- исследовательская работа учащегося по теме «ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПЛОТНОСТИ ТЕЛА ЧЕЛОВЕКА»
- Скачать:
- Предварительный просмотр:
- Исследовательский проект «Определение плотности тела человека»
- Скачать:
- Предварительный просмотр:
- Измерение плотности тела человека проект по физике (7, 8, 9 класс) по теме
- Скачать:
- Предварительный просмотр:
исследовательская работа учащегося по теме «ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПЛОТНОСТИ ТЕЛА ЧЕЛОВЕКА»
Физика- наука экспериментальная, и выполнение практических и лабораторных работ вызвало у нас большой интерес к познанию окружающего мира и самих себя. Человек является одним из объектов изучения физики и порой возникает необходимость знать параметры человека, а именно объем, площадь поверхности тела, плотность.
Человеческий организм и его действие также интересны для физики, как и любые другие явления, окружающие нас.
В своей работе мы будем стремиться не только сообщить новые знания, но и оживить уже имеющиеся у слушателя основные сведения из физики, научить сознательно ими распоряжаться и побудить к разностороннему их применению.
Скачать:
| Вложение | Размер |
|---|---|
| poznay_samogo_sebya_.docx | 27.73 КБ |
Предварительный просмотр:
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПЛОТНОСТИ ТЕЛА ЧЕЛОВЕКА
Выполнила: Чувайлова Фаина
учащаяся 7 класса
Учитель: Дьякова Г.В.
- Введение
- Измерение объема тела человека
- Измерение плотности тела
- Заключение
- Список используемой литературы
Введение.
Физика- наука экспериментальная, и выполнение практических и лабораторных работ вызвало у нас большой интерес к познанию окружающего мира и самих себя. Человек является одним из объектов изучения физики и порой возникает необходимость знать параметры человека, а именно объем, площадь поверхности тела, плотность.
Человеческий организм и его действие также интересны для физики, как и любые другие явления, окружающие нас.
В своей работе мы будем стремиться не только сообщить новые знания, но и оживить уже имеющиеся у слушателя основные сведения из физики, научить сознательно ими распоряжаться и побудить к разностороннему их применению.
Человек является объектом изучения физики. Тело человека имеет очень сложную конфигурацию, но проведя несложные расчёты с большой точностью можно определить свой объём и площадь поверхности тела. Определять свои параметры, объём всего тела и объем легких, плотность, площадь поверхности очень интересно, познавательно и увлекательно. Формулы для нахождения площади поверхности человека с успехом можно использовать на уроках физики для расчёта силы атмосферного давления.
Цель нашей работы: определить зависит ли плотность и объём нашего тела от комплекции человека.
1.1. Измерение объема тела человека.
Человек имеет очень сложную конфигурацию, а форму поверхности тела человека невозможно даже описать. Нам показалось возможным измерить площадь поверхности человека, и связать значения площади с его ростом и массой. Для измерения площади поверхности и объема тела человека мы использовали сантиметровую ленту и напольные весы.
1. Мы смоделировали тело человека из геометрических фигур: голова- шар, руки и ноги — усеченные конусы, туловище — прямоугольный параллелепипед.
2. Для проведения нашего опыта, мы взяли 9 человек из 3 класса. 3 из них — худые, 3 – средние, и еще 3 – полные. Измерили их вес, длину ног, рук, обхват головы и т.д. И рассчитали объем каждого человека по формуле:
V=V головы +V туловища +2V рук +2V ног
3. Но перед этим нашли геометрические формулы для всех составляющих:
Объем головы: V головы = 1/6π 2 * l 3 , где l- обхват головы.
Объем туловища: V тул = L тул bc, где l- длина туловища, b- его ширина, c- толщина.
Объем руки:Vр=1/12π * L р (l 2 р1 +l 2 p2 +l p1 l p2 ), где L p — длина руки от кончиков пальцев до плеча,L p1 и L p2 – обхват руки у предплечья и у запястья соответственно.
