Không khí có khối lượng không? Không khí nặng bao nhiêu. Xác định khối lượng của không khí ở điều kiện đã cho
Khi nhấc một cái xô chứa đầy nước lên, chúng ta cảm nhận ngay được trọng lượng lớn của nó. Nâng một cái xô mà không có nước, chúng ta chỉ cảm thấy trọng lượng của bản thân chiếc tàu. Nhưng cái xô này không rỗng, nó chứa đầy không khí; vậy bản thân không khí không có trọng lượng? Có thể không khí trong xô không có trọng lượng gì vì nó thoát ra từ thùng hở. Chúng ta hãy lấy một chiếc da rượu hoặc một cái bàng của con bò đực, đổ đầy không khí vào nó, buộc nó lại và cố gắng cân nó, sau đó ép hết không khí ra khỏi nó và cân lại. Hóa ra là kết quả đọc của các thang đo sẽ giống nhau cả hai lần, có thể, thực sự, không khí nặng không có gì và điều này có thể được coi là đã được chứng minh? Đồng thời, nếu chúng ta đồng ý với việc không có trọng lượng của không khí, thì nhiều hiện tượng sẽ có vẻ không thể hiểu nổi.
Ví dụ, tại sao cốc y tế lại rút da người. Tại sao, nếu chúng ta đổ đầy nước vào một chiếc cốc có các cạnh đã được mài nhẵn chính xác đến các cạnh này và dùng một mảnh giấy đậy lên, rồi lật ngược cốc một cách nhanh chóng thì nước sẽ không tràn ra khỏi cốc? Tại sao máy bơm hút nước từ dưới lên lại hoạt động?
Tất cả những hiện tượng này dường như không thể giải thích trong một thời gian dài, nhưng chiếc máy bơm cũng giúp nó có thể khám phá ra sự thật.
Để tìm kiếm lời giải thích, họ tìm đến nhà khoa học nổi tiếng Galileo, khi đó là một cụ già 80 tuổi. Hai biến thể của các sự kiện khác đã đến với chúng tôi. Theo lời kể của người đầu tiên, Galileo có vẻ lúng túng và không biết phải trả lời như thế nào. Theo phiên bản thứ hai, Galileo cân chai "rỗng", sau đó hâm nóng nó lên, đậy nắp bằng nút chai và sau khi nguội, cân lại. Hóa ra lần này chiếc chai có trọng lượng nhẹ hơn. Có thông tin cho rằng vào thế kỷ 17, một chiếc máy bơm đã được xây dựng trong khu vườn của Công tước Tuscany ở Florence để bơm nước cho một đài phun nước lên độ cao hơn 10 mét, nhưng điều này đã không diễn ra. Máy bơm cũng như tất cả các loại khác, đều hoạt động hoàn hảo, và do đó việc nó xảy ra hỏng hóc dường như hoàn toàn không thể hiểu nổi.
Galileo đã giải thích một cách chính xác sự giảm trọng lượng của chai bằng cách chỉ ra rằng khi bị nung nóng, không khí nở ra và bị đẩy ra khỏi chai vào bầu khí quyển. Do đó, có ít hơn nó trong chai, và do đó trọng lượng của chai trở nên nhỏ hơn lần thứ hai. Vì vậy, Galileo xác định rằng không khí có trọng lượng, nhưng nó nhẹ hơn nước, và máy bơm mới, lớn hơn những máy trước đó, đã không hoạt động chỉ vì trọng lượng của không khí bên ngoài không cân bằng được cột nước quá cao.
Không nghi ngờ gì nữa, phiên bản thứ hai của câu chuyện đối với chúng ta là đúng hơn, vì được biết rằng Galileo đã tính toán tương tự trước đó. Ông giải thích lực cân bằng áp suất của không khí với "sức mạnh của sự trống rỗng". Ngày đó, có ý kiến cho rằng thiên nhiên "sợ sự trống rỗng", và ngay khi một khoảng trống hình thành ở đâu đó, thiên nhiên sẽ lấp đầy nó ngay lập tức. Nhưng đồng thời, không thể giải thích được rằng "nỗi sợ hãi về sự trống rỗng" này dừng lại ở độ cao hơn 10 mét. Do đó, bí ẩn đã không bao giờ được giải đáp hoàn toàn.
Một sinh viên của Galileo, Torricelli tiếp tục nghiên cứu vấn đề này và thực hiện một loạt các thí nghiệm cho phép ông chứng minh một cách đáng tin cậy rằng không khí có trọng lượng, và dẫn ông vào năm 1643 với việc phát minh ra một dụng cụ mà chúng ta biết đến với cái tên Áp kế . Torricelli đổ đầy thủy ngân vào một ống thủy tinh dài 100 cm, kín một đầu bằng thủy ngân và nhúng đầu hở của nó vào một bình chứa thủy ngân. Đồng thời, thủy ngân không hoàn toàn đổ ra khỏi ống, nhưng khi hạ xuống một chút, dừng lại ở mức khoảng 76 cm; Torricelli đã kết luận một cách chính xác rằng thủy ngân được nâng đỡ trong ống bởi trọng lượng của không khí bên ngoài.
Áp suất không khí trên bề mặt của thủy ngân trong cốc cân bằng với áp suất của cột thủy ngân.
Trong vài năm, kết luận của Torricelli không được xác nhận. Cuối cùng, vào năm 1647, nhà khoa học người Pháp Pascal đã quyết định cuối cùng làm sáng tỏ vấn đề này. Anh quay sang người họ hàng của mình là Perrier, sống ở thành phố Clermont, dưới chân núi Pew de Dome, với yêu cầu thực hiện những quan sát cần thiết. Yêu cầu của Pascal đã được thực hiện vào ngày 19 tháng 9 năm 1648, và kể từ ngày đó, thực tế là không khí có trọng lượng không còn là điều đáng nghi ngờ.
