АТМОСФЕРА ПРЕЗЕНТАЦИЯ ПОДГОТОВЛЕНА 2012 ГОД О.А.КАТУНИНОЙ Удивительное дело – жить в воздушном океане, Голубом, огромном, чистом, «пить» его и не тонуть. Без него, без океана, жизнь была бы очень странной, Впрочем, даже и не странной: просто не было б её. Атмосфера Земли • ...Атмосфера оживляет Землю. Океаны, моря, реки, ручьи, леса, растения, животные, человек – всё живёт в атмосфере и благодаря ей. Земля плавает в воздушном океане; его волны омывают как вершины гор, так и их подножия; а мы живём на дне этого океана, со всех сторон им охваченные, насквозь им проникнутые... • К. Фламмарион, французский астроном XIX века. ЛИШИВШИСЬ АТМОСФЕРЫ ЗЕМЛЯ СТАЛА БЫ ТАКОЙ ЖЕ МЕРТВОЙ, КАК ЕЕ СПУТНИЦА ЛУНА, ГДЕ ПОПЕРЕМЕННО ЦАРЯТ ТО ИСПЕПЕЛЯЮЩИЙ ЗНОЙ, ТО ЛЕДЯНЯЩИЙ ХОЛОД - + 130 С ДНЕМ И - 150 С НОЧЬЮ. • ЗНАЧЕНИЕ АТМОСФЕРЫ В ПРИРОДЕ И ЖИЗНИ ЧЕЛОВЕКА • — благодаря газообразной оболочке поверхность Земли не нагревается днем и не остывает ночью так сильно, как, например, поверхность Луны, лишенная атмосферы; • — атмосфера предохраняет Землю от метеоритов, большая часть которых сгорает и не долетает до поверхности планеты; • — озоновый экран (озоносфера) защищает человечество от избыточных ультрафиолетовых излучений, большая доза которых губительна для организма; • — кислород, содержащийся в атмосфере, необходим всем живым организмам для дыхания ВОЗМОЖНЫЕ ОТВЕТЫ 1.Воздушная оболочка Земли 2.Азот,кислород 3. Стратосфера, мезосфера, термосфера, экзосфера 3.Азот,кислород • Что такое атмосфера? • Из каких газов состоит атмосфера? • Из каких слоёв состоит атмосфера? • Газовый состав атмосферы был изучен уже давно. В 1774 году французский ученый Антуан Лавуазье изучил основные части воздуха и установил присутствие там кислорода и азота. Впоследствии обнаружилось, что кроме этих газов в воздухе находятся еще и другие газы. Примеси в составе воздуха Или люди сделают так, что на планете будет меньше дыма, или дым сделает так, что на планете будет меньше людей. Ж. Баттон Примеси буквально загрязняют атмосферу, в том числе избыток углекислого газа от сжигания органических видов топлива. Человек, др. живые организмы не приспособлены к примесям, которые часто очень вредны и ядовиты. Чтобы сохранить атмосферу чистой и поддержать неизменным состав воздуха, в странах мира приняты законы о защите воздуха (окружающей среды). Учёные активно изыскивают различные возможности избежать загрязнения атмосферы. Но окончательное решение этой проблемы XXI века зависит от тебя – теперешнего воспитанника. С В О Й С Т В А 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. В О З Д У Х А: состоит из смеси газов + водяной пар и примеси; бесцветный; не имеет запаха; прозрачен; содержится во всём, что нас окружает; имеет массу; оказывает давление на все находящиеся в нём предметы характеризуется той или иной степенью нагретости; при нагревании расширяется, становится легче и поднимается вверх; при охлаждении сжимается, становится тяжелее и опускается вниз; тёплый воздух содержит больше водяного пара, чем холодный; находится в постоянном движении; состояние воздушных масс определяет погоду на данной территории; сжимаем; упруг; плохо проводит звук и тепло; сухой воздух не проводит заряды (ток), т.