ношении каблуков происходит повышение и смещение ближе к оси тела центра тяжести, что приводит к усилению нагрузки на передний отдел стопы и подворачивание стопы внутрь. Поэтому чем меньше каблук, тем лучше.

При развитии плоскостопия снижается важнейшая функция стоп - смягчение ударных нагрузок при быстрой ходьбе, беге, прыжках. Впоследствии появляются трудности с долгим стоянием в одной позе, а также нарушается плавность походки.

Отказываться полностью от каблуков тоже нельзя, даже при диагнозе плоскостопии. Если у вашей обуви отсутствует высота, многие любят носить балетки, кеды, мокасины – у вас также повышаются шансы к развитию плоскостопия и можно так же попасть к ортопеду.

Получается противоречие, какое-то, не так ли? Высокую обувь носить нельзя, кеды, балетки тоже. Можно и нужно носить обувь на каблуке, а идеальным вариантом в исчислении каблука станет формула, с помощью которой вычисляется его высота:

Надо измерить длину стопы в сантиметрах и разделить её на семь.

Наши расчеты показали, что девочки нашего класса должны носить каблуки в пределах от 2 см до 4 см.

Способ, выявления плоскостопия:

1. 1.Обильно смажьте жирным кремом поверхность стопы.
2. Встаньте на белый лист бумаги.
3. Обведите жирный след карандашом.
4. 4.Образовавшиеся отпечатки внимательно изучите.

Если ваш след соответствует тому, что на рисунке, значит, у вас нет плоскостопия.

Плоскостопие у взрослых

Заключение

Выполнив проект, мы пришли к следующим выводам:

• Чем больше масса ученика, тем больше сила давления, тем больше давление, производимое телом на опору (пол). Между силой давления и давлением тела существует прямая зависимость.
• Чем больше площадь опоры тела при неизменной массе (силе давления), тем меньше давление, оказываемое телом на опору. Между давлением и площадью опоры тела существует обратная зависимость.
• Чтобы избежать плоскостопия необходимо носить обувь на каблуках «правильной» высоты.

Список литературы

1. Н.С. Пурышева, Н.Е. Важеевская. Физика. 7 класс: учебник. - М.: Дрофа, 2016.
2. Санитарно-эпидемиологические требования к условиям и организации обучения в общеобразовательных учреждениях.
3. Интернет-ресурсы:

• https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9F%D0%BB%D0%BE%D1%81%D0%BA%D0%BE%D1%81%D1%82%D0%BE%D0%BF%D0%B8%D0%B5