Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Publikacja jest współfinansowana przez Unię Europejską w ramach środków Europejskiego Funduszu Społecznego Prezentacja jest dystrybuowana bezpłatnie Projekt.

Podobne prezentacje


Prezentacja na temat: "Publikacja jest współfinansowana przez Unię Europejską w ramach środków Europejskiego Funduszu Społecznego Prezentacja jest dystrybuowana bezpłatnie Projekt."— Zapis prezentacji:

1 Publikacja jest współfinansowana przez Unię Europejską w ramach środków Europejskiego Funduszu Społecznego Prezentacja jest dystrybuowana bezpłatnie Projekt Z FIZYKĄ, MATEMATYKĄ I PRZEDSIĘBIORCZOŚCIĄ ZDOBYWAMY ŚWIAT !!! jest współfinansowany przez Unię Europejską w ramach środków Europejskiego Funduszu Społecznego Program Operacyjny Kapitał Ludzki CZŁOWIEK – NAJLEPSZA INWESTYCJA

2 DANE INFORMACYJNE Nazwa szkoły: Zespół Szkół w Cielczy – Gimnazjum w Cielczy ID grupy: 98/53_MF_G1 Opiekun: Dorota Dziecichowicz Kompetencja: Matematyczno-Fizyczna Temat projektowy: Woda Semestr/rok szkolny: Semestr III, rok szkolny 2010/2011

3 WODA

4 CELE Zebranie wiadomości o obecności wody we wszechświecie i znaczeniu jej dla człowieka; Poznanie niektórych właściwości fizycznych wody; Badanie trzech stanów skupienia wody; Zebranie wyników pomiarów do tabel, wyciągnięcie wniosków; Przygotowanie doświadczeń.

5 SPOSOBY POZNANIA Naszą wiedzę na temat wody czerpaliśmy z trzech źródeł: z zasobów informacji zgromadzonych w Internecie, własnych, dotychczasowych spostrzeżeń dotyczących wody oraz z przeprowadzonych doświadczeń.

6 SPOSOBY POZNANIA W czasie przeprowadzania doświadczeń, dokonywane były niezbędne i możliwe w naszych warunkach pomiary. Wyniki były zapisywane i analizowane, a niektóre z nich przedstawiane w postaci wykresów i tabel.

7 WYBITNI BADACZE WODY Masaru Emoto Prace japońskiego naukowca dotyczyły m.in. badania stanu, zachowań, ułożenia cząsteczek itp. wskaźników wody poddawanej działaniu np. muzyki, słowa mówionego, pisanego, zanieczyszczeń.

8 WYBITNI BADACZE WODY Philipp Lenard Zajmował się badaniem własności promieniowania kanalikowego elektronów pochodzących ze zjawiska fotoelektrycznego, obliczył rozmiar elektronu, odkrył zjawisko nierównomiernego rozłożenia dodatniego ładunku w atomie.

9 WYBITNI BADACZE WODY Aleksander Stopczański Profesor chemii patologicznej na Uniwersytecie Jagiellońskim, członek Komisji Balneologicznej Towarzystwa Naukowego Krakowskiego. Był jednym z pierwszych badaczy wód mineralnych w Krynicy i Szczawnicy.

10 WYBITNI BADACZE WODY Mikołaj Siergiejewicz Korotkov Rosyjski chirurg, który w 1905 roku zmodyfikował metodę pomiaru ciśnienia tętniczego metodą Riva-Rocciego. Od jego nazwiska pochodzą terminy metody Korotkowa i faz Korotkowa.

11 WYSTĘPOWANIE WODY NA ŚWIECIE Większość powierzchni Ziemi pokryta jest wodą, jednym z podstawowych składników organizmów żywych; przykładem może być człowiek, zbudowany z niej w około 70%. Mówiąc o wodzie w sensie geograficznym, mamy na myśli morza, jeziora i rzeki. Dopiero po głębszym zastanowieniu, dodamy jeszcze lodowce, powietrze i glebę.

12 WYSTĘPOWANIE WODY NA ŚWIECIE Woda nie występuje tylko na Ziemi, ale także po za nią, między innymi na Marsie oraz jako składnik komet.

13 STANY SKUPIENIA WODY W czasie zajęć projektowych zapoznaliśmy się dokładniej z trzema stanami skupienia wody: a) ciekłym – pod postacią wody, b) stałym – pod postacią lodu, c) gazowym – pod postacią pary wodnej.

