HsMjstyMstdn
Tunnist tagasi kõndides märkasin, et tänavakülgedel kuhjatud lumi polnud nädala pärast ikka veel ära sulanud, kuigi oli päikesepaisteline ja üldiselt soe (15°C − 18°C) " role="presentation" style="position: suhteline;"> ( 15 ° KOOS (15°C − 18°C) " role="presentation" style="position: suhteline;"> (15°C − 18°C) " role="presentation" style="position: suhteline;"> - 18 ° KOOS (15°C − 18°C) " role="presentation" style="position: suhteline;"> (15°C − 18°C) " role="presentation" style="position: suhteline;"> ) (15°C − 18°C) " role="presentation" style="position: suhteline;"> (15°C – 18°C) " role="presentation" style="position: suhteline;">( (15°C – 18°C) " role="presentation" style="position: relation;">15 (15°C – 18°C) " role="presentation" style="position: suhteline;">° (15 ° C – 18 ° C) " role="presentation" style="position: relation;">С (15°C – 18°C) " role="presentation" style="position: relation;">- (15 ° C – 18 ° C) " role="presentation" style="position: relation;">18 (15°C – 18°C) " role="presentation" style="position: suhteline;">° (15 ° C – 18 ° C) " role="presentation" style="position: relation;">С (15°C – 18°C) " role="presentation" style="position: suhteline;">), "Kui see lumi oleks jää, oleks see ilmselt praeguseks sulanud," mõtlesin ma. Ma ei saanud aru, kumb kõnniteel kiiremini sulab; kuhjatud lumi, mis on mõnevõrra häiritud, või sama maht, mis on samal temperatuuril täidetud tahke jääga.
Minu mõttekäik oli see, et lumel olid õhutaskud, mis toimisid väga heade isolaatoritena, mis aeglustavad soojusülekannet, kuigi tahkel jääl on "suurem soojusreservuaar" ja see vajab täielikuks sulamiseks rohkem. Jää on palju tugevam struktuur, tagab palju parema soojusjuhtivuse (mikroskoopilise vibratsiooni tõttu) ja sellel on rohkem kontakti maapinnaga. Lumi on ka läikivam kui jää, peegeldades rohkem päikesevalgust. Ma tean, et lund on mitut tüüpi ja see on pakitud pulber, millel on koorik, mis võib sellel kõndivat toetada, kuid pudeneb, kui sellele peale koputada. Sees on taignane ja servad karedad, krõbedad ja niisked. Oma osa mängib ka see, kui määrdunud lumi on (kuna mustus on jääga võrreldes tunduvalt väiksema soojusmahutavusega ja neelab paremini kiirgust).
See on lume lähivõte. 
Kas see maht võtab rohkem aega, et asendada tahke jääga samal temperatuuril kui lumi? Minu sisetunne ütleb, et lumi kestab kauem, aga ma ei tea, milline tegur on domineeriv.
TFB
Vastus on, et see on keeruline teie tuvastatud põhjustel: kliimat uurivad inimesed (mille hulka kuulun ka mina) kulutavad palju aega, et seda mõista ja see sõltub paljudest teguritest, näiteks albeedost, kas see on määrdunud ( "tahm lumel" on kunst), kui pakitud see on, kas see on osaliselt sulanud ja uuesti külmunud jne. Ma arvan, et sellele küsimusele pole ühest vastust. See on hea küsimus.
HsMjstyMstdn
Aitäh. Kas on olemas "ideaalne" tegurite kombinatsioon (pakend, õhuhulk, tahma hulk jne), mis võimaldaks lumel sulada oluliselt aeglasemalt kui tahkel jääl?
Joshua
Nädal pärast lumesadu kirjeldatakse tee äärde jäetud esemeid pigem jääna kui lumena. See sulab/külmub mitu korda päeva/öise tsükli võimalusega.
HsMjstyMstdn
See on kindlasti lähemal poorsele jääle kui lumele, kuid ma ei ütleks, et see on rohkem jää kui lumi. Lõppude lõpuks, kas peamine erinevus lume ja jää vahel pole mitte kristalliline, õhustatud struktuur võrreldes tahkete lehtede ja plokkidega?
TFB
@HsMjstyMstdn Ma ei tea, ma kardan. Nagu Joshua ütles, ei ole üleminek jää ja pakitud lume vahel praktikas täpselt määratletud: liustikke ja jääkihte peetakse tavaliselt jääks, kuid need on loomulikult pakitud lumi.
Lume tihedus on palju madalam kui jääl – seega on lumekoguse sulatamiseks vajalik summaarne sulamissoojus palju väiksem. See tähendab, et lumi sulab kiiremini kui jää.
Lumes sisalduv õhk küll vähendab soojusjuhtivust, kuid see tähendab lihtsalt seda, et õhust tulev väike kuumus võib sulatada lume välimise kihi, ilma et peaks muretsema lume "sügavamal sees" mõju pärast.
Minu kogemuse kohaselt on lume sulamisel oluline tegur mustuse olemasolu – väikesed tumedad osakesed, mis neelavad päikesevalgusest energiat. "Puhas" lumi peegeldab suurema osa päikeseenergiast, samas kui puhas (tahke) jää neelab suurema osa sellest. See on päikesevalguse käes lume puhul olulisem tegur – see ei mõjuta lumel varjus, kus mängib ainult õhusoojus – ja seda ma usun, et küsisite.
HsMjstyMstdn
Kuid kas kuumus ei jõua lumeni aeglasemalt?
