Проект по физике 7 класс "Масса и вес воздуха"
проект по физике (7 класс)

               МОУ «Больше - Подовеченская школа»

                                     Проект

 « Вес воздуха и атмосферное давление»

                        Вид проекта: краткосрочный, исследовательский, групповой.

                                                            Подготовили учащиеся 7  класса

                                                                                           Баркова Алина

                                                                                           Ишаев Виталий

                                                                                           Минаев Максим

                                                                                           Скопа      Виктория

                                                                                          Руководитель:  Власкина Н.В.

                                             д.Селезневка  2018г

План проекта.

1.Введение.

2.Проблема

3. Цель проекта

4. Задачи проекта

5. Содержание

5.1. Атмосфера и ее значение для человека

5.2.Расчет массы и веса воздуха в нашей школе

6. Продукт проекта

7.Заключение.

8. Используемые ресурсы

1. Введение:

На уроке физики по теме «Вес воздуха. Атмосферное давление.» учитель физики Наталья Викторовна задала нам вопрос: «А как вы думаете, обладает ли воздух весом?».

Некоторые из нас ответили, что, наверное, нет. Некоторые, что вероятнее всего да. Тогда Наталья Викторовна спросила «А хотим ли мы узнать, обладает ли воздух весом ? И как узнать вес воздуха?».

Мы, конечно же, ответили, что хотим.

Тогда  учитель провела опыт со стеклянным шаром, откачав из него воздух, взвесив шар, а потом впустив в шар воздух , опять взвесила его. И мы наглядно убедились в том, что воздух имеет  и массу и вес.

И при закреплении учитель попросила нас найти массу и вес воздуха в кабинете физики.

Мы измерили длину, ширину и высоту кабинета, нашли объем  кабинета. Затем по формулам нашли массу и вес воздуха.

Нас очень заинтересовала эта тема, стало интересно найти массу и вес воздуха в нашей школе.

2. Проблема:

Нам очень хочется узнать массу и вес воздуха в нашей школе. Побольше узнать об атмосферном давлении. Изготовить прибор для измерения атмосферного давления.

3. Цель проекта:

Наш проект называется " Вес воздуха и атмосферное давление".

Цель этого проекта  найти массу и вес воздуха в нашей школе. Изготовить прибор для измерения атмосферного давления.

4. Задачи проекта:

• Измерить все учебные и служебные помещения школы, найти объем каждого помещения.
• Сложив полученные результаты, узнать объем  всей школы.
• Применяя известные нам формулы, рассчитать массу и вес воздуха в нашей школе.
• Сделать прибор для измерения атмосферного давления.
• Узнать в какой профессии применяются знания по теме «атмосферное давление»
• Выйти с результатами исследований к учащимся 5-6 классов.

5. Содержание

 5.1.  Атмосфера и ее значение для человека

На уроках географии мы изучали понятие атмосфера.
Что такое атмосфера? Воздушную оболочку, окружающую Землю, называют атмосферой (от греч. атмос — пар, воздух и сфера — шар).
Атмосфера, как показали наблюдения за полетом искусственных спутников Земли, простирается на высоту нескольких тысяч километров.
Вследствие действия силы тяжести верхние слои воздуха, подобно воде океана, сжимают нижние слои. Воздушный слой, прилегающий непосредственно к Земле, сжат больше всего и, согласно закону Паскаля, передает производимое на него давление по всем направлениям.