14 TEMPERATURA WODY A STAN SKUPIENIA Doświadczenie 1. Wykorzystaliśmy: lód, termometry, statywy, palniki. Opis doświadczenia: Podzieliliśmy się na 3 grupy. Do otworu wywierconego w lodzie włożyliśmy końcówkę termometru, którym zmierzyliśmy jego temperaturę początkową. Następnie obserwowaliśmy, co działo się z lodem i jego temperaturą, aż do jego stopienia. Wodę, która powstała z lodu podgrzewaliśmy palnikiem do momentu, aż zaczęła wrzeć.

15 TEMPERATURA WODY A STAN SKUPIENIA

16 OBSERWACJE 1) Temperatura lodu rosła do momentu, kiedy jego część nie zamieniła się w wodę. 2) Mieszanina lodu z wodą utrzymywała stałą temperaturę. 3) Gdy cały lód stopił się, temperatura znowu rosła. 4) Temperatura rosła aż do chwili, w której doprowadziliśmy ją do wrzenia.

17 TOPNIENIE LODU

18 OBSERWACJE 5) W wyższej temperaturze wyraźnie widać było powstawanie pary wodnej. 6) Para wodna skraplała się na wewnętrznej powierzchni naczynia. 7) W temperaturze 100°C, wewnątrz cieczy, zaczęły powstawać pęcherze pary wodnej. Unosiły się one ku powierzchni swobodnej, gdzie pękały.

19 WNIOSKI W temperaturze niższej niż 0°C woda jest ciałem stałym. Temperatura topnienia lodu jest stała i wynosi 0°C. Mieszanina wody z lodem ma stałą temperaturę 0°C. W przedziale od 0ºC – 100ºC woda jest cieczą.

20 WNIOSKI Temperatura wrzenia wody jest stała i wynosi 100°C. Parowanie wody odbywa się w każdej temperaturze, w której jest ona cieczą. W temperaturze wyższej niż 100°C woda istnieje w postaci pary wodnej.

21 DODATKOWE INFORMACJE Jednym ze wskaźników, mówiących nam o energii wewnętrznej ciała, jest jego temperatura. Im wyższa temperatura, tym większa energia wewnętrzna ciała. Z naszych pomiarów temperatury wynikało, że największą energię wewnętrzną miała wrząca woda.

22 TEMPERATURA WODY A STAN SKUPIENIA

23 DODATKOWE INFORMACJE Zmiana energii wewnętrznej następowała wskutek przepływu ciepła z powietrza do lodu, a później palnika do wody. Kierunek przepływu ciepła jest zawsze od ciała o wyższej temperaturze do ciała o niższej temperaturze. T 1 > T 2

24 DODATKOWE INFORMACJE Jak zanotowaliśmy, temperatura mieszaniny lodu z wodą była stała. Czy to znaczy, że energia wewnętrzna mieszaniny nie rośnie? Otóż nie. Rośnie, ale nie objawia się ona wzrostem temperatury, tylko zmianą ułożenia cząsteczek z uporządkowanej (lodu) w chaotyczną (wody).

25 KRZEPNIĘCIE WODY Doświadczenie 2. Wykorzystaliśmy: mieszaninę schładzającą (pokruszony lód z solą), termometr, wodę, izolowane termicznie naczynie, statyw. Opis doświadczenia: Do małego naczynia z termometrem nalaliśmy wody. Następnie włożyliśmy je do większego, zawierającego mieszaninę schładzającą. Całość izolowaliśmy styropianem. Zrobiliśmy to, aby zapobiec wymianie ciepła z pomieszczeniem.

26 KRZEPNIĘCIE WODY

27 W czasie doświadczenia obserwowaliśmy: a) wskazania termometru; b) zmiany zachodzące w naczyniu z wodą; c) zmiany zachodzące w naczyniu z mieszaniną schładzającą.

28 OBSERWACJE 1) Jak przypuszczaliśmy, temperatura wody zaczęła spadać, by po pewnym czasie zatrzymać się na 0°C. Pomimo, że zaczął pojawiać się lód, temperatura nadal się nie zmieniała. 2) Dopiero, gdy cała woda zamieniła się w lód, temperatura znowu zaczęła spadać. W tym czasie, lód z mieszaniny schładzającej topił się. W podany sposób obniżyliśmy temperaturę lodu do -5°C.

29 WNIOSKI Proces krzepnięcia wody odbywa się w temperaturze 0ºC. Gdy cała woda zamieni się w lód, następuje dalszy spadek temperatury. Temperatura krzepnięcia wody i temperatura topnienia lodu są takie same.

