Содержание
Доклад по теме «Как образуется роса, снег, иней и дождь»
Опубликовано Демко Алла Александровна
вкл 05.05.2012 — 6:16
Автор:
Яковлева Алина
Доклад раскрывает факты образования росы, снега, инея и дождя
Скачать:
Предварительный просмотр:
Чтобы пользоваться предварительным просмотром презентаций создайте себе аккаунт (учетную запись) Google и войдите в него: https://accounts.google.com
Подписи к слайдам:
Слайд 1
Как образуются иней, роса, дождь и снег. Яковлева Алина 8 класс
Слайд 2
Образование росы Из-за охлаждения воздуха водяной пар конденсируется на объектах вблизи земли и превращается в капли воды. Это происходит обычно ночью. В пустынных регионах роса является важным источником влаги для растительности. Достаточно сильное охлаждение нижних слоёв воздуха происходит, когда после заката солнца поверхность земли быстро охлаждается посредством теплового излучения. Благоприятными условиями для этого являются чистое небо и покрытие поверхности, легко отдающее тепло, например травяное.
Слайд 3
Образование дождя Дождь – это атмосферные осадки, выпадающие из смешанных облаков в виде капель воды размером от 0,5 до 7,5. Дожди делятся на виды: градный дождь (дождь с градом), грозный дождь (дождь с грозой), обложной дождь (дождь, когда небо полностью затянуто низкими серыми тучами), косой дождь (дождь со струями, падающими под углом, ливневый или проливной дождь, моросящий дождь (изморось), снежный дождь (дождь со снегом), грибной или слепой дождь (дождь при солнце, не закрытом облаками).
Слайд 4
Образование инея Иней образуется путём десублимации водяного пара из воздуха на поверхности почвы, травы, снежного покрова, а также на открытых субгоризонтально располагающихся поверхностях предметов в результате их радиационного охлаждения до отрицательных температур, более низких, чем температура воздуха.Наиболее благоприятными для образования инея являются ясные безветренные ночи и шероховатые поверхности тел, имеющих малую теплопроводность (например, деревянные скамьи, открытый почвенный покров и т. п.). Слабый ветер, который приводит в соприкосновение с холодной поверхностью всё новые массы влажного воздуха, весьма способствует образованию инея.
Слайд 5
Образование снега Снег — это вид атмосферных осадков, состоящий из мелких кристаллов льда. Снег образуется в облаках из микроскопических капель воды. При падении на землю кристаллы растут и образуют белые шестиконечные снежинки размером около 5 мм. Многообразие снежинок поражает, т.к. не существует на свете двух одинаковых. Как известно, снег при сдавливании издает звук, напоминающий хруст или скрип. По мнению ученых, этот звук возникает от того, что под давлением кристаллики снежинок ломаются, издавая хруст. В зимнее время снежное покрывало покрывает землю огромными плотными сугробами. При весеннем ласковом солнце снег тает, превращаясь в веселые ручейки.
Поделиться:
Прекрасное далёко
3 загадки Солнечной системы
Пчёлы и муха
Дельфин: сказка о мечтателе. Серджио Бамбарен
Невидимое письмо
характеристика, отличие, интересные факты (фото)
31 857
4. 11
1
Поздней осенью, когда ночная температура опускается ниже нуля, по утрам можно увидеть белый иней и изморозь, покрывающие окружающие их предметы тонкими ледяными кристалликами. Если иней присутствует абсолютно на всех поверхностях (например, деревья в инее), изморозь – более редкое явление, поскольку кристаллизуется лишь на тонких предметах, например, ветках деревьев.
Содержание:
- 1 Ледяные кристаллики льда
- 2 Узоры на стекле
- 3 Как лёд украшает ветви
- 4 Роль изморози и инея в жизни природы
Ледяные кристаллики льда
Образование изморози и инея происходит одинаково: молекулы водяного пара нижнего слоя атмосферы, что находится возле земной поверхности, при наличии отрицательных температурных показателей, превращаются в тончайший слой снега или льда, минуя жидкую стадию (этот процесс называется десублимацией).
