"Загадки воздуха"-проектная работа

 муниципальное бюджетное образовательное учреждение средняя общеобразовательная школа  №111 г. Новосибирска, Дзержинского района

Первые шаги в науке

Загадка воздуха

                                             Автор: Цыкунов Роман Вадимович 3"А" класс

                                                         Руководитель: Прохорова Александра Александровна

                                               учитель начальных классов,  высшей категории

Новосибирск 2014

СОДЕРЖАНИЕ

1. Введение……………………………………………………………………3
2. Воздух и его свойство.................................................………………….....4
3. Опыты с шариком и свечей..........................................................................6
4. Заключение………………………………………………………………....8
5. Источники литературы……………………………………………….........9
6. Приложение

ВВЕДЕНИЕ

Это исследование  подсказал мне обыкновенный воздушный шарик.

Я был на дне рождения у моей сестры. Всем гостям в конце праздника раздали шарики, наполненные гелием^[1]. Спустя некоторое время шарик немного сдулся и оказался в проеме между верандой и комнатой. Когда я выходил из комнаты на веранду, шарик резко рванул в сторону веранды. Я удивился и спросил маму, почему так случилось. Но на мой вопрос мама не ответила. А, наоборот, озадачила меня еще больше. Она предложила мне опустить воздушный шарик к полу и отпустить его  удивительно, но теперь шарик резко полетел в комнату. Я стал расспрашивать маму, удивляясь этому фокусу. Но мама сказала, что это не фокус, а загадка воздуха, которую я могу отгадать, если захочу. Я, конечно, захотел.

       Сначала мама спросила меня, как я думаю, почему так происходит? Кто или что толкает шарик? У меня возникла гипотеза, что скорей всего шарик толкает воздух.  Но почему вверху шарик вылетает на веранду, а внизу залетает в комнату? Вот в чем проблема.

        ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ:  опытным путем объяснить движение шарика в разные направления  под потолком и над полом.

        ЗАДАЧИ:  Познакомиться с некоторыми свойствами воздуха,  сделать выводы. Провести эксперименты с шариком и найти закономерность движения воздуха

        МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ:

Информационно -поисковый

Исследовательский

Аналитический

                            Воздух и его свойства

       Воздух- это смесь газов. Он  бесцветный, прозрачный, не имеет запаха, содержится во всём, что нас окружает. Воздух имеет массу. В воздухе действует выталкивающая сила, оказывает давление на все находящиеся в нём предметы. Он расширяется при нагревании, становится легче и поднимается вверх , и  сжимается при охлаждении, становится тяжелее и опускается вниз.

        Знание свойств воздуха помогает человеку успешно применять их в быту, хозяйстве, строительстве и многом другом. Меня заинтересовало одно из свойств воздуха, а именно  то , что теплый воздух поднимается вверх. Это свойство широко применялось в прошлом в воздушных шарах. Оказывается  эту  летательную конструкцию изобрели французы — братья Монгольфье. По одной из легенд   изобретению   способствовал курьез. Жена одного из братьев Монгольфье слишком близко подошла к камину, и теплый воздух поднял ей юбку выше колен. Наблюдательный Жозеф Монгольфье понял, что именно теплый воздух поможет поднять шар. Братья решили обклеить шар бумагой, благо они были владельцами бумажной фабрики. И вот, летом 1783 г., братья Жозеф и Этьен Монгольфье решились на публичную демонстрацию своего изобретения. На площади города Аннона они наполнили огромный с трехэтажный дом шар дымом от костра, и когда шар расправил все свои складки, жители города увидели на нем надпись: «К звездам».  С этого времени воздушные шары стали называть «Монгольфьерами».

        В дальнейшем это свойство воздуха использовалось в разных целях. Например в Японии во время второй мировой войны , был создан огненный воздушный шар. Использовали его в качестве оружия. Заполненный водородом аэростат нёс бомбу  и четыре зажигательных боеприпаса.

