Какое свойство воздуха у воздушного шарика

На нашем интернет-уроке по окружающему миру мы поговорим о том, без чего бы не существовали мы, природа, планета Земля. Да! Это воздух. Что такое воздух?…

Воздух и свойства воздуха

Воздух — это смесь газов: азота, кислорода, углекислого газа и других.

Газы не имеют формы. Они распространяются во все стороны и заполняют весь доступный объём.

Воздушная оболочка Земли — атмосфера — защищает нас от губительных космических лучей, от перегрева теплом, исходящим от Солнца, от переохлаждения.

Слои атмосферы:

 Воздух необходим всему живому для дыхания и для создания органических веществ.
Смотрим познавательный видеоролик с 5.55

Какие свойства имеет воздух?

О свойствах поподробнее.

Сейчас вы видите все то, что вокруг вас: стены, компьютер, шкаф, за окном – дома, деревья, облака. А можем ли мы видеть воздух? Верите мне, что воздух находится вокруг нас повсюду? Есть ли он вообще? Может, его придумали? Докажем это?  

Исследование 1. 

Возьмите соломинку и опустите ее в стакан с водой. Слегка подуйте в соломинку. Что появилось? Появятся пузырьки воздуха.

Вывод: При помощи зрения воздух всё же можно обнаружить в некоторых случаях.       

Посмотрите на комнатные растения. Какого они цвета? А ваши стены? А как вы думаете, какого цвета воздух?
Открываем первое свойство воздуха: воздух невидимый и бесцветный.

Исследование 2.  А сейчас вдохните глубоко, что вы почувствовали?… Пахнет чем-нибудь воздух? А как же запахи в кондитерской, аптеке? … Запах, мы ощущаем, когда частицы вещества попадают к нам в нос.

Вывод: Чистый воздух запаха не имеет.

Исследование 3. Можно ли попробовать воздух на вкус? Лизните его. Какое свойства воздуха мы откроем?

Вывод: воздух не имеет вкуса

Исследование 4. Возьмите в руки книгу. Какой она формы? А теперь попробуйте взять в руки воздух. Получилось? Имеет ли воздух форму?

Вывод: воздух не имеет форму. 

Исследование 5. Воздух упругий 

Возьмите мяч, сожмите его руками. Ударьте мячом об пол. Что наблюдаете? Какое свойство воздуха обнаружилось?

Теперь посмотрите на эти два шарика. Какой из них более упругий? Почему?

Могу ли я сделать первый шарик таким же упругим, как и второй? Что для этого нужно сделать?…. Верно, добавить воздуха. А что происходит с шариком, когда мы добавляем воздух?…… (Воздух сжимается).

У вас, наверняка, есть велосипед. Какое свойство воздуха используется при накачивании насосом камеры колеса велосипеда? …..  также прыжки на спортивных велосипедов делают как раз из-за воздуха в шинах.

А где еще используется это свойство?…..

Исследование 6. Воздух легче воды, то есть менее плотный, чем вода.

Наберите в чашку воды. Попробуйте утопить в ней теннисный шарик. Что наблюдаете? Какое свойство воздуха обнаружили?

Вот почему вы не боитесь плавать, надев спасательный круг. 

Исследование 7. Воздух — плохо проводит тепло. 

Почему в домах в окна вставляют двойные рамы? Что находится между рамами? Какое свойство воздуха здесь проявляется?

Верно, между этими двойными стеклами находится воздух, который не пропускает холод и дома становится гораздо теплее. Так как воздух имеет низкую плотность, он плохо проводит тепло.

Если воздух плохо проводит тепло, почему земля под снегом остается теплой, и корни растений не замерзают?  Что же греет землю, снег ли?….

Между снежинками — воздух, он не пропускает холод.

Подумайте, как сидят птички, когда на улице мороз? Почему?…. А что происходит с мехом животных к зиме?…

Мех животных, перья птиц сами по себе не греют, а греет воздух, находящийся между ними. Когда холодно, звери поднимают шерсть, птицы хохлятся, а человек надевает тёплый свитер, шубу.