Атмосфера имеет большое значение для человека. Для нормальной жизни человеку, прежде всего, нужен воздух. Без еды человек может прожить до пяти дней, без воздуха не более пяти минут. В сутки человек в среднем потребляет около килограмма пищи, до двух с половиной литров воды и кислород из двадцати килограммов воздуха. Но потребляемый воздух должен отвечать определённым требованиям, иначе он вызовет хронические заболевания. В результате промышленных выбросов воздух многих городов загрязнен настолько, что днем почти не видно солнца. Промышленная пыль представляет собой один из основных видов загрязнения атмосферы. Вред, причиняемый пылью и золой, является глобальным. Пыль засоряет слизистые оболочки дыхательных органов и глаз, раздражает кожные покровы человека, является переносчиком бактерий и вирусов, снижает освещенность улиц, заводских зданий, жилищ, вызывая перерасход электроэнергии. Атмосферный воздух - это источник дыхания человека, животных и растительности, а также средой, в которую выбрасываются отходы жизнедеятельности человека, животных и растений. Важную роль во всех природных процессах играет атмосфера. Она служит надежной защитой от вредных космических излучений, определяет климат данной местности и планеты в целом. Воздух атмосферы является одним из основных жизненно важных элементов окружающей среды. Беречь его, сохранять в чистоте - значит сохранять жизнь на Земле.

5.2.Расчет массы и веса воздуха в нашей школе

Вес воздуха легко найти, зная массу воздуха.

Поэтому сначала мы находим массу воздуха. Для этого нам нужно найти объем воздуха.

Чтобы найти объем, нам необходимо найти длину, ширину, высоту кабинетов.

Мы произвели все измерения и результаты занесли в таблицу:

Сделав все измерения, мы вычислили объем всей школы. Он оказался равным

2665 м3.

Находим массу воздуха в школе, используя формулу m=p*v

 m= 1,29 *2725=3438кг . 

Мы были очень удивлены этой цифре!!!

Затем мы вычислили вес воздуха.

P=g*m =9,8 *3438 =33692н

6. Продукт проекта

                                   Путешествие в  физику

              по теме : «Вес воздуха. Атмосферное давление»

А знаете ли вы, что воздух имеет массу и вес?

Нам очень захотелось узнать массу и вес воздуха в нашей школе.
Мы измерили все учебные и служебные помещения школы, нашли объем каждого помещения.

Сложив полученные результаты, узнали объем  всей школы.

Применяя известные нам формулы, рассчитали массу и вес воздуха в нашей школе.

Сделав все измерения, мы вычислили объем всей школы. Он оказался равным  2665 м3.

Находим массу воздуха в школе, используя формулу m=p*v

 m= 1,29 *2725=3438кг . 

Мы были очень удивлены этой цифре!!!

Затем мы вычислили вес воздуха.

P=g*m =9,8 *3438 =33692н

Вы представляете, что масса всего воздуха в нашей школе почти три с половиной тонны!!!

 Почему же мы не ощущаем этого веса?

• На среднего по размерам человека со стороны атмосферного давления действует сила давления около 150 000Н.
•  Но мы справляемся с такой нагрузкой, т.к. внешнее атмосферное давление уравновешивается давлением жидкости внутри нашего организма.

   На уроках географии вы изучали понятие атмосфера.
Что такое атмосфера? Воздушную оболочку, окружающую Землю, называют атмосферой (от греч. атмос — пар, воздух и сфера — шар).
Атмосфера, как показали наблюдения за полетом искусственных спутников Земли, простирается на высоту нескольких тысяч километров.
Вследствие действия силы тяжести верхние слои воздуха, подобно воде океана, сжимают нижние слои. Воздушный слой, прилегающий непосредственно к Земле, сжат больше всего и, согласно закону Паскаля, передает производимое на него давление по всем направлениям.

1. Мухи и древесные лягушки могут держаться на оконном стекле благодаря крошечным присоскам, в которых создается разряжение, и атмосферное давление удерживает присоску на стекле.

2. Рыбы прилипалы имеют присасывающую поверхность, состоящую из ряда складок, образующие глубокие «карманы». При попытке оторвать присоску от поверхности, к которой она прилипла, глубина карманов увеличивается, давление в них уменьшается и тогда внешнее давление еще сильнее прижимает присоску.

3. Слон использует атмосферное давление всякий раз, когда хочет пить. Шея у него короткая, и он не может нагнуть голову в воду, а опускает только хобот и втягивает воздух. Под действием атмосферного давления хобот наполняется водой, тогда слон изгибает его и выливает воду в рот.