Образоваться эти осадки могут лишь на более холодной поверхности, чем температура воздуха (его показатели в это время ниже 0°C), из-за чего водяной пар моментально замерзает, кристаллизуется и превращается в изморозь или белый иней (не стоит путать с изморосью – моросящим поздней осенью дождём).
Формироваться изморози и инею помогает несильный ветерок, который подносит к земной поверхности новые насыщенные паром порции воздуха (при очень сильном движении воздушных масс этот тип осадков не образовывается, поскольку ветер не даёт завершиться процессу кристаллизации).
Узоры на стекле
Инеем называют разновидность твёрдых атмосферных осадков, что являют собой очень тонкий, но неровный слой кристаллического льда, появляющийся на земле и наземных предметах при минусовой температуре грунта, тихом ветре и безоблачном небе. Если температура воздуха в этот момент лишь немного опустились ниже нуля, он приобретает форму шестиугольных снежинок, при средних температурных показателях – пластинок, при температуре ниже пятнадцати градусов мороза его кристаллы становятся похожими на тупоконечные иглы.
Появляется иней абсолютно на всех предметах, чья поверхность холоднее температуры воздуха: на траве, земле, крышах автомобилей и зданий, на снегу, льду, можно даже увидеть иней на стекле.
Лучше всего он образуется на предметах, теплопроводность которых невелика, а также на шероховатых поверхностях, за которые кристаллики могут зацепиться. Самый обильный белый иней наблюдается при тумане и несильном ветре на вертикальных поверхностях.
Между тем иней на стекле в мороз также нередкое явление, при этом на идеально гладкой поверхности он рисует удивительные узоры. Происходит это потому, что, во-первых, ледяные кристаллики имеют структуру, которая определяет рисунок. А во-вторых, немаловажную роль играют невидимые глазу царапины на стеклянной поверхности и осевшие частички пыли, за которые цепляются осадки.
Иногда он просто покрывает поверхность тонким слоем, а иногда формирует «цветы» – отложения мелких кристаллических льдинок, которые собираются группами и по форме очень сильно напоминают цветы и листья. В отличие от обыкновенного инея, инеевые цветы можно увидеть на тёплом рыхлом грунте в осенний период после внезапных и сильных заморозков, что настают после продолжительного потепления (бабьей осени). Иногда их можно увидеть и на льду озёр и рек вдоль полыней или трещин.
Как лёд украшает ветви
Образование изморози несколько отличается от того, как образуется иней. Она появляется лишь на тонких ветвях, при этом кроме отрицательной температуры и слабого ветра обязательно наличие высокой влажности. Внешне они также немного отличаются друг от друга: белый иней больше напоминает неровный ледяной покров, изморозь – снежный. При этом изморозь бывает двух типов:
- Кристаллическая. Образуется ночью, когда термометр опускается ниже десяти градусов Цельсия, и по форме напоминает пушистые гирлянды. Появляется кристаллическая изморозь при несильном движении воздушных масс после десублимации водяного пара из ледяного тумана.На её формирование уходит несколько часов, если днём стоит солнечная погода, под лучами она понемногу осыпается, тогда как при облачности лежит на протяжении целого дня. Таким образом, в обиходе кристаллическая изморозь мало чем отличается от инея (правда, обладает более тонким слоем).
- Зернистая. Зернистая изморозь по способу образования несколько отличается от предыдущего варианта. Она имеет снеговидную форму, которая образуется после оседания на поверхность мелких капель переохлаждённого тумана при среднем или даже сильном ветре вне зависимости от времени суток, при этом температурные показатели воздуха колеблются от 0 до -10°С.Нарастание зернистой изморози продолжается до тех пор, пока держится туман и дует ветер (иногда этот процесс может занять несколько часов, иногда – дней). Также долго она и сохраняется, и склонна менять форму: если капли тумана становятся слишком крупными, переходит в гололёд, а в случае ослабления ветра – в кристаллическую изморозь.
Роль изморози и инея в жизни природы
Поскольку белый иней и изморозь считаются разновидностями осадков, которые осаждаются из влажного воздуха на земную поверхность, они являются частью круговорота воды в природе, так как появляются из насыщенного влагой воздуха, а затем исчезают под воздействием тепла.
