§ 52. Проверь себя по разделу «Энергия и движение»

Естествознание, 6 класс. Учебник: Верховцева Л. А. и др. (Алматыкітап баспасы, 2023). Раздел 5: Энергия и движение. Страницы 116–121.

Чему научишься

• Давать определения главным понятиям раздела своими словами.
• Читать показания электросчётчика и считать стоимость электроэнергии.
• Объяснять, как экономить энергию и какие электростанции меньше вредят природе.
• Применять правило «меньше площадь — больше давление» к инструментам и машинам.
• Различать приборы: счётчик, тонометр, барометр.

Что повторяем

Энергия (§ 43–46)

Энергия — способность тела совершать работу. Бывает механическая (движение), тепловая (беспорядочное движение частиц), электрическая (движение электронов) и другие. Источники энергии бывают возобновляемые (Солнце, ветер, вода рек) и невозобновляемые (уголь, нефть, газ, уран).

Электроэнергию считает счётчик в киловатт-часах. Формула:

$\text{энергия (кВт·ч)} = \text{мощность (кВт)} \cdot \text{время (ч)}, \qquad \text{стоимость} = \text{энергия} \cdot \text{тариф}$

Движение (§ 47)

Движение относительно: всегда надо сказать, относительно какого тела. Пассажир поезда покоится относительно вагона, но движется относительно деревьев за окном.

• Траектория — линия, вдоль которой движется тело.
• Путь — длина траектории.
• Перемещение — отрезок со стрелкой из начального положения в конечное.

Давление (§ 48–51)

Давление — сила, делённая на площадь: $P = \frac{F}{S}$. Его измеряют в паскалях, 1 кПа = 1000 Па. Острые предметы увеличивают давление, широкие — уменьшают. Давление воды растёт с глубиной, давление воздуха падает с высотой. Атмосферное давление измеряют барометром, артериальное — тонометром.

Опорно-двигательная система (§ 49)

Скелет (пассивная часть) — опора, защита, движение. Мышцы (активная часть) сокращаются и двигают кости. Кости — рычаги, суставы — точки опоры.

Решаем упражнения

№ 1

Дай определения понятиям: источники энергии, давление, испарение, барометр.

Как думать. Определение отвечает на вопрос «что это такое?» одним-двумя предложениями.

Пример ответа.

• Источники энергии — природные вещества и явления, из которых человек получает энергию: Солнце, ветер, текущая вода, уголь, нефть, газ, урановое топливо.
• Давление — величина, равная силе, которая действует на поверхность, делённой на площадь этой поверхности: $P = \frac{F}{S}$.
• Испарение — переход вещества из жидкого состояния в газообразное (пар) с поверхности жидкости.
• Барометр — прибор для измерения атмосферного давления.

Ответ: см. определения выше.

№ 2

На рисунке — электросчётчик. Что обозначают элементы шкалы под буквами А, Б, В?

На рисунке барабанчики счётчика показывают 0 0 0 0 0 1, а в красной рамке после запятой — 3. Рядом надпись kW·h. Внизу в рамке — «600 imp/kW·h».

Как думать. Чёрные барабаны — целые числа, красная рамка — дробная часть.

Решение.

• А — барабаны с целым числом киловатт-часов израсходованной энергии.
• Б — барабан в красной рамке после запятой — десятые доли киловатт-часа.
• В — передаточное число счётчика: 600 импульсов (миганий светодиода) соответствуют 1 кВт·ч.

Ответ: А — целые кВт·ч; Б — десятые доли кВт·ч; В — 600 импульсов на 1 кВт·ч. Показание счётчика — 1,3 кВт·ч.

№ 3

Расставь этапы измерения артериального давления в правильном порядке: 1) приложи стетоскоп к сгибу руки и надень его; 2) запомни показания, когда перестаёшь слышать удары; 3) накачай манжету; 4) надень манжету; 5) спусти воздух из манжеты и слушай пульс; 6) запомни показания, как только услышишь первый удар.

Как думать. Вспомни правила из § 51: сначала всё надеваем, потом качаем, потом слушаем.

Решение.

1. 4 — надеть манжету.
2. 1 — приложить стетоскоп.
3. 3 — накачать манжету.
4. 5 — спускать воздух и слушать пульс.
5. 6 — запомнить число при первом ударе (верхнее давление).
6. 2 — запомнить число, когда удары пропали (нижнее давление).

Ответ: 413562.

№ 4

На рисунке — лампа накаливания и светодиодная лампа. Если они светят одинаково, какая потребляет больше энергии, а какая меньше? Почему?

Как думать. Подумай, во что превращается электроэнергия в каждой лампе. Какая из них сильно нагревается?

Пример ответа.