Sam Spade
See vastus ei vasta küsimusele.
HsMjstyMstdn
Tänud uuenduse eest. Ma näen teie seisukohta õhutaskute kohta (ehkki suurepärased isolaatorid), mis ei aita "reservuaaril" soojust salvestada, kuid kui puhas lumi "võidab" päikese kiirte lahingu, siis kas pole jää see, mis "kaotab" juhtivuse lahing maapinnalt , sest lumi puudutab vaid väiksemat pinda ja isoleerib end maapinnast läbi õhutaskute? Ja kas maa pealt võitlemine pole tähtsam kui õhk või päikesevalgus?
Floris
Ma ei usu, et sulamise peamiseks põhjuseks on juhtivus maapinnast – minu kogemuse järgi on jää kindlalt maa külge "kinni jäänud", mis tähendab, et maapinnast ei tõuse piisavalt soojust, et lumi sulaks. Iraan, kas ma sain teie mõttest valesti aru?
Emilio Pisanti
Tihendatud lumi, nagu OP-s näidatud, võib olla palju tihedam kui värskelt sadanud pulber ja pole sugugi ilmne, et see on jääst oluliselt vähem tihe.
Jää ja lume neelatud koguenergia ei kahanda päikeseenergiat ega aeglusta selle kohaletoimetamist. Probleemiks on soojusülekande kiirus läbi pinna ning läbi jää ja lume.
Arvestada tuleb:
(1) Teatud ruumala jää sisaldab rohkem veemolekule kui sama kogus lund. Lisage kogu energia, mis on vajalik iga molekuli sulamistemperatuurini viimiseks, ja leiate rohkem jää sulamiseks vajalikku koguenergiat kui lumi, nagu Floris oma vastuses ütles. AGA kuna pinda tabava Päikese energia on nii jääl kui ka lumel sama ja seda ei ammendata (praktilistel eesmärkidel), siis olenemata neeldunud koguhulgast, energia ülekande kiirusest jää ja lume sisse ja läbi muutub oluliseks teguriks. Selleks, et jää sulaks kiiremini kui lumi, tuleb jäässe ajaühikus üle kanda rohkem energiat.
(2) Pind on vee kolmikpunktis. Osa vett sulab ja osa aurustub. Vesi, mis aurustub, kasutab energiat, mis muidu jääks ja lumest läbijuhtimiseks kättesaadav oleks. Kuid ei sublimatsioon ega aurustumine ei vähenda Päikese poolt pinnale edastatavat energiat ajaühiku kohta. Kuna ajaühikus tarnitav energia ei vähene, ei tohiks aurustumissoojus ja sublimatsiooni latentne soojus mõjutada soojuse jäässe ja lumesse ülekandumise kiirust. Kuid aurustumiskiirus on lume ruumalaühiku kohta suurem kui jääl, kuna mooli kohta on rohkem pinda.
(3) Lumel on mooli kohta suurem pindala kui jääl. Kuid jääl on mahuühiku kohta suurem arv mooli. Saadaolev energia ajaühiku kohta on mõlema jaoks sama, seega tundub mulle oluline pind mooli kohta.
(4) Õhu konvektsioon läbi lume on tõenäoliselt tühine, kuna lumi on isolaator. Pinnale ja selle kaudu edastatav kiirgusenergia ning vee konvektsioon pinnavee imbumise kaudu võivad olla domineerivad meetodid soojuse ülekandmisel jääle ja lumele. Kuna lumi on poorsem, eeldan, et konvektsioon läbi vee imbumise on lumes kiirem kui jääl.
(5) paljas jää - 0,5 ja lumega jää albeedo - 0,9. Kuna jää albeedo on väiksem kui lumel, peegeldab lume pind rohkem energiat kui jää. Palja jää pinda tungib ajaühikus rohkem kiirgusenergiat kui lumi.
Lume kiirema sulamise kasuks: a) Rohkem pinda ühe mooli kohta aurustumiseks, b) Rohkem poorsust mooli kohta vee imbumiseks, et soojust lumesse üle kanda.
Jää kiirema sulamise kasuks: a) Kiirgusenergia võib tungida läbi jää läbipaistva pinna otse sisemusse.
Eeldan, et jää sulab kiiremini päikesepaistelisel päeval, lumi aga sulab kiiremini pilvise päeva korral, kui (a) välisõhu ja maapinna temperatuur on mõlemal päeval sama, (b)
Jack Aidley
"Praktilisel eesmärgil on ajaühikus piiramatu kogus energiat (Päikesest saadav soojus) nii lumele kui jääle ülekandmiseks" on lihtsalt vale ja absurdne.
HsMjstyMstdn
Ma arvan, et ta pidas silmas pidevat päikesekiirgust kiirgava soojusenergia piiramatut varu.
Ernie
@JackAidley: Jää ja lume neelatud koguenergia ei kahanda päikeseenergiat ega aeglusta selle kohaletoimetamist. Probleemiks on soojusülekande kiirus läbi pinna ning läbi jää ja lume. Selleks, et jää sulaks kiiremini kui lumi, tuleb jäässe ajaühikus üle kanda rohkem energiat. Redigeerisin vastust. Palun andke mulle teada, kui sellel pole mõtet või see on vale. Aitäh kommentaari eest.