Объем ноги: V н =1/12π * L н (l 2 н1 +l 2 н2 +l н1 l н2 ), где L н – длина ноги от бедра до щиколотки,lн1 и lн2 – обхват ноги у бедра и у щиколотки соответственно.
4. Вычислили объем тела каждого человека и составили таблицу.
Источник
Исследовательский проект «Определение плотности тела человека»
Исследовательский проект по физике выполнен учеником 7 класса.
Физика — наука экспериментальная, и выполнение практических и лабораторных работ вызвало у нас большой интерес к познанию окружающего мира и самих себя. Человек является одним из объектов изучения физики и порой возникает необходимость знать параметры человека, например, объем тела и его плотность.
Возможно ли в домашних условиях измерить плотность тела человека. Мы решили измерить плотность своего тела и других учеников класса и сравнить, как плотность зависит от массы и объема тела.
Скачать:
| Вложение | Размер |
|---|---|
| proekt_plotnost_tela_cheloveka.doc | 66 КБ |
| nikishin_d_opredelenie_plotnosti_tela_cheloveka.pptx | 87.77 КБ |
Предварительный просмотр:
Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение «Средняя общеобразовательная школа №3 с углубленным изучением отдельных предметов» города Котовска Тамбовской области
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПЛОТНОСТИ ТЕЛА ЧЕЛОВЕКА
Никишин Данила, 7 Б класс
Анисимова Вероника Васильевна,
учитель физики МБОУ «СОШ №3»
- Глава 1 Плотность вещества
1. 1 Плотность как физическая величина. …. 4
1.2 Измерение плотности вещества. 4 - Глава 2 Измерение плотности тела человека
2.1 Измерение объема тела человека (моделирование). 6
2.2 Измерение объема тела по изменению объема жидкости …. 8
2.3 Вычисление плотности тела человека. 9
Заключение. 11
Список используемой литературы. 12
Введение
Физика — наука экспериментальная, и выполнение практических и лабораторных работ вызвало у нас большой интерес к познанию окружающего мира и самих себя. Человек является одним из объектов изучения физики и порой возникает необходимость знать параметры человека, например, объем тела и его плотность.
Возможно ли в домашних условиях измерить плотность тела человека?
Мы решили измерить плотность своего тела и тел наших одноклассников.
Тело человека имеет очень сложную конфигурацию, но проведя несложные расчёты с большой точностью можно определить свой объём.
Гипотеза исследования: Плотность тела человека зависит от его комплекции.
Цель исследования: определить зависит ли плотность и объём нашего тела от комплекции человека.
- Узнать определение понятия «плотность» и познакомиться с расчетной формулой ее нахождения.
- Познакомиться со способами измерения объема различных тел.
- Провести практическую работу по измерению объемов разных частей тела учащихся 7б класса и внести полученные результаты в таблицу.
- Провести расчеты вычисления плотности тел учащихся нашего класса, результаты занести в таблицу.
- Проанализировать данные сводной таблицы.
- Сделать вывод о проделанной работе.
