Проект "Наводнение от дождя"

Слайд 1

Тамбовская область Тамбовский район МОУ Комсомольская сош . Название проекта: «Наводнение от дождя». Автор проекта: Анциферова Екатерина, ученица 11 класса МОУ Комсомольской сош Научный руководитель: учитель математики МОУ Комсомольской сош Новикова Татьяна Викторовна. 2009 год. П. Комсомолец .

Слайд 2

Цель проекта: Выяснить, возможен ли такой ливень, который покрыл бы весь земной шар выше самых высоких гор? Задачи: измерить толщину слоя дождевой воды во время дождя разной интенсивности, 2. получить формулу для определения толщины воды с помощью нашего «дождемера», 3. сделать вывод о возможности повторения всемирного потопа.

Слайд 3

Учебные предметы, в рамках которого ведется проект: Геометрия, география, физика. Учебные разделы: Объем, климат, относительная влажность воздуха.

Слайд 4

Характеристика проекта: Исследовательский; Межпредметный ; Поселковый; С явной координацией; Средней длительности.

Слайд 5

Проблема: Возможен ли такой ливень, который покрыл весь земной шар выше самых высоких гор? Гипотеза: Ливень, который покрыл бы весь земной шар выше самых высоких гор, невозможен.

Слайд 6

Среди преданий, собранных в Библии, имеется сказание о том, как некогда весь мир был затоплен дождем выше самых высоких гор. По словам Библии, с неба лился на землю дождь сорок дней и сорок ночей . Вода на земле поднялась выше самых высоких гор . По поводу этого возникает вопрос: Возможен ли такой ливень, который покрыл бы весь земной шар выше самых высоких гор ?

Слайд 7

Как измерить, сколько воды приносит дождь? Об этом узнаем из книги по метеорологии: «Под количеством выпавших осадков подразумевается не общий объем воды, а высоту (в миллиметрах) того слоя, который мог бы образовываться, если бы вода не стекала, не впитывалась в почву и не испарялась». Т.е. достаточно измерить толщину слоя дождевой воды на одной какой-нибудь площадке, и мы будем знать его толщину на всей площади, политой дождем, ведь когда идет дождь, то он падает на всю местность равномерно. Для этого годится любой открытый сосуд, например, ведро.

Слайд 8

Для создания «дождемера» мы взяли ведро с отвесными стенками (т.е. цилиндр). Измерили размеры ведра: Диаметр дна ведра Д= 280 мм, Длина окружности дна ведра С = 880 мм.

Слайд 9

Выведем формулу для вычисления толщины слоя воды для нашего «дождемера». Введем обозначения: V – объем собранной воды, Д – диаметр ведра, С – длина окружности ведра, Н – толщина водяного слоя. Объем цилиндра считается по формуле: V = ( π Д²:4) H . Т.к. π Д=С , где С длина окружности, то V = (СД:4) H . Отсюда Н= 4/СД · V , Обозначим k = 4/СД , тогда Н= k V . Найдем k = 4 = 1 , 880 ·280 61 600 Мы получили формулу для вычисления толщины слоя воды нашим «дождемером»: Н= 1 V (1) 61 600

Слайд 10

Мы выбрали 3 дня, в течение которых шел дождь разной силы, и сделали замер. Для этого выставили наше ведро во время дождя на открытое место, поставили его на траву, чтобы в ведро не попадали капли воды , разбрызгиваемые дождем при ударе о землю. Оставили на 10 минут.

Слайд 11

Собранную воду перелили в мензурку, с помощью которой измерили объем, используя формулу 1, вычислили Н.

Слайд 12

Результаты эксперимента Дата эксперимента Сила дождя V ,мм³ Н, мм 18.09.2009 Умеренный 160 000 2,5 9.10.2009 Сильный 600 000 9,74 15.10.2009 Моросящий 10 000 0,16

Слайд 13

В результате нашего эксперимента, сильный дождь принёс 9,74мм за 10минут. Библейский дождь, вызвавший потоп, длился 40 суток. 40 суток = 40·24 часа = 960 часов = 960 · 60 = 57 600 минут, значит по 10 минут 5 760 раз. За каждые 10 минут выпадает 9,74 мм =10 мм воды, тогда за 40 суток получим 5 760 · 10 = 57 600мм =57,6 м. Мы получили, что за 40 суток сильного дождя, считая, что вода не впитывается, слой воды будет 57,6 м. Отсюда до вершины самой высокой горы на Земле Эвереста (8 848 км), еще очень далеко. Таким образом, мы получили, что повторение всемирного потопа, в результате которого вода поднялась выше самих высоких гор, невозможно.