Perrier đã làm điều đó. Ông đã chuẩn bị hai ống Torricelli giống hệt nhau và sau khi đo chiều cao của cột thủy ngân trong các ống ở chân núi, ông để một trong hai ống ở vị trí cũ và cùng với ống kia leo lên đỉnh. Ở độ cao 975 mét, người ta lại đo chiều cao của thủy ngân trong ống. Hóa ra trên đỉnh thấp hơn chân núi 8 li.
Kinh ngạc trước kết quả, Perrier đã kiểm tra các phép đo của mình nhiều lần và cuối cùng chỉ bị thuyết phục về tính đúng đắn của chúng, đi xuống cầu thang. Trong ống dưới đây, thủy ngân vẫn ở mức cũ. Cùng mức, cô dừng trong ống đưa từ trên cao xuống.
Do đó, cuối cùng người ta đã chứng minh được rằng không khí có trọng lượng và do đó nó ép với nhiều lực hơn ở các lớp thấp hơn ở trên cùng, nơi một lượng nhỏ hơn không khí vẫn ở trên đầu của người quan sát. Không khí ép lên bề mặt Trái đất với cùng một lực sẽ ép một lớp nước dày 10,3 mét. Đó là lý do tại sao máy bơm của Duke of Tuscany, được nâng lên trên mực nước trên 10 mét, đã không hoạt động. Thủy ngân nặng hơn nước 13,6 lần. Do đó, nó đã được lắp đặt trong ống Torricelli ở độ cao khoảng 76 cm (76x13,6 = 1033,6 cm). Áp suất không khí cũng giải thích hoạt động của bình y tế, cũng như thực tế là nước không đổ ra khỏi ly ngược mà được đậy lại bằng một mảnh giấy.
Chúng tôi không nhận thấy trọng lượng không khí lớn này, vì cơ thể con người đã thích nghi với nó và cảm thấy ổn trong những điều kiện này. Tất cả các cơ quan nội tạng của một người đều chứa đầy không khí, có áp suất tương đương với áp suất của khí quyển ở bề mặt Trái đất bên ngoài cơ thể chúng ta; áp suất bên trong này cân bằng áp suất bên ngoài. Leo lên núi cao hoặc trên máy bay, một người cảm thấy mạnh mẽ sự giảm áp suất không khí theo độ cao (Hình 2) và chịu đựng sự sụt giảm xảy ra đồng thời chỉ đến một giới hạn nhất định, sau đó cảm giác nghẹt thở hoặc thậm chí cái chết xảy ra.
Cá sống trong đại dương ở độ sâu lớn đã thích nghi với áp suất thậm chí còn lớn hơn, được tạo thành từ trọng lượng của khí quyển và trọng lượng của một khối lượng nước khổng lồ. Bị bắt ở độ sâu lớn và nổi lên mặt biển, cá chết: chúng bị xé toạc bởi áp suất bên trong không cân bằng với áp suất bên ngoài.
Tại sao khi nhấc một cái thùng chứa đầy không khí lên chúng ta không cảm nhận được trọng lượng của không khí? Có, bởi vì chúng tôi cân nó trong cùng một không khí. Tương tự, khi hạ một cái xô xuống giếng và đổ đầy nước vào, chúng ta không cảm nhận được trọng lượng của nước trong xô. Nhưng chỉ cần nhấc xô từ nước lên không trung là đủ ngay khi cảm nhận được độ nặng của nó.
Một mét khối không khí nặng 1,3 kg, và toàn bộ bầu khí quyển bao quanh địa cầu nặng 5,300,000,000,000,000 tấn. Như bạn có thể thấy, không khí nặng rất nhiều. Trọng lượng của 1 mét khối không khí, bằng 1,3 kilôgam, chúng ta nhận được khi cân không khí ở mực nước biển và ở nhiệt độ 0 °. Càng lên cao từ bề mặt Trái đất, mật độ không khí càng giảm và trọng lượng của 1 mét khối càng giảm. Vì vậy, ở độ cao 12 km, 1 mét khối không khí nặng 319 gam, tức là nhỏ hơn 4 lần so với bên dưới; ở độ cao 25 km - 43 gram, và ở độ cao 40 km - chỉ 4 gram (Hình 3). Sự gia tăng mật độ không khí xuống phía dưới và độ hiếm của nó ở phía trên được xác định bởi lực hấp dẫn. Nhưng bất kể không khí hiếm đến mức nào, giống như khí, nó lấp đầy tất cả không gian được cung cấp cho nó và do đó, lan rộng lên phía trên so với bề mặt Trái đất.
Bầu khí quyển của trái đất kéo dài đến những độ cao nào? Và liệu nó có thể thiết lập được ranh giới của nó không, hay mật độ không khí đang dần mờ đi?
Giả thiết thứ hai là đúng, nhưng tuy nhiên, về mặt lý thuyết, chúng ta có thể thiết lập ranh giới của đại dương không khí. Điều này không khó thực hiện, vì chúng ta biết trọng lượng của toàn bộ bầu khí quyển ở trên đầu, và chúng ta có thể tính được trọng lượng của một mét khối không khí ở bất kỳ độ cao nào.
Nếu không khí ở tất cả các độ cao có cùng mật độ như ở bề mặt Trái đất, thì độ cao trung bình của lớp khí bao quanh địa cầu sẽ là gần 8 km. Nhưng mật độ của không khí giảm nhanh chóng theo chiều cao, và do đó chiều cao của khí quyển phải lớn hơn hàng trăm lần.
