Čestice zraka tijekom zagrijavanja i hlađenja. Zbirka zabluda: letjelica koja ulazi u atmosferu zagrijava se zbog trenja zraka
Zrak i njegova zaštita
Zrak je mješavina plinova. U sastav zraka ulaze: kisik, dušik, ugljikov dioksid. Najveći dio zraka sadrži dušik.
Svojstva zraka
1. Zrak je proziran
2. Zrak je bezbojan
3. Čist zrak nema mirisa
Što se događa sa zrakom kada se zagrijava i hladi?
Kada se zagrijava, zrak se širi.
Kako se zrak hladi, on se sabija.
Zašto se zrak širi kada se zagrijava i skuplja kada se hladi?
Zrak se sastoji od čestica s razmacima između njih. Čestice se neprestano kreću i često sudaraju. Kad se zrak zagrije, počinju se kretati brže i jače se sudaraju. Zbog toga se međusobno odbijaju na veće udaljenosti. Razmaci između njih se povećavaju i zrak se širi. Kada se zrak hladi, događa se suprotno.
Pogodi zagonetku.
Prolazi kroz nos u prsa
I povratak je na putu.
On je nevidljiv, a ipak
Ne možemo živjeti bez njega.
Odgovor: Zrak
Zapiši odgovor. Što dišemo?
Odgovor: Udišemo zrak
Pogledaj slike. Gdje će zrak biti najčišći? Ispunite krug ispod ove slike.
Napiši svojstva čistog zraka.
Zrak je proziran, nema boju i miris.
Zrak vas može ugrijati.
Odjeća vas ne grije sama po sebi, već zato što sprječava gubitak topline vašeg tijela. Odjeća je dobra zračna zamka. Toplina vašeg tijela ne može prodrijeti kroz zarobljenu, jer je izolator. Debela zimska odjeća također zadržava puno zraka. Vunena odjeća je vrlo topla jer je mnogo zraka zarobljeno između vune. Ptice zimi nastoje razbarušiti perje kako bi upile što više zraka između perja. Zrak između dvostrukih stakala služi i kao toplinska izolacija. Snijeg je dobar izolator jer zadržava zrak. Putnici koje uhvati snježna oluja kopaju skloništa u snijegu kako bi se ugrijali.
Odgovori na pitanja.
Što je između staklenih prozora? Odgovor: Zrak
Pod kojim je snijegom biljkama toplije: pahuljastim ili gaženim? Odgovor: Biljkama je toplije pod pahuljastim snijegom.
Ljudi i druga živa bića trebaju čist zrak za disanje. Ali na mnogim je mjestima, osobito u velikim gradovima, onečišćeno. Neke tvornice i tvornice ispuštaju otrovne plinove, čađu i prašinu iz svojih dimnjaka. Automobili ispuštaju ispušne plinove koji sadrže mnogo štetnih tvari.
Onečišćenje zraka prijeti ljudskom zdravlju i cjelokupnom životu na Zemlji!
Danas su mnoge industrije uspostavile kontrolu nad razinom otrovnih tvari. Zahvaljujući ovim mjerama, zrak ostaje dovoljno čist i siguran za život. Danas se tvornice grade što dalje od grada. Znanstvenici pomažu industriji pronaći rješenja za onečišćenje zraka. Na primjer, razvili su ispušnu cijev za automobile koja učinkovito filtrira ispušne plinove. Stvorili su nove automobile – električne automobile koji neće zagađivati zrak.
Na različitim mjestima stvorene su posebne postaje koje prate čistoću zraka u velikim gradovima, svakodnevno mjere čistoću zraka, daju informacije i prate stanje.
Zrak ima još jedno zanimljivo svojstvo - slabo provodi toplinu. Mnoge biljke koje prezime pod snijegom ne smrznu jer između hladnih čestica snijega ima puno zraka pa snježni nanos podsjeća na topli pokrivač koji prekriva stabljike i korijenje biljaka. U jesen se linjaju vjeverica, zec, vuk, lisica i druge životinje. Zimsko krzno je gušće i bujnije od ljetnog. Između gustih dlaka zadržava se više zraka, a životinje u snježnoj šumi ne boje se mraza.
(Učitelj zapisuje na ploču.)
Zrak je loš vodič topline.
Dakle, koja svojstva ima zrak?
V. Tjelesna minuta
VI. Učvršćivanje naučenog gradiva Izrada zadataka u radnoj bilježnici
br. 1 (str. 18).
- Pročitajte zadatak. Promotrite crtež i na dijagramu označite koje plinovite tvari ulaze u sastav zraka (Samoprovjera pomoću dijagrama u udžbeniku na str. 46.)
br. 2 (str. 19).
Pročitajte zadatak. Napiši svojstva zraka. (Nakon rješavanja zadatka provodi se samoprovjera zapisima na ploči.)
br. 3 (str. 19).
- Pročitajte zadatak. Koja se svojstva zraka moraju uzeti u obzir da bi se zadatak točno riješio? (Kada se zrak zagrijava, on se širi; kada se hladi, skuplja se.)
Kako objasniti da se zrak širi zagrijavanjem? Što se događa s česticama koje ga čine? (Čestice se počinju kretati brže, a razmaci između njih se povećavaju.)
U prvom pravokutniku nacrtaj kako su čestice zraka raspoređene pri zagrijavanju.
Kako objasniti da se zrak sabija kada se ohladi? Što se događa s česticama koje ga čine? (Čestice se počinju kretati sporije, a razmaci između njih postaju sve manji.)
- U drugom pravokutniku nacrtajte kako su čestice zraka raspoređene dok se hlade.
br. 4 (str. 19).