4. Пещеры «дышат». Это происходит, когда атмосферное давление изменяется, и воздух внутри них выходит через трещины наружу или, при повышенном наружном давлении, просачивается внутрь.
5. Лишившись атмосферы Земля стала бы такой же мертвой, как ее спутница Луна, где попеременно царят то испепеляющий зной, то ледянящий холод - + 130 С днем и - 150 С ночью.
6. Если бы атмосфера Земли не вращалась вместе с Землей вокруг ее оси, то на поверхности Земли возникли бы сильнейшие ураганы.
7. Что произошло бы на земле, если бы воздушная атмосфера вдруг исчезла?
- на Земле установилась бы температура приблизительно -170 °С, замерзли бы все водные пространства, а суша покрылась бы ледяной корой.
- наступила бы полная тишина, так как звук в пустоте не распространяется; небо стало бы черным, поскольку окраска небесного свода зависит от воздуха; не стало бы сумерек, зорь, белых ночей.
- прекратилось бы мерцание звезд, а сами звезды были бы видны не только ночью, но и днем (днем мы их не видим из-за рассеивания частичками воздуха солнечного света).
- погибли бы животные и растения.
8. Как мы дышим ? 
За счет мышечного усилия мы увеличиваем объем грудной клетки, при этом давление воздуха внутри легких уменьшается. Далее атмосферное давление «вталкивает» в легкие порцию воздуха. При выдыхании происходит обратное явление.
9. Как мы пьем ? 
Втягивание ртом жидкости вызывает расширение грудной клетки и разрежение воздуха как в легких, так и во рту. Повышенное по сравнению с внутренним наружное атмосферное давление «вгоняет» туда часть жидкости. Так организм человека использует атмосферное давление.

10. На среднего по размерам человека со стороны атмосферного давления действует сила давления около 150 000Н. Но мы справляемся с такой нагрузкой, т.к. внешнее атмосферное давление уравновешивается давлением жидкости внутри нашего организма.

11. Атмосфера земного шара весит 5 300 000 000 000 000 тонн. Если бы, например, потребовалось перевезти груз, равный весу земной атмосферы, из Москвы в Ленинград и если бы каждый поезд имел 100 вагонов и проходил весь путь за 10 часов, то надо затратить на перевозку этого груза почти 4 млрд. лет.

12. Земля и воздух неотделимы. Если бы земная атмосфера не перемещалась вместе с Землей, то многие путешествия было бы весьма просто совершить. Достаточно было бы подняться над земной поверхностью на воздушном шаре и опуститься тогда, когда нужный участок Земли будет под воздушным шаром.

13.На Северном полюсе теплее, чем на Южном. Северный полюс находится на уровне моря, Южный - на высоте свыше 3 километров от уровня моря. Северный полюс окружен со всех сторон материками, которые летом дают немало тепла; к Северному полюсу подходит ветвь теплого течения Гольфстрим; Северный полюс освещается солнцем почти на наделю дольше, чем Южный.

14. Преодолевая силу тяжести, мощная тепловая "машина", приводимая в движение энергией Солнца, ежегодно поднимает с поверхности всего земного шара в атмосферу 511 тысяч кубических километров воды. 411 тысяч кубических километров поднимается с одной только поверхности океана.

15. Гроза в Египте бывает всего один раз в 200 лет.

16. Молнии приносят пользу. В своем "молниеносном" полете они успевают выхватить из воздуха миллионы тонн азота, "связать" его и направить в землю. Это бесплатное удобрение обогащает почву, на которой растут злаки.

17.Флюгер, как предполагают, - один из наиболее древних метеорологических приборов. Еще около двух тысяч лет назад идея устройства "ветроуказателя" была занесена с Востока в Европу, В древней Японии и Китае флюгер имел, вид дракона. В средневековых европейских Городах стало обычаем украшать шпили высоких зданий флюгером, изображающим петуха. Приборы эти получили название "петухов погоды", так как за переменой ветра часто следовала перемена погоды.