Ngay cả M. V. Lomonosov đã phân tích câu hỏi về độ cao của bầu khí quyển trái đất. Anh ấy lý luận như thế này. Không khí được tạo thành từ vô số hạt nhỏ gọi là phân tử. Các phân tử khí chuyển động liên tục, lao lên, xuống, sang hai bên. Bên dưới, nơi không khí dày đặc và số lượng phân tử rất lớn, chúng liên tục va chạm với nhau và như nó đã xảy ra, "đẩy" tại chỗ. Càng lên cao, càng ít phân tử trong cùng một thể tích không khí, và con đường mà chúng bay từ một vụ va chạm với phân tử lân cận sang một phân tử khác dài hơn. Đồng thời, các phân tử không khí nằm ở độ cao thường bay xuống Trái đất; chúng chịu tác động của trọng lực, giống như tất cả các vật thể khác. Sự rơi tiếp tục cho đến khi có va chạm với các phân tử nằm bên dưới, trong các lớp dày đặc hơn. Bị đẩy lùi khỏi chúng, phân tử rơi xuống lại bay lên trên. Một chuyển động như vậy - lên và xuống - tất cả các phân tử thực hiện vô số lần. Nhưng phân tử chỉ di chuyển lên trên đến một mức nhất định. Mức độ này được xác định bởi lực hấp dẫn, do đó tất cả các vật thể rơi xuống Trái đất, di chuyển dọc theo bề mặt của nó và không bị mang ra khỏi nó vào không gian thế giới. Chỉ những phân tử đó mới nhảy ra khỏi tầng này và rời khỏi bầu khí quyển, ở độ cao lớn, nhận được một lực đẩy như vậy do va chạm với phân tử lân cận vượt quá lực hấp dẫn ở độ cao này.
Các nghiên cứu sau đó đã xác nhận tính đúng đắn trong lý luận của M. V. Lomonosov và chỉ ra rằng ranh giới lý thuyết như vậy của khí quyển trái đất nằm trên cực ở độ cao 28 nghìn km, phía trên đường xích đạo ở độ cao 42 nghìn km, tức là hơn 4 và bảy lần bán kính trái đất.
Chúng ta, những cư dân trên trái đất, chủ yếu quan tâm đến độ cao của những lớp khí quyển vẫn có mật độ đo được và nơi diễn ra các hiện tượng khí tượng và vật lý mà chúng ta có cơ hội quan sát và chúng ta phải tính toán.
Theo quan điểm này, độ cao của khí quyển trái đất sẽ được xác định bởi một lớp dày 800-1000 km.
Perrier đo áp suất của khí quyển bằng chiều cao của một cột thủy ngân trong ống Torricelli, xác định chiều dài của nó bằng milimét. Phương pháp đo lường này vẫn được lưu giữ cho đến ngày nay. Về nguyên tắc, các khí áp kế thủy ngân hiện đại không khác gì ống Torricelli. Chúng chỉ hoàn thiện hơn về mặt kỹ thuật, cho phép bạn thực hiện các phép đọc rất chính xác, nắm bắt những thay đổi nhỏ nhất (lên đến 1/10 milimet) trong chiều cao của cột thủy ngân.
Như chúng ta đã biết, ở mực nước biển, áp suất khí quyển trung bình tương ứng với áp suất của cột thủy ngân cao 760 mm. Nhưng giá trị này không không đổi. Ở những nơi khác nhau vào các thời điểm khác nhau trong năm và với thời tiết khác nhau, nó rất khác nhau. Các giá trị cực trị \ u200b \ u200b của áp suất được ghi nhận cho đến nay là 680 và 802 mm.
Sự thay đổi của áp suất không khí đóng một vai trò quan trọng trong các hiện tượng thời tiết. Nhưng vai trò này vẫn chưa mang tính quyết định. Do đó, không thể dự đoán “thời tiết chỉ sử dụng phép đo của một áp suất. Vì vậy, người ta không nên chú trọng nhiều đến các chữ khắc trên một số khí áp kế bằng kim loại: “bão”, “mưa” hoặc “khô”. Chúng ta có thể dễ dàng đồng ý với điều này nếu nhớ lại thí nghiệm của Perrier được mô tả ở trên: phong vũ biểu thay đổi số đọc của nó không chỉ từ trạng thái thời tiết, mà còn từ độ cao hiện tại. Tính chất này được sử dụng rộng rãi trong ngành hàng không, theo kết quả của cùng một khí áp kế ( máy đo độ cao ) xác định độ cao của máy bay.
Để thuận tiện cho việc đọc, thang đo độ cao không hiển thị giá trị áp suất mà là độ cao tương ứng.
Đối với một số tính toán lý thuyết, sẽ thuận tiện hơn nhiều khi biểu thị giá trị của áp suất không khí không phải bằng chiều dài của cột thủy ngân, do đó, không phải bằng milimét mà bằng đơn vị áp suất. Thanh được coi là một đơn vị, bằng áp suất của một triệu din 2 trên 1 cm vuông, tương ứng với áp suất của cột thủy ngân dài 750,1 mm. Trong thực tế, một phần nghìn thanh được sử dụng - milibar. Áp suất của cột thủy ngân dài 1 milimét là 1,333 milibar. Theo đó, 1 milibar xấp xỉ bằng 0,75 milimét thủy ngân. Hiện tại, milibar hầu như được sử dụng phổ biến trong khí tượng học, nhưng vì thang đo của hầu hết các khí áp kế được tính bằng milimét, nên việc đọc giá trị áp suất bằng các bảng đặc biệt sau đó được chuyển đổi thành milibar.
Nếu bạn tìm thấy lỗi, vui lòng đánh dấu một đoạn văn bản và nhấp vào Ctrl + Enter.
Các phần trên trang này:
Không khí có trọng lượng không? Đừng vội nói "có" hoặc "không", hãy suy nghĩ.