Eksperimentaalfüüsikuna on minu esimene ettepanek muidugi leida sügavkülmik, mille seintele on kinnitatud härmatis, ja katsetada seda puhastades, aga muud kui:
Peamine asi, millele ma mõtlen, on see, et kui pinnapealne lumi sulab, võib see tilkuda ja soojust allapoole edasi kanda. Seetõttu näete sulavat lund, mis näeb välja nagu jääpurikate tornid - lumel puhub midagi tumedat, see neelab päikesevalguse ja kuumeneb, sulatades osa enda ümber olevast lumest, mis seejärel alla voolab ja sulatab lume. tükk tumedat materjali kukub välja ja protsess jätkub. Jääl on see võimatu, eriti kuna materjalitükk satub veelompi, mis kaitseb seda ka jää eest. Arvan, et see protsess koos palju väiksema massiga sulab lume palju kiiremini.
HsMjstyMstdn
Huvitavad punktid, aga ma arvan, et jäätükk libiseb jäält maha, kui saame jää kuju umbes poole silindriga küljele.
Kas sa oled kunagi lumememme teinud? Seda lumepalli on ülakeha jaoks üsna lihtne korjata, kas pole? Kas kujutate ette, kui raske oleks sama suur tahke jääpall?
Seega sama maht, aga palju tahkem vesi. Kui kõik muud tingimused on võrdsed, kulub jääkera sulatamiseks palju rohkem soojusenergiat kui lumekera. Järelikult sulab lumi kiiremini. Kuid kõik asjad ei ole võrdsed, kui lumi näeb välja teistsugune kui jää, on see palju valgem, nii et kui päikesevalgus (kiirgus) sulab palju, siis puhas lumi neelab pinna kohta vähem soojust kui puhas jää. Meil on ka juhtivus maapinnalt, jääkiht on maapinnaga tõesti heas kontaktis, lund on vähem. Kas me saame selle lahendada? Võib-olla, kuid see saab olema keeruline, peate arvestama soojusallika, soojuse tüübi (juhtivus, kiirgus), pinna peegelduvuse ja nii edasi.
Minu raha läheb sama mahu juures lumes kõige kiiremini.
ORG
Sellel vastusel on tegelikult täpselt sama sisu kui küsimusel.
Integreeritud tund eksperimentaalsete tegevuste elementidegaProgrammi sisu:
Tutvustage lastele mõningaid vee omadusi, juhtige nende tähelepanu asjaolule, et isegi selline
Tavaline objekt nagu vesi on täis palju tundmatuid.
Jätkake laste õpetamist põhijäreldusi tegema
Laste kõne ja mõtlemise arendamine
Laste loominguliste oskuste arendamine
Haridusvaldkondade lõimimine: tunnetus, kunstiline loovus, kunstiline
Kirjandus, suhtlus
Varustus:
Eelnevalt valmistatud värvilised jääkuubikud
Laste veeämbrid
Puidust teritatud pulgad
Eeltöö:värviliste jäätükkide tootmine.
Tunni käik:
Lapsed koos õpetajaga lähevad platsile. Õpetaja loeb luulet:
Lumi on kohev, hõbedane,
Pehmelt laiali nagu vaip
Ja lumehelbed on nagu kohev,
Nad lendavad rõõmsalt ringi!
Kasvataja: - Poisid, vaadake, kui lumine ilm täna on, kui palju lund on! Võtke lund peopesadele. Millest see teie arvates koosneb?
Kui lastel on raske, aitab Dunno neid.
Ei tea: - Lumi koosneb lumehelvestest.
Sõrmemäng "Lumehelbeke"
La-la-la, la-la-laÜhendage mõlema käe sõrmed padjanditega
Üle taeva hõljus pilv.Ja ümardage see pallikujuliseks (pilv)
Järsku maapinna kohal olevast pilvest väljaTõstke käed üles, sirutage sõrmed laiali
Lendas lumehelveste parvküljed. Pöörake harju aeglaselt
Alla andmine (lumehelbed lendavad)
Tuul puhus ja sumises -Puhuge kätele (ümmargused huuled ja
Tõmmake veidi ettepoole).
Üles lendas lumehelveste parv.Raputage käsi, tõstke
Üles, pöörates neid (lumehelbed lendavad)
Tuul keerleb nendega,Pöörake harjad vaheldumisi ristudes
Võib-olla sõpru.Käed (lumehelbed keerlevad)
Kasvataja: - Lumi koosneb lumehelvestest. Vaatame neid.
(Vaadake lumehelbeid labakindadel)
Need on ilusad lumehelbed. Joonistame lumele puidust
Lumehelbed pulkadega?
Lapsed joonistavad pulkadega lumele lumehelbeid.
Kasvataja: - Võtke lumi oma kätesse, milline see on?
Lapsed: - valge, külm.
Kasvataja: - Puhu lumepallile. Mis temaga toimub?
Lapsed: - Lumi laiali. See on kerge ja kohev.
Kasvataja: - Proovige nüüd sellest lumest midagi teha.
Lapsed: - See ei hallita, me ei saa seda hallitada...
Koolitaja: - Kuid te ei saa sellest midagi teha, sest pakase ilmaga on lumi kohev, pehme, lahtine. Sellisest lumest nikerdada ei saa.
Dunno ilmub uiskudel. See läheb ja kukub.
Kasvataja: - Dunno, kust sa tuled ja miks uiskudel?
Dunno: - Noh, ma tahtsin uisutama minna, aga ma ei saa kuidagi hakkama, uisud ei tööta!
Kasvataja: - Lapsed, kas saate lumes uisutada?
Lapsed: - Ei!
Kasvataja: -Kus saab uisutama minna?
Lapsed: - Jää peal.