18. Старинной кладки колодец, "предсказывающий" погоду, имеется на плато Устюрт, в Казахстане. Перед дождем, туманом или снегопадом он втягивает в себя воздух, а в погожий, сухой солнечный день, наоборот, выталкивает его наружу. Если в этот момент кинуть в колодец шапку, она, не достигнув воды, вылетит обратно. Колодец-феномен, выложенный долбленными известковыми плитами, служит гурьевским чабанам природным барометром. Он исправно оповещает их о приближающемся ненастье.

Эти знания применяются в медицине . Профессия врач, медсестра ( шприц опускают в в емкость с лекарством и, потянув поршень шприца вверх, мы видим, что лекарство поднимается вверх по шприцу. Этот является следствием существования атмосферного давления. Каким образом? Воздух давит на любой предмет и тело на поверхности, а, следовательно, и на находящуюся в емкости лекарство. Когда тянут поршень шприца вверх, то уменьшается давление внутри шприца, и жидкость под действием атмосферного давления устремляется в область пониженного давления, то есть, в шприц).

                          Успехов вам в будущем в изучении физики!!!!!!!!!!

                                   Как мы сделали барометр

               1.Ножницами отрезали от надувного шарика узкую часть. Главное, чтобы отверстие стало достаточно              

                большим и надевалось на горлышко банки.

               2. Растянули отверстие шарика руками и надели его на банку. Натянули шарик так, чтобы он плотно     прилегал к ободу банки и между ними не было складок и зазоров. Можно закрепить резинкой.

              3. Приклеиваем поверх банки соломинку.  Нанесли на один конец соломинки немного клея и прикрепили его к верхней части банки так, чтобы край соломинки доходил до середины натянутого на горлышко шарика. Второй край соломинки должен выступать за обод банки. Эта соломинка будет удерживать указатель, который позволит вам выявлять изменения атмосферного давления. Чем длиннее соломинка, тем лучше (главное, чтобы она была прямой). Можно даже вставить одну соломинку в другую, чтобы увеличить их общую длину.

              4.Прикрепляем указатель. Чтобы внешний конец соломинки был более острым, в него можно вставить иголку и закрепить ее скотчем. Если вы хотите использовать что-нибудь менее острое, вырежьте из плотной открыточной бумаги маленькую стрелку и вставьте ее в отверстие на конце соломинки. Проследите, чтобы стрелка плотно вошла в отверстие и не выпадала из него. С ее помощью вы сможете определять, насколько сдвинулась соломинка, и судить об изменениях атмосферного давления.

               5.Закрепляем возле указателя небольшой листок плотной бумаги. Отмечаем на листе текущее положение указателя. Над этой отметкой пишем “высокое”, а под ней — “низкое”.

               6.Записываем, как изменяется положение указателя. Когда давление вырастет, указатель приподнимется, если же давление упадет, он опустится. Наблюдаем за указателем и отмечаем изменения его уровня.

               Барометр работает за счет того, что при высоком атмосферном давлении шарик проседает, в результате чего свободный конец соломинки с указателем приподнимается, и наоборот.

              7.Обдумываем полученные результаты. Наблюдали за изменениями атмосферного давления и сопоставляли их с погодой.

                Наблюдали, ясная или пасмурная погода в тех случаях, когда указатель приподнимается. Что происходит с погодой, когда барометр показывает низкое давление?

Обычно низкое атмосферное давление сопутствует дождливой погоде, в то время как высокое давление         сопровождается ясной или прохладной погодой.

                                       Заключение.

Мы  узнали чему равна масса и вес воздуха в нашей школе.

Изготовили барометр своими руками.

Нам было очень интересно выполнять наш проект.

                         Используемые источники:

1. Перышкин А.В. Физика. 7 класс. – М. Дрофа, 2016г
2. https://www.google.ru

                                         Защита проекта

1. Проблема: При изучении темы «Вес воздуха. Атмосферное давление»

Нам очень захотелось узнать  вес воздуха в нашей школе. Побольше узнать об атмосферном давлении. Изготовить прибор для измерения атмосферного давления.

2. Цель проекта:

Наш проект называется " Вес воздуха и атмосферное давление".

Цель этого проекта  найти  вес воздуха в нашей школе. Изготовить прибор для измерения атмосферного давления.

