Этот удивительный воздух

МУНИЦИПАЛЬНОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

НАЧАЛЬНАЯ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ШКОЛА № 21

Г. ЮЖНО-САХАЛИНСКА

Город Южно-Сахалинск

Школа МБОУ НОШ № 21

Класс 4- В

Направление: Физика

ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ РАБОТА

Тема: «Этот удивительный воздух»

Руководитель:

Прощенко Наталья Анатольевна

Автор работы:

Самедова Марьям

2015

Содержание

1. Введение

2. Основная часть

    - Состав воздуха

    - Проведение опытов

    - Свойства воздуха

    - Значение воздуха на Земле

3. Заключение

4. Список литературы

5. Приложения

Введение

Он такой большой,

Что занимает весь мир,

Он такой маленький,

Что в любую щель пролезет.

Воздух – условие жизни на Земле. Он необходим для дыхания всем: птицам, зверям, рыбам, насекомым, растениям и, конечно, человеку.  Вся  планета Земля окутана невидимым прозрачным покрывалом - воздухом. Воздух есть везде – на улице, в комнате, в земле. Любое свободное пространство на Земле заполнено воздухом.

         Таким образом, объектом моего исследования является воздух.

Гипотеза: возможно, что воздух не такой невидимый,  как кажется, и у него есть много интересных свойств, о которых мы не подозреваем.  

 Цель исследования: узнать о свойствах воздуха и его значении для существования жизни.

 Задачи исследования:

1. Найти нужную информацию о воздухе.

2. Узнать, что такое воздух и из чего он состоит?

3. Провести опыты и выяснить, какими  свойствами он обладает.

4.Узнать о значении воздуха на земле и

   и сделать выводы.

Основная часть

       Все то, чем мы каждую секунду наполняем свои легкие для того, чтобы жить на нашей планете, является воздухом. Кажется, что его нет - мы не видим воздух и не можем его потрогать, однако, на самом деле, он есть и состоит из различных газов: в основном азота и кислорода. В нем также содержится немного углекислого газа и водяных паров. И еще крошечные частички солей, пыли и воды.    

      Важнейшая составляющая атмосферного воздуха - кислород. Именно он поглощается в легких человека из вдыхаемого воздуха. Взамен выделяется углекислый газ (двуокись углерода). Другая очень важная часть - это озон. Хотя его содержание очень мало (одна часть на сто тысяч частей воздуха), он выполняет жизненно важную роль, являясь преградой губительному для жизни ультрафиолетовому излучению Солнца.

        Благодаря присутствию в воздухе углекислого газа и водяного пара температура воздуха у земли оказывается существенно выше. 
       Кроме естественных составляющих в воздухе всегда присутствуют в большей или меньшей степени всевозможные загрязняющие вещества, которые делают его засоренным, нечистым. 

      Воздух прозрачный (мы видим через него все окружающие предметы),  он не имеет цвета, не имеет запаха.

      Я  заметила, что в разных помещениях пахнет по-разному (в цветочном магазине, столовой, аптеке). Оказывается, частицы пахучих веществ смешиваются с частицами воздуха, и мы ощущаем разные запахи. А чистый воздух не имеет запаха.

Сейчас я опишу опыты, которые я проводила с  воздухом. 

     Более 2000 лет назад знаменитый греческий ученый Аристотель говорил своим ученикам: «Природа не терпит пустоты» и все, что нам кажется пустым заполнено воздухом. Воздух невидим, но с помощью органов зрения, слуха и осязания его можно обнаружить.

      1.  Итак, я взяла полиэтиленовый пакет, широко раскрыла его (туда пробрался воздух) и закрутила края пакета. Пакет раздулся, ясно, что в нем что-то есть, а именно воздух-невидимка.

      2. При помощи соломинки я подула в чашу с водой, образующиеся пузырьки в воде  и есть воздух, который мы выдыхаем.

     3. Для следующего опыта мне понадобились бутылка, воронка, пластилин и вода.

         Вставляю воронку в горлышко пустой бутылки, замазываю пластилином щель между воронкой и горлышком бутылки и  наливаю воду в воронку. Что происходит? Вода остается в воронке, не попадая в бутылку.  Если в бутылке или в пластилине будет хотя бы маленькая дырочка, воздух сможет выходить через нее, освобождая место для воды.

Вывод:   Бутылка только кажется пустой. Но в ней есть воздух.

Воздух можно почувствовать.

      Почувствовать воздух очень просто, нужно помахать листом картона у своего лица. Картонка заставит воздух двигаться, и я  ощущаю его дуновение на своем лице.

Воздух можно услышать.

     Мне понадобились трубочки разной дины, которые я склеила между собой и стала в них дуть.  Мое дыхание заставляет воздух вибрировать внутри трубочек и издавать звуки. Так работают многие музыкальные инструменты.

     Чтобы узнать о свойствах воздуха, я провела некоторые эксперименты.

Мой следующий опыт доказывает, что воздух имеет объем.

Для проведения эксперимента мне потребовались:  

         -стакан;

         - бумага;

         -тазик с водой (воду я подкрасила пищевым красителем).

      Нужно смять  лист бумаги и затолкать его в стакан так, чтоб он не падал при переворачивании стакана.  

      Погрузить стакан полностью под воду, держа его вниз отверстием. Достать стакан и проверить намокла ли в нем бумага?

     Что происходит?

     После того, как стакан погрузили в воду, вода сжала воздух и

заняла большую часть объема. Бумага  в стакане остается сухой.

      Если рассматривать воздух не вокруг нас, а в каком-то определенном пространстве (в моем случае это стакан), то можно сказать, что воздух имеет объем.