Слайд 14

Но наши измерения дождя подходят не для любой точки земного шара: В средней полосе России во время ливня может выпадать в минуту до 1,5 мм осадков, т.е. 1350 ведер воды на гектар. А измерения после ливня нередко показывают 30 – 40 мм осадков и более. Это значит, что на гектар выпало более 30тыс. ведер воды. Сила ливней значительно увеличивается в южных широтах. В Крыму, например, ливни могут давать 3 мм, а в горах Кавказа – до 5 – 6 мм осадков в одну минуту. Еще более интенсивны тропические ливни. В тропиках наблюдались ливни, дававшие в сутки более метра осадков. Это почти вдвое больше, чем в Москве за целый год!

Слайд 15

Поэтому мы решили задачу о возможности потопа еще одним способом. Откуда могла взяться вода, выпавшая с дождем? Конечно, только из атмосферы. Куда она потом делась? Целый мировой океан воды не мог всосаться в почву; покинуть нашу планету он тоже не мог. Единственное место, куда вся эта вода могла деться, - земная атмосфера: воды потопа могли только испариться и перейти в воздушную оболочку земли. Там эта вода должна находиться еще и сейчас. Выходит, что если бы весь водяной пар, содержащийся теперь в атмосфере, сгустился в воду, которая излилась на землю, то был бы снова всемирный потоп; вода покрыла бы самые высокие горы.

Слайд 16

Сколько влаги содержится в земной атмосфере узнаем из физики. Столб воздуха, опирающийся на один квадратный метр, содержит водяного пара в среднем около 16 кг и никогда не может содержать больше 25 кг. Рассчитаем, какой толщины получился бы водяной слой, если бы весь этот пар осел на землю дождем. 25кг = 25000г воды занимают объем в 25000 см³. Таков был бы объем слоя площадь которого 1 м² = 10000 см². Разделив объем на площадь основания. Получим толщину слоя 25000:10000=2,5см. Выше 2,5 см потоп подняться не мог, потому что больше в атмосфере нет воды. Да и такая высота воды была бы лишь в том случае, если бы выпадающий дождь совсем не всасывался в землю.

Слайд 17

Итак, если бы всемирный дождевой потоп даже повторился, то это был бы вовсе не потоп, а самый слабый дождик, потому, что за 40 суток непрерывного падения он дал бы осадков всего 25 мм - меньше 0,5 мм в сутки. Мелкий осенний дождь, идущий сутки, дает воды в 20 раз больше.

Слайд 18

Вывод: Наша гипотеза подтвердилась: Ливень, который покрыл бы весь земной шар выше самых высоких гор, невозможен.

Слайд 19

В заключении. Библейский потоп был доказан историками. В результате археологических раскопок были обнаружены следы нескольких потопов, когда вода поднималась на много километров и уничтожала целые государства. Но все они были местными, а не всемирными.

Слайд 20

Литература: Библия для детей. Ветхий и Новый Заветы. Книга издана по благословению Святейшего Патриарха Московского и всея Руси Алексия II . 2. Генденштейн Л.Э., Дик Ю.И. Физика 10 кл .: Учебник базового уровня для образовательных учебных завед . – 2-е изд. – М.: Илекса , 2006. 3. География России. В 2 книгах. Кн.1: Природа, население, хозяйство. 8 кл : Учебник для 8-9 кл . общеобразовательных учреждений/ Под ред. Дронова. – 5-е изд , стереотипное. – М.:Дрофа , 2005. 4. Душина И.В. Наш дом – Земля: Материки, океаны, народы и страны. 7 кл .: учебник для общеобразовательных учреждений/ И.В.Душина , В.А., Коринская , В.А.Щенев,7-е изд. Стереотип. – М.: Дрофа, 2003. 5. Мир географии: География и географы. Природная среда/ Редкол .: Рычагов Г.И. и др. – М.: Мысль, 1984. 367с, ил.,карт . 6. Перельман Я.И., Живая математика., Триада-Литера, Москва 1994. 7. Энциклопедический словарь юного географа-краеведа. Сост. Г.В.Карпов.-М .: Педагогика, 1981.-384с.,ил.