Тірі табиғаттағы қысым

Факультатив жоспары

Мұғалім: Айтқалиев Е.Қ.

Сабақтың тақырыбы: Тірі табиғаттағы қысым.

Мақсаты: оқушыларға тірі табиғаттағы қысыммен таныстырып, білім дағдыларын қалыптастыру; оқушылардың ой-өрісін дамыту.

Көрнекіліктері: суреттер, слайд.

Орындалу тәртібі:

І. Ұйымдастыру кезеңі.

ІI. Факультативтің барысы:

Қатты денедегі қысым р = F/S формуласымен анықталады, яғни берілген шамаларды өзгерте отырып, қысымды көбейтуге немесе азайтуға болады. Эволюция деп аталатын күрделі үдеріс кезінде тек қоршаған ортаға бейімделгендер ғана тірі қалады. Жануарлар мен өсімдіктер табиғатында қысым мәні үлкен.

Тірі табиғаттардың басты міндеттерінің бірі – тірі қалу, жауларынан қорғану болып табылады. Бұған кактус пен раушан гүлінің тікенектерін, кірпі мен дикобраздың инелерін жатқызуға болады. Кейбір кактустардың тікенектерінің ұзындықтары 15 см-ге дейін жетеді және өте берік болады. Енді бұларды физика бойынша қарастырайық.

Тікенектер мен инелердің аудандарының кішкентай болғандықтан, олар азғантай күш салумен үлкен қысым түсіреді. Кірпіні немесе раушан күлінің бұтағын қолға алып көрсеңіздер, бұған көз жеткізесіз. Кірпі өз инелерін тек қорғану үшін емес қолданады. Сонымен қатар ол инелер көмегімен азық, мысалы алма тасиды. Кірпі алма үйіндісінен инеге бірнеше алма ілінгенше домалайды.

Тірі табиғаттағы қысымға байланысты, сонымен қатар жыртқыштардың азу тістерін, құстардың тұмсықтары мен табандарын жатқызуға болады. Бұлар негізінен өздеріне азық табу үшін қолданылады. Мысалы, морждар өздерінің үлкен азуларымен теңіз түбіндегі ұлуларды қазып алады. Жолбарыс өзінің азу тістерінің көмегімен жануарларды лезде өлтіре алады, ал қалған тістерін етті ұсақтап бөлу үшін қолданады. Маса, сона аралар өздерінің бізгектері (инелері) көмегімен, теріні тескен кезде үлкен қысым тудыртады. Маса шаққан кезде 100 млрд кПа-ға дейінгі қысым тудыртады!

Бірақ кейбір жағдайларда қысым бөгет жасайды. Мысалы, қозғалыс кезінде. Түйелерді еске түсірейік, оларды шөл дала кемелері деп атайды. Ересек түйенің массасы 500-600 кг-ға дейін, ал жылдамдығы – 5-тен 15 км/сағ-қа дейін жетеді. Үлкен қысым түсіріп, борпылдақ құм үстімен алысқа кете алмайсың. Суретке қарасақ – түйенің аяғы жуан табанмен аяқталатынын, ал ұлтанның (подошва) өзі қалың болатынын байқаймыз. Бұл құмға түсіретін қысымды азайтуға көмектеседі. Түйеқұстың аяғының құрылысы осыған ұқсас, бұл оған жылдамдығын 70 км/сағ дейін арттыруға көмектеседі.

Құрлықтағы ең үлкен жануар – піл. Оның массасы өте үлкен, және де оның үлкен табанды төрт аяғы болмаса, оған қозғалу қиынға соғар еді! Пілдер – жақсы жаяу жүргіштер және жүгіргіштер, олар жартасты бөктерлерге (скалистые склоны) оңай мінеді және батпақтардан қорықпайды. Бұл олардың табандарының ерекше құрылысына байланысты: табан терісінің астында майысқақ талшықты сілікпе қабықша тәріздес (желеобразная прослойка с эластичными волокнами) бар. Піл аяғымен басқанда, бұл серпімді қоспа дененің салмағын өзіне алып ұлғаяды, аудан үлкейіп, жерге түсірілетін қысым төмендейді. Аяқты көтергенде табан қайта кішірейеді. Бұл жүруді жеңілдетеді.

Жыртқыштар арасында ең төмен қысым түсіретіні росомаха. Оның аяқтарының табандарының аудандары үлкен болып келеді, бұның көмегімен олар қар бетімен оңай қозғалады. Г.Остердің «Физика бойынша есептер жинағы» кітабында қызық есеп бар: массасы 30 кг мәнерлеп сырғанаушы Леночканың бір аяқпен коньки тепкен кездегі қысымын, және мұз үстіндегі сиырдың (240 кг) қысымын салыстырыңыз. Сиыр мұзға қысымды азырақ түсіреді екен – себебі оның төрт аяғы бар, ал оның тұяқтарының тіреу жазықтығы үлкен болып келеді!

Ағаштар да физика заңдарына сай өмір сүреді – ағаш биіктеген сайын табаны жуандайды, ал жан жаққа тарайтын тамырлар қосымша тіреуіш болып келеді, осылайша жерге түсірілетін қысым төмендейді. Осыған қоса, ағаштардың биікке өсуін тежейтін факторлардың дірі, осы қысым болып табылады. Себебі егер ағаш тым үлкен болып кетсе, ол өз-өзін өзінің салмағы көмегімен қиратады.

Кестеде тірі табиғаттағы қысымның мәндері көрсетілген.

Қорытынды сөз: Біз бүгін тірі табиғаттағы қысыммен таныстық. Осылайша, қысым тірі организмдердің (жануарлар, өсімдіктер) өмірінде маңызды рөл атқарады екен.

ІII. Рефлексия:

1. Қатты дененің қысымы қандай формуламен анықталады?

2. Кактустың, кірпінің тікенектері қандай қызмет атқарады?

3. Кірпі өз тікенектерін қалай қолданады?

4. Маса шаққан кезде қандай қысым тудыртады?

5. Қандай жағдайларда қысым бөгет жасайды?

6. Құрлықтағы ең үлкен жануар? Оның жерге қысым түсіруі жайлы не айта аласыңдар?

7. Жыртқыштар арасында ең төмен қысым түсіретін жануар?

8. Ағаштардың физика заңдарына сай өсуін қалай түсіндіресіңдер?

Бүгінгі сабағымыз аяқталды, сау болыңыздар!