     А вот еще один вариант того же опыта.

     Опустив кораблик в воду, сделанный из пенопласта и флажка, накрываю его стаканом и опускаю на дно,  затем поднимаю стакан. Наш флажок остался сухим, так как  в стакане есть воздух, который  занимает определенный объем и не дает намокнуть кораблику.

       Мне стало интересно, а есть  ли  у воздуха вес? Чтобы это проверить, мне понадобились 2 одинаковых воздушных шарика и самодельные весы.

      К обоим концам самодельных весов  (в моем случае  это линейка) я прикрепила шарики, и весы оказались в горизонтальном положении. Затем я  проткнула иголкой один из надутых шариков, из него вышел воздух, и тот конец линейки, к которому он был привязан, поднялся вверх. Если проколоть и второй шарик, то мои весы снова займут горизонтальное положение.

         Вывод: Воздух имеет вес, который еще  зависит от его объема: чем больше объем воздуха, тем больше его вес.

          Опыт с перевернутым стаканом

  Воздух давит на нас с усилием, которое называется давлением  воздуха, но мы этого не ощущаем. Чтобы это проверить, я провела опыт. Мне понадобились: стакан, вода и картон.

        Я наполнила водой стакан, положила на него кусок картона и перевернула, придерживая картон и  убедившись, что между картоном и стаканом нет зазоров. Убираю руку.

    Что происходит?  

     Вода остается в перевернутом стакане и не выливается. Оказывается, воздух  давит на картон снизу и удерживает воду в стакане.

Вывод: существует давление воздуха.  

      Опыт: воздух надувает шарик.

     Для этого эксперимента мне понадобились: пластиковая бутылка и воздушный шарик.

      Я надеваю шарик на горлышко пластиковой бутылки и помещаю бутылку в кастрюлю с горячей водой. Шарик надувается.  Почему?

       Воздух, как и все вещества  вокруг состоит из маленьких частичек - молекул. Молекулы при нагревании расталкиваются, становятся более подвижными. Следовательно, воздух в бутылке увеличивается в  объеме, нагревается, расширяется и  шарик надувается.

       А что произойдет, если бутылку охладить?

       В бутылку я помещаю кусочки льда и надеваю шарик на горлышко. Шарик  не надувается, а бутылка даже сжимается. Это происходит потому, что воздух в бутылке охлаждается и его объем сокращается в разы.

     Вывод: воздух при нагревании расширяется, при охлаждении сжимается.

     Опыт со свечой

      Я зажгла свечку и накрыла ее стаканом. Какое-то время она горела, а затем потухла. Почему свеча погасла? Из литературы я узнала, что именно кислород, входящий в состав воздуха, поддерживает горение.

      Горящая свеча израсходует кислород в банке, который поддерживал ее горение и свеча гаснет.

     Используя знания об этом свойстве кислорода, мы сможем помочь человеку, если у него загорелась одежда: необходимо накрыть огонь плотной тканью, чтобы не поступал кислород.

Значение воздуха.

      Воздух формирует собой атмосферу – оболочку вокруг нашей планеты Земли, которая позволяет нам спокойно дышать и жить. Эта оболочка не дает Земле перегреваться днем и охлаждаться ночью.  Ещё она защищает нас от метеоритов и  от губительных космических лучей.

             Воздух необходим на Земле всем организмам. Без него невозможно образование зелеными растениями органических веществ, дыхание организмов. Многие животные (насекомые, птицы, летучие мыши) используют воздух при передвижении. Некоторые растения при помощи воздуха распространяют плоды и семена.

            Однако, следует отметить, что Человеку и другим живым существам для дыхания нужен чистый воздух. Загрязнение воздуха угрожает здоровью людей, всей жизни на Земле. С заводов и фабрик, от работающих автомобилей в воздух попадают вредные вещества. Они  опасны для всего живого, поэтому необходимо заботиться о чистоте воздуха. Сейчас немало делается для охраны чистоты воздуха. На многих предприятиях работают  установки, которые улавливают пыль, сажу, ядовитые газы. А главным очистителем воздуха являются зеленые насаждения. Не зря растения называют лёгкими нашей планеты.

Заключение

       В ходе исследовательской работы выяснилось, что  у воздуха много интересных  и удивительных свойств, а также то, что воздух не такой уж невидимый, а его можно обнаружить, почувствовать, услышать. Следовательно, гипотеза, поставленная в начале  работы,    подтвердилась.

          Мне также  удалось узнать много нового и об использовании человеком свойств воздуха. Это и воздушные шары, и паруса в древности, и ветряные  мельницы, и ветряные двигатели, и закаченные воздухом колеса автомобилей, велосипедов.

          Мы редко над этим задумываемся, но используем свойства воздуха каждый день: пальто, шапка или варежки не греют сами по себе – воздух в волокнах ткани плохо проводит тепло, поэтому, чем пушистее волокна, тем больше в них воздуха, а значит и теплее вещь, изготовленная из такой ткани.

           Воздух менее плотный, нежели вода. Но при развитии большой скорости,  на него можно опереться. Открытие данного свойства позволило создать самолёты и вертолёты.

    Зная о важности воздуха, нужно  охранять   и заботиться о его чистоте.  

Литература

1.   «Научные опыты» Крис Окслейд, перевод с англ. А.О. Ковалевой,     Москва ЭКСМО 2013

2.      Журнал «Твои первые научные опыты» Воздух , 20.09.2010.

3.  интернет ресурсы:

        - Nekto.Moy.Su

         -http://elhow.ru/ucheba/himija/svojstva-vecshestv/svojstva-              vozduha

         -https://ru.wikipedia.