Hãy làm thí nghiệm này.
Hãy lấy một cái cân, chẳng hạn như trong Hình 42. Đặt một quả bóng bay dành cho trẻ em trên cái cân bên trái, và đổ cát theo từng phần nhỏ ở bên phải cho đến khi đạt được sự cân bằng. Hãy đổ đầy không khí vào quả bóng bay. Ta buộc chặt lại để không khí thoát ra ngoài, đặt lên cân. Sự cân bằng đã bị xáo trộn - một chiếc cốc với một quả bóng bơm căng lớn hơn. Vì vậy không khí có trọng lượng.
Cơm. 42. Kinh nghiệm này chứng tỏ không khí có trọng lượng
Trọng lượng không khí
Bằng cách cân không khí, các nhà khoa học nhận thấy rằng nó rất nhẹ. 1 mét khối của nó (viết tắt là rộng 1 m 3: 1 m, dài 1 m và cao 1 m) nặng 1290 g. Cần nhớ rằng không khí có trọng lượng như vậy chỉ ở bề mặt Trái đất. Nếu không khí được cân ở những khoảng cách khác nhau so với trái đất, thì khối lượng của 1 m3 không khí sẽ giảm theo độ cao. Càng xa bề mặt Trái đất, không khí càng hiếm hơn, ít đặc hơn, và do đó nặng hơn.
Áp suất không khí
Vì độ dày của khí quyển là hơn 1000 km, nên không khí gây áp lực đáng kể lên bề mặt trái đất: nó ép lên bề mặt trái đất 1 cm 2 một lực 1 kg. Chúng ta hãy tính áp suất không khí mà một người phải chịu (bề mặt của cơ thể anh ta trung bình là 1,5 m 2, hay 15 nghìn cm 2).
Hóa ra là 15 tấn không khí đè lên một người! Một áp lực lớn như vậy, có vẻ như, anh ấy sẽ không thể chịu đựng được. Tuy nhiên, người đó không cảm thấy điều đó. Điều này được giải thích là do máu, các chất lỏng và khí khác trong cơ thể được nén đến cùng một áp suất và tác động từ bên trong sẽ cân bằng áp suất bên ngoài.
Không khí tạo áp lực lên tất cả các vật thể trên bề mặt Trái đất.
Để xác minh điều này, chúng ta hãy làm một thử nghiệm.
Chúng tôi đặt một thanh ray mỏng trên mặt bàn sao cho một nửa của nó nhô ra ngoài mép bàn. Chúng tôi che thanh ray bằng một tờ giấy có kích thước bằng một tờ báo (bạn có thể sử dụng chính tờ báo đó). Giấy nên nằm phẳng trên mặt bàn. Với một cú đánh mạnh của bàn tay vào thanh ray, chúng ta sẽ cố gắng ném tờ giấy ra khỏi bàn. Tuy nhiên, đường ray bị gãy - tờ giấy vẫn nằm trên bàn. Điều này là do thực tế là không khí ép lên giấy từ gần như một mặt, vì nó vừa khít với bề mặt của bàn.
Cơm. 43. Kinh nghiệm chứng minh không khí tác dụng lên mọi vật thể trên Trái Đất. Ngay cả một cú đánh mạnh vào cây thước cũng không thể nhấc tờ báo lên
Không khí ép lên tất cả các vật thể xung quanh từ mọi phía.
Trở lại năm 1654, thị trưởng của Magdeburg, Otto von Guericke, đã quyết định cho người dân thị trấn thấy sức mạnh của áp suất không khí. Đối với thí nghiệm, hai bán cầu bằng kim loại đã được thực hiện (sau này chúng được gọi là "Magdeburg"). Tiếp giáp chặt chẽ với nhau, chúng tạo thành một quả bóng rỗng. Ở một trong các bán cầu có một lỗ để bơm không khí ra ngoài, lỗ này được đóng chặt để không khí không thể lọt vào quả bóng. Trong thử nghiệm, hai tám con ngựa được sử dụng cho các đội đã được sử dụng. Mỗi dây nịt được kết nối với bán cầu thông qua một cái móc chắc chắn. Sau khi máy bơm hút hết không khí ra khỏi quả bóng, thu thập từ các bán cầu, những con ngựa, theo lệnh, kéo các bán cầu theo các hướng khác nhau để xé chúng ra. Nhưng quả bóng chỉ lắc lư và không hề hấn gì. Khi không khí lọt vào bên trong quả bóng, các bán cầu tự tan rã (Hình 44).
Cơm. 44. Trải nghiệm với bán cầu Magdeburg
Kinh nghiệm 7. Không khí nhẹ hơn nước.
Kinh nghiệm 6. Bóng càng nhiều không khí thì nó càng nhảy cao.
Kinh nghiệm 5. Không khí đẩy vật.
Kinh nghiệm 4. Chúng ta khóa không khí vào một quả bóng bay.
Kinh nghiệm 3. Bão trong ly.
Trẻ em được mời nhúng ống hút vào cốc nước và thổi vào đó. Điều gì xảy ra? (Hóa ra một cơn bão trong tách trà).
Trẻ em được mời suy nghĩ, bạn có thể tìm thấy nhiều không khí cùng một lúc ở đâu? (Trong bóng bay). Làm thế nào để chúng tôi thổi phồng bóng bay? (Không khí) Giáo viên mời các em thổi phồng những quả bóng bay và giải thích: chúng ta dường như hứng không khí và nhốt nó trong một quả bóng bay. Nếu quả bóng bị thổi phồng quá mức, nó có thể bị vỡ. Tại sao? Tất cả không khí sẽ không phù hợp. Vì vậy, điều chính là không nên lạm dụng nó. (mời trẻ chơi với bóng).