Dunno: - Mis on jää? Ja kust ma jääd saan?
Kasvataja: - Vaata, poisid ja mina valmistasime hiljuti jääkuubikuid.
(näitab jäätükke)
Poisid, mida me selle heaks tegime?
Laste vastused.
Kasvataja: - See on õige, me külmutasime vormides oleva vee. Vaata, kuidas jää katsudes tundub?
Lapsed: - kõvad, külmad, läbipaistvad, libedad.
Kasvataja: - Proovime ta maha jätta ja vaatame, mis temast saab?
Lapsed: - See kukkus alla.
Kasvataja: - Jää on habras.
Kasvataja: - Uisutamiseks on vaja jääd. Lõppude lõpuks on ta see libe. Millest saate jääd teha?
Lapsed: - Veest.
Kasvataja: - See on õige, poisid. Lõppude lõpuks tegime teie ja mina oma jäätükid veest.
Õpetaja läheneb eelnevalt ettevalmistatud jääalale.
Kasvataja: - Ei tea, nüüd täidame poistega selle mänguväljaku veega. A
Homme ilmub sellesse kohta jää.
Õpetaja ja lapsed ujutavad mänguväljaku üle.
(Pöörake tähelepanu ülesande ohutule täitmisele)
Kasvataja: - Kas sa saad aru, Dunno, mida tuleb teha, et jää kätte saada?
Dunno: - Aitäh, poisid! Nüüd tean, kuidas muuta vesi jääks!
Koolitaja: - Ei tea, poisid, kas te teate, kuidas jääd veeks muuta?
Ei tea: - Ei!
Kasvataja: - Nüüd läheme tagasi rühma, võtame kaasa jääd, ämbrisse lume ja naaseme rühma.
Katse 1 "Kumb sulab kiiremini, lumi või jää?"
Tooge jää ja lumi siseruumidesse, asetades igaüks eraldi konteinerisse. Lapsed jälgivad soojas ruumis lume ja jää seisukorda. Need sulasid ja muutusid veeks. Lumi sulas kiiremini kui jää.
2. katse „Kumb sulab kiiremini?”
Võtke üks suur jääkuubik ja mitu väikest. Vaadake, mis sulab kiiremini. Oluline on, et lapsed pööraksid tähelepanu sellele, et erineva suurusega jäätükid sulavad erinevatel ajavahemikel.
Järeldus: - jää, lumi on sama mis vesi.
Kasvataja: - Poisid, mis aastaajal näeme teie ja mina lund ja jääd?
Lapsed: - Talvel.
Kasvataja: - Just, talvel. Milliste spordialadega saavad talvel tegeleda täiskasvanud ja lapsed?
Lapsed: - Suusatamine, uisutamine, kelgutamine...
Kasvataja: - See on õige, poisid, ja nüüd kutsun teid mänge mängima
(mänge saab mängida siis, kui on vaja katse tulemust ära oodata)
P/ ja "Ma panen sulle nime ja sina näita mulle"- õpetaja nimetab spordiala ja lapsed peavad seda kujutama.
D/i “Vali spordiala”- peate koguma lõigatud pildid ja nimetama spordiala.
D/i “Loe viieni”- mitmuse nimisõnade moodustamine nimetavas ja genitiivis.
Üks suusk, kaks suuski, kolm suuski...
eksperimentaalse tegevuse elementidega õppetundProgrammi sisu:
Tutvustage lastele mõningaid vee omadusi, juhtige nende tähelepanu asjaolule, et isegi selline
tuttav objekt nagu vesi on täis palju tundmatut
Jätkake laste õpetamist põhijäreldusi tegema
Laste kõne ja mõtlemise arendamine
Laste loominguliste oskuste arendamine
Haridusvaldkondade lõimimine: tunnetus, kunstiline loovus, kunstiline
kirjandus, kommunikatsioon
Varustus:
Eelnevalt valmistatud värvilised jääkuubikud
Laste veeämbrid
Puidust teritatud pulgad
Eeltöö: värviliste jäätükkide tootmine.
Tunni käik:
Lapsed ja nende õpetaja lähevad platsile. Õpetaja loeb luulet:
- Lumi on kohev, hõbedane,
Levib pehmelt nagu vaip
Ja lumehelbed on nagu kohev,
Nad lendavad rõõmsalt ringi!
Kasvataja: - Poisid, vaadake, kui lumine ilm täna on, kui palju lund on! Võtke lund peopesadele. Millest see teie arvates koosneb?
Kui lastel on raske, aitab Dunno neid.
Ei tea: - Lumi koosneb lumehelvestest.
Sõrmemäng "Lumehelbeke"
La-la-la, la-la-la Ühendage mõlema käe sõrmed padjanditega
Üle taeva hõljus pilv.Ja ümardage see pallikujuliseks (pilv)
Järsku maapinna kohal olevast pilvest välja Tõstke käed üles, sirutage sõrmed laialiV
Lendas lumehelveste parv küljed. Pöörake harju aeglaselt
käte langetamine (lumehelbed lendavad)
Tuul puhus ja sumises - Puhuge kätele (ümmargused huuled ja
tõmmake veidi ette).
Üles lendas lumehelveste parv. Raputage käsi, tõstke
Üles, pöörates neid (lumehelbed lendavad)
Tuul keerleb nendega, Pöörake harjad vaheldumisi ristudes
Võib-olla sõpru.Käed (lumehelbed keerlevad)
Kasvataja: - Lumi koosneb lumehelvestest. Vaatame neid.