Глава 1 Плотность вещества
1.1. Плотность как физическая величина
Определение плотности вещества следующее: плотность показывает, чему равна масса вещества в единице объема, например, в одном кубическом метре. Так, плотность воды 1000 кг/ м 3 , а льда – 900 кг/м 3 , именно поэтому лед легче и находится сверху зимой на водоемах. То есть, что показывает нам плотность вещества в данном случае? Плотность льда равная 900 кг/м 3 , означает, что куб льда со сторонами 1 метр весит 900 кг. А формула для определения плотности вещества следующая: плотность= масса/объем . Обозначаются величины, входящие в это выражение, так: масса – m, объем тела –V, а плотность обозначается буквой ρ (греч.буква «ро»). И формулу можно записать следующим образом: ρ=m/V
1.2 Измерение плотности вещества
Как рассчитать плотность какого-либо вещества? Для этого нужно знать объем тела и массу тела. То есть, мы измеряем вещество, взвешиваем, а потом полученные данные просто подставляем в формулу и находим нужное нам значение. А в чем измеряется плотность вещества понятно из формулы. Измеряется она в килограммах на метр кубический. Иногда используют еще такое значение, как грамм на кубический сантиметр. Пересчитать одну величину в другую очень просто. 1 г = 0,001 кг, а 1 см 3 = 0,000001 м 3 . Соответственно 1 г/см 3 =1000кг/м 3 . Еще следует помнить, что плотность вещества различна в разных агрегатных состояниях. То есть в твердом, жидком или газообразном. Плотность твердых тел, чаще всего, выше плотности жидкостей и намного выше плотности газов. Пожалуй, очень полезное для нас исключение – это вода, которая, как мы уже рассматривали, в твердом состоянии весит меньше, чем в жидком. Именно вследствие этой странной особенности воды на Земле возможна жизнь. Жизнь на нашей планете, как известно, произошла из океанов. А если бы вода вела себя, как и все остальные вещества, то вода в морях и океанах промерзла бы насквозь, лед, будучи тяжелее воды, опустился бы на дно и лежал там, не тая. И только на экваторе в небольшой толще воды существовала бы жизнь в виде нескольких видов бактерий. Так что можно сказать спасибо воде за то, что мы существуем.
Источник
Измерение плотности тела человека
проект по физике (7, 8, 9 класс) по теме
Физика — наука экспериментальная, и выполнение практических и лабораторных работ вызвало у нас большой интерес к познанию окружающего мира и самих себя. Человек является одним из объектов изучения физики и порой возникает необходимость знать параметры человека, например, объем тела и его плотность.
Цель исследования: определить плотность человека и узнать от чего она зависит.
1. Узнать определение понятия «плотность» и познакомиться с расчетной формулой ее нахождения.
2. Изучить методы определения плотности тела человека;
3. Экспериментально найти значение плотности человеческого тела людей различного возраста и пола всеми доступными способами;
4. Определить факторы, влияющие на значение плотности;
Актуальность данной работы состоит в том, что данная проблема имеет место не только в курсе физике, а напрямую относится к жизни людей.
Скачать:
| Вложение | Размер |
|---|---|
| proekt_plotnost.docx | 95.37 КБ |
| izmerenie_plotnosti_cheloveka.pptx | 2.07 МБ |
Предварительный просмотр:
Государственное бюджетное образовательное учреждение
Школа № 2075 г. Москвы
Измерение плотности тела человека
Ученик 9 класса
(фамилия, имя, отчество)
Глыва Светлана Александровна
(фамилия, имя, отчество)
г. Москва, пос. Щаповское, п. Курилово, ул. Школьная, д. 3
Глава 1 Плотность вещества………………………………………
1. 1 Плотность как физическая величина………………………….
1.2 Методы измерения плотности тела…………………………….
1.3 Историческая справка………………………………………….
Глава 2 . Измерение плотности человеческого тела……………..
2.1 Расчет средней плотности человеческого тела……………….
2.2 Зависимость плотности от различных факторов……………..
Физика — наука экспериментальная, и выполнение практических и лабораторных работ вызвало у нас большой интерес к познанию окружающего мира и самих себя. Человек является одним из объектов изучения физики и порой возникает необходимость знать параметры человека, например, объем тела и его плотность.
Цель исследования: определить плотность человека и узнать от чего она зависит.
1. Узнать определение понятия «плотность» и познакомиться с расчетной формулой ее нахождения.
2. Изучить методы определения плотности тела человека;
3. Экспериментально найти значение плотности человеческого тела людей различного возраста и пола всеми доступными способами;
4. Определить факторы, влияющие на значение плотности;
Актуальность данной работы состоит в том, что данная проблема имеет место не только в курсе физике, а напрямую относится к жизни людей.
Глава 1 Плотность вещества
1. 1 Плотность как физическая величина
Тела, изготовленные из различных веществ, при одинаковой массе имеют разные объемы. Железный брус массой 1 т имеет объем 0,13 м 3 , а лед массой 1 т – объем 1,1 м 3 , т.е. почти в 9 раз больше.