• Лампа накаливания светит благодаря раскалённой нити. Большая часть энергии уходит в тепло, а не в свет. Её даже трудно потрогать — она горячая.
• Светодиодная лампа почти не греется: она превращает в свет гораздо большую часть энергии.
• Поэтому при одинаковой яркости светодиодная лампа потребляет в несколько раз меньше энергии. Например, вместо лампы накаливания на 60 Вт ставят светодиодную на 7–9 Вт.

Ответ: больше энергии потребляет лампа накаливания, меньше — светодиодная, потому что лампа накаливания тратит большую часть энергии на нагрев.

№ 5

На рисунке — два источника энергии: гидроэлектростанция (плотина со сбросом воды) и тепловая электростанция (градирни и дымовая труба). Какой требует меньших затрат? Какой меньше вредит окружающей среде?

Как думать. Что нужно каждой станции для работы? Что выходит из её трубы?

Пример ответа.

Ответ: меньше затрат и меньше вреда окружающей среде — у гидроэлектростанции: ей не нужно топливо и она не загрязняет воздух. Но и у неё есть минусы: водохранилище затопляет земли.

№ 6

Заполни таблицу: распредели инструменты и механизмы на две группы — увеличивают они давление или уменьшают. 1) швейная игла; 2) охотничьи лыжи; 3) гусеничный трактор; 4) снегоход; 5) ножницы для бумаги; 6) напёрсток портного; 7) коньки для фигурного катания; 8) топор для рубки веток.

Как думать. Острое и тонкое — увеличивает. Широкое — уменьшает.

Решение.

💡 Напёрсток коварный: он сам не острый, но защищает палец. Тупой конец иглы давит не на маленький участок кожи, а на широкий твёрдый напёрсток, и давление на палец становится маленьким.

Ответ: увеличивают — 1, 5, 7, 8; уменьшают — 2, 3, 4, 6.

№ 7

Соотнеси названия приборов (А — барометр-анероид, Б — тонометр, В — счётчик) с картинками (1 — круглая шкала с делениями от 20 до 300; 2 — прямоугольный прибор с цифрами 72826,05 kW; 3 — круглый прибор в деревянной оправе). Укажи, какую величину измеряет каждый прибор и в каких единицах.

Как думать. Шкала до 300 — это мм рт. ст. в тонометре. Надпись kW — киловатты, это счётчик. Красивый круглый прибор в рамке — домашний барометр.

Решение.

Ответ: А — 3, Б — 1, В — 2.

№ 8

Относительно каких тел пассажир теплохода находится в покое, а относительно каких движется? Как будет выглядеть траектория человека, если он пойдёт по палубе против движения теплохода со скоростью, равной скорости теплохода?

Как думать. Сравнивай положение пассажира с разными телами: меняется ли расстояние до них?

Решение.

• В покое пассажир относительно самого теплохода: палубы, скамеек, поручней, других сидящих пассажиров.
• Движется относительно берега, деревьев, воды, пристани, облаков.
• Если пассажир идёт к корме со скоростью теплохода, то относительно берега его скорость равна нулю: на сколько теплоход увезёт его вперёд, на столько он сам отойдёт назад. Для наблюдателя на берегу человек стоит на месте. Его траектория относительно берега — точка (·). А относительно теплохода он, конечно, идёт к корме.

Ответ: покоится относительно теплохода и всего, что на нём; движется относительно берега, воды, деревьев. Траектория относительно берега — точка.

№ 9

Зачем люди на болоте надевают мокроступы (широкие плоские подошвы из пластика или сплетённые из прутьев)?

Как думать. Мокроступы — это «лыжи для болота».

Пример ответа.

• Мокроступы намного шире обычной подошвы, площадь опоры становится больше.
• Вес человека тот же, а давление на мягкую почву уменьшается: $P = \frac{F}{S}$.
• Поэтому человек меньше проваливается в топкую землю — так же, как лось на широких копытах или лыжник на снегу.

Ответ: мокроступы увеличивают площадь опоры и уменьшают давление на мягкую почву, поэтому человек не вязнет в болоте.

№ 10

Посчитай, сколько придётся заплатить за электроэнергию, которую прибор мощностью 250 Вт израсходовал за 2 часа, если тариф — 20,25 тенге за 1 кВт·ч.

Как думать. Тариф дан за киловатт-час. Значит, мощность нужно перевести в киловатты.

Ответ: 0,5 кВт·ч; около 10,13 тенге (10,125 тг).

Шпаргалка

• Светодиодная лампа экономнее лампы накаливания в несколько раз.
• ГЭС не сжигает топливо и не дымит, но затопляет земли.
• Острые инструменты увеличивают давление, широкие опоры — уменьшают.
• Чтобы посчитать стоимость, ватты переводим в киловатты.

Мини-тест