3. Задачи проекта:

• Измерить все учебные и служебные помещения школы, найти объем каждого помещения.
• Сложив полученные результаты, узнать объем  всей школы.
• Применяя известные нам формулы, рассчитать массу и вес воздуха в нашей школе.
• Сделать прибор для измерения атмосферного давления.
• Узнать в какой профессии применяются знания по теме «атмосферное давление»
• Выйти с результатами исследований к учащимся 5-6 классов.

Выполнение проекта:

• Мы измерили все учебные и служебные помещения школы, нашли объем каждого помещения.
• Сложив полученные результаты, узнали объем  всей школы.
• Применяя известные нам формулы, рассчитали массу и вес воздуха в нашей школе.

• Сделав все измерения, мы вычислили объем всей школы. Он оказался равным  2665 м3.
• Находим массу воздуха в школе, используя формулу m=p*v
•  m= 1,29 *2725=3438кг . 

Мы были очень удивлены этой цифре!!!

• Затем мы вычислили вес воздуха.
• P=g*m =9,8 *3438 =33692н

Вы представляете, что масса всего воздуха в нашей школе почти три с половиной тонны!!!

Используя электронные ресурсы мы узнали много нового об атмосферном давлении.

Мы оформили эти знания в Памятку – Путешествие по физике по теме «Вес воздуха. Атмосферное давление». Эти памятки мы подарили учащимся 5 класса. Это им пригодится по географии и в дальнейшем изучении физики.

Затем мы изготовили прибор для измерения атмосферного давления. Это барометр.                                   

Как мы сделали барометр

               Как мы изготовили барометр

               1.Ножницами отрезали от надувного шарика узкую часть. Главное, чтобы отверстие стало  

                достаточно большим и надевалось на горлышко банки.

                2. Растянули отверстие шарика руками и надели его на банку. Натянули шарик так, чтобы он плотно     прилегал к ободу банки и между ними не было складок и зазоров. Можно закрепить резинкой.

              3. Приклеиваем поверх банки тонкую трубочку..  Нанесли на один конец трубочки немного клея и прикрепили его к верхней части банки так, чтобы край трубочки доходил до середины натянутого на горлышко шарика. Второй край трубочки должен выступать за обод банки. Эта трубочка будет удерживать указатель, который позволит вам выявлять изменения атмосферного давления.

               4.Прикрепляем указатель.  Вырезаем из плотной открыточной бумаги маленькую стрелку и вставьте ее в отверстие на конце трубочки.  С ее помощью мы сможем определять, насколько сдвинулась трубочка, и судить об изменениях атмосферного давления.

5.Закрепили возле указателя небольшой листок плотной бумаги. Отметили на листе текущее положение указателя. Над этой отметкой пишем “высокое”, а под ней — “низкое”.

6.Записываем, как изменяется положение указателя. Когда давление вырастет, указатель приподнимется, если же давление упадет, он опустится. Наблюдаем за указателем и отмечаем изменения его уровня.

Барометр работает за счет того, что при высоком атмосферном давлении шарик проседает, в результате чего свободный конец соломинки с указателем приподнимается, и наоборот.

               7. Наблюдали за изменениями атмосферного давления и сопоставляли их с погодой.

              Наблюдали, ясная или пасмурная погода в тех случаях, когда указатель приподнимается. Что происходит с погодой, когда барометр показывает низкое давление?

Обычно низкое атмосферное давление сопутствует дождливой погоде, в то время как

высокое давление         сопровождается ясной или прохладной погодой.

Эти знания применяются в медицине . Профессия врач, медсестра ( шприц опускают в в емкость с лекарством и, потянув поршень шприца вверх, мы видим, что лекарство поднимается вверх по шприцу. Этот является следствием существования атмосферного давления. Каким образом? Воздух давит на любой предмет и тело на поверхности, а, следовательно, и на находящуюся в емкости лекарство. Когда тянут поршень шприца вверх, то уменьшается давление внутри шприца, и жидкость под действием атмосферного давления устремляется в область пониженного давления, то есть, в шприц).