- Pročitajte zadatak. Koje svojstvo zraka objašnjava ovu pojavu? (Zrak je loš vodič topline.)
VII. Odraz
Grupni rad
Pročitati prvi zadatak u udžbeniku na str. 48. Pokušajte objasniti svojstva zraka.
Pročitajte drugi zadatak na str. 48. Slijedite.
Što zagađuje zrak? (Industrijska poduzeća, transport.)
Razgovor
Nedaleko od moje kuće nalazi se tvornica. Sa svojih prozora vidim visoki dimnjak od opeke. Gusti crni oblaci dima izbijaju iz njega dan i noć, zbog čega se horizont zauvijek skriva iza guste, serozne zavjese. Ponekad se čini kao da je to teški pušač koji dimi grad svojom neugasivom Gulliver lulom. Svi kašljemo, kišemo, neki čak moraju i u bolnicu. A barem za "pušača": samo dim i dim, dim i dim.
Djeca plaču: odvratna tvornica! Odrasli ljuti: odmah zatvorite!
I svi čuju kao odgovor: kako tako "gadno"?! Kako tako “zatvoriti”?! Naša tvornica proizvodi robu za ljude. A, nažalost, nema dima bez vatre. Ako ugasimo plamen peći, tvornica će stati i neće biti robe.
Jedno jutro sam se probudio, pogledao kroz prozor - nema dima! Div se prestao dimiti, tvornica je na mjestu, dimnjak još strši, ali dima nema. Pitam se koliko dugo? No, vidim: nema dima i sutra, i prekosutra, i prekosutra... Je li tvornica doista potpuno zatvorena?
Gdje je nestao dim? I sami su rekli da nema dima bez vatre.
Ubrzo je postalo jasno: konačno su čuli naše beskrajne pritužbe - na tvornički su dimnjak pričvrstili eliminatore dima, dimoodvodnik koji sprječava da čestice čađe izlete iz dimnjaka.
I evo što je zanimljivo. Čini se da nitko nije trebao, pa čak ni štetan dim bio je prisiljen učiniti dobro djelo. Ona (ili bolje rečeno, čađa) sada se ovdje pažljivo skuplja i šalje u tvornicu plastike. Tko zna, možda je i ovaj moj flomaster napravljen od iste čađe koju hvataju dimne zamke. Jednom riječju, zamke za dim koriste svima: i nama građanima (više se ne razboljevamo), i samoj tvornici (prodaje čađu, a ne baca je kao prije), i kupcima plastičnih proizvoda (uključujući flomastere). olovke).
Navedite načine zaštite čistoće zraka. (Jedinice za pročišćavanje zraka, električna vozila.)
- Kako bi očistili zrak, ljudi sade drveće. Zašto? (Biljke apsorbiraju ugljični dioksid i oslobađaju kisik.)
Pogledajmo izbliza list drveta. Donja površina lista prekrivena je prozirnom folijom i prošarana vrlo malim rupama. Zovu se "stomata"; možete ih dobro vidjeti samo pomoću povećala. Otvaraju se i zatvaraju, skupljajući ugljični dioksid. U svjetlu sunca, šećer, škrob i kisik nastaju iz vode koja izvire iz korijena uz stabljike biljaka i ugljičnog dioksida u zelenom lišću.
Nije uzalud da se biljke nazivaju "plućima planeta".
Kakav divan zrak u šumi! Sadrži puno kisika i hranjivih tvari. Uostalom, stabla emitiraju posebne hlapljive tvari - fitoncide, koji ubijaju bakterije. Smolasti mirisi smreke i bora, aroma breze, hrasta i ariša vrlo su blagotvorni za čovjeka. Ali u gradovima je zrak potpuno drugačiji. Smrdi na benzin i ispušne plinove, jer u gradovima ima puno automobila, rade tvornice i tvornice koje također zagađuju zrak. Udisanje takvog zraka štetno je za osobu. Za čišćenje zraka sadimo drveće i grmlje: lipu, topolu, jorgovan.
SAŽETAK LEKCIJE O OKOLIŠU
ZA 3. RAZRED.
Obrazovni i obrazovni kompleks "Škola Rusije"
Predmet: Zrak i njegova zaštita.
Svrha lekcije:
Upoznati učenike sa sastavom i svojstvima zraka.
Zadaci:
- obrazovni:
razvijati znanja o važnosti zraka za sva živa bića
Zemlja;
u procesu pokusa i praktičnog rada formirati znanja
o osnovnim svojstvima zraka;
razvijati praktične vještine za rad s laboratorijskim materijalima
oprema, provoditi pokuse, provoditi promatranja;
analizirati, sažimati i zaključivati na temelju rezultata promatranja
Denium;
naučiti raditi s hipotezom (pretpostavkom krozaktivan metoda
i praktični pristup).
Obrazovni:
stvoriti uvjete za osobni razvoj učenika; revitalizacija
samostalna aktivnost i grupni rad; metoda razvoja-
sposobnost konstruktivne kreativnosti, zapažanje, sposobnost uspoređivanja
donositi zaključke;
- obrazovni:
stvoriti uvjete za usađivanje poštovanja prema okolišu
okoliš;
stvoriti uvjete za razvijanje komunikativne kulture, vještina
rad u skupinama, slušanje i uvažavanje mišljenja drugih;
osjećaja uzajamne pomoći i podrške.
Oprema: za studente: udžbenik "Svijet oko nas, 3. razred" A.A. Ple-
Šakova; radna bilježnica; povećalo, list drva
od učitelja: udžbenik, radna bilježnica, prezentacija, elektronički dodatak
udžbenik; plastična vrećica, laboratorijska oprema: boca, alkoholna lampa,
krpica za pokuse, povećalo, list drveta, računalo, prezentacija, multimedija
novi projektor, platno.