Из этих примеров можно сделать и такой вывод, что тела объемом 1 м 3 каждое, изготовленные из различных веществ, имеют разные массы. Железо объемом 1м 3 имеет массу 7800 кг, а лед того же объема – 900 кг, т.е. почти в 9 раз меньше.
Это различие объясняется тем, что различные вещества имеют разную плотность.
Плотность показывает, чему равна масса вещества, взятого в объеме 1 м 3 .
Плотность – физическая величина, характеризующая свойство тел равного объема иметь разную массу.
Чтобы определить плотность вещества, надо массу тела разделить на его объем.
Следовательно, плотность есть физическая величина, равная отношению массы тела к его объему.
Единицей плотности вещества является 1 кг/м 3 . Это плотность однородного вещества, масса которого равна 1 кг при объеме 1 м 3 .
Зависимость плотности от температуры
Как правило, при уменьшении температуры плотность увеличивается, но есть вещества, чья плотность ведет себя иначе, например, вода, бронза и чугун.
Самую большую плотность во Вселенной имеют черные дыры (ρ
10 14 кг/м³) и нейтронные звезды (ρ
10 18 кг/м³). Самую низкую плотность имеет межгалактическая среда (ρ
Средняя плотность тел:
Межгалактическая среда- 5·10 -33 кг/м³
Межзвездная среда- 10 −21 кг/м³
Солнце – 1500 кг/м 3
Земля – 5520 кг/м 3
Атомное ядро – 2∙10 17 кг/м 3
Нейтронная звезда – 10 18 кг/м 3
В астрономии большое значение имеет средняя плотность небесных тел, по ней можно приблизительно определить состав этого тела.
1.2 Методы измерения плотности тела
Как рассчитать плотность какого-либо вещества? Для этого нужно знать объем тела и массу тела. То есть, мы измеряем вещество, взвешиваем, а потом полученные данные просто подставляем в формулу и находим нужное нам значение. А в чем измеряется плотность вещества понятно из формулы. Измеряется она в килограммах на метр кубический.
Еще следует помнить, что плотность вещества различна в разных агрегатных состояниях. То есть в твердом, жидком или газообразном. Плотность твердых тел, чаще всего, выше плотности жидкостей и намного выше плотности газов. Пожалуй, очень полезное для нас исключение – это вода, которая, как мы уже рассматривали, в твердом состоянии весит меньше, чем в жидком. Именно вследствие этой странной особенности воды на Земле возможна жизнь. Жизнь на нашей планете, как известно, произошла из океанов. А если бы вода вела себя, как и все остальные вещества, то вода в морях и океанах промерзла бы насквозь, лед, будучи тяжелее воды, опустился бы на дно и лежал там, не тая. И только на экваторе в небольшой толще воды существовала бы жизнь в виде нескольких видов бактерий. Так что можно сказать спасибо воде за то, что мы существуем.
Существуют следующие методы измерения плотности:
Метод Менделеева (метод взвешивания). На одну чашку весов кладется гиря с массой заведомо большей, чем масса тела, а на другую — разновесы, добиваясь равновесия весов. Затем на чашку с разновесами помещают взвешиваемое тело, а разновесы снимают до тех пор, пока вновь не установится равновесие. Масса снятых гирь будет равна массе тела. Этот метод позволяет исключить систематические погрешности, связанные с неравноплечностью весов и зависимостью их чувствительности от величины нагрузки.
Метод безразличного плавания
«…Если вес тела в точности равен весу вытесненной жидкости, оно будет находиться в равновесии внутри жидкости. Например, куриное яйцо тонет в пресной воде, но плавает в соленой. Можно сделать раствор соли, концентрация которого постепенно уменьшается кверху, так что выталкивающая сила внизу сосуда больше, а вверху – меньше веса яйца. В таком растворе яйцо держится на такой глубине, где его вес равен выталкивающей силе. Если твердое тело однородно, т.е. во всех точках имеет одну и ту же плотность, то тело будет тонуть, всплывать или оставаться в равновесии внутри жидкости в зависимости от того, больше ли плотность тела плотности жидкости, меньше или равна ей. В случае неоднородных тел нужно сравнивать с плотностью жидкости среднюю плотность тела».