е. является диэлектриком. ВПЕРВЫЕ ВЕСОМОСТЬ ВОЗДУХА ПРИВЕЛА ЛЮДЕЙ В ЗАМЕШАТЕЛЬСТВО В 1638 ГОДУ, КОГДА НЕ УДАЛАСЬ ЗАТЕЯ ГЕРЦОГА ТОСКАНСКОГО УКРАСИТЬ САДЫ ФЛОРЕНЦИИ ФОНТАНАМИ - ВОДА НЕ ПОДНИМАЛАСЬ ВЫШЕ 10,3М. ПО ПОДСЧЕТАМ ПАСКАЛЯ АТМОСФЕРА ЗЕМЛИ ВЕСИТ СТОЛЬКО ЖЕ, СКОЛЬКО ВЕСИЛ БЫ МЕДНЫЙ ШАР ДИАМЕТРОМ 10КМ - ПЯТЬ КВАДРИЛЛИОНОВ ( 5000000000000000 ) ТОНН! ЭТО ИНТЕРЕСНО! БАРОМЕТР ТОРРИЧЕЛЛИ Опыт итальянского учёного Э. Торричелли, проделанный им в ХVII веке. ТРУБКА ТОРРИЧЕЛЛИ С ЛИНЕЙКОЙ ЯВЛЯЕТСЯ ПРОСТЕЙШИМ БАРОМЕТРОМ – ПРИБОРОМ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ АТМОСФЕРНОГО ДАВЛЕНИЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПОКАЗЫВАЮТ, ЧТО АТМОСФЕРНОЕ ДАВЛЕНИЕ В МЕСТНОСТЯХ, ЛЕЖАЩИХ НА УРОВНЕ МИРОВОГО ОКЕАНА, В СРЕДНЕМ 760 ММ РТ.СТ. ТАКОЕ ДАВЛЕНИЕ ПРИ ТЕМПЕРАТУРЕ РТУТИ 0 °С НАЗЫВАЕТСЯ НОРМАЛЬНЫМ АТМОСФЕРНЫМ ДАВЛЕНИЕМ. БЛЕЗ ПАСКАЛЬ – В ЧЕСТЬ ЭТОГО ЧЕЛОВЕКА НАЗВАЛИ ЕДИНИЦУ ИЗМЕРЕНИЯ ДАВЛЕНИЯ В 1646 Г. Б. ПАСКАЛЬ В ГОРОДЕ РУАНЕ ПОВТОРИЛ ОПЫТ ТОРРИЧЕЛЛИ , НО УЖЕ С ОЧЕНЬ ВЫСОКОЙ ТРУБКОЙ, ОПУЩЕННОЙ В БАДЬЮ С ВОДОЙ ОПЫТ “НЕПОСЛУШНАЯ ПРОБИРКА” Берем две такие пробирки, чтобы одна из них могла свободно входить в другую. В широкую нальём немного воды, а затем вставим в неё короткую узкую пробирку. Если теперь перевернуть пробирки, то мы станем свидетелями интересного явления. Узкая пробирка не падает, а, наоборот, по мере вытекания воды поднимается вверх, втягиваясь в широкую пробирку. Почему это происходит? Ответ: Вода вытекает, над ней образуется безвоздушное пространство, а атмосфера вталкивает в него узкую пробирку. ЧТО ПРОИЗОЙДЕТ С ЧЕЛОВЕКОМ, ЕСЛИ ЕГО ВЫБРОСИТЬ БЕЗ СКАФАНДРА В ОТКРЫТЫЙ КОСМОС ? ... В фильме «Вспомнить все'» (с Арнольдом Шварцнегером в главной роли) у главных героев, когда они оказываются выброшенными на поверхность Марса, начинают вылезать из орбит глаза, а их тела раздуваются. Что же произойдет с человеком, попавшим без скафандра в безвоздушное пространство (вернее, что произойдет с его телом - ведь дышать он не может). Давление газов внутри тела будет стремиться «уравновесится» с внешним (нулевым) давлением. ДАВАЙТЕ ВСПОМНИМ ФРАГМЕНТ МУЛЬТИПЛИКАЦИОННОГ ФИЛЬМА“ПРИКЛЮЧЕНИЕ КАПИТАНА ВРУНГЕЛЯ” (ФРАГМЕНТ СЕРИИ, В КОТОРОЙ КОМАНДА ЯХТЫ “БЕДА” ЛЕЧИЛА КИТА). – ЧТО ПРОИЗОШЛО С КИТОМ? – КИТ ЗАБОЛЕЛ? – А КАК КОМАНДА ЯХТЫ “БЕДА” ЛЕЧИЛА КИТА? – СТАВИЛА БАНКИ, ГОРЧИЧНИКИ, ДАВАЛА ЛЕКАРСТВА – А НА КАКОМ ФИЗИЧЕСКОМ ЯВЛЕНИИ ОСНОВЫВАЕТСЯ ПОСТАНОВКА МЕДИЦИНСКИХ БАНОК? ПРОДЕЛАЕМ ОПЫТ… Очень простая иллюстрация: банки, которые ставят больному. Воздух в них прогревают, отчего плотность газа уменьшается. Банку быстро прикладывают к поверхности, и Вы видите, как по мере остывания банки и воздуха в ней тело человека в этом месте затягивается в банку. А представьте такую банку вокруг человека... ПОДУМАЕТ ВМЕСТЕ Как известно, человек состоит из воды как минимум на 75 %. Температура кипения воды при атмосферном давлении равна 100 С. Температура кипения сильно зависит от давления: чем ниже давление, тем ниже температура кипения. ...