30 DODATKOWE INFORMACJE Woda, w odróżnieniu od większości substancji krzepnąc, zwiększa swoją objętość. Jest to spowodowane większymi odległościami pomiędzy cząsteczkami wody w lodzie. Tworzą one w lodzie kryształy.

31 DODATKOWE INFORMACJE W opisanym doświadczeniu energia wewnętrzna wody maleje. Rośnie natomiast energia wewnętrzna mieszaniny schładzającej. Ciepło jest pobierane przez lód i rozpuszczającą się sól.

32 WPŁYW CIŚNIENIA NA TEMPERATURĘ TOPNIENIA LODU Doświadczenie 3. Wykorzystaliśmy: lód, metalowy pręt, 2 obciążniki (w naszym przypadku były to butle PET z wodą). Opis doświadczenia: Wzdłuż krótszej krawędzi lodu położyliśmy pręt, który z dwóch stron obciążyliśmy butelkami. Zgodnie ze wzorem: p= F/S - im mniejsza powierzchnia S, na którą działa siła F, tym większe ciśnienie p.

33 WPŁYW CIŚNIENIA NA TEMPERATURĘ TOPNIENIA LODU

34 OBSERWACJE 1) Po pewnym czasie, wokół pręta pojawiła się woda, której nie było w innych miejscach. 2) Wraz z upływem czasu zauważyliśmy, że pręt zaczął się zagłębiać w lód. Cały czas spod pręta wypływała woda. W momencie, kiedy pręt wszedł w lód na głębokość większą niż jego średnica, zauważyliśmy proces ponownego zamarzania wody nad prętem. 3) Metal przechodził przez lód nie przecinając go.

35 WNIOSKI Pod wpływem zwiększonego ciśnienia, lód topił się w temperaturze niższej niż 0°C. Po ustąpieniu większego ciśnienia, woda z powrotem krzepła. W normalnych warunkach, czyli pod wpływem ciśnienia atmosferycznego, topnienie lodu następuje w temperaturze 0°C.

36 DODATKOWE INFORMACJE Ta sama przyczyna powoduje powstanie strumieni, które wypływają spod lodowców. Tutaj ciśnienie powstaje na skutek działania olbrzymiego ciężaru lodowca na dolne jego warstwy.

37 DODATKOWE INFORMACJE Skoro temperatura topnienia i krzepnięcia są jednakowe, to jeśli wyższe ciśnienie obniża temperaturę topnienia lodu, wówczas obniża jednocześnie temperaturę krzepnięcia wody (woda zamarza dopiero w temperaturze niższej niż 0°C).

38 DODATKOWE INFORMACJE Wpływ zwiększonego ciśnienia na temperaturę topnienia lodu wykorzystujemy zimą. Ugniatając śnieg (kryształki lodu), formujemy śnieżne kulki. Wiemy, że im większy mróz tym większej siły musimy użyć, aby je zrobić.

39 PAROWANIE WODY Potrzebne: umiejętność obserwacji otaczającego nas świata oraz wysuwania wypływających z niej wniosków. Niejednokrotnie mieliśmy okazję obserwować proces prania, a następnie suszenia. Suszenie odbywało się w różnych warunkach pogodowych, tzn. wietrznych, bezwietrznych, przy niskiej, wysokiej temperaturze. Zimą suszenie odbywało się w pomieszczeniu zamkniętym.

40 OBSERWACJE 1) Pranie szybciej schło, gdy na dworze było gorąco. 2) W wietrzne dni pranie szybciej było suche. 3) Sposób rozwieszenia prania (rozłożenie) miał duży wpływ na proces schnięcia. 4) Zimą, w pomieszczeniu, proces ten wydłużał się szczególnie wtedy, gdy było ono zamknięte.

41 WNIOSKI Suszenie odbywało się w wyniku parowania wody. Parowanie to proces przechodzenia cieczy w parę (gaz). Parowanie odbywa się na powierzchni cieczy. Czynniki które przyspieszały parowanie to: - wysoka temperatura wody (cieczy); - duża powierzchnia parowania; - ruch powietrza nad powierzchnią swobodną cieczy.

42 PAROWANIE WODY Jednym z domowych sposobów przyspieszenia procesu podgrzewania wody, jest przykrycie garnka przykrywką. Natomiast odkrycie go, skutkuje wolniejszym tempem podnoszenia temperatury wody. W pierwszym przypadku parowanie jest wstrzymane, a w drugim odbywa się bez przeszkód.