Этот метод применяется в лабораторной практике при определении, например, плотности мелких кристаллов в достаточно широких пределах.
Метод Архимеда, опустив тело в воду, по объему вытесненной воды определяем объем тела, взвешиванием на весах, находим массу и по формуле вычисляем плотность. В нашей проектной работе мы будем использовать данный метод.
1.3 Историческая справка
Интересные обстоятельства предшествовали открытию закона Архимеда, который прославил ученого на все времена. «Эврика!», – восклицает каждый, находя решение трудной задачи, а ведь этому предшествует целая история.
Архимед служил при дворе Гиерона II – тирана Сиракуз, который правил в 270-215 годах до нашей эры, а с 269 года до нашей эры носил титул царя. Гиерон слыл коварным, жадным и подозрительным правителем.
Он подозревал своих ювелиров в том, что при изготовлении золотых изделий они подмешивают в золото серебро или хуже того олово к благородному металлу, что и послужило причиной открытия одного из физических законов. Он поручил Архимеду изобличить мастеров-ювелиров, так как он был уверен, что при изготовлении для него короны ювелиры украли золото.
Для решения этой сложной задачи необходимо знать не только массу, но и определить объём изготовленной короны, а это было самым сложным, чтобы в дальнейшем вычислить плотность металла. Корона имеет сложную и неправильную геометрическую форму, определить её объём — очень не простая задача, над решением которой долгое время размышлял Архимед.
Решение было найдено Архимедом оригинальным способом, когда он погружался в ванну – уровень воды резко поднялся, после того когда он погрузился в воду. Тело учёного вытеснило равный ему объём воды. «Эврика!» — воскликнул Архимед и побежал во дворец, как утверждает легенда, не одевшись. Дальше всё было просто. Он погрузил корону в воду, измерил объём вытесненной жидкости и таким образом определил объём короны.
Благодаря этому Архимедом и был открыт принцип или, как его ещё называют, закон плавучести. Твердое тело, погружённое в жидкость, вытеснит объем жидкости, равный объему погруженного в жидкость тела. В воде может плавать любое тело, если его средняя плотность меньше плотности той жидкости, в которую его поместили.
Закон Архимеда гласит: на всякое тело, которое погружено в жидкость или в газ, действуют выталкивающие силы, направленные вверх и равные весу вытесненной им жидкости или газа.
До настоящего времени человечество успешно применяет знания, полученные от далёких предков во многих областях своей деятельности.
Глава 2. Измерение плотности человеческого тела
2.1 Расчет средней плотности человеческого тела
Чтобы вычислить плотность, нужно знать массу тела и объем.
Плотность вычисляется по уже известной нам формуле ρ=m/V.
Предположим, у нас имеется испытуемый, массу которого мы измерим с помощью напольных весов. Масса оказалась равна 59 кг.
Объем тела можно найти несколькими способами.
1 способ. Воспользуемся фактом, который отметил еще Архимед: погрузившись полностью в ванну, человек вытеснит по объему воды ровно столько, каков объем его тела.
Заметим уровень воды в ванне до и после погружения. Отметки сделаем цветным мелком.
Затем определим объем воды между этими двумя уровнями, подсчитав, сколько литровых банок воды необходимо вылить в ванну, чтобы вода поднялась от первого отмеченного нами уровня до второго. Проделав этот эксперимент, мы узнали, что объем тела исследуемого человека V 1 равен 57 литровых банок, т. е. 57 литров или 0.057 м 3 .
2 способ. Заметить по часам, за сколько времени струя воды из крана наполняет одну литровую банку и сколько времени эта же струя воды будет наполнять ванну до верхнего отмеченного уровня.
В нашем эксперименте получилось, что литровая банка наполняется водой за 12с, а время, за которое вода наливается равняется 700с. По этим данным определим объем тела V 2 = 700:12 = 58,3 литра или 0.0583 м 3 .
Найдём среднее значение объёма тела человека:
Источник