Обычно они присоединяются к снегу, если же его нет, то испаряются вверх, где в верхних слоях атмосферы попадают в облака, в которых в это время движутся ледяные кристаллы или капли, активно набирая массу, чтобы выпасть на поверхность планеты. В других ситуациях, растаяв, уходят в землю, снабжая её влагой.
После того как осадки окажутся в грунте, и ударят морозы, они замёрзнут в ожидании весны, а после наступления тепла или поступят к корням растительности, снабжая деревья, траву, кустарники влагой и необходимыми для них питательными элементами, или проникнут дальше в землю, где присоединившись к грунтовым водам, уйдут в Мировой океан.
мороз | Национальное географическое общество
Иней — это водяной пар или вода в газообразном состоянии, которая становится твердой. Иней обычно образуется на таких объектах, как автомобили, окна и растения, которые находятся снаружи в воздухе, насыщенном или наполненном влагой. В районах, где много тумана, часто бывают сильные морозы.
Иней образуется, когда внешняя поверхность охлаждается выше точки росы. Точка росы – это точка, в которой воздух становится настолько холодным, что водяной пар в атмосфере превращается в жидкость. Эта жидкость замерзает. Если становится достаточно холодно, образуются маленькие кусочки льда или инея. Лед расположен в виде ледяных кристаллов.
Мороз чаще всего бывает в низинах. Теплый воздух поднимается вверх, а холодный опускается вниз — холодный воздух плотнее теплого. Это означает, что в холодном воздухе обычно больше молекул воды, чем в теплом. По мере того, как прохладный воздух собирается в долинах, образуется иней.
Иней обычно образуется ночью, когда температура воздуха ниже. Как только солнце встает и нагревает воздух вокруг обледеневшего предмета, иней быстро тает.
Виды инея
Существуют разные виды инея. Наиболее распространенными являются радиационный иней (также называемый инеем), адвективный иней, оконный иней и изморозь.
Радиационный иней — это изморозь в виде крошечных кристаллов льда, которые обычно появляются на земле или открытых предметах снаружи. Иней образуется также в холодильниках и морозильных камерах.
Адвективный иней представляет собой набор маленьких ледяных шипов. Адвективный иней образуется, когда холодный ветер обдувает ветки деревьев, столбы и другие поверхности.
Иней на окне образуется, когда оконное стекло подвергается воздействию холодного воздуха снаружи и влажного воздуха внутри. Мороз на окнах знаком зимним жителям холодного климата. Тепло в помещении и холодная температура на улице образуют этот тип инея. Мороз на окнах был гораздо более распространенным явлением до того, как люди начали использовать окна с двойным остеклением.
Изморозь – это быстро образующийся иней, обычно в очень холодном и влажном климате. Изморозь образуется и в ветреную погоду. Иней иногда выглядит как сплошной лед. Корабли, путешествующие по холодным местам, таким как Северный Ледовитый океан, часто покрывают изморозью, по крайней мере, часть открытой части корабля.
Мороз и люди
Мороз может серьезно повредить урожай. Он может уничтожить растения или плоды. Растения с тонкой кожицей, такие как помидоры, соя или кабачки, могут быть испорчены. Если мороз будет достаточно сильным, картофель замерзнет в земле. Всего за несколько морозных ночей фермеры уничтожили целые поля.
Фермеры обычно сверяются с календарями и картами, чтобы предсказать заморозки. Карты и информация из календарей (например, о предыдущих днях заморозков) сообщают фермерам, в каких районах обычно бывают заморозки, как часто они случаются и как долго они длятся. Эти инструменты надежны, но не всегда точны.
Хотя фермеры по-прежнему полагаются на погоду, многие опрыскивают свои посевы, чтобы уменьшить ущерб от мороза. Этот спрей обычно содержит генетически модифицированный организм (ГМО), организм, гены которого были изменены людьми. ГМО, которые уменьшают повреждение сельскохозяйственных культур от заморозков, называются бактериями «лед-минус». Ледяные бактерии затрудняют образование кристаллов льда. Лед-минус бактерии не наносят вреда растению.