43 WNIOSKI Parowanie wody obniża jej temperaturę. Wraz z parą, woda traci część swojej energii wewnętrznej. Energia kinetyczna cząsteczek pary wodnej jest dużo większa niż cząsteczek wody.

44 ZALEŻNOŚĆ TEMPERATURY WRZENIA WODY OD CIŚNIENIA Doświadczenie 4. Wykorzystaliśmy: palnik, dużą kolbę, korek do kolby, termometr, uchwyt od statywu. Opis doświadczenia: Żaroodporną kolbę napełniliśmy wodą do 3/5 jej objętości. Następnie, trzymając kolbę za uchwyt od statywu, ogrzewaliśmy ją nad palnikiem doprowadzając wodę do wrzenia. Proces wrzenia utrzymywaliśmy jeszcze przez około 1 minutę.

45 ZALEŻNOŚĆ TEMPERATURY WRZENIA WODY OD CIŚNIENIA Doświadczenie 4. – ciąg dalszy Przerwaliśmy ogrzewanie i odłożyliśmy kolbę na stolik. Zmierzyliśmy temperaturę wody. Następnie zachowując dużą ostrożność zamknęliśmy kolbę korkiem. Trzymając ją za uchwyt odwróciliśmy naczynie do góry nogami i schłodziliśmy pod bieżącym strumieniem zimnej wody.

46 ZALEŻNOŚĆ TEMPERATURY WRZENIA WODY OD CIŚNIENIA

47 OBSERWACJE 1) Po przerwaniu ogrzewania wrzenie wody ustało. 2) Przestrzeń wolną od wody wypełniała para wodna. 3) Temperatura wody szybko spadła poniżej temperatury wrzenia tzn. 100ºC 4) Proces wrzenia, na krótko, ale powrócił po jej schłodzeniu. 5) Na wewnętrznych ściankach naczynia zaobserwowaliśmy dużą ilość kropel wody.

48 WNIOSKI Pod obniżonym ciśnieniem woda wrze w temperaturze niższej niż 100ºC. Ciśnienie w kolbie zostało obniżone w wyniku skroplenia pary wodnej przez jej gwałtowne ochłodzenie. Woda zajmuje mniejszą objętość niż para wodna z której powstała.

49 WŁASNOŚCI WODY Przeprowadzając doświadczenia dotyczące wody wyznaczaliśmy pewne charakterystyczne jej cechy: - Temperaturę topnienia – 0°C (273°K) - Temperaturę krzepnięcia – 0°C (273°K) - Temperaturę wrzenia – 100°C (373°K) Są to własności fizyczne wody.

50 WŁASNOŚCI WODY Analizując doświadczenia mówiliśmy o przepływie ciepła, jego pobieraniu lub oddawaniu przez wodę, lód lub parę wodną.

51 WŁASNOŚCI WODY Ilość ciepła potrzebna do stopienia lodu, podgrzania wody o 1°C, przemiany wody w parę, to dane pozwalające wyznaczyć następne właściwości fizyczne opisujące wodę. Są nimi: - ciepło topnienia lodu, - ciepło właściwe wody, - ciepło parowania wody.

52 WŁASNOŚCI WODY Ilość ciepła jaką musimy dostarczyć 1kg wody, aby jego temperatura wzrosła o 1°K (lub ºC) nazywamy ciepłem właściwym. c = Q/m×T (J/kg×K) Ciepło właściwe wody jest bardzo duże i wynosi 4200 J/kg×K. Dla porównania, ciepło właściwe alkoholu etylowego to 2400J/kg×K

53 WŁASNOŚCI WODY Ilość ciepła, jaką musimy dostarczyć 1kg lodu będącemu w temperaturze topnienia ( 0°K), aby uległ stopieniu, nazywamy ciepłem topnienia. c = Q/m (J/kg) Ciepło topnienia lodu jest też bardzo duże i wynosi: 334 kJ/kg. Dla porównania ciepło topnienia żelaza to: 268 kJ/kg.

54 WŁASNOŚCI WODY Ilość ciepła potrzebna do odparowania 1kg wody będącej w temperaturze wrzenia (373°K), nazywamy ciepłem parowania. c = Q/m (J/kg) Ciepło parowania dla wody także jest bardzo duże i wynosi: 2257kJ/kg Dla porównania, ciepło parowania etanolu to: 879kJ/kg.

