4. З'ясуйте, які чинники впливають на процес утворення дощу.
5.Виясніть, які фізичні явища відбуваються в процесі утворення дощу.
6. З'ясуйте, чому атмосферні опади - постійне явище на планеті Земля.
Припустимо, що дощ виникає тоді, коли хмари засмучуються і починають плакати.
Звернемося до словника і з'ясуємо, чтодождём називають атмосферні опади, що випадають з хмар у вигляді крапель води
Атмосферні опади - це вода в рідкому або твердому стані, що випадає з хмар.
Виходячи з визначення дощ складається з крапель води. Але як краплі води виявляються в небі?
У сильну спеку ставки і озера можуть висохнути. Що ж відбувається з їх водою? Вона випаровується. Випаровування - процес перетворення рідини в пару при будь-якій температурі.
Джерелом руху води на Землі є енергія Сонця. Сонячні промені потрапляють на поверхню Землі, передають свою енергію воді і нагрівають її, перетворюючи в пар. Вода випаровується. Чому вода випаровується?
Тепло - ось причина цього явища. Протягом дня вода калюж, ставків, озер, річок і морів, волога, що міститься в рослинах і тваринах, нагрівається сонцем і випаровується. Вона випаровується тим швидше, чим сильніше нагріта. З рідкого стану вона переходить в газоподібний Я провів досвід і з'ясував, що якщо дві однакових тарілки наповнити рівною кількістю води і одну з них виставити на пригрів або біля батареї опалення, а іншу помістити в тінь, то там, де воду зігрівають сонячні промені або тепло батареї, вона випаровується швидше, ніж в тій, що стоїть в прохолодному місці.
Прискорює випаровування і вітер. Вологий аркуш паперу, на який дмуть або повісили на вітрі, висихає швидше, ніж папір, залишена там, де повітря спокійний і нерухомий. При вітерці і білизна, розвішані на мотузці, сохне швидше. І суп остигає швидше, якщо на нього подути.
Вода випаровується тим раніше, чим більше її поверхня. Якщо воду зі склянки вилити в блюдце, вона випарується швидше. Я провів досвід і з'ясував, що вода випаровується тим раніше, чим більше її поверхня. Якщо в дві склянки налити однакову кількість води і один з них накрити фольгою, то після закінчення часу ми можемо спостерігати різну кількість води в склянках.
В середньому кожну годину з 1 квадратного метра водної поверхні випаровується 1 кілограм води! Теоретично за 1000 років майже вся вода Світового океану може побувати у вигляді пари.
Отже, випаровування залежить:
1) Від вологості повітря.
2) Від виду рідини.
4) Від площі вільної поверхні.
5) Від температури рідини.
6) Від температури навколишнього середовища
Випаровування - процес невидимий. Але як довести, що випаровування існує?
Для цього я провів досвід. Якщо на кашпо з кімнатною рослиною. хто стоїть на вікні поблизу радіатора опалення чистий порожній стакан виставити догори дном, то через деякий час можна помітити цікаве явище: сухі прозорі внутрішні стінки склянки почнуть затуманюватися, а зовні скло залишиться зовсім сухим.
Що ж сталося і як можна пояснити появу всередині склянки видимих оком водяних крапельок? Молекули води, які знаходяться на поверхні ґрунту та в рослині, весь час піднімаються вгору разом з повітрям і, охолоджуючись, осідають на внутрішніх стінках склянки, зволожуючи його. Вода випаровується. Але якщо волога постійно випаровується з морів, річок і озер, якщо вона йде з рослин і зникає в повітряній оболонці Землі, то чому ж тоді Земля не висихає?
Це не трапляється тому, що вода робить постійний кругообіг. Випаровуючись з поверхні водойм. грунту, рослин, вода накопичується в атмосфері і, рано чи пізно, випадає у вигляді опадів, поповнюючи запаси в океанах, річках, озерах та т. п. Таким чином, кількість води на Землі не змінюється, вона тільки змінює свої форми - це і є кругообіг води в природі. Кругообіг починається з випаровування. Вода піднімається разом з нагрітим сонцем повітрям, приймаючи форму дрібних крапельок. Досягнувши більш прохолодних шарів атмосфери, де повітря вже охолов до тієї температури, при якій він більше не може утримувати ці крапельки, вони зливаються в краплі, конденсуються. Вітер переносить хмари на великі відстані, опади випадають на сушу і на світовий океан. Процес, при якому вода з газоподібного знову переходить в рідкий стан, називається конденсацією. Вона відбувається в повітрі, насиченому парою, при зниженні температури або зміни тиску атмосфери, над водою і земною поверхнею, на предметах і рослинах.