TIJEKOM NASTAVE.
ja Organizacijski trenutak (2 min)
Provjera sjedenja i spremnosti za nastavu.
Danas ćete na satu raditi u grupama. Koja se pravila rada u grupi moraju zapamtiti i pridržavati?
(Radite najbolje što možete; saslušajte svakoga
svaki član grupe pažljivo, bez prekidanja;
govoriti jasno i konkretno; podržite svoje drugove;
ako se s nekim ne slažeš, reci to pristojno,
izabrati za kapetana onoga koji može birati
najbolje rješenje zajedno sa svima; zapamtiti: izvesti
Čast je umrijeti u ime grupe)
II. Obnavljanje znanja. Provjera domaće zadaće. (4 min)
Cilj: učvršćivanje znanja stečenog na prethodnim satovima
( Prezentacija ):
Sažetak pozornice.
III. Samoodređenje za aktivnost. (1 minuta)
Pogodi zagonetku:
Prolazi kroz nos u prsa
I povratak je na putu.
Nevidljiv je, ali ipak
Ne možemo živjeti bez njega.
(Zrak)
Kako si pogodio?
(Udišemo zrak, bez njega ne možemo živjeti,
ali mi to ne vidimo)
Što mislite o čemu će se danas raspravljati u razredu?
(O zraku, njegovom sastavu i svojstvima)
IV. Rad na temi lekcije (20 min)
Razgovor
Na našem planetu postoji 5 oceana. Kako se oni zovu?
(Arktik, Pacifik, Atlantik, Indija i Južni)- Postoji još jedan vrlo važan ocean na svijetu - najveći, i svaki dan, svaki sat, svaku minutu, a da to ne primijetimo, "plivamo" u njemu. Kako se zove ovaj ocean? (Zrak)
Ocean zraka ima svoje znanstveno ime. O tome će vam više reći naši studenti...
Nastup učenika . Unaprijed pripremljeni učenici izrađuju prezentaciju.
Cilj: rad s poučnim, znanstveno-popularnim tekstovima dostupnim osnovnoškolcima, pravilno i svjesno čitanje naglas. Izgradnja monološke izjave na predloženu temu, na zadano pitanje .
Sloj zraka koji okružuje naš planet naziva se atmosfera.
Atmosfera je gigantska zračna ljuska koja se proteže uvis stotinama kilometara. Debljina atmosfere varira u različitim dijelovima planeta.
Atmosfera štiti Zemlju od suvišne topline i hladnoće te od prekomjernog sunčevog zračenja. Kad bi iznenada nestalo, tada bi voda i druge tekućine na Zemlji odmah proključale, a sunčeve zrake spalile bi sva živa bića.
Ocean zraka - atmosfera - vrlo je važan za život.
Mogu li živa bića preživjeti bez zraka? (Ne)
Zašto? (Mogao bi se ugušiti i umrijeti)
Doista, ako duboko udahnete, pokrijte dlanom usta i nos i brojite u sebi: jedan, dva, tri... Prije nego izbrojite do 60, poželjet ćete zaista udahnuti svjež zrak.
Kada osoba ide pod vodu, penje se visoko u planine ili leti u svemir, uvijek treba imati zalihu zraka sa sobom.
Kad bi ocean zraka iznenada nestao, naš planet bi za nekoliko minuta postao beživotni planet.
Zašto je zračni ocean toliko važan? (odgovori djece)
Zračna ljuska Zemlje je njezina nevjerojatna "košulja". Zahvaljujući njemu, planet se ne pregrijava od sunčevih zraka i ne smrzava od kozmičke hladnoće. Ova "košulja" štiti Zemlju od udara meteorita. Jednostavno izgaraju u zraku. Dakle, Zemlji jednostavno treba zračni “ogrtač” i samo zahvaljujući njemu postoji inteligentan život na Zemlji, jedinom planetu u Sunčevom sustavu.
Je li moguće provjeriti postoji li zrak? Što misliš?
(odgovori djece)
Vrlo je lako provjeriti da zrak stvarno postoji. Pokušajte mahnuti rukom. Što osjećaš?
(kretanje zraka)
U rukama imam praznu plastičnu vrećicu. Mahat ću njime i stisnuti vrhove. Zašto se torba napuhala i postala elastična?
(Tamo ima zraka)
Koje je značenje zraka za ljude, biljke i životinje?
(Zrak je neophodan za disanje, štiti Zemlju od
pregrijavanje i hlađenje, od meteorita, od
štetne sunčeve zrake).
Dobro napravljeno!
Tjelesna minuta (1 min)
Malo ćemo se odmoriti
Ustanimo i duboko udahnimo.
Ruke u stranu, naprijed.
Zeko čeka na rubu šume.
Zeko je skakao ispod grma,
Pozivate nas u svoj dom.
Ruke dolje, na struku, gore,
Bježimo od svih.
(Trči u mjestu.)
Brzo trčimo u razred,
Tamo ćemo slušati priču.
Provjera prikladnosti.
Praktični rad “Sastav i svojstva zraka”. Rad u bilježnici (str. 27-29)
Cilj: naučiti djecu promatrati, postavljati hipoteze, analizirati i donositi zaključke na temelju praktičnih radnji.
Pročitajte pjesmu. Što iz njega možete naučiti o zraku?
(Zrak je mješavina plinova)
Otvorite udžbenik na stranici 46. Razmotrite dijagram “Sastav zraka”.