Исследование 8. При нагревании расширяется

 Почему люди в бане поднимаются на полок, ближе к потолку, чтобы попариться? Почему батареи в комнатах устанавливают внизу, под окном? Что происходит с горячим воздухом?

Да, когда воздух нагревается, воздух расширяется, то есть становится легче и поднимается вверх.

Теперь вы сможете объяснить по какому принципу летает воздушный шар?

А китайские фонарики?

А может ли быть одинаковая температура: днем и ночью? зимой и летом? у полюсов и на экваторе?

Что происходит с нагревшимся воздухом? (Поднимается). Что занимает освободившееся место? (Холодный воздух).

А это значит, на Земле происходит постоянное перемещение воздуха, а попросту дует ветер.

Ветер — это движение воздуха.

Ветра приносят и пользу и вред.

Представьте на минуту, что на Земле нет ветра. Нет ветра в нашем промышленно развитом городе, где есть заводы, фабрики, шахты, разрезы, взрывы. Что произойдет?

Трубы от заводов и фабрик выбрасывают дым высоко в небо. Там на высоте дуют мощные ветры. Они подхватывают клубы дыма и рвут их в клочья, развеивают, смешивают с чистым воздухом, быстро снижают опасность ядовитых газов. Высокие трубы отводят беду от живущих поблизости людей. 

Есть ветра, которые приносят много бед.

Человек издавна научился использовать силу воздуха, как источник энергии.
Он изобрел парус, который позволил ему отправиться в путешествие.

Уже 2-3 тысячи лет назад египтяне плавали по Средиземному морю на вполне совершенных парусных судах.
В Средние века строились ветряные колеса для работы по хозяйству.

Однако и в современности ветряной двигатель играет все большую роль, так как в отличие от других источников он не загрязняет атмосферу.

Одним из способов передвижения по воздуху – воздушный шар, заполненный более легким, чем воздух газом или просто нагретым воздухом. Началом эры воздухоплавания следует считать 183 год, когда братья Монгольфье поднялись в воздух на воздушном шаре, заполненном горячим воздухом.

На воду нельзя надёжно опереться — она жидкая. Однако водному лыжнику это удаётся, если развить достаточную скорость. Воздух — ещё менее плотный, чем вода. Но если развить большую скорость , то оказывается на него можно опереться. Это открытие позволило создать более совершенные летательные аппараты.

Возможность передвижения по воздуху летательных аппаратов связана с тем, что воздух обладает выталкивающей силой. Например, если заполнить воздушный шарик более лёгким газом — водородом, то они полетят вверх.

Парашют может планировать по воздуха благодаря плотности воздуха.

Вы знаете, что вода при нагревании превращается в пар, газообразное состояние, а если пар остудить — получится опять жидкое состояние.

Оказывается, любой газ тоже можно превратить в жидкость, если охладить. Только для этого потребуется очень низкая температура.

Углекислый газ, охлажденный до твёрдого состояния, используют для замораживания продуктов и называют сухим льдом. А тает он при -78 градусов С.

Жидкий азот образуется при температуре -196 гр.С. Его используют в медицине.

Чистый кислород используют для дыхания больных. Им наполняют акваланги для подводного дыхания. кислородные маски есть в самолётах для чрезвычайных ситуаций.

А жидкий кислород нужен для окисления топлива космических кораблей. Ведь без кислорода невозможно не только дыхание, но и горение.

Все мы понимаем, что воздух нашей планете просто необходим. Его следует беречь!

ПРОВЕРОЧНАЯ работа Скачать

Комментарии преподавателя

 1. Свойства воздуха

По­вто­рим те свой­ства воз­ду­ха, о ко­то­рых мы узна­ли на преды­ду­щих уро­ках: воз­дух про­зра­чен, бес­цве­тен, не имеет за­па­ха, плохо про­во­дит тепло.

 2. Воздух проводит солнечные лучи 

В жар­кий день окон­ное стек­ло про­хлад­ное на­о­щупь, а под­окон­ник и пред­ме­ты сто­я­щие на нем – теп­лые. Так про­ис­хо­дит по­то­му, что стек­ло – про­зрач­ное тело, ко­то­рое про­пус­ка­ет тепло, но само не на­гре­ва­ет­ся. Воз­дух тоже про­зра­чен, по­это­му хо­ро­шо про­пус­ка­ет сол­неч­ные лучи.