      В 1890 в России был создан Учебный воздухоплавательный парк, для подготовки офицеров и рядовых к воздухоплавательной службе, испытаний «воздухоплавательных снарядов» и изготовления снаряжения для воздухоплавательных частей .

Опыты с шариком, наполненным гелием, и свечой

       Мы с мамой  решили провести эксперименты, чтобы проверить это свойство воздуха.  

Опыт№1 Движение шарика под потолком

Мы брали один и тот же шарик и выпускали его по 3 раза, стоя на пороге комнаты и веранды сначала вверху, а затем внизу.

Сначала  я поднимал шарик к верху проема двери (Прил, рис1). Наблюдал, куда летит шарик. Выпускал шарик 3 раза (чтобы исключить случайность). Шарик все три раза вылетал на веранду.

Опыт№2  Движение шарика над полом

Потом шарик 3 раза (для чистоты эксперимента) выпускал внизу дверного проема. Все 3 раза шарик летел в комнату (Прил., рис 3).

Пока я еще был потрясен загадкой воздуха.

Опыт№3 Направление пламени свечи под потолком и над полом

 А тут мама зажгла свечу. Странно, зачем? Ведь было и так светло. Но мама предложила поднести свечу сначала к верхней части  дверного проема, а потом к нижней. Фокусы продолжались. Удивительно, но пламя внизу было направлено в комнату (Прил., рис 4), а пламя свечи вверху было направлено на веранду(Прил., рис 5). Я понял, что это не случайность. Что есть какой-то секрет движения воздуха.

       Я стал просить маму объяснить мне, почему так происходит. Она сказала, что я сам могу догадаться. Мама предложила мне почувствовать РАЗНИЦУ…(и не сказала, в чем). Сначала я побыл в комнате, а потом на веранде (мама почему-то предложила мне постоять на веранде минут пять). Вскоре на веранде я  замерз. Зато в комнате очень жарко ).   Я стал понимать, что все дело в разной температуре воздуха. Конечно, теплый воздух легче (я прекрасно помню, что пар из чайника поднимается вверх). Теплый воздух всегда стремится вверх. И собирается вверху. А холодный воздух тяжелее теплого. Он накапливается внизу.

       А еще я  понял, почему наш кот старается спать на стуле или на диване. Батарея находится выше пола, тепло от труб не опускается на пол, а поднимается выше. Кот ищет более тёплое место.

       Вывод:  тёплый воздух лёгкий. Он поднимается вверх и вылетает из комнаты. Это он толкал шарик вверху. Поэтому вверху шарик вылетал на веранду. И пламя свечи направлено в сторону холодной веранды. А холодный воздух тяжелее. Он опускается вниз и заходит в комнату снизу. Это он толкал шарик в комнату и направлял пламя свечи в теплую комнату. Поэтому шарик внизу  влетал в комнату.                                     

                                     ЗАКЛЮЧЕНИЕ

       Итак, опыты закончены, сделаны выводы. Тёплый воздух лёгкий, поэтому он поднимается вверх и вылетает из комнаты, это он толкал шарик кверху. Подтвердил наше предположение опыт со свечой. Под потолком  пламя свечи направлено в сторону холодной веранды.

Холодный воздух тяжелее, а теплый -легче. Загадка воздуха разгадана.

       Но так всегда бывает, что одни загадки разгадываются, и тут же возникают другие загадки. Например, мне захотелось  самому сделать летательный аппарат и запустить его в небо.  Но это будет мой следующий шаг и другой проект.

      Хочу сказать спасибо своей маме за то, что проводила со мной эти интересные эксперименты,  помогла сделать презентацию.

Литература

Детская энциклопедия. Познай мир, читая он-лайн. Действительно ли воздушные шары наполняют воздухом. http://poznaiko.ru/novosti/dejstvitelno-li-vozdushnye-shary-napolnyayut-vozduxom.html