(Vaadake lumehelbeid labakindadel)
- Need on ilusad lumehelbed. Joonistame lumele puidust
pulkadega lumehelbed?
Lapsed joonistavad pulkadega lumele lumehelbeid.
Kasvataja: - Võtke lumi oma kätesse, milline see on?
Lapsed: - valge, külm.
Kasvataja: - Puhu lumepallile. Mis temaga toimub?
Lapsed: - Lumi laiali. See on kerge ja kohev.
Kasvataja: - Proovige nüüd sellest lumest midagi teha.
Lapsed: - See ei hallita, me ei saa seda hallitada...
Koolitaja: - Kuid te ei saa sellest midagi teha, sest pakase ilmaga on lumi kohev, pehme, lahtine. Sellisest lumest nikerdada ei saa.
Dunno ilmub uiskudel. See läheb ja kukub.
Kasvataja: - Dunno, kust sa tuled ja miks uiskudel?
Dunno: - Noh, ma tahtsin uisutama minna, aga ma ei saa kuidagi hakkama, uisud ei tööta!
Kasvataja: - Lapsed, kas saate lumes uisutada?
Lapsed: - Ei!
Kasvataja: -Kus saab uisutama minna?
Lapsed: - Jää peal.
Dunno: - Mis on jää? Ja kust ma jääd saan?
Kasvataja: - Vaata, poisid ja mina valmistasime hiljuti jääkuubikuid.
(näitab jäätükke)
- Poisid, mida me selle heaks tegime?
Laste vastused.
Kasvataja: - See on õige, me külmutasime vormides oleva vee. Vaata, kuidas jää katsudes tundub?
Lapsed: – kõvad, külmad, läbipaistvad, libedad.
Kasvataja: - Proovime ta maha jätta ja vaatame, mis temast saab?
Lapsed: - See kukkus alla.
Koolitaja: – Jää on habras.
Koolitaja: - Uisutamiseks on vaja jääd. Lõppude lõpuks on ta see libe. Millest saate jääd teha?
Lapsed: - Veest.
Kasvataja: - See on õige, poisid. Lõppude lõpuks tegime teie ja mina oma jäätükid veest.
Õpetaja läheneb eelnevalt ettevalmistatud jääalale.
Kasvataja: - Ei tea, nüüd täidame poistega selle mänguväljaku veega. A
Homme ilmub sellesse kohta jää.
Õpetaja ja lapsed valavadplatvorm.
(Pöörake tähelepanu ülesande ohutule täitmisele)
Kasvataja: - Kas sa saad aru, Dunno, mida tuleb teha, et jää kätte saada?
Dunno: - Aitäh, poisid! Nüüd tean, kuidas muuta vesi jääks!
Koolitaja: - Ei tea, poisid, kas te teate, kuidas jääd veeks muuta?
Ei tea: - Ei!
Kasvataja: - Nüüd läheme tagasi rühma, võtame kaasa jääd, ämbrisse lume ja naaseme rühma.
Katse 1 "Kumb sulab kiiremini, lumi või jää?"
Tooge jää ja lumi siseruumidesse, asetades igaüks eraldi konteinerisse. Lapsed jälgivad soojas ruumis lume ja jää seisukorda. Need sulasid ja muutusid veeks. Lumi sulas kiiremini kui jää.
2. katse „Kumb sulab kiiremini?”
Võtke üks suur jääkuubik ja mitu väikest. Vaadake, mis sulab kiiremini. Oluline on, et lapsed pööraksid tähelepanu sellele, et erineva suurusega jäätükid sulavad erinevatel ajavahemikel.
Järeldus: jää ja lumi on samad, mis vesi.
Kasvataja: - Poisid, mis aastaajal näeme teie ja mina lund ja jääd?
Lapsed: - Talvel.
Kasvataja: - Just, talvel. Milliste spordialadega saavad talvel tegeleda täiskasvanud ja lapsed?
Lapsed: - Suusatamine, uisutamine, kelgutamine...
Kasvataja: - See on õige, poisid, ja nüüd kutsun teid mängima
(mänge saab mängida siis, kui on vaja katse tulemust ära oodata)
P/ ja "Ma panen sulle nime ja sina näita mulle"– õpetaja nimetab spordiala ja lapsed peavad seda kujutama.
D/i “Vali spordiala”- peate koguma lõigatud pildid ja nimetama spordiala.
D/i “Loe viieni”– mitmuse nimisõnade moodustamine nimetavas ja genitiivis.
Üks suusk, kaks suuski, kolm suuski...
Talv on aeg lõbusateks jalutuskäikudeks, vabas õhus sportimiseks ja uskumatult palju puhkust. Ja talvel on väga huvitav kõike ümbritsevat uurida ja uurida - puud muutuvad, linnud ja loomad käituvad täiesti erinevalt, putukad on kuhugi täielikult kadunud, vesi on lakanud voolamast ning muutunud lumeks ja jääks. Mida huvitavat võib lihtne temperatuurilangus meile anda?
Seebimullid külmas
Härmatis on suurepärane aeg seebimullide jaoks! Jah Jah! Mitte suvine jalutuskäik lastega pargis, vaid pakaseline päev. Mullid ei lenda minema nii metsikult ja rõõmsalt kui soojal aastaajal. Olenevalt sellest, kui madal temperatuur on, külmuvad mullid kiiresti või veidi aeglasemalt. Aseta tee äärde ja puuokstele külmunud mullid, hoia neid labakinda küljes ja vaata kasvumustreid.
Mpemba efekt
Sellest efektist kirjutasime üksikasjalikumalt aastal. Siinkohal ütleme vaid, et see on tõeliselt huvitav ja põnev kogemus, mis on kättesaadav absoluutselt kõigile.
Kui palju vett on lumes?
Täna võtame klaaspurgi jalutama kaasa ja täidame selle peaaegu ääreni lumega täis. Tõmmake markeri abil joon, kuhu purgis lumi lõpeb. Proovime nüüd arvata – kui lumi sulab, kui palju on pangas vaba ruumi? Kas vesi võtab vähem ruumi kui lumi või rohkem? Joonistame teise joone – kus eeldame sula lume ehk vee taset. Nüüd paneme purgi sooja kohta nähtavale kohale. VAU! Selgus, et vett oli palju vähem kui lund ja vähem, kui ootasime!
Miks see juhtub? Seda saab näha kuubikute kasti näitel. Kui kuubikud karpi kuhjata, siis kõik ei mahu ära, kasti on raske sulgeda - kuubikute maht on väga suur. Ja kui iga kuubik hoolikalt karpi panna, siis mahub kõik ideaalselt ära ja võib-olla jääb isegi ruumi üle. Lumega on sama lugu - lumehelbeid ei suruta üksteisele nii lähedale kui vedelas olekus. Seetõttu on lume maht palju suurem kui vee maht. Ja kogus on sama.
Kumb lumi sulab kiiremini - lahtine ja kohev või tihe lumi?
Kuni me seda empiiriliselt testime, on meil ainult oletused. Ja see pole tõsine.
Niisiis, võtame lume ja tassime koju. Kodus paneme selle kahte anumasse - ühte valame lume sellisena, nagu see on - lopsakas ja õhuline ning teise paneme tiheda lumepalli (pidage meeles seda kätega). Hakkame jälgima.
Lahtine lumi sulas palju kiiremini kui lumepall. Miks see juhtus? Fakt on see, et soe toaõhk tungib lahtisesse lumme igast küljest - väljast ja seest, nii et selline lumi sulab üheaegselt igast küljest. Ja lumi sulab ainult väljas. Seetõttu võtab selle veeks muutumise protsess kauem aega.
Miks lumi sädeleb?
Mis on lumi? Need on paljud väikesed jääkristallid, lumehelbed, mis on kokku kogunenud. Iga lumehelves on tasase kuusnurga kujuline. Ja kuna lumehelves on kristall, võib see peegeldada. Seega pole selge ilmaga sädelev lumi midagi muud kui palju päikesekiirt, peegeldunud päikesevalgus, jänesed. Katsetame peegliga? Proovige anda oma lapsele taskupeegel ja laske tal proovida päikesekiirt käivitada. Ja kui suunate peegeldunud kiire teise peeglisse, mis juhtub?
Lumehelbed on uskumatud, vapustavad, õhulised olendid. Pole ühtegi, mis kordaks teise mustrit. See on teaduslik fakt. Jääkristalli kasvu mõjutavad mitmed põhjused ja täpselt samade tingimuste kordumise tõenäosus on tühine. Kõik vormid põhinevad ühel figuuril - tavalisel kuusnurgal. Veemolekulide omadused on sellised, et nad saavad üksteise külge "kleepuda" ainult 60- või 120-kraadise nurga all.
Vaatamata lumehelveste lugematutele vormidele võib neid jagada põhirühmadesse. 1951. aastal võttis Rahvusvaheline lume ja jää komisjon vastu tahkete sademete klassifikatsiooni. Selle järgi eristatakse seitset peamist kristallitüüpi: trombotsüütide, tähtkujuliste kristallide, sammaskujuliste (või sambade), nõelte, ruumidendriidid, tipuga sambad ja ebakorrapärase kujuga kristallid. Nendele lisandub veel kolm jäiste sademete liiki: peened lumegraanulid, jäägraanulid ja rahe.
Tänaval lumehelveste vaatamiseks vajame lihtsat suurendusklaasi. Pange suurendusklaas seljakotti ja võtke see alati jalutuskäikudele kaasa. Alati on, mida vaadata - täna lumehelbed, homme pungad puudel, järgmisel päeval ussid või tolmukad priimuladel.
Ja tõepoolest, kui võtate üles jäätüki, ei saa te seda tõsta! Kui raske see on. Ja see ei upu vette. Siin on mõistatus. Koolieelikud ei seosta jalutuskäigul nähtut alati füüsikaseadustega (see on arusaadav, nad on endiselt liiga väikesed). Seetõttu on neil raske vastata küsimusele: mis on raskem – vesi või jää, teades, et jää on alati vee peal. Teeme visuaalse katse.
Meil on vaja:
Külmutamisvorm (sobib tühi, puhas tass kodujuustu või jogurtit)
Tavaline vesi kraanist
Pulk lipumasti jaoks (varras, hambaork, pliiats, oks)
Paadi lipp (teeme selle värvilisest paberist või kaltsukast - teie äranägemise järgi).
Tootmisprotsess:
Kinnitame plastiliini sügavkülma vormi põhja ja torkame sinna lipukese - nii hoiab see kinni ega kuku külili. Täida see veega ja pane sügavkülma või rõdule (kui sul on hea miinustemperatuur).
Pärast vee täielikku kõvenemist võtame oma tooted välja. Peate neid natukene soojas hoidma, et jääpaat veidi sulaks ja saaks kergesti vormist välja. Nüüd alustame katset: täitke kraanikauss või kraanikauss veega ja pange paadid sõitma. Noh? Mis on lihtsam – vesi või jää? Kui jää hõljub ja ei vaju, siis on see veest kergem.