Рис. 1. Окон­ное стек­ло про­во­дит сол­неч­ные лучи (Ис­точ­ник)

 3. Воздух занимает пространство

Про­ве­дем неслож­ный опыт: пе­ре­вер­ну­тый вверх дном ста­кан опу­стим в ши­ро­кий сосуд, на­пол­нен­ный водой. Мы по­чув­ству­ем лег­кое со­про­тив­ле­ние и уви­дим, что вода не может за­пол­нить ста­кан, по­то­му что воз­дух, на­хо­дя­щий­ся в ста­кане, не “усту­па­ет” сво­е­го места воде. Если слег­ка на­кло­нить ста­кан, не вы­ни­мая его из воды, из ста­ка­на вый­дет воз­душ­ный пу­зырь, и часть воды вой­дет в ста­кан, но даже в таком по­ло­же­нии ста­ка­на вода не смо­жет за­пол­нить его пол­но­стью.

Рис. 2. Пу­зырь­ки воз­ду­ха вы­хо­дят из на­кло­нен­но­го ста­ка­на, усту­пая место воде (Ис­точ­ник)

Так про­ис­хо­дит по­то­му, что воз­дух, как и любое дру­гое тело, за­ни­ма­ет про­стран­ство в окру­жа­ю­щем мире.

Ис­поль­зуя это свой­ство воз­ду­ха, че­ло­век на­учил­ся ра­бо­тать под водой без спе­ци­аль­но­го ко­стю­ма. Для этого был со­здан во­до­лаз­ный ко­ло­кол: под ко­ло­кол-кол­пак, из­го­тов­лен­ный из про­зрач­но­го ма­те­ри­а­ла, ста­но­вят­ся люди и необ­хо­ди­мое обо­ру­до­ва­ние и ко­ло­кол опус­ка­ет­ся при по­мо­щи подъ­ем­но­го крана под воду.

Рис. 3. Во­до­лаз­ный ко­ло­кол (Ис­точ­ник)

Воз­дух, на­хо­дя­щий­ся под ку­по­лом, поз­во­ля­ет людям ды­шать неко­то­рое время, до­ста­точ­ное для того, чтобы осмот­реть по­вре­жде­ния ко­раб­ля, опоры моста или дно во­до­хра­ни­ли­ща.

 4. Сжимаемость и упругость воздуха

Для до­ка­за­тель­ства сле­ду­ю­ще­го свой­ства воз­ду­ха, необ­хо­ди­мо плот­но при­крыть паль­цем левой руки от­вер­стие ве­ло­си­пед­но­го на­со­са, а пра­вой рукой на­жать на пор­шень.

Рис. 4. Ве­ло­си­пед­ный насос (Ис­точ­ник)

Потом, не уби­рая паль­ца от от­вер­стия, от­пу­стить пор­шень. Палец, ко­то­рым за­кры­то от­вер­стие, чув­ству­ет, что воз­дух на него очень силь­но давит. Но пор­шень с тру­дом, но сдви­нет­ся. Это озна­ча­ет, что воз­дух можно сжать. Воз­дух об­ла­да­ет упру­го­стью, по­то­му что когда мы от­пус­ка­ем пор­шень, он сам воз­вра­ща­ет­ся в пер­во­на­чаль­ное по­ло­же­ние.

Упру­ги­ми на­зы­ва­ют тела, ко­то­рые после пре­кра­ще­ния сжа­тия при­ни­ма­ют пер­во­на­чаль­ную форму. На­при­мер, если сжать пру­жи­ну, а потом от­пу­стить, она при­мет свою пер­во­на­чаль­ную форму.

Рис. 5. Пру­жи­на (Ис­точ­ник)

Сжа­тый воз­дух тоже упруг, он стре­мит­ся рас­ши­рить­ся и за­нять преж­нее место.