Уже при давлении 0,4 атм. температура кипения воды равна 28,64 С, что значительно ниже температуры тела человека. Поэтому, на первый взгляд, при попадании в открытый космос человек лопнет и ``вскипит'' ... но взрыва тела не происходит. МОЖЕТ ЛИ ПРОИЗОЙТИ ВСКИПАНИЕ КОСМОНАВТА ПРИ РАЗГЕРМЕТИЗАЦИИ ? Дело в том, что если воздух из легких (и остальных полостей тела) беспрепятственно вышел, то в организме только жидкость, которая выделяет пузырьки газа, но сама сразу не вскипает. Между прочим, когда происходит разгерметизация (скажем, на большой высоте), то человек умирает, но на куски его не разрывает. Вспомним наших погибших космонавтов: 20км -- это примерно 1/10 атмосферы -- практически вакуум с интересующей нас точки зрения. КАК ПЕРЕНОСИТ ЧЕЛОВЕК РАЗЛИЧНУЮ ВЫСОТУ НАД УРОВНЕМ МОРЯ ? ИСТОЧНИК: Е.М. БАЛДИН КРАТКАЯ ЭНЦИКЛОПЕДИЯ ФИЗИКА Около 15 лет назад в одном из институтов Академгородка возникла идея попробовать вакуумную сушку мяса. Большой кусок мяса поместили в вакуумную камеру и начали резкую откачку. Кусок просто взорвался. После этого эксперимента было довольно сложно отскребать его результаты от стенок вакуумной камеры. . ПОДУМАЕМ ВМЕСТЕ… Может ли космонавт набрать жидкость в шприц во время полета на космическом корабле, если в кабине поддерживается нормальное атмосферное давление? Почему опасно сдавать в багаж при полете на самолете плотно закупоренные стеклянные банки? ПОДУМАЕМ ВМЕСТЕ… "О сколько нам открытий чудных Готовят просвещенья дух И опыт, сын ошибок трудных, И гений, парадоксов друг... " А. С. Пушкин • Почему вода из опрокинутой бутылки выливается рывками, с бульканьем? а из резиновой медицинской грелки вытекает ровной сплошной струёй? • Равно ли давление воздуха внутри туго надутого резинового мяча давлению наружного воздуха? ПОСТРОЕНИЕ МОДЕЛИ "ОПРЕДЕЛИТЕЛЬ ДОЖДЯ" Материал для опыта: бельевая прищепка, электрический провод (около 2м, чтобы провод доставал до форточки), 2 "пальчиковые" батарейки, лампочка от фонарика, 2 шурупа, кусковой сахара. Собираем электрическую цепь "определитель дождя": последовательно соединяем провод от прищепки с батарейкой и лампочкой. ОПРЕДЕЛИТЕЛЬ ДОЖДЯ ВЫВОДЫ: Прищепку с кусочком сахара высун в форточку на улицу. При повышенной влажности воздуха (влажность – количество воды в атмосфере), которая бывает перед дождем, сахар постепенно впитывает в себя воду, крошиться и разламывается. Контакты замыкаются, и лампочка загорается. 1. Атмосферное давление, дождь – это явления, подчиненные четким законам природы, которые можно наблюдать и изучать. 2. Проведенные опыты позволяют лучше понять эти законы. 3. Фотографии и модели опытов подтверждают данное исследование. 4. Рекомендации по постановке опытов помогут проводить их самостоятельно ВОЗДУШНЫЙ ДОМ По своему строению воздушный океан напоминает дом. У него тоже есть свои "этажи". "Первый этаж" – тропосфера. Он получил своё название от греческого слова "тропос" – поворот. Этот слой простирается до 11 км над уровнем моря и температура в нём с высотой уменьшается. Здесь сосредоточено всей массы атмосферы. Здесь находится почти весь водяной пар. Тропосфера – родина облаков. Большинство явлений погоды образуется в этом слое. Второй "этаж " – стратосфера. "Стратум" – значит настил, слой. Второй этаж располагается между 