55 WŁAŚCIWOŚCI WODY Bardzo duże ciepło właściwe wody pozwala oceanom na pochłanianie energii słonecznej w lecie. Zapobiega to dużemu wzrostowi temperatury powietrza. Jednocześnie, przy olbrzymiej energii jaka dociera ze Słońca do Ziemi, temperatura wody w morzach i oceanach powoli rośnie. Wraz ze wzrostem temperatury wody maleje ilość rozpuszczonego w niej tlenu ( zjawisko śnięcia ryb ).

56 WŁAŚCIWOŚCI WODY Gdyby oceany nagrzały się do temperatury powyżej 40°C zginęłaby większość organizmów żywych, które w nich żyją. Zimą morza i oceany oddają ciepło w nich zgromadzone, powodując, że zimy są łagodniejsze.

57 WŁAŚCIWOŚCI WODY Wzrost temperatury oceanów powoduje przyspieszenie tempa ich parowania. Bardzo wysokie ciepło parowania wody ogranicza szybkie ich nagrzewanie. Oprócz ciepła właściwego, do określania możliwości pochłaniania ciepła stosuje się, szczególnie w meteorologii, pojęcie pojemności cieplnej.

58 WŁAŚCIWOŚCI WODY Pojemność cieplna definiowana jest jako ilość ciepła potrzebna do uzyskania określonego przyrostu temperatury (niekoniecznie o 1°) nie jednostkowej masy (nie tylko o 1kg), jak to jest w cieple właściwym: C = Q/T (J/K)

59 CIEPŁO TOPNIENIA LODU Duże ciepło topnienia lodu ma ogromne znaczenie w ograniczaniu wiosennych powodzi. Topienie się lodu pochłania duże ilości energii, które są dostarczane przez wiosenne promienie Słońca. Jednocześnie mieszanina lodu z wodą utrzymuje stałą temperaturę (0°C).

60 CIŚNIENIE W WODZIE Doświadczenie 5. Wykorzystaliśmy: wysokie naczynie, długi (ok.1m), giętki i przezroczysty wężyk. Opis doświadczenia: Naczynie w całości wypełniliśmy wodą. Połowę wężyka złożyliśmy w kształt litery U tak, aby jeden jej koniec był przedłużony o pozostałą długość. Część wężyka, tę w kształcie litery U, wypełniliśmy wodą (1/2 objętości). Wolną część wężyka powoli zanurzaliśmy w naczyniu z wodą.

61 OBSERWACJE 1) Słupek wody w rurce w kształcie litery U przemieszczał się. 2) Podczas zanurzania w naczyniu z wodą, słupek podnosił się w miejscu, które nie było połączone z wolną częścią wężyka. 3) Słupek opadał, gdy koniec wężyka wyciągaliśmy na powierzchnię.

62 WNIOSKI W wodzie panuje ciśnienie. Wielkość ciśnienia zależy od głębokości. Ciśnienie panujące w wodzie rośnie wraz z głębokością.

63 PRAWO ARCHIMEDESA Doświadczenie 6. Wykorzystaliśmy: siłomierze, wagi laboratoryjne, zestawy prostopadłościanów wykonanych z różnych substancji, naczynie szklane z wodą Opis doświadczenia: Po podziale na grupy, każda z nich miała do wykonania następujące zadania: Za pomocą siłomierza zmierzyć ciężar kilku różnych prostopadłościanów.

64 PRAWO ARCHIMEDESA Dokonać tych samych pomiarów, jednak tym razem zanurzając prostopadłościany całkowicie w wodzie. Wszystkie wyniki nanieść do tabeli. Używając wagi laboratoryjnej zważyć prostopadłościany.

65 PRAWO ARCHIMEDESA Dokonać tych samych pomiarów po zanurzeniu ich w wodzie. Wyniki pomiarów zapisać w tabeli. Obliczyć ich ciężary podstawiając do wzoru Q = m×g Do napełnionej maksymalnie wodą zlewki zanurzyć całkowicie jedną z kostek. Zważyć wodę wypartą przez kostkę, obliczyć jej ciężar.