Koji se plinovi nalaze u zraku?
(kisik, dušik i ugljikov dioksid)
Kojeg plina ima najviše u zraku? (Dušik)
Kojeg plina ima najmanje u zraku? (Ugljični dioksid).
Ljudi su saznali kakav je sastav zraka tek prije 200 godina. Joseph Priestley i Antoine Lavoisier prvi su proučavali sastav zraka i njegova svojstva.
Kad živa bića dišu, apsorbiraju kisik iz zraka i oslobađaju ugljični dioksid.
Rad u paru
Pokrijte svoje udžbenike.
Otvorite svoje bilježnice na stranici 27 i sami riješite zadatak br.
(Sami ili uz pomoć udžbenika upiši se za
dijagram, koje su plinovite tvari uključene u zrak
duh. Označite olovkama različitih boja (prema vašim željama)
bor), koji plin živa bića apsorbiraju pri disanju,
a koji je istaknut. Dešifrirajte uređaje koje ste koristili
upečatljive oznake).
Razmijenite bilježnice i međusobno provjerite rad. Izvedite zaključak, ocijenite rad.
Vratite bilježnice jedna drugoj. Ispitajte se pomoću udžbenika. Ispravi pogreške. Ocijenite svoj rad. Odaberite željenu ikonu:
Poanta . – Tko je zadatak riješio bez greške?
Dobro napravljeno.
Tko je imao poteškoća tijekom zadatka?
Ispravite svoje greške i obratite više pozornosti na satu.
Ljudi, kakva svojstva ima zrak?
(Zrak je elastičan, ... (pretpostavke djece)
Provedimo neke pokuse i vidimo jeste li u pravu.
Tijekom praktičnog rada rješavat ćemo zadatak br. 2 u bilježnici.
Pogledajte tablicu i recite mi na koja pitanja trebamo odgovoriti kao rezultat naših promatranja?
(Ispunite tablicu na temelju rezultata istraživanja.
Svojstva zraka
Što proučavamo
Zaključak
Je li zrak proziran ili neproziran?
Ima li zrak boju?
Ima li zrak miris?
Što se događa sa zrakom kada se zagrijava?
Što se događa sa zrakom kada se ohladi?
- Što mislite, kako bi trebalo odgovoriti na prvo pitanje? (odgovori djece)
Što će nam pomoći da to dokažemo? (dječje hipoteze).
- Ljudi, uzmite udžbenik, recite mi, je li proziran?
Pogledajte vrata, jesu li prozirna? Jesu li drugi vidljivi kroz te predmete?
Zašto vidimo vrata, udžbenik, ploču, stol? Raspravljajte i dajte svoje pretpostavke.
( Zrak je proziran)
- Zabilježite rezultat u tablicu. (Zrak je čist)
Koje je sljedeće pitanje? (Ima li zrak boju?)
Kako možete odgovoriti na ovo pitanje? Kako to dokazati?
(Izjave djece)
(Ako je djeci teško, učiteljica ih sugerira)
- Koje je boje ploča? (zeleno)
Koje je boje ormarić? (smeđa)
Koje je boje kreda? (Bijela)
Koje je boje zrak? (Nema boju )
Svoje nalaze zapišite u tablicu (Zrak nema boju).
Pročitajte treće pitanje.
(Ima li zrak miris?)
Što možete pogoditi? Koje dokaze možemo koristiti?
(Izjave djece)
(Ako je djeci teško, učiteljica ih sugerira)
Ljudi, dignite ruku, tko je od vas biou frizerskom salonu, u kantini, na klinici? Zamislite da vas traže da saznate gdje ste zatvorenih očiju? Je li moguće? Kako? Raspravljajte i dajte svoje pretpostavke.
( Po mirisu možemo odrediti gdje bismo mogli biti. Znamo da se čestice mirisa miješaju s česticama zraka. Zahvaljujući tome, mirišemo. Ali čisti zrak nema miris.)
Zabilježite rezultat u tablicu. (Zrak nema mirisa)
- ŠtoŠto se događa sa zrakom kada se zagrijava i hladi? To ćemo saznati kroz pokuse.
Iskustvo br. 1.
Cilj: saznajte što se događa sa zrakom kada se zagrijava.
Uzmimo tikvicu s cijevi. Stavimo cijev u vodu. Što vidimo?
(Voda ne ulazi u cijev; zrak je ne propušta).
Zagrijat ćemo tikvicu. Što se sada događa?
(Iz cijevi su počeli izlaziti mjehurići zraka.)
( Zrak se širi kada se zagrijava ) - upis u bilježnicu).
Iskustvo br. 2.
Cilj: saznajte što se događa sa zrakom kada se ohladi.
Stavite hladnu, vlažnu krpu na tikvicu. Što vidimo?
(Voda se diže u cijevi. Čini se da zrak popušta
vodeni dio svog mjesta)
Koji se zaključak može izvući na temelju promatranja?
( Kada se zrak hladi, komprimira se) unos u bilježnicu)
Zrak ima još jedno zanimljivo svojstvo. Kako bismo to saznali, riješimo zadatak br. 4 na stranici 28 u radnoj bilježnici.
Pročitajte priču o Mudroj kornjači i izvršite njezine zadatke.
(Jedan od učenika čita priču naglas)
Razmisli koje je svojstvo zraka opisano u priči?
(Dječja nagađanja)
Provjerimo se. Pročitajte tekst u rubrici “Testiraj se”.
Dobro napravljeno!
Dakle, koja svojstva ima zrak?
(Zrak je proziran, bezbojan, bez mirisa, kada
Zagrijanim se širi, a ohlađenim skuplja.
elastičan, slabo provodi toplinu)
Dobro napravljeno!