Miks see juhtub? Sellel on kaks peamist põhjust – jäätumisel tekivad jäässe õhumullid, mis toetavad jääd pinnal. Kuid peamine tegur on asjaolu, et veemolekulid muudavad külmumisel oma järjestust. Seetõttu on jää tihedus väiksem kui veel külmunud vee tihedus.
Sama katse abil saate näha, kuidas jäämäed on üles ehitatud ja milline osa sellest on vee all peidus? Mõõdame oma paati – päevast tekini. Kui suur osa paadi kerest on vette sukeldudes nähtav? Milline osa jäi vee alla? Sama juhtub ka jäämäega. Seetõttu on ligikaudu 90 protsenti jäämäe mahust vee all.
Konkursile materjalide saatmise meiliaadress See e-posti aadress on spämmirobotite eest kaitstud. Selle vaatamiseks on vaja JavaScripti.
Osalemise hind on 290 rubla.
Nüüd on talv. Kui lumi sajab, on näha, kui vaheldusrikkad ja kaunid on lumehelbed. Huvitaval kombel on igal lumehelves alati 6 kiirt.
Et mõista, miks lumehelbe kuju on selline, vaatame, kuidas veemolekul mudelina välja näeb. See koosneb hapnikuaatomist (punane pall) ja kahest vesinikuaatomist (valged pallid). Iga veemolekul on kolmnurk.
Jääkristallidel on kuusnurga kuju, mis koosneb sellistest kolmnurkadest.
See kõige esimene kristall on tulevane lumehelves. Seejärel kasvab see tänu kristallile uute molekulide lisamisele.
Uute molekulide lisamise järjekord on juhuslik, kuid lõpuks reastuvad need heksaeedritena, samamoodi nagu esimene kristall.
Järgmisena hakkab lumehelves oksi kasvatama. See, kuidas need täpselt välja näevad, sõltub temperatuurist, niiskusest, rõhust ja muudest teguritest. Kristallid on alati üksteisega ühendatud servaga ja mitte kunagi nurgaga, nii et lumehelbe kiir on alati kuusnurkne.
Oksad võivad ulatuda talast välja, kuid kasvavad alati 60° või 120° nurga all.
Selline peaks välja nägema täiuslik lumehelves. Tegelikkuses muudab iga lumehelbe unikaalseks tohutu juhuslikus järjekorras kasvavate "okste" kogum.
Kas olete kunagi mõelnud, miks lumi on valge?
Valge valgus koosneb erinevat värvi kiirtest, nagu vikerkaar - punasest violetseni. Kui päikesevalgus läbib lumehelbe, kaotab see osaliselt punased ja kollased kiired, mis ei peegeldu ning nähtavale tulevad ainult sinised, helesinised või sinakasrohelised kiired. Üheksakümmend viis protsenti lumest koosneb õhust, nii et kristallide vahelt läbides peegeldub valgus nende pinnalt, seejärel hajub nende kristallide vahel asuvas õhus ja muutub valgeks.
Kuid lisandite tõttu võib lume värv muutuda. On selge, et linnades võib lumi saastatusest mustaks minna. Mägedes ja Arktikas leidub sageli roosat või punast lund. Selle varjundi annavad lumekristallide vahel elavad värvilised vetikad.
Maapinnale langevate lumehelveste kiirus on väga väike – see ei ületa 0,9 km/h. See juhtub seetõttu, et lumehelveste suurus on üsna suur, kuid kaal on väga väike. Ja vaid vähesed lumehelbed suudavad maapinnale jõuda, paljud neist kaovad – õhus sulavad.
Lugege hoolikalt teksti lumehelveste kohta, seejärel tehke katsed ja vastake küsimustele. Kirjutage kõik vastused ja katsetulemused spetsiaalsesse tabelisse.
Katse 1. Lume sulamine.
Võtke tänavalt värsket lahtist lund ja pange see klaasi. Toidu ja vedelike jaoks võite küsida täiskasvanutelt spetsiaalset mõõtetopsi. Paljudel on see köögis. Kui sellist klaasi pole, võite võtta ükskõik millise, kuid kindlasti tuleb märkida lume tase klaasis.
Kui lumi on täielikult sulanud, märkige veetase. Kui kasutasite mõõtetopsi, tehke kindlaks, kui palju on vee maht võrreldes lume mahuga muutunud. Miks on vee maht väiksem kui lume maht?
Katse 2. Kumb lumi sulab kiiremini – puhas või määrdunud?
Võtke kaks lumeproovi - puhas (pargis, metsas) ja määrdunud - (tee lähedal jne), kui teie elukohas on lumi puhas (teil vedas), siis võite kunstlikult teha määrdunud lund. - puista see pinnale purustatud aktiivsütt. Igast proovist tuleb võtta sama kogus ja panna see laualambi alla sulama. Lamp hakkab kujutama kevadpäikest. Tehke kindlaks, milline lumi sulab kiiremini – puhas või määrdunud, ja selgitage, miks?
Kogemus 3. Kui saastunud on lumi teie elukohas?
Võtke võrdses koguses puhast ja musta lund ning laske sellel sulada. Saadud vee puhtust ja läbipaistvust hinnata silmaga ning seejärel filtreerida iga proov läbi filterpaberi. Kas filtril on mustust näha? Kui filtreid on võimalik enne ja pärast filtreerimist täpsetel kaaludel kaaluda (aga ainult siis, kui need on täiesti kuivad), siis saate teada, kui palju mustust ja tolmu sisaldab teatud kogus lund.
Kõik teavad, et vesi võib olla kolmes olekus – aur (gaasiline aine), vedel ja jää (tahke aine).
Olete kõik jääd näinud ja ilmselt isegi jääpurikaid hammustanud, kuigi täiskasvanud seda keelavad.
Kuid tavalisel jääl on huvitavad omadused. Uurime neid lihtsate katsetega.
Katse 4. Vee jääks muutmine.
Võtke plastikust ühekordne tass, täitke see poolenisti veega, märkige värvilise viltpliiatsiga väljastpoolt veetase ja pange külmkappi tarduma.
Kui vesi on täielikult jääks muutunud, eemaldage klaas külmkapist ja märkige jää tase. Üllataval kombel on jää maht suurem kui vee maht, millest see tuli. Proovige ise seletust leida või paluge täiskasvanult abi.
Katse 5. Jää sulatamine soolaga.
Vala vesi küpsisevormidesse või väikestesse kaussidesse ja pane külmkappi sügavkülma. Kui tekib jää, võta see vormidest välja, aseta taldrikule laia osaga allapoole ja puista peale soola. Vaata, mis juhtub. Tekkinud pragudele ja süvenditele saate lisada akvarellvärve ning näete fantastilisi pilte.
Katse 6. Kuhu panna jääd, et vedelik kiiremini jahutada?
Võtke kaks tassi kuuma teed või lihtsalt vett. Aseta üks jääle, teine jää alla. Mõne aja pärast kasutage sõrme või maitset, et näha, millises tassis vesi kiiremini jahtub. Proovige vastata, miks see juhtub.
Katse 7. Puhas jää
Valmistage soola ja magusat vett. Külmutage tavalise, soolase ja magusa vee kuubikud. Kui need on täielikult külmunud, võtke need välja ja lõigake iga jääkuubik pooleks. Maitse iga kuubikut. Milliseid järeldusi saab sellest kogemusest teha?
Uuring. Jää sulamine erinevates tingimustes.
Nüüd jälgime, kuidas jää erinevates tingimustes sulab. Peate külmutama identsed jäätükid või väike kogus vett neljas plasttopsis. Seejärel valmistage ette 4 ühesugust kaussi või taldrikut ja eemaldage igast klaasist jää. Selleks võib tassid lühikeseks ajaks kuuma vette panna.
Asetage esimene jäätükk kuiva kaussi, teine kuuma veega täidetud kaussi, kolmas toatemperatuuril veenõusse ja neljandasse kaussi pange jää, olles esmalt selle karusnahasse mähkinud, vatt või villane riie (võid kasutada labakinda või villasokk. Jälgi, kuidas jää sulab igas kausis. Pane tähele, et jää ei vaju, vaid hõljub veepinnale.
Kirjutage iga katse versiooni puhul üles aeg, mis kulus jää sulamiseks. Proovige oma tulemusi selgitada.
Kas teie arvates sõltub vee külmumise kiirus sellest, kas vesi oli värske või soolane?
Kontrollige ise - külmutage kolm proovi: 1 - puhas vesi, 2 - 1 tl soola klaasi vee kohta, 3 - 2 supilusikatäit soola klaasi vee kohta. Asetage kõik proovid korraga külmkappi. Proovige üles märkida aeg, mis kulub iga proovi külmutamiseks.
Kirjutage kõik vastused spetsiaalsesse tabelisse, pildistage katseid lume ja jää sulamisega erinevates tingimustes. Kui tegite uuringu, kirjeldage selle tulemusi ja tehke järeldused. Ärge unustage võistluse kohta arvustust kirjutada.
Vastuste tabel.
| 1 | Miks on lumehelbed alati kuusnurksed? |
| 2 | Kujutagem ette, et lumehelves kukub alla 3 km kõrguselt. Kui kaua tal maapinnale jõudmiseks kulub? |
| 3 | Miks on lumivalge ja jää läbipaistev? |
| 4 | Miks on vee maht pärast lume sulamist väiksem kui lume enda maht? |
| 5 | Paljud luuletajad kirjutasid luuletusi lumest, lumehelvestest. Otsige üles sellised luuletused ja kirjutage vastus, mis teile kõige rohkem meeldis. |
| 6 | Mis võib juhtuda, kui külmutate pudelisse valatud vee kuni korgini? |
| 7 | Mida see looduse jaoks tähendab, et jää on veest kergem? |
| 8 | Miks puistatakse tänavaid soolaga, kui seal on jää? |
| 9 | Varem, kui külmikuid veel polnud, võisid inimesed toidu säilitamiseks oma keldrites jäätükke katta näiteks saepuruga. Millise kogemusega see sarnaneb? Miks võtab jää sulamine sellises olukorras nii kaua aega? |
| 10 | Kumb vesi muutub talvel kiiremini jääks – jõevesi või merevesi? |
Ärge unustage kirjutada arvustust ja täita vormi.
Küsimustik.
1. Kuidas sa meie võistlusest kuulsid?
2. Kas osalete konkursil esimest korda või olete juba osalenud?
3. Miks valisite selle konkursi?
4. Millised teadused teile kõige rohkem huvi pakuvad?
5. Milliseid võistlusi tahaksid tulevikus näha?
6. Kas kavatsete tulla suvel turniirile-konverentsile?