66 PO CO WAGA DO POMIARU CIĘŻARU ? Ze względu na małą dokładność pomiarów wykonanych siłomierzami, wyznaczenia ciężarów prostopadłościanów dokonaliśmy pośrednio wykorzystując dokładne wagi laboratoryjne. Po ich zważeniu, masy kostek podstawialiśmy do wzoru : Q = m×g g = 10 N/kg m – masa kostki w kg Q - ciężar

67 WAŻENIE PROSTOPADŁOŚCIANÓW

68

69 PRZYGOTOWANIE DO WAŻENIA W WODZIE

70 WYZNACZANIE CIĘŻARU KOSTKI W WODZIE

71 OBSERWACJE 1) Ciężary tych samych kostek przed, a później po zanurzeniu w wodzie były różne. 2) Zarówno ciężary jak i waga kostek po zanurzeniu w wodzie były mniejsze. 3) Objętości wszystkich kostek były takie same. 4) Różnice pomiędzy ciężarami oraz masami kostek, przed ich zanurzeniem i po ich zanurzeniu w wodzie, były dla wszystkich prostopadłościanów prawie jednakowe.

72 ZAPISYWANIE WYNIKÓW POMIARÓW

73 WYNIKI WAŻENIA PROSTOPADŁOŚCIANÓW Masa w pow.19,380 g20,405 g112,500 g43,250 g Masa w wodzie4,010 g5,200 g96,700 g28,350 g Różnica mas15,370 g15,205 g15,800 g14,900 g

74 WYNIKI POMIARÓW CIĘŻARÓW SIŁOMIERZEM Ciężar w pow.0,3 N0,35 N1,3 N0,55 N Ciężar w wodzie0,2 N 1,1 N0,4 N Różnica ciężarów0,1 N0,15 N0,2 N0,15 N

75 POŚREDNIE WYZNACZANIE CIĘŻARÓW KOSTEK Ciężar w pow.0,01940,0200,1120,043 Ciężar w wodzie0,0040,0050,0970,028 Różnica ciężarów0,015

76 WNIOSKI W wodzie, na zanurzone w niej prostopadłościany, działa siła, której zwrot jest przeciwny do zwrotu siły ciężkości (ciężaru). Wartość tej siły, którą nazywamy siłą wyporu, jest równa ciężarowi wody wypartej przez prostopadłościan.

77 WNIOSKI Wartość siły wyporu zależy od objętości ciała zanurzonego, natomiast nie zależy od jego ciężaru. Jeśli wartość siły wyporu jest większa od ciężaru, wtedy ciało pływa na powierzchni wody (przykład drewnianej kostki).

78 Z CZEGO WYNIKA SIŁA WYPORU? Przeprowadzając doświadczenie z pomiarem ciśnień w wodzie na różnych głębokościach stwierdziliśmy, że ciśnienia na tej samej głębokości są takie same. Na różnych głębokościach są one jednak różne. Im głębiej zanurzony przedmiot, tym działa na niego większe ciśnienie.

79 ROZKŁAD CIŚNIEŃ DZIAŁAJĄCYCH NA ŚCIANY PROSTOPADŁOŚCIANU

80 Z CZEGO WYNIKA SIŁA WYPORU? Analizując ciśnienia działające na ściany prostopadłościanu zanurzonego w wodzie zauważyliśmy, że siły działające na przeciwległe ściany boczne kostki (pochodzące od ciśnień) wynoszą: p = F/S to F = p×S

81 Z CZEGO WYNIKA SIŁA WYPORU? Powierzchnie ścian S są takie same, działające na nie ciśnienia p również są takie same, ponieważ znajdują się na tej samej głębokości. W takim razie, siły nacisku, bo tak je nazywamy, mają te same wartości, ale przeciwne zwroty. Ich działania znoszą się.

82 Z CZEGO WYNIKA SIŁA WYPORU? Z inną sytuacją mamy do czynienia w przypadku dolnej i górnej podstawy prostopadłościanu. Mają one takie same powierzchnie S, lecz zanurzone są na różnych głębokościach. Na dolną ścianę działa większe ciśnienie p niż na górną. Porównując siły nacisku działające na obie ściany korzystamy ze wzoru: F = p×S i stwierdzamy, że na dolną ścianę działa większa siła.

83 Z CZEGO WYNIKA SIŁA WYPORU? Tym razem wypadkowa nie wynosi 0. Siła wypadkowa działania tych dwóch sił, skierowana jest ku górze i nazywamy ją siłą wyporu. Obliczmy wartość siły wyporu F = m×a ale a = g to F = m×g d = m/v to m = d×v Podstawiając otrzymujemy F = d×v×g

84 KIERUNEK I ZWROTY CIĘŻARU I SIŁY WYPORU

85 POWIERZCHNIA SWOBODNA WODY Doświadczenie 7. Wykorzystaliśmy: zabarwioną wodę, zestaw naczyń połączonych o różnych kształtach, szklankę. Opis doświadczenia: Do naczyń wlaliśmy zabