1 - МАОУ школа
advertisement
(Исследовательская проектная работа) Работу выполнили: Костарев Владимир, Гаврилова Екатерина, учащиеся 7 класса Руководитель: Космычева Т.И., учитель физики МКОУ школа-интернат №9 г. Богданович 2012 Ещё в глубокой древности человек замечал, что воздух оказывает давление на наземные предметы, особенно во время бурь и ураганов. Он пользовался этим давлением, заставляя ветер двигать парусные суда, вращать крылья ветряных мельниц. Так что же такое атмосферное давление? • Установить, что такое атмосферное давление • Выяснить, почему атмосферное давление не может раздавить тело человека • Изучить материал по данной теме • Доказать, что атмосферное давление существует • Рассчитать с какой силой атмосферное давление давит на человека • Установить как оно влияет на жизнь человека и животных. • Понятие об атмосферном давлении • Эванджелиста Торричелли и его опыты • Доказательство существования (опытное исследование) • Сила атмосферного давления на площадь поверхности тела человека • Атмосферное давление в жизни человека и животных (исследование) • Заключение Атмосфера - воздушная оболочка Земли высотой несколько тысяч километров . Атмосферное давление — давление атмосферы на все находящиеся в ней предметы и Земную поверхность. Атмосферное давление создаётся гравитационным притяжением воздуха к Земле. Атмосферное давление измеряется барометром. Нормальным атмосферным давлением называют давление на уровне моря при температуре 15 °C. Оно равно 760 мм рт.ст. (Международная стандартная атмосфера —101 325 Па). По подсчетам Паскаля атмосфера Земли весит столько же, сколько весил бы медный шар диаметром 10км - пять квадриллионов ( 5000000000000000 ) тонн! Впервые весомость воздуха Правильность предположения Благодаря тепловому привела людейдвижению в Торричелли была изамешательство притяжению молекул Земле в 1638кгоду, подтверждена в 1648г. опытом причинзатея упрямства ихПоиски распределение в атмосфере когда не удалась герцога Торричелли обнаружил, что Паскаля на горе Пью-де-Дом. Ученый предположил, что воды и опыты с более неравномерно. Нормальное Тосканского украсить сады высота столба ртути в его Паскаль доказал, что меньший высота столба жидкости тяжелой жидкостью -Он атмосферное давление на Флоренции фонтанами. опыте не зависит ни от столб воздуха оказывает уравновешивается ртутью, предпринятые вна уровне моря в среднем задумал устроить фонтан формы трубки, ни от ее меньшее давление. давлением воздуха. ЗнаяС 1643г. Торричелли, составляет 760 мм рт.ст. террасе своего дворца. Воду для наклона. На уровне моря Вследствие притяжения Земли высоту столба и плотность привели к должны открытию высотой давление и плотность этого фонтана были высота ртутного столба всегда иатмосферного недостаточной скорости жидкости, можно определить давления. воздуха уменьшаются. На накачивать соседнего озера, былаиз около 760мм. молекулы воздуха не могут величину давления небольших каждые 12м но вода невысотах шла выше 10.3м. покинуть околоземное атмосферы. подъема уменьшают Герцог обратился за пространство. Однако они не атмосферное давление натогда 1 мм разъяснениями к Галилею, падают на поверхность Земли , рт.ст. На больших высотах эта уже глубокому старцу. Великий а парят над ней, т.к. находятся закономерность нарушается. ученый был смущен и не в непрерывном тепловом нашелся сразу, как объяснить движении. это явление. Для доказательства атмосферного давления мы провели несколько экспериментов, которые подтверждают существование атмосферного давления. Наполним обыкновенный стакан водой. Накроем его листком бумаги и перевернём бумагой вниз. Осторожно уберём руку, держа стакан за дно. Вода не выливается, потому что внешнее атмосферное давление может уравновесить давление содержимого стакана. Вода в шприце поднимается за поршнем потому, что между поршнем и водой образуется безвоздушное пространство, в которое и поднимается под давлением наружного воздуха вода. Пламя нагревает воздух в стакане. И часть его выходит наружу. Когда стакан переворачивают, воздух в нем охлаждается, давление его падает и внешнее атмосферное давление загоняет воду в стакан. Теперь можно взять монету. Откачаем из колбы воздух, а затем опустим трубку в стакан с водой. Атмосфера давит на воду в стакане и заставляет её с силой входить в разряжённое пространство колбы. Вода брызнет фонтаном внутрь сосуда. Мы последовали примеру Отто фон Герике и провели опыт с магдебургскими полушариями. Давление атмосферы так сильно прижало два полушария, что их не смогла разорвать килограммовая гиря. На 1 см² земной поверхности воздух оказывает давление, равное 1,033кг. Такое давление на 1 см² испытывают все предметы, находящиеся на Земле, а также и человеческое тело, то можно узнать атмосферное давления на человека. 14000 12000 10000 8000 6000 4000 2000 0 Атмосферное давление Возраст, Площадь Атмосферное годы тела давление 1 3925 см² 4054кг 525г 6 7925см² 8186кг 525г 7 8279см² 8601кг 881г 8 8690см² 8976кг 770г 9 9100см² 9400кг 300г 10 9610см² 9927кг 130г 11 10165см² 10500кг 445г 12 10750см² 11104кг 750г 13 11425см² 11802кг 25г А происходит это потому, что давление распределяется равномерно по всей поверхности тела и внешнее давление уравновешивается внутренним давлением воздуха, наполняющим все наши органы. Организм человека (да и не только он, а еще многих представителей фауны) приспособлен к атмосферному давлению, при нём развились все органы, и только при нём они могут нормально функционировать. При систематической и долгой тренировке человек может приспособиться и жить даже при пониженном давлении. На среднего по размерам человека со стороны атмосферного давления действует сила давления около 1,5*105Н. Тело человека приспособлено к атмосферному давлению и плохо переносит его понижение. При подъеме на высокие горы, (примерно с 4000 м, а иногда и ниже) многие люди чувствуют себя плохо, появляются приступы «горной болезни»: становится трудно дышать, как бы не хватает воздуха, из ушей и носа нередко идет кровь, можно даже потерять сознание. То, что климат, погода влияют на человека, известно давно. Еще в Древней Греции Гиппократ регулярно проводил метеорологические наблюдения и впервые отметил метеозависимость - сезонное чередование обострений различных недугов Слоны на водопое Многие живые организмы, например глисты, спруты, черви сосальщики, пиявки, комнатные мухи, имеют присоски, при помощи которых они могут прилипнуть, присосаться к любому предмету. Происходит это так. Присоски увеличиваются в объеме, поэтому внутри них образуется разреженное пространство, и наружное давление воздуха прижимает их к какому-либо предмету. Рыба-прилипала Спрут • Измеряют атмосферное давление для того, чтобы с большей вероятностью предсказать возможное изменение погоды. Существует прямая связь между изменениями давления и изменениями погоды. Рост или понижение атмосферного давления с некоторой вероятностью может служить признаком изменения погоды. • Исследуем зависимость температуры и влажности от атмосферного давления по г.Богданович. • Проанализируем изменение атмосферного давления по г.Богданович за 25 лет. Широта 56.917 Долгота 62.05 Янв Среднее значен за 99.80 25 лет Фев Март Апр 100 100 Май 99.74 99.30 Июнь Июль 99.00 99.01 Н.а. д. – 101,3 кПа. Авг 99.03 Сент Окт 99.43 99.61 Нояб 100 Дек Сред за год 99.845 99.53 • Проанализировав графики зависимости температуры и влажности от атмосферного давления, мы пришли к выводу, что причина колебаний атмосферного давления заключается в том, что давление воздуха зависит от его температуры. Воздух при нагревании расширяется. Теплый воздух легче холодного, поэтому 1м³ воздуха на одной и той же высоте весит меньше, чем 1 м ³холодного. Значит, давление теплого воздуха на земную поверхность меньше, чем холодного. • Из таблицы среднемесячного атмосферного давления также хорошо видно, что в летние месяцы давление меньше, а самое большое давление приходится на зимние месяцы. • За понижением давления следует пасмурная, дождливая погода, за повышением — сухая погода, с сильным похолоданием зимой Атмосфера оживляет Землю. Океаны, моря, Реки, ручьи, леса, растения, животные, человек – всё живет в атмосфере и благодаря ей. Проведённые опыты являются неоспоримыми доказательствами существования атмосферы и атмосферного давления. Атмосферное давление может о многом рассказать. Прежде всего оно помогает предсказать погоду. А ее знание необходимо людям разных профессий − летчикам и капитанам, агрономам и радистам, полярникам и медикам, ученым и даже нам. А чтобы атмосферные изменения не влияли на нас, необходимо поддерживать свой организм в здоровом состоянии профилактическими мерами (зарядка, спорт, прогулки на свежем воздухе, не курить и т.д.). • http://ru.wikipedia.org/wiki/%C0%F2%EC%EE%F1%F4%E5%F0%ED%EE %E5_%E4%E0%E2%EB%E5%ED%E8%E5 • http://www.meteonovosti.ru/index.php?index=33&value=28443&days =14 • http://treeofknowledge.ru/science/barometry/ • http://www.geoglobus.ru/earth/geo5/earth02.php • http://class-fizika.narod.ru/7_davlatm.htm • www.baroma.ru/atmdav.html