Sau trò chơi, bạn có thể mời trẻ thả không khí từ một quả bóng bay. Nó có âm thanh không? Trẻ em nên đặt lòng bàn tay của mình dưới luồng không khí. Họ cảm thấy gì? Nó thu hút sự chú ý của trẻ em: nếu không khí thoát ra khỏi quả bóng bay rất nhanh, nó dường như đẩy quả bóng bay và nó di chuyển về phía trước. Nếu bạn thả một quả bóng như vậy, nó sẽ di chuyển cho đến khi tất cả không khí thoát ra khỏi nó.
Cô giáo quan tâm đến trẻ đồ chơi nào mà trẻ làm quen có nhiều không khí. Đồ chơi này có hình tròn, có thể nhảy, lăn, ném. Nhưng nếu một cái lỗ xuất hiện trong đó, dù chỉ là một cái rất nhỏ, thì không khí sẽ thoát ra khỏi nó và nó sẽ không thể nhảy lên được. (Trẻ em được nghe câu trả lời, quả bóng được phân phối). Trẻ em được mời gõ sàn trước bằng quả bóng xì hơi, sau đó bằng quả bóng thông thường. Có sự khác biệt? Lý do gì khiến một quả bóng dễ dàng bật ra khỏi sàn, trong khi quả bóng kia lại gần như không nảy?
Kết luận: càng nhiều không khí trong quả bóng, nó càng nhảy tốt.
Trẻ em được khuyến khích "nhấn chìm" đồ chơi chứa đầy không khí, bao gồm cả phao cứu sinh. Tại sao họ không chết đuối?
Kết luận: Không khí nhẹ hơn nước.
Chúng ta hãy thử cân không khí. Lấy một chiếc que dài khoảng 60 cm, buộc chặt một sợi dây ở giữa, buộc hai quả bóng bay giống nhau ở hai đầu. Treo que lên dây. Thanh treo ở vị trí nằm ngang. Mời các em nghĩ xem điều gì sẽ xảy ra nếu bạn dùng vật nhọn đâm vào một trong những quả bóng bay. Chọc kim vào một trong những quả bóng bay đã bơm căng. Không khí sẽ thoát ra khỏi quả bóng bay và phần cuối của chiếc gậy được buộc vào đó sẽ nhô lên. Tại sao? Quả bóng bay không có không khí trở nên nhẹ hơn. Điều gì xảy ra khi chúng ta cũng xuyên thủng quả bóng thứ hai? Kiểm tra nó trong thực tế. Bạn sẽ lấy lại được thăng bằng. Những quả bóng bay không có không khí có trọng lượng tương đương với những quả bóng bay được thổi phồng.
Kinh nghiệm 9. Không khí ấm ở phía trên, lạnh ở phía dưới.
Để thực hiện nó, cần có hai ngọn nến. Tốt nhất là tiến hành nghiên cứu trong thời tiết mát mẻ hoặc lạnh. Mở cửa ra đường. Thắp nến. Giữ một cây nến ở dưới cùng và cây kia ở trên cùng của khoảng trống. Cho trẻ xác định ngọn lửa của nến nằm ở đâu (ngọn lửa bên dưới hướng vào phòng, ngọn lửa bên trên hướng ra ngoài). Tại sao chuyện này đang xảy ra? Chúng tôi có không khí ấm áp trong phòng. Anh ấy đi du lịch dễ dàng, thích bay. Trong một căn phòng, không khí như vậy bốc lên và thoát ra ngoài qua một vết nứt ở trên cùng. Anh ấy muốn ra ngoài càng sớm càng tốt và đi bộ tự do.
Và không khí lạnh đang len lỏi từ ngoài đường vào. Anh đang lạnh và muốn sưởi ấm. Không khí lạnh dày đặc, vụng về (đóng băng!), Vì vậy nó thích ở gần mặt đất hơn. Anh ta sẽ vào phòng của chúng ta từ đâu - từ trên xuống hay ở dưới? Điều này có nghĩa là ở trên cùng của khe cửa, ngọn lửa của ngọn nến bị "bẻ cong" bởi không khí ấm (sau cùng, nó chạy ra khỏi phòng, bay ra đường), và ở dưới cùng là lạnh (nó bò về phía chúng ta).
Kết luận: Nó chỉ ra rằng một không khí, ấm, di chuyển ở trên, và về phía nó, ở dưới, leo lên "khác", lạnh. Nơi không khí ấm và lạnh di chuyển và gặp nhau, gió xuất hiện. Gió là sự chuyển động của không khí.
Anna Oreshkina
Tóm tắt bài “Không khí có trọng lượng không”
Mục tiêu: sự hình thành nhận thức toàn diện về thế giới, phát triển hứng thú nghiên cứu và hoạt động nhận thức của trẻ em.
Nhiệm vụ:
Góp phần làm phong phú và củng cố kiến thức của các em về các tính chất hàng không, mở rộng hiểu biết của trẻ em về tầm quan trọng không khí trong cuộc sống con người, động vật, thực vật; phát triển ở trẻ em khả năng thiết lập các mối quan hệ nhân quả trên cơ sở một thí nghiệm sơ đẳng và rút ra kết luận; phát triển sự quan tâm đến các hoạt động nghiên cứu.
Tiến trình bài học:
người chăm sóc: Chúng ta hãy gửi lời chào đến tất cả mọi người.
(Trò chơi giao tiếp)
Hãy đứng cạnh nhau
Nói "Xin chào!" nhau.
Chúng tôi không quá lười biếng để chào hỏi:
Tất cả mọi người "Chào!" và "Chào buổi chiều!"
Nếu mọi người mỉm cười -
Buổi sáng tốt lành sẽ bắt đầu.