В результаті конденсації утворюються туман, хмари, роса.
Конденсація-це процес зворотний випаровуванню
Ми часто спостерігаємо його в повсякденному житті, наприклад коли пітніють шибки, скельця окулярів або автомобіля.
Таким чином відбувається формування хмар. Як ми вже зрозуміли, хмари складаються з крапельок води, піднятих в небо нагрітим повітрям. Відомо, що з висотою температура в атмосфері знижується. Пари води, зустрічаючись зі все більш холодними шарами повітря, починають остигати і утворювати хмари. Вгорі повітря охолоджується, і пара конденсується. Але на самому початку цього процесу крапельок необхідні дрібні частки пилу, до яких можуть прилипнути молекули води. Їх називають конденсаційними зернами.
Навіть абсолютно чисте повітря може бути «перенасиченим», тобто містити надлишок водяної пари, але вони не можуть конденсуватися в краплі якщо поруч немає частинок пилу.
Хмари, пронизані сонячними променями, здаються білими, але часто хмарне небо виглядає похмурим і сірим. Значить, хмари настільки щільні, багатошарові, що перегороджують шлях сонячним променям. Хмара може здатися і зовсім чорним, якщо воно містить багато частинок пилу або кіптяви, що найчастіше і трапляється над промисловими районами.
Якщо водяні крапельки конденсуються біля самої землі, то таке утворення називається туманом. Так що, крокуючи в тумані, ми як би йдемо крізь хмару. І тумані вологість відчувається і на руках, і на обличчі, і на одязі.
У морозні дні, коли ми видихаємо тепле і вологе повітря, він, стикаючись з морозним повітрям, тут же перетворюється в маленькі хмарки туману. Я провів досвід, і в домашніх умовах змоделював утворення хмари, налив в чисту банку гарячої води і прикривши її шийку шматочком льоду. Пари води, наповнюючи банку, піднімаються вгору разом з нагрітим повітрям, де їх охолоджує лід. У банку з'являється хмара.
Так чому ж йде дощ?
Водяні крапельки настільки малі, що ширяють у повітрі. Якщо стає тепліше, хмара може зовсім зникнути, розчинитися - крапельки випаровуються і робляться невидимими. Якщо ж холоднішає, крапельки зливаються - сотні тисяч їх утворюють одну повноцінну краплю. Такі краплі стають вже занадто важкими для того, щоб продовжувати своє ширяння в небі, вони падають на землю, підкоряючись силі тяжіння - йде дощ. Краплі можуть бути різної величини. При грозовому зливі вони бувають крупніше крапель моросящего дощу раз в 25.
Потрапивши на землю, вода спочатку збирається в струмочки, стікає в струмки, потім в річки і разом з ними повертається в моря, звідки випаровується знову. Величезні маси тепла, що вимагаються для цього постійного кругообігу, дарує Землі Сонце.
Але з хмар випадає не тільки дощ, але і сніг, сніжна крупа чи град Все це - опади, подібні росі і інею, які, правда, утворюються в небі, а не у поверхні землі.
Ви і самі можете викликати дощ, провівши наступний досвід: Наповніть кубиками льоду каструльку з ручкою і потримайте її над великою каструлею з киплячою водою. Що ж станеться? Дуже вологий, гаряче повітря, насичений пором, підніметься вгору і нагріє стінки охолодженої льодом каструльки. Пар цей конденсується, осідаючи на стінках каструльки, спивається в великі краплі і стікає вниз. Йде дощ!
Висунута на початку роботи гіпотеза виявилася помилковою: виникнення дощу не залежить від настрою хмар і дощ перестав бути сльозами хмар.
1. Дощ - різновид атмосферних опадів, які складаються з крапель води.
2. Освіта дощу залежить від таких фізичних явищ, як випаровування і конденсація.
3. Для того, щоб пішов дощ, необхідні дрібні частинки пилу - конденсаційні зерна.
4. Процес утворення дощу підвладний енергії Сонця і силі тяжіння.
5. Дощ - це один з етапів кругообігу води на землі. Кругообіг води на землі - всесвітній і постійний процес.
Список використаної літератури:
2. Земля у нас тільки одна, Київ: Дитяча література, 1979
5. Арабаджи простої води. М. «Знання», 1973