Многие фермеры также защищают свои посевы с помощью селективного метода перевернутого стока (SIS). Селективная перевернутая раковина представляет собой большой вентилятор, который втягивает холодный влажный воздух в дымоход. Дымоход выбрасывает холодный воздух далеко над растениями. Это защищает посевы от заморозков, не опрыскивая их.
Более крепкие растения не уничтожаются морозом, но мороз останавливает их рост. Вечнозеленые деревья, такие как сосна и ель, во время мороза перестанут расти, но не погибнут.
Дороги также могут быть повреждены морозом. Морозные дороги скользкие и под воздействием тепла от машин быстро промокают. Многим водителям трудно ориентироваться на морозных или мокрых дорогах.
Краткий факт
Не дарите это своей девушке
Морозные цветы образуются, когда вода из стеблей растений или деревьев просачивается и замерзает, иногда в форме цветка. Эти типы «цветов» редки, и когда они образуются, их легко уничтожить, потому что они такие нежные.
Краткий факт
Дед Мороз
Русского Деда Мороза зовут Дед Мороз или Дед Мороз.
Краткий факт
Иней древнего мореплавателя
Английский поэт Сэмюэл Тейлор Кольридж написал знаменитую поэму «Иней древнего мореплавателя», опубликованную в 1798 году. В поэме старый моряк рассказывает историю о том, как его корабль сбился с пути во время шторма и в конце концов попал в реку. Антарктика. Название Coleridges — игра слов. Большая часть истории происходит в Антарктике, на корабле, покрытом инеем. У моряков длинная белая борода сравнивается с инеем. Наконец, «Иней древнего мореплавателя» написан рифмой.
Статьи и профили
SnowCrystals.com: Путеводитель по Frost
Аудио и видео
Музыка National Geographic: ансамбль Криса Нормана, In the Field of Frost and Snow
Карты
NOAA: Карты Freeze/Frost Change State
9002 —Замораживание | Глава 2: Состояния материи
Вам это нравится? Не нравится ? Пожалуйста, найдите время, чтобы поделиться с нами своими отзывами. Спасибо!
Урок 2.4
Ключевые понятия
- Замораживание — это процесс, при котором вещество переходит из жидкого состояния в твердое.
- Замерзание происходит, когда молекулы жидкости замедляются настолько, что их притяжение заставляет их занимать фиксированные положения как твердое тело.
Краткое изложение
Учащиеся смешают лед и соль в металлической банке, чтобы сделать ее очень холодной. Затем они увидят, как на внешней стороне банки образуется жидкая вода и лед. Студенты будут смотреть анимацию молекул воды, расположенных в виде льда.
Задача
Учащиеся смогут объяснить на молекулярном уровне, почему при достаточно низкой температуре водяной пар в воздухе может конденсироваться в жидкую воду, а затем замерзать, образуя лед.
Оценка
Загрузите лист с заданиями учащегося и раздайте по одному учащемуся, если это указано в задании. Рабочий лист будет служить компонентом «Оценить» каждого плана урока 5-E.
Безопасность
Убедитесь, что вы и ваши ученики носите подходящие защитные очки.
Материалы для каждой группы
- Пустая чистая металлическая банка из-под супа
- Соль
- Лед
- Металлическая ложка или прочная палочка
- Чайная ложка
- Бумажные полотенца
Материалы для учителя
- Плоскогубцы
- Клейкая лента
Об этом уроке
Если уровень влажности в вашем классе слишком низкий, вы не сможете выполнять задания из раздела «Изучение» этого урока. Однако вы все же можете провести урок, показав учащимся видеоролик «Лед в банке». Может быть полезно показать учащимся разницу в ваших результатах.
Покажите учащимся, что жидкая вода при замерзании расширяется и превращается в твердый лед.
Подготовка учителя
- Налейте 50 миллилитров воды в пластиковый мерный цилиндр объемом 100 мл и поместите его в морозильную камеру на ночь.
- На следующий день принесите его в класс и покажите ученикам, что уровень льда выше, чем уровень воды, с которым вы начали. Объясните учащимся, что при замерзании вода расширяется и занимает больше места, чем в жидком состоянии.
Показать фильм Ледяная бомба
Это видео из фильма «Химия оживает!» серия и используется с разрешения Отдела химического образования Американского химического общества.
Спросите студентов:
- Как вы думаете, почему замерзшая вода в металлическом контейнере вызвала его взрыв?
- Молекулы воды расходятся дальше друг от друга при замерзании воды. Это движение привело к тому, что металлический контейнер лопнул.
- Почему в холодные зимы на дорогах часто образуются выбоины?
- Подсказка: подумайте о том, что случилось с металлическим контейнером.
- Когда вода попадает в небольшие трещины на дороге и замерзает, она расширяется и разрушает асфальт. Когда это продолжает происходить под поверхностью, в конечном итоге образуется выбоина.
Спросите студентов:
- Как вы думаете, что происходит с молекулами воды, когда жидкая вода превращается в твердый лед?
- Студенты узнали, что при охлаждении водяного пара притяжение между молекулами воды приводит к их конденсации и превращению в жидкую воду. Студенты могут сказать, что молекулы воды замедляются настолько, что их притяжение удерживает их вместе, как лед.
Примечание: учащиеся могут сказать, что молекулы воды сближаются, образуя лед. Вода необычна тем, что ее молекулы удаляются друг от друга при замерзании. Молекулы практически любого другого вещества при замерзании сближаются. Подробнее об этом будет рассказано в главе 3 «Плотность».
Раздайте каждому учащемуся лист с заданиями.
Учащиеся записывают свои наблюдения и отвечают на вопросы о задании в листе задания. Разделы «Объясните это с помощью атомов и молекул» и «Возьми это» Дальнейшие разделы листа заданий будут выполняться в классе, в группах или индивидуально в зависимости от инструкций. Посмотрите руководство для учителя, чтобы найти вопросы и ответы.
Попросите учащихся охладить металлическую банку, чтобы на ней образовался лед.
Вопрос для расследования
Как заставить водяной пар в воздухе сконденсироваться, а затем замерзнуть?
Материалы для каждой группы
- Пустая чистая металлическая банка из-под супа
- Соль
- Лед
- Металлическая ложка или прочная палочка
- Чайная ложка
- Бумажные полотенца
Материалы для учителя
- Плоскогубцы
- Клейкая лента
Подготовка учителя
Используйте плоскогубцы, чтобы согнуть острые края банки вниз. Затем обмотайте обод 2–3 слоями изоленты, чтобы предотвратить возможные травмы.
Процедура
- Протрите банку снаружи бумажным полотенцем.
- Поместите 3 чайные ложки соли с горкой на дно банки. Заполните банку примерно наполовину льдом.
Добавьте еще 3 чайные ложки соли с горкой.
- Добавьте еще льда, пока банка почти не заполнится, и добавьте еще 3 чайные ложки соли.
Крепко держите банку и перемешивайте смесь льда и соли металлической ложкой или прочной палочкой в течение примерно 1 минуты. Уберите ложку и осмотрите банку снаружи. Пока не трогай.
- Подождите 3–5 минут. Пока вы ждете, смотрите анимацию.
Подробнее о том, почему соль снижает температуру смеси ледяной воды, см. в разделе справочной информации учителя.
Примечание. После выполнения шага 5 вы можете предложить учащимся поместить внутрь банки термометр. Температура смеси соли и льда будет ниже нормальной точки замерзания воды, которая составляет 0 °C.
Ожидаемые результаты
На внешней стороне банки появится тонкий слой льда. Студенты также могут увидеть жидкую воду в верхней части банки, где она не такая холодная.
Обсудите наблюдения учащихся и спросите, как притяжение и движение молекул могут объяснить изменения состояния.
Спросите студентов:
- Посмотрите и потрогайте банку снаружи. Что вы наблюдаете?
- Тонкий слой льда покрывает самую холодную часть банки. Некоторые маленькие капли воды могут появиться выше на банке, где она не такая холодная.
- Опишите, что происходит с молекулами воды, когда они превращаются из водяного пара возле банки в лед на банке.
- Молекулы водяного пара в воздухе возле банки охлаждаются, когда энергия воздуха передается холодной банке. Эти молекулы воды замедлились, сконденсировались в жидкую воду, а затем замерзли, превратившись в лед.