11-м и 55-м км над уровнем моря. Стратосфера составляет примерно часть атмосферы. Здесь – царство стужи, с приблизительно постоянной температурой 40° ниже нуля. Тут лишь иногда появляются перламутровые облака, состоящие из мельчайших кристалликов льда и капель переохлаждённой воды. Небо здесь чёрного или тёмнофиолетового цвета. Третий " этаж" – мезосфера от греческого "мезо" – средний, промежуточный). Этот слой занимает пространство между 55-м и 80-м км от земли. Воздух здесь сильно разрежён. Именно в этом слое находится газ озон, который защищает всё живое на Земле от губительных ультрафиолетовых лучей Солнца. Иногда здесь появляются серебристые облака, которые видны только в сумерках. Четвёртый "этаж" – термосфера ("термо" – тепло, жар). Воздух здесь ещё сильнее разряжен. Частицы движутся с огромными скоростями (десятки и сотни тысяч км в секунду). Пятый "этаж " – экзосфера ("экзо" – снаружи, вне), то есть внешняя оболочка атмосферы. Высота этого слоя 500–600 км. Экзосферу называют слоем рассеяния, потому что молекулы воздуха здесь, двигаясь с огромными скоростями, иногда улетают в межпланетное пространство. Но опасаться. Что атмосфера улетучится, не стоит: воздуха хватит ещё на многие миллиарды лет. Таков воздушный океан. На дне которого мы все живём. ПОДУМАЕМ ВМЕСТЕ! ПОДУМАЕМ ВМЕСТЕ ПО ГОРИЗОНТАЛИ: • 7. Физическая величина, равная отношению массы вещества к занимаемому им объему. 8. Прибор для измерения температуры. 9. Любое специальное слово или сочетание слов. 10. Драгоценный металл. 11. Простейшая грузоподъемная машина, действующая по правилу рычага. 12. Сила, с которой тело вследствие притяжения к Земле действует на горизонтальную опору или подвес. 13. Состояние вещества, в котором оно занимает весь доступный объем. 17. Единица массы, равная 1000 кг. 18. Формулировка устойчивой взаимосвязи явлений. 19. Свободное движение тела. 20. Физическая величина, измеряемая в метрах. 21. Древнегреческий ученый, который установил правило рычага и получил формулу для выталкивающей силы. 22. Изменение положения тела относительно других тел. 24. Явление самопроизвольного взаимного проникновения веществ. 28. Состояние, в котором на любое тело, погруженное в жидкость, не действует выталкивающая сила. 29. Мельчайшая частица вещества. 30. Физическая величина, выражаемая в паскалях. ПО ВЕРТИКАЛИ: • • По вертикали: 1. Итальянский ученый, изобретатель прибора для измерения атмосферного давления. 2. Небесное тело, притягивающее к себе Землю наиболее сильно. 3. Английский ученый, открывший закон всемирного тяготения. 4. Образец единицы какой-либо физической величины. 5. Средство для уменьшения трения. 6. Изменение формы тела. 12. Единица мощности. 14. Прибор для измерения температуры, влажности, давления и других параметров атмосферы. 15. Физическая величина, выражаемая в джоулях. 16. Философская категория. 23. Самый легкий газ. 25. Явление сохранения скорости тела при отсутствии внешних воздействий. 26. Переносной садово-огородный инструмент, действующий по принципу сообщающихся сосудов. 27. Материал, из которого делают корабли, хотя он в 7,8 раза тяжелее воды. ПОДУМАЕМ ВМЕСТЕ ЛЕЧУ К ЗЕМЛЕ ! АТМОСФЕРЕ УРА!!!