V. Tjelesna minuta (1 min)
Da postane jak i okretan
Počnimo s treninzima.
Udahnite kroz nos i izdahnite kroz usta.
Udahnimo duboko, a zatim
Korak na mjestu, polako,
Kako je lijepo vrijeme!
Provjerili smo vaše držanje
I skupili su lopatice.
Hodamo na prstima
A sada - na petama.
Provjera prikladnosti.
VI. Konsolidacija proučavanog materijala. Rad u bilježnici (5 min)
Cilj: učvrstiti stečeno znanje
Zadatak broj 3 na stranici 28 pročitajte u bilježnici.
(Koristite shematski dijagram da pokažete kako
oslanja se na čestice zraka za grijanje i hlađenje)
Koja se svojstva zraka moraju uzeti u obzir da bi se zadatak točno riješio?
(Pri zagrijavanju zrak se širi, a pri hlađenju
Denia se smanjuje)
Kako objasniti da se zrak širi zagrijavanjem? Što se događa s česticama koje ga čine?
(Čestice se počinju kretati brže, a između
ki između njih se povećava)
U prvom pravokutniku nacrtaj kako su čestice zraka raspoređene pri zagrijavanju.
Kako objasniti da se zrak sabija kada se ohladi? Što se događa s česticama koje ga čine?
(Čestice se počinju kretati sporije, između
užasi među njima se smanjuju)
U drugom pravokutniku nacrtajte kako su čestice zraka raspoređene dok se hlade.
(Nakon izvršenja zadatka provodi se samotestiranje na slajdu:
VII. Refleksija (4 min)
Grupni rad
Pročitajte drugi zadatak na str.48. Dovršite ga.
(Pročitati tekst “Zrak mora biti čist.” U njemu pronaći informacije: O izvorima onečišćenja zraka; o načinima zaštite čistoće zraka.)
Što zagađuje zrak?
(postrojenja i tvornice, automobili)
Koje metode zaštite zraka poznajete?
(Instalacija za sakupljanje čađe, prašine,
otrovni plinovi, električna vozila)
Razgovor (5 min)
U gradu postoji tvornica. Iz njegovog su dimnjaka danju i noću izlazili oblaci dima. Stanovnici grada su kašljali, kihali, a neki su i primljeni u bolnicu. Htjeli su čak zatvoriti tvornicu, ali kako bi bez robe?
Jednog dana prestao je dim iz tvorničkog dimnjaka. Ubrzo se pokazalo da su na cijevi pričvršćeni eliminatori dima koji sprječavaju da čestice čađe izlete iz cijevi.
I evo što je zanimljivo. Čađa se sada pažljivo skuplja i šalje u tvornicu plastike, gdje se proizvode razne plastične stvari.
Jednom riječju, svi imaju koristi od dimne zamke - i stanovnici grada, i tvornica (prodaje čađu), i proizvođači plastike.
Navedite načine zaštite čistoće zraka.
(Jedinice za pročišćavanje zraka, električna vozila)
Možete li nekako utjecati na čistoću zraka?
(Možete saditi biljke, one čiste zrak)
Zašto biljke apsorbiraju ugljični dioksid i oslobađaju kisik?
(Dječja nagađanja)
Pogledajmo izbliza list drveta. Donja površina lista prekrivena je prozirnom folijom i prošarana malim rupama. Zovu se "stomata". Otvaraju se i zatvaraju, skupljajući ugljični dioksid. U svjetlu sunca, šećer, škrob i kisik nastaju iz vode koja izvire iz korijena uz stabljike biljaka i ugljičnog dioksida u zelenom lišću. Zato se biljke nazivaju "plućima planeta".
VIII. Sažimanje lekcije. (2 minute)
Što je zrak? (Mješavina plinova - dušik, kisik i ugljikov dioksid)
Navedite svojstva zraka.
(Zrak je proziran, bez boje, mirisa, elastičan,
širi se pri zagrijavanju, skuplja pri hlađenju,
slabo provodi toplinu)
Što ste novo naučili u lekciji?
IX. Domaća zadaća (1 min)
Radna bilježnica: br. 5 (str. 29)
Atmosfera(od grčkog atmos - para i spharia - lopta) - zračna ljuska Zemlje, koja se okreće s njom. Razvoj atmosfere bio je usko povezan s geološkim i geokemijskim procesima koji se odvijaju na našem planetu, kao i s aktivnostima živih organizama.
Donja granica atmosfere poklapa se s površinom Zemlje, budući da zrak prodire u najmanje pore u tlu i otapa se čak iu vodi.
Gornja granica na nadmorskoj visini od 2000-3000 km postupno prelazi u svemir.
Zahvaljujući atmosferi koja sadrži kisik moguć je život na Zemlji. Atmosferski kisik koristi se u procesu disanja ljudi, životinja i biljaka.
Da nema atmosfere, Zemlja bi bila tiha kao Mjesec. Uostalom, zvuk je vibracija čestica zraka. Plava boja neba objašnjava se činjenicom da se sunčeve zrake, prolazeći kroz atmosferu, kao kroz leću, razlažu na svoje sastavne boje. U ovom slučaju najviše se raspršuju zrake plave i plave boje.
Atmosfera zadržava najveći dio sunčevog ultraljubičastog zračenja koje ima štetan učinak na žive organizme. Također zadržava toplinu u blizini Zemljine površine, sprječavajući hlađenje našeg planeta.
Struktura atmosfere
U atmosferi se može razlikovati nekoliko slojeva koji se razlikuju po gustoći (slika 1).