- В вашей банке может быть немного воды и льда снаружи. Объясните, как это возможно.
- Крошечные капли воды появляются на части банки над льдом, потому что молекулы замедляются и конденсируются в жидкую воду. Лед появляется на более холодной части банки, потому что водяной пар, соприкасавшийся с этой частью банки, охлаждался настолько, что замерзал.
Дайте учащимся время ответить на вопросы об игре и анимации.
Покажите анимацию молекулярной модели, чтобы помочь учащимся представить себе, что происходит при замерзании воды.
Проецировать анимацию Ледяная структура
Укажите: когда вода замерзает, молекулы воды замедляются настолько, что их притяжение приводит их в фиксированное положение. Молекулы воды замерзают в форме шестиугольника, и молекулы находятся дальше друг от друга, чем в жидкой воде.
Примечание: молекулы льда будут вибрировать. Вибрации здесь не показаны, но показаны на следующей анимации.
Спроецируйте анимацию Ice под разными углами.
Объясните, что эта анимация показывает разные виды ледяного кристалла. Укажите, что даже если лед холодный, его молекулы все равно движутся. Они вибрируют, но не могут пройти мимо друг друга.
Предложите учащимся сравнить молекулярные модели жидкой воды и льда.
Проецирование изображения Вода и лед
Спросите студентов:
- В чем разница между жидкой водой и твердым льдом?
Молекулы в жидкой воде расположены ближе друг к другу, чем во льду. В этом отношении вода необычна по сравнению с другими веществами. Молекулы жидкости движутся относительно друг друга. Водородный конец одной молекулы воды притягивается к кислородному концу другой, но только на короткое время, потому что они движутся.
Молекулы льда находятся дальше друг от друга, чем в жидкой воде. Вот почему лед плавает в воде. Молекулы льда находятся в фиксированном положении, но все же вибрируют.
Попросите каждую группу расположить свои молекулы воды в виде шестигранного ледяного кольца.
Учащимся не нужно ориентировать молекулы точно так же, как в модели заполнения пространства, но они должны попытаться расположить атом водорода одной молекулы рядом с атомом кислорода другой. Попросите учащихся осторожно обращаться со своими моделями, потому что они понадобятся им для других уроков.
Обсудите, почему разные жидкости имеют разную температуру замерзания.
Скажите учащимся, что температура, при которой замерзает вещество, называется точкой замерзания. Температура замерзания воды составляет 0 ° C (32 ° F). Кукурузное масло и изопропиловый спирт имеют более низкую температуру замерзания, чем вода. Это означает, что их нужно охладить до более низких температур, чтобы они замерзли.
Таблица 1. Температура замерзания воды, кукурузного масла и изопропилового спирта. Вода 0 °С Кукурузное масло около -20 °С Изопропиловый спирт −88,5 °С Спросите студентов:
- Как вы думаете, почему разные жидкости имеют разную температуру замерзания?
- Помогите учащимся понять, что каждая жидкость состоит из разных молекул. Молекулы жидкости притягиваются друг к другу в разной степени. Молекулы должны замедлиться до различных уровней, прежде чем их притяжение сможет закрепиться и организовать их в фиксированные положения в виде твердого тела.
Предложите учащимся рассмотреть точку замерзания газа.
Скажите учащимся, что окружающий их воздух состоит из различных газов. Притяжение между молекулами газов в воздухе (кроме водяного пара) настолько слабое, что их необходимо охлаждать до очень низких температур, чтобы сконденсироваться в жидкость или замерзнуть в твердое состояние.
Газообразный азот составляет около 80% воздуха. Если азот сделать достаточно холодным, слабое притяжение между его молекулами может привести к его конденсации в жидкость. Азот конденсируется в жидкость при -196°С, а замерзает при -210°С.
Покажи ролик Жидкий азот.
Покажите несколько изображений инея и объясните, как вещества могут иногда переходить из газообразного состояния в твердое.
Сообщите учащимся, что при некоторых условиях газ может сразу перейти в твердое состояние, минуя жидкую фазу. Объясните, что этот процесс называется осаждением. Часть льда, образовавшегося на внешней стороне банки, могла быть результатом осаждения.