CHÀO BUỔI SÁNG!
người chăm sóc: Các bạn, hãy cho tôi biết những gì xung quanh chúng ta? Bọn trẻ: Nhà cửa, cây cối, chim muông, muông thú.
người chăm sóc: Đúng vậy!
người chăm sóc: Các bạn ơi, hôm nay chúng ta sẽ học một điều rất thú vị. Chúng ta có một nhiệm vụ mới, nó được đựng trong chiếc hộp đẹp đẽ này. Bạn có muốn biết những gì bên trong cô ấy? (mở hộp, nó trống rỗng)
Bọn trẻ: Hộp rỗng, không có gì trong đó.
người chăm sóc: Tôi không đồng ý với bạn, nó không trống rỗng, có cái gì đó trong đó, nhưng cái gì, bạn đoán sẽ biết. Câu đố:
Đi qua mũi đến ngực
Và điều ngược lại đang diễn ra.
Anh ấy vô hình, nhưng vẫn
Chúng ta không thể sống mà không có nó.
Chúng ta cần nó để thở
Để làm phồng quả bóng bay.
Với chúng tôi mỗi giờ
Nhưng anh ấy là vô hình đối với chúng tôi!
Bọn trẻ: Hàng không!
người chăm sóc: Đúng vậy, nó hàng không!
người không khí: Ồ, cứu, cứu, tôi đang bay!
người chăm sóc: Ai đang la hét vậy?
(Ruồi vào phòng Hàng không người đàn ông - làm bằng bóng bay màu xanh).
người chăm sóc: Xin chào, người không khí! Làm thế nào bạn đến được với chúng tôi?
người không khí: Xin chào các bạn! Tôi đang đi thì bỗng gió cuốn tôi đi, bế tôi và đưa tôi đến trường mẫu giáo của bạn. Bạn ở đây thật thú vị làm sao! Cậu đang làm gì ở đây? Tôi có thể ở lại không?
người chăm sóc: Tất nhiên, ở lại. Hôm nay chúng ta sẽ nói chuyện với các bạn về hàng không. người không khí: O hàng không? Là gì hàng không? Tôi đã nghe vài điều về anh ấy, và chưa bao giờ gặp anh ấy. Có lẽ nó hoàn toàn không tồn tại?
người chăm sóc: Đợi tí, người không khí, Tôi biết điều đó không khí xung quanh chúng ta.
người không khí: Tôi không thấy gì cả. Anh ta ở đâu? Anh ta đã trốn ở đâu?
người chăm sóc: Anh ấy không trốn ở đâu cả. Các bạn, hãy chứng minh Gửi người không khí rằng thực sự có không khí. Ở lại với chúng tôi, người không khí và bạn sẽ hiểu mọi thứ!
người không khí: Được rồi các bạn! Tôi sẽ ở lại!
người chăm sóc: Các bạn, hôm nay chúng ta sẽ nói về hàng không như những nhà khoa học thực thụ. Các nhà khoa học làm việc trong một căn phòng với rất nhiều dụng cụ cho các thí nghiệm, nhưng tên của căn phòng này là gì?
Bọn trẻ: Phòng thí nghiệm.
người chăm sóc: Các quy tắc nhất định phải được tuân thủ trong phòng thí nghiệm. Cái mà? Bọn trẻ: Quan sát sự im lặng, không ngắt lời nhau, không xen vào nhau, làm việc nhẹ nhàng, cẩn thận, cẩn thận.
người chăm sóc: Hãy đến phòng thí nghiệm của chúng ta, tiến hành các thí nghiệm (đi theo vòng tròn, sau đó đi đến các bàn).
Trở thành bạn của thiên nhiên
Biết tất cả bí mật của cô ấy
Làm sáng tỏ mọi bí ẩn
Học cách quan sát
Cùng nhau phát triển
Chất lượng là chăm sóc
Và nó sẽ giúp bạn biết
Quan sát của chúng tôi.
người chăm sóc: Vì vậy, chúng tôi thấy mình đang ở trong một phòng thí nghiệm khoa học. Và để bí ẩn hơn, tôi đã giấu tất cả các thiết bị trong hộp.
Chúng tôi bắt đầu thử nghiệm
Ở đây thật thú vị
Cố gắng hiểu mọi thứ
Nhiều điều để biết ở đây
người chăm sóc: Các bạn, bạn có biết rằng một người có thể sống mà không có thức ăn - 30 ngày, không có nước - 15 ngày, và không có hàng không không thể sống dù chỉ 5 phút. Hãy kiểm tra.
Thử nghiệm "TRÌ HOÃN HÀNG KHÔNG»
người chăm sóc: Hãy hít thở sâu hàng không, giữ mũi bằng tay và "hãy lặn", và ngay sau khi không khí sẽ hết, sau đó "bề mặt" (kiểm tra bằng đồng hồ cát)
Sự kết luận: con người không thể sống thiếu hàng không.
Thử nghiệm "CÂN NẶNG HÀNG KHÔNG»
(Trên bàn bày ra mặt hàng: đồ chơi cao su, miếng cao su). người chăm sóc: Hãy đặt một miếng cao su và một đồ chơi bằng cao su lên cái cân. Gì
nặng hơn? Đúng vậy, một món đồ chơi bằng cao su. người chăm sóc: Lấy một miếng cao su và cho vào nước. Chuyện gì đã xảy ra với anh ấy? (anh ấy bị chết đuối). Bây giờ chúng ta hãy đặt một đồ chơi cao su vào nước. Có chuyện gì với cô ấy vậy? (Cô ấy không chết đuối). Tại sao? Đồ chơi có nặng hơn một miếng cao su không? Có gì bên trong đồ chơi? (Hàng không)
Sự kết luận: không khí có trọng lượng nhưng nó nhẹ hơn nước.