Troposfera
Troposfera- najniži sloj atmosfere, čija je debljina iznad polova 8-10 km, u umjerenim geografskim širinama - 10-12 km, a iznad ekvatora - 16-18 km.
Riža. 1. Građa Zemljine atmosfere
Zrak u troposferi zagrijavaju zemljina površina, odnosno kopno i voda. Stoga temperatura zraka u ovom sloju opada s visinom prosječno za 0,6 °C na svakih 100 m. Na gornjoj granici troposfere doseže -55 °C. Pritom je u području ekvatora na gornjoj granici troposfere temperatura zraka -70 °C, a u području Sjevernog pola -65 °C.
U troposferi je koncentrirano oko 80% mase atmosfere, nalazi se gotovo sva vodena para, javljaju se grmljavinska nevremena, oluje, naoblaka i oborine, a događa se okomito (konvekcija) i horizontalno (vjetar) kretanje zraka.
Možemo reći da se vrijeme uglavnom formira u troposferi.
Stratosfera
Stratosfera- sloj atmosfere koji se nalazi iznad troposfere na visini od 8 do 50 km. Boja neba u ovom sloju izgleda ljubičasta, što se objašnjava rijetkošću zraka, zbog koje se sunčeve zrake gotovo ne raspršuju.
Stratosfera sadrži 20% mase atmosfere. Zrak u ovom sloju je razrijeđen, vodene pare praktički nema, pa se gotovo i ne stvaraju oblaci i oborine. Međutim, u stratosferi se uočavaju stabilne zračne struje, čija brzina doseže 300 km / h.
Ovaj sloj je koncentriran ozon(ozon screen, ozonosfera), sloj koji upija ultraljubičaste zrake, sprječava ih da dopru do Zemlje i time štiti žive organizme na našem planetu. Zahvaljujući ozonu, temperatura zraka na gornjoj granici stratosfere kreće se od -50 do 4-55 °C.
Između mezosfere i stratosfere nalazi se prijelazna zona - stratopauza.
Mezosfera
Mezosfera- sloj atmosfere koji se nalazi na visini od 50-80 km. Gustoća zraka ovdje je 200 puta manja nego na površini Zemlje. Boja neba u mezosferi izgleda crna, a zvijezde su vidljive danju. Temperatura zraka pada do -75 (-90)°C.
Na visini od 80 km počinje termosfera. Temperatura zraka u ovom sloju naglo raste do visine od 250 m, a zatim postaje konstantna: na nadmorskoj visini od 150 km doseže 220-240 ° C; na visini od 500-600 km prelazi 1500 °C.
U mezosferi i termosferi pod utjecajem kozmičkih zraka dolazi do raspadanja molekula plina na nabijene (ionizirane) čestice atoma, pa se ovaj dio atmosfere naziva ionosfera- sloj vrlo prorijeđenog zraka, koji se nalazi na visini od 50 do 1000 km, sastoji se uglavnom od ioniziranih atoma kisika, molekula dušikovog oksida i slobodnih elektrona. Ovaj sloj karakterizira visoka naelektriziranost, a dugi i srednji radiovalovi se reflektiraju od njega, kao od zrcala.
U ionosferi se pojavljuju aurore - sjaj razrijeđenih plinova pod utjecajem električno nabijenih čestica koje lete sa Sunca - i opažaju se oštre fluktuacije magnetskog polja.
Egzosfera
Egzosfera- vanjski sloj atmosfere koji se nalazi iznad 1000 km. Ovaj se sloj naziva i sfera raspršenja, jer se čestice plina ovdje kreću velikom brzinom i mogu se raspršiti u svemir.
Atmosferski sastav
Atmosfera je mješavina plinova koja se sastoji od dušika (78,08%), kisika (20,95%), ugljičnog dioksida (0,03%), argona (0,93%), male količine helija, neona, ksenona, kriptona (0,01%), ozona i drugih plinova, ali je njihov sadržaj zanemariv (Tablica 1). Suvremeni sastav Zemljinog zraka uspostavljen je prije više od stotinu milijuna godina, no naglo povećana ljudska proizvodna aktivnost dovela je do njegove promjene. Trenutno postoji povećanje sadržaja CO 2 za otprilike 10-12%.
Plinovi koji čine atmosferu obavljaju različite funkcionalne uloge. Međutim, glavno značenje ovih plinova određeno je prvenstveno činjenicom da vrlo snažno apsorbiraju energiju zračenja i time značajno utječu na temperaturni režim Zemljine površine i atmosfere.
Tablica 1. Kemijski sastav suhog atmosferskog zraka u blizini zemljine površine
|
Volumna koncentracija. % |
Molekulska težina, jedinice |
|
|
Kisik |
||
|
Ugljični dioksid |
||
|
Dušikov oksid |
||
|
od 0 do 0,00001 |
||
|
Sumporov dioksid |
od 0 do 0,000007 ljeti; od 0 do 0,000002 zimi |
|
|
Od 0 do 0,000002 |
46,0055/17,03061 |
|
|
Azog dioksid |
||
|
Ugljični monoksid |
Dušik, Najčešći plin u atmosferi, kemijski je neaktivan.
Kisik, za razliku od dušika, kemijski je vrlo aktivan element. Specifična funkcija kisika je oksidacija organske tvari heterotrofnih organizama, stijena i nedovoljno oksidiranih plinova koje u atmosferu ispuštaju vulkani. Bez kisika ne bi bilo razgradnje mrtve organske tvari.