 5. Вес воздуха

Для того, чтобы до­ка­зать, что воз­дух имеет массу, нужно сде­лать са­мо­дель­ные весы. При­кре­пим сду­тые воз­душ­ные ша­ри­ки к кон­цам па­лоч­ки с по­мо­щью скот­ча. По­ло­жим длин­ную па­лоч­ку на се­ре­ди­ну ко­рот­кой, так чтобы концы урав­но­ве­ши­ва­ли друг друга. Со­еди­ним их нит­кой. При­кре­пим скот­чем ко­рот­кую па­лоч­ку к двум бан­кам. На­ду­ем один шарик и снова при­кре­пим его к па­лоч­ке тем же ку­соч­ком скот­ча. Уста­но­вим на преж­нее место.

Рис. 6. Воз­дух имеет вес (Ис­точ­ник)

Мы уви­дим, как па­лоч­ка на­кло­ня­ет­ся в сто­ро­ну на­ду­то­го ша­ри­ка, по­то­му что воз­дух, на­пол­нив­ший шарик, де­ла­ет его тя­же­лее. Из этого опыта можно сде­лать вывод, что воз­дух имеет массу и его можно взве­сить.

Если воз­дух имеет массу, зна­чит, он дол­жен ока­зы­вать дав­ле­ние на Землю и все, что на ней на­хо­дит­ся. Так и есть, уче­ные под­счи­та­ли, что воз­дух ат­мо­сфе­ры Земли ока­зы­ва­ет на че­ло­ве­ка дав­ле­ние в 15 тонн (как три гру­зо­ви­ка), но че­ло­век не чув­ству­ет этого, по­то­му что в че­ло­ве­че­ском ор­га­низ­ме со­дер­жит­ся до­ста­точ­ное ко­ли­че­ство воз­ду­ха, ко­то­рый ока­зы­ва­ет дав­ле­ние такой же силы. Дав­ле­ние внут­ри и сна­ру­жи урав­но­ве­ши­ва­ет­ся, по­это­му че­ло­век ни­че­го не ощу­ща­ет. 

 6. Нагревание и охлаждение воздуха

Вы­яс­ним, что про­ис­хо­дит с воз­ду­хом при на­гре­ва­нии и охла­жде­нии. Для этого про­ве­дем опыт: на­гре­ем колбу со встав­лен­ной в нее стек­лян­ной труб­кой теп­лом своих рук и уви­дим, что из труб­ки в воду вы­хо­дят пу­зырь­ки воз­ду­ха. Это про­ис­хо­дит по­то­му, что воз­дух в колбе при на­гре­ва­нии рас­ши­ря­ет­ся. Если на­крыть колбу смо­чен­ной в хо­лод­ной воде сал­фет­кой, мы уви­дим, что вода из ста­ка­на по труб­ке под­ни­ма­ет­ся вверх, по­то­му что при охла­жде­нии воз­дух сжи­ма­ет­ся.

Рис. 7. Свой­ства воз­ду­ха при на­гре­ва­нии и охла­жде­нии (Ис­точ­ник) 

 7. Движение теплого воздуха

Чтобы узнать боль­ше о свой­ствах воз­ду­ха, про­ве­дем еще один опыт: две колбы за­кре­пим на труб­ке шта­ти­ва. Они урав­но­ве­ше­ны.

Рис. 8. Опыт по опре­де­ле­нию дви­же­ния воз­ду­ха

Но, если одну колбу на­греть, она под­ни­мет­ся выше дру­гой, по­то­му что го­ря­чий воз­дух легче хо­лод­но­го и под­ни­ма­ет­ся вверх. Если над кол­бой с го­ря­чим воз­ду­хом за­кре­пить по­лос­ки тон­кой лег­кой бу­ма­ги, будет видно, как они тре­пе­щут и под­ни­ма­ют­ся вверх, по­ка­зы­вая дви­же­ние на­гре­то­го воз­ду­ха.

Рис. 9. Теп­лый воз­дух под­ни­ма­ет­ся вверх

 8. Применение свойств воздуха

Зна­ния этого свой­ства воз­ду­ха че­ло­век ис­поль­зо­вал при со­зда­нии ле­та­тель­но­го ап­па­ра­та – воз­душ­но­го шара. Боль­шая сфера, на­пол­нен­ная по­до­гре­тым воз­ду­хом, под­ни­ма­ет­ся вы­со­ко в небо и спо­соб­на вы­дер­жи­вать вес несколь­ких че­ло­век.