Thử nghiệm « Không khí có trọng lượng không?»
người chăm sóc: Các bạn ơi, mọi vật xung quanh ta đều có trọng lượng. Bạn nghĩ sao, không khí có trọng lượng không? (câu trả lời)
Chúng tôi sẽ kiểm tra điều này ngay bây giờ.
người chăm sóc: Đối với thử nghiệm tiếp theo, hãy lấy hai hàng không bóng và đặt chúng trên cân.
Chúng ta thấy gì? (chảo vảy bất động)
Bây giờ đặt một quả bóng đã được thổi phồng lên một cái bát. Bạn đã nhận thấy điều gì? Tại sao? (câu trả lời)
Sự kết luận: Không khí có trọng lượng.
người chăm sóc: Vì vậy, chúng tôi đã làm rất nhiều thử nghiệm ngày hôm nay. Nói cho tôi biết, bạn có thích thử nghiệm không? (câu trả lời của trẻ em). Bạn thấy trải nghiệm nào thú vị nhất? (câu trả lời của trẻ em). Bạn đã học được gì mới hôm nay? (câu trả lời của trẻ em).
người chăm sóc: Ồ, các bạn, nghe này, nó đang gọi chúng tôi người không khí?
người không khí: Các bạn, cho tôi biết, tôi đã hiểu đúng mọi thứ hay chưa?
người chăm sóc A: Chúng tôi sẽ kiểm tra nó ngay bây giờ. Tôi đề nghị bạn lấy 2 vòng tròn từ bàn. Một màu đỏ và một màu xanh lá cây. Thay vì trả lời các câu hàng không người đàn ông nhỏ bạn sẽ cho thấy cốc. Nếu bạn đồng ý thì giơ hình tròn màu xanh lá cây lên, nếu bạn không đồng ý thì giơ hình tròn màu đỏ lên. Hãy thử. Hãy cẩn thận!
Hàng không bao quanh chúng ta ở tất cả các phía.
Không khí có thể được nghe thấy.
Không khí trong suốt vì vậy chúng tôi không nhìn thấy nó.
Dọn dẹp không khí không có mùi, nhưng có thể truyền tải mùi của đồ vật.
Một người có thể sống mà không có hàng không.
Gió là chuyển động hàng không. Không khí nặng hơn nước.
người không khí: Làm tốt lắm các chàng trai! Tôi muốn tặng bạn một món đồ như một món quà hàng không. Đây là khinh khí cầu!
Bọn trẻ: Thanks!
ruột thừa
bài thơ về hàng không
Anh ấy là người vô hình trong suốt
Chất khí nhẹ và không màu.
Anh ấy bao bọc chúng tôi bằng một chiếc khăn không trọng lượng.
Anh ấy dày, thơm trong rừng,
Giống như một lọ thuốc chữa bệnh.
Nó có mùi của nhựa tươi,
Có mùi như mùi gỗ sồi và thông.
Vào mùa hè, trời ấm áp
Trời lạnh vào mùa đông.
Khi sương phủ trên kính
Viền trắng tươi tốt.
Chúng tôi không nhận thấy nó
Chúng tôi không nói về anh ấy.
Chúng tôi chỉ hít thở nó vào
Chúng tôi cần anh ấy.
THÔNG ĐIỆP VỀ HÀNG KHÔNG
Hàng không là một lớp vỏ tuyệt vời xung quanh Trái đất của chúng ta. Nếu nó không phải hàng không, tất cả các sinh vật chết trong ánh nắng gay gắt vào ban ngày, và vào ban đêm vì lạnh giá. Gió là chuyển động hàng không. Anh ấy chắt lọc cái lạnh không khí đến miền nam, ấm về phía bắc, phân tán các đám mây hoặc tập hợp chúng thành các đám mây mưa. Không có hàng không Trái đất sẽ là một sa mạc chết. Không ở trong không gian hàng không, vì vậy các phi hành gia tích trữ không khí từ trái đất. Hàng không cần thiết cho tất cả các sinh vật trên Trái đất để thở và sống. Chúng tôi hít vào không khí trong lành, và thở ra - tệ. Còn thực vật thì ngược lại, hít vào những chiếc lá xấu, và thở ra những điều tốt đẹp. Họ làm sạch hàng không. Gió giúp cây: thổi bụi từ lá cây, phát tán hạt giống cây trồng khắp Trái đất. Hàng không- đây là bản chất vô tri, nhưng nó có quan hệ mật thiết với bản chất sống.
Văn chương:
1. Tugusheva G.P., Hoạt động trải nghiệm của trẻ lứa tuổi mẫu giáo trung học cơ sở và trung học phổ thông.
2. Dybina O. V. Chưa được khám phá gần: Trải nghiệm và thí nghiệm giải trí cho trẻ mẫu giáo. - M.: TC Sphere, 2005.
3. Dybina O. V. Đứa trẻ và thế giới xung quanh. Các khuyến nghị về chương trình và phương pháp. - M.: Mosaic-Tổng hợp, 2006
4. Zenina T. Các hành động sinh thái làm việc với trẻ mẫu giáo. // Giáo dục mầm non. - 2002. - Số 7. - tr. mười tám.
Cơ sở giáo dục mầm non tự trị thành phố
Trường mầm non phát triển chung số 12
đô thị
Novorossiysk
trừu tượng trong nhóm chuẩn bị
Về chủ đề: « Không khí có trọng lượng không»
Chuẩn bị và tiến hành:
A. V. Oreshkina
Novorossiysk 2017
Svetlana Chebysheva
Kinh nghiệm số 1. "Không khí trốn ở đâu?"
Trang thiết bị: túi bóng kính, hộp đựng tăm.