Uloga ugljičnog dioksida u atmosferi iznimno je velika. U atmosferu ulazi kao rezultat procesa izgaranja, disanja živih organizama i truljenja te je prije svega glavni gradivni materijal za stvaranje organske tvari tijekom fotosinteze. Osim toga, od velike je važnosti sposobnost ugljičnog dioksida da propušta kratkovalno sunčevo zračenje i apsorbira dio toplinskog dugovalnog zračenja, što će stvoriti tzv. efekt staklenika, o čemu će biti riječi u nastavku.
Atmosferski procesi, posebno toplinski režim stratosfere, također su pod utjecajem ozon. Ovaj plin služi kao prirodni apsorber ultraljubičastog zračenja sunca, a apsorpcija sunčevog zračenja dovodi do zagrijavanja zraka. Prosječne mjesečne vrijednosti ukupnog sadržaja ozona u atmosferi variraju ovisno o geografskoj širini i godišnjem dobu u rasponu od 0,23-0,52 cm (to je debljina ozonskog omotača pri prizemnom tlaku i temperaturi). Postoji porast sadržaja ozona od ekvatora prema polovima i godišnji ciklus s minimumom u jesen i maksimumom u proljeće.
Karakteristično svojstvo atmosfere je da se sadržaj glavnih plinova (dušik, kisik, argon) neznatno mijenja s visinom: na visini od 65 km u atmosferi sadržaj dušika iznosi 86%, kisika - 19, argona - 0,91 , na nadmorskoj visini od 95 km - dušik 77, kisik - 21,3, argon - 0,82%. Stalnost sastava atmosferskog zraka vertikalno i horizontalno održava se njegovim miješanjem.
Osim plinova, zrak sadrži vodena para I čvrste čestice. Potonji mogu imati prirodno i umjetno (antropogeno) podrijetlo. To su pelud, sitni kristali soli, cestovna prašina i aerosolne nečistoće. Kada sunčeve zrake prodru kroz prozor, vide se golim okom.
Posebno mnogo čestica ima u zraku gradova i velikih industrijskih središta, gdje se aerosolima dodaju emisije štetnih plinova i njihove nečistoće nastale izgaranjem goriva.
Koncentracija aerosola u atmosferi određuje prozirnost zraka, što utječe na sunčevo zračenje koje dopire do površine Zemlje. Najveći aerosoli su kondenzacijske jezgre (od lat. condensatio- zbijanje, zgušnjavanje) - doprinose pretvaranju vodene pare u kapljice vode.
Važnost vodene pare određena je prvenstveno činjenicom da ona zadržava dugovalno toplinsko zračenje sa zemljine površine; predstavlja glavnu kariku velikih i malih ciklusa vlage; povećava temperaturu zraka tijekom kondenzacije vodenih slojeva.
Količina vodene pare u atmosferi varira u vremenu i prostoru. Tako se koncentracija vodene pare na zemljinoj površini kreće od 3% u tropima do 2-10 (15)% na Antarktici.
Prosječni sadržaj vodene pare u vertikalnom stupcu atmosfere u umjerenim geografskim širinama je oko 1,6-1,7 cm (to je debljina sloja kondenzirane vodene pare). Podaci o vodenoj pari u različitim slojevima atmosfere su kontradiktorni. Pretpostavlja se, primjerice, da u rasponu nadmorske visine od 20 do 30 km specifična vlažnost snažno raste s visinom. Međutim, naknadna mjerenja ukazuju na veću suhoću stratosfere. Očigledno, specifična vlažnost u stratosferi malo ovisi o nadmorskoj visini i iznosi 2-4 mg / kg.
Promjenljivost sadržaja vodene pare u troposferi određena je međudjelovanjem procesa isparavanja, kondenzacije i horizontalnog transporta. Kao rezultat kondenzacije vodene pare nastaju oblaci i padaju oborine u obliku kiše, tuče i snijega.
Procesi faznih prijelaza vode odvijaju se uglavnom u troposferi, zbog čega se oblaci u stratosferi (na visinama od 20-30 km) i mezosferi (u blizini mezopauze), nazvani sedefasti i srebrnasti, relativno rijetko opažaju, dok se troposferski oblaci često pokrivaju oko 50% cijele zemljine površine.površine.
Količina vodene pare koja se može sadržavati u zraku ovisi o temperaturi zraka.
1 m 3 zraka na temperaturi od -20 ° C može sadržavati najviše 1 g vode; na 0 ° C - ne više od 5 g; na +10 °C - ne više od 9 g; na +30 °C - ne više od 30 g vode.
Zaključak:Što je viša temperatura zraka, to može sadržavati više vodene pare.
Zrak može biti bogati I nije zasićeno vodena para. Dakle, ako pri temperaturi od +30 °C 1 m 3 zraka sadrži 15 g vodene pare, zrak nije zasićen vodenom parom; ako je 30 g - zasićeno.
Apsolutna vlažnost je količina vodene pare sadržana u 1 m3 zraka. Izražava se u gramima. Na primjer, ako kažu "apsolutna vlažnost je 15", to znači da 1 mL sadrži 15 g vodene pare.
Relativna vlažnost- ovo je omjer (u postocima) stvarnog sadržaja vodene pare u 1 m 3 zraka prema količini vodene pare koja se može sadržavati u 1 m L pri određenoj temperaturi. Na primjer, ako radio emitira vremensku prognozu da je relativna vlažnost zraka 70%, to znači da zrak sadrži 70% vodene pare koju može zadržati na toj temperaturi.
Što je veća relativna vlažnost, tj. Što je zrak bliži stanju zasićenosti, veća je vjerojatnost padalina.
Uvijek visoka (do 90%) relativna vlažnost zraka opažena je u ekvatorijalnom pojasu, jer temperatura zraka tamo ostaje visoka tijekom cijele godine i dolazi do velikog isparavanja s površine oceana. Relativna vlažnost je također visoka u polarnim područjima, ali zato pri niskim temperaturama čak i mala količina vodene pare čini zrak zasićenim ili blizu zasićenog. U umjerenim geografskim širinama relativna vlažnost zraka varira s godišnjim dobima - viša je zimi, niža ljeti.
Relativna vlažnost zraka u pustinjama posebno je niska: tamo 1 m 1 zraka sadrži dva do tri puta manje vodene pare nego što je moguće pri određenoj temperaturi.
Za mjerenje relativne vlažnosti zraka koristi se higrometar (od grč. hygros – mokar i metreco – mjerim).
Kada se ohladi, zasićeni zrak ne može zadržati istu količinu vodene pare, on se zgušnjava (kondenzira) pretvarajući se u kapljice magle. Magla se može vidjeti ljeti u vedroj, svježoj noći.
Oblaci- ovo je ista magla, samo što se ne formira na površini zemlje, već na određenoj visini. Kako se zrak diže, on se hladi i vodena para u njemu se kondenzira. Nastale sitne kapljice vode čine oblake.
Stvaranje oblaka također uključuje Određena stvar suspendiran u troposferi.
Oblaci mogu imati različite oblike, koji ovise o uvjetima njihova nastanka (tablica 14).
Najniži i najteži oblaci su stratusi. Nalaze se na nadmorskoj visini od 2 km od površine zemlje. Na visini od 2 do 8 km mogu se uočiti slikovitiji kumulusi. Najviši i najlakši su cirusi. Nalaze se na nadmorskoj visini od 8 do 18 km iznad površine zemlje.
|
Obitelji |
Vrste oblaka |
Izgled |
|
A. Gornji oblaci - iznad 6 km |
I. Cirrus |
Nitast, vlaknast, bijel |
|
II. Cirokumulus |
Slojevi i grebeni malih ljuskica i uvojaka, bijeli |
|
|
III. Cirostratus |
Prozirni bjelkasti veo |
|
|
B. Srednja naoblaka - iznad 2 km |
IV. Altokumulus |
Slojevi i grebeni bijele i sive boje |
|
V. Altostratificirani |
Glatki veo mliječno sive boje |
|
|
B. Niski oblaci - do 2 km |
VI. Nimbostratus |
Čvrsti bezoblični sivi sloj |
|
VII. Stratokumulus |
Neprozirni slojevi i grebeni sive boje |
|
|
VIII. Slojevito |
Neprozirni sivi veo |
|
|
D. Oblaci vertikalnog razvoja - od donjeg prema gornjem sloju |
IX. Kumulus |
Trefovi i kupole su blistavo bijele, s poderanim rubovima na vjetru |
|
X. Kumulonimbus |
Moćne kumulusne mase tamnoolovne boje |
Zaštita atmosfere
Glavni izvori su industrijska poduzeća i automobili. U velikim gradovima problem zagađenja plinom na glavnim prometnim pravcima vrlo je akutan. Zbog toga su mnogi veliki gradovi u svijetu, pa tako i kod nas, uveli ekološku kontrolu toksičnosti ispušnih plinova vozila. Prema mišljenju stručnjaka, dim i prašina u zraku mogu prepoloviti opskrbu zemljine površine sunčevom energijom, što će dovesti do promjene prirodnih uvjeta.
Do trenja sa zrakom, naravno, dolazi, a pritom se oslobađa i određena količina topline, ali drugi fizikalni proces koji se naziva aerodinamičko zagrijavanje zagrijava kožu spuštajućeg vozila i uzrokuje da vatrene kugle koje lete prema tlu gore i eksplodiraju.
Kao što je poznato, ispred tijela koje se u plinu kreće nadzvučnom brzinom formira se udarni val - tanko prijelazno područje u kojem dolazi do oštrog, naglog povećanja gustoće, tlaka i brzine tvari. Naravno, kako se tlak plina povećava, on se zagrijava - naglo povećanje tlaka dovodi do brzog povećanja temperature. Drugi faktor - to je zapravo aerodinamičko zagrijavanje - je kočenje molekula plina u tankom sloju neposredno uz površinu pokretnog objekta - energija kaotičnog kretanja molekula se povećava, a temperatura ponovno raste. A vrući plin zagrijava samo nadzvučno tijelo, a toplina se prenosi i toplinskom vodljivošću i zračenjem. Istina, zračenje molekula plina počinje igrati zamjetnu ulogu pri vrlo velikim brzinama, na primjer, pri 2. kozmičkoj brzini.
S problemom aerodinamičkog zagrijavanja ne moraju se nositi samo dizajneri svemirskih letjelica, već i razvijači nadzvučnih letjelica – onih koje nikad ne napuštaju atmosferu.
Poznato je da su konstruktori prvog nadzvučnog putničkog zrakoplova na svijetu - Concordea i Tu-144 - bili prisiljeni odustati od ideje da njihov zrakoplov leti brzinom od 3 Macha (morali su se zadovoljiti "skromnim" ” 2.3). Razlog je aerodinamičko zagrijavanje. Pri takvoj brzini zagrijao bi obloge putničkih aviona do takvih temperatura koje bi već mogle utjecati na čvrstoću aluminijskih konstrukcija. Zamjena aluminija titanom ili posebnim čelikom (kao u vojnim projektima) bila je nemoguća iz ekonomskih razloga. Inače, kako su konstruktori poznatog sovjetskog visinskog presretača MiG-25 riješili problem aerodinamičkog zagrijavanja, pročitajte u