Рис. 10. Воз­душ­ный шар (Ис­точ­ник)

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.

Рис. 11. Ва­реж­ки (Ис­точ­ник)

Сжи­ма­е­мость и упру­гость воз­ду­ха ис­поль­зу­ют в на­дув­ных из­де­ли­ях (на­дув­ные мат­ра­цы, мячи) и шинах раз­лич­ных ме­ха­низ­мов (ав­то­мо­би­ли, ве­ло­си­пе­ды).

Рис. 12. Мяч (Ис­точ­ник)

Рис. 13. Ко­ле­со ав­то­мо­би­ля (Ис­точ­ник)

Рис. 14. Ве­ло­си­пед­ное ко­ле­со (Ис­точ­ник)

Сжа­тый воз­дух может оста­но­вить на пол­ном ходу даже же­лез­но­до­рож­ный со­став. Воз­душ­ные тор­мо­за уста­нов­ле­ны в ав­то­бу­сах, трол­лей­бу­сах, со­ста­вах метро. Воз­дух обес­пе­чи­ва­ет зву­ча­ние ду­хо­вых, удар­ных, кла­виш­но-ду­хо­вых ин­стру­мен­тов. Когда ба­ра­бан­щик уда­ря­ет па­лоч­ка­ми по туго на­тя­ну­той коже ба­ра­ба­на, она ко­леб­лет­ся, а воз­дух внут­ри ба­ра­ба­на про­из­во­дит звук. В боль­ни­цах уста­нов­ле­ны ап­па­ра­ты вен­ти­ля­ции лег­ких: если че­ло­век не может са­мо­сто­я­тель­но ды­шать, его под­клю­ча­ют к та­ко­му ап­па­ра­ту, ко­то­рый через спе­ци­аль­ную труб­ку по­да­ет в лег­кие обо­га­щен­ный кис­ло­ро­дом сжа­тый воз­дух. Сжа­тый воз­дух ис­поль­зу­ют везде: в кни­го­пе­ча­та­нии, стро­и­тель­стве, ре­мон­те и др.

Рис. 15. Трол­лей­бус (Ис­точ­ник)

Рис. 16. Со­став метро (Ис­точ­ник)

Рис. 17. Труба (Ис­точ­ник)

Рис. 18. Гар­монь (Ис­точ­ник)

Рис. 19. Ба­ра­бан (Ис­точ­ник)

Рис. 20. Ап­па­рат ис­кус­ствен­ной вен­ти­ля­ции лег­ких (Ис­точ­ник)

Рис. 21. Кни­го­пе­ча­та­ние (Ис­точ­ник)

Рис. 22. По­кры­ва­ние стен це­мент­ным рас­тво­ром при по­мо­щи сжа­то­го воз­ду­ха (Ис­точ­ник)

Рис. 23. Пнев­ма­ти­че­ский стро­и­тель­ный мо­ло­ток (Ис­точ­ник)

 9. Повторение

По­вто­рим свой­ства воз­ду­ха:

1. Воз­дух про­зра­чен, бес­цве­тен, не имеет за­па­ха, плохо про­во­дит тепло.

2. Воз­дух хо­ро­шо про­во­дит сол­неч­ные лучи.

3. Воз­дух за­ни­ма­ет про­стран­ство в окру­жа­ю­щем мире.

4. Воз­дух можно сжать.

5. Воз­дух об­ла­да­ет упру­го­стью.

6. Воз­дух при на­гре­ва­нии рас­ши­ря­ет­ся, при охла­жде­нии воз­дух сжи­ма­ет­ся.

7. Теп­лый воз­дух легче хо­лод­но­го и стре­мит­ся вверх.

ИСТОЧНИКИ

https://www.youtube.com/watch?v=P7-9aOe08Rk

https://interneturok.ru/ru/school/okruj-mir/3-klass/undefined/svoystva-vozduha?seconds=0&chapter_id=826

https://nsportal.ru/nachalnaya-shkola/okruzhayushchii-mir/2013/09/30/vozdukh-prezentatsiya

https://www.myshared.ru/slide/111864

https://www.myshared.ru/slide/111864