Nói cho tôi biết, bạn có thể nhìn thấy không khí xung quanh chúng ta không? (không, chúng tôi không thấy)
Vậy không khí là gì? (vô hình).
Hãy đón một chút không khí.
Lấy túi nhựa trên bàn và cố gắng hút không khí.
Cuộn các gói lại.
Điều gì đã xảy ra với các gói hàng? (chúng phồng lên, thành hình)
Thử bóp gói. Tại sao nó không hoạt động? (có không khí bên trong)
Đặc tính này của không khí có thể được sử dụng ở đâu? (nệm bơm hơi, phao cứu sinh).
Hãy kết luận: Không khí không có dạng, nó có dạng của vật mà nó đi vào.
Bây giờ hãy nhìn bàn tay của bạn qua chiếc túi. Bạn có thấy một bàn tay? (chúng tôi thấy).
Vậy không khí là gì? (nó trong suốt, không màu, không nhìn thấy được).
Hãy kiểm tra xem có thực sự có không khí bên trong không?
Lấy một chiếc que nhọn và cẩn thận chọc thủng túi. Đưa lên mặt và dùng tay ấn vào.
Bạn cảm thấy như nào? (tiếng xì xì).
Đây là cách không khí thoát ra. Chúng tôi không nhìn thấy nó, nhưng chúng tôi cảm thấy nó.
Bây giờ có thể kết luận điều gì? Không thể nhìn thấy không khí, nhưng có thể cảm nhận được.
Sự kết luận: Không khí trong suốt, không nhìn thấy, không màu, không hình thức.
Kinh nghiệm số 2. "Làm sao để xem không khí?"
Trang thiết bị:ống hút cho một ly cocktail, ly với nước.
Thổi qua ống vào lòng bàn tay của bạn.
Lòng bàn tay có cảm giác gì? (chuyển động không khí - làn gió).
Chúng ta hít thở không khí bằng miệng hoặc bằng mũi, và sau đó chúng ta thở ra.
Chúng ta có thể nhìn thấy không khí mà chúng ta thở không?
Hãy thử. Nhúng ống vào cốc nước và thổi.
Trên mặt nước xuất hiện bong bóng.
Bong bóng đến từ đâu? (Đây là không khí chúng ta thở ra).
Do đâu mà bong bóng nổi - nổi lên hay chìm xuống đáy?
(Bọt khí nổi lên).
Vì không khí nhẹ nên nhẹ hơn nước. Khi hết không khí sẽ không có bọt khí.
Sự kết luận: Không khí nhẹ hơn nước.
Kinh nghiệm số 3. "Không khí là vô hình"
Trang thiết bị: một thùng trong suốt lớn với nước, một ly, một khăn ăn.
Ở dưới đáy ly, bạn cần cố định một chiếc khăn ăn bằng giấy. Lật ngược tấm kính và từ từ hạ nó vào một thùng nước.
Để thu hút sự chú ý của trẻ em vào thực tế là kính phải được cầm rất đều. Họ lấy ly ra khỏi nước và chạm vào khăn ăn, nó đã khô.
Điều gì xảy ra? Nước có vào ly không? Tại sao không?
Điều này chứng tỏ có không khí trong ly, làm nước không bám vào ly. Và vì không có nước, điều đó có nghĩa là cô ấy không thể làm ướt khăn ăn.
Mời các em lại hạ ly thủy tinh xuống bình nước, nhưng lúc này người ta đề nghị cầm ly thủy tinh không thẳng mà hơi nghiêng.
Cái gì xuất hiện trong nước? (bọt khí nhìn thấy được).
Họ đến từ đâu vậy? Không khí rời khỏi ly và nước vào vị trí của nó.
Sự kết luận: Không khí trong suốt, vô hình.
Kinh nghiệm số 4. "Chuyển động trên không"
Trang thiết bị: Quạt làm từ giấy màu trước.
Các bạn, chúng ta có thể cảm nhận được sự chuyển động của không khí không? Nhìn thấy thì sao?
Khi đi bộ, chúng ta thường quan sát sự chuyển động của không khí. (cây lắc lư, mây chạy, bàn xoay quay, hơi nước từ miệng).
Chúng ta có thể cảm nhận được sự chuyển động của không khí trong phòng không? Thế nào? (quạt).
Chúng ta không thể nhìn thấy không khí, nhưng chúng ta có thể cảm nhận được.
Lấy người hâm mộ và vẫy tay vào mặt họ.
Bạn cảm thấy như nào? (Cảm nhận không khí đang chuyển động).
Sự kết luận: Không khí đang chuyển động.
Kinh nghiệm số 5. "Không khí có trọng lượng không?"
Trang thiết bị: hai quả bóng bay được bơm căng bằng nhau, một cây tăm, vảy ( có thể được thay thế bằng một cây gậy dài khoảng 60 cm. Buộc một sợi dây ở giữa và bóng bay ở hai đầu).
Mời các em nghĩ xem điều gì sẽ xảy ra nếu bạn dùng vật nhọn đâm vào một trong những quả bóng bay.
Dùng tăm chọc vào một trong những quả bóng bay đã căng phồng.
Không khí sẽ thoát ra khỏi quả bóng bay và phần cuối mà nó được buộc sẽ bay lên. Tại sao? (Quả bóng bay không có không khí đã trở nên nhẹ hơn).
Điều gì xảy ra khi chúng ta cũng xuyên thủng quả bóng thứ hai?
Dùng tăm chọc vào quả bóng thứ hai.
Bạn sẽ lấy lại được thăng bằng. Những quả bóng bay không có không khí có trọng lượng tương đương với những quả bóng bay được thổi phồng.
Sự kết luận: Không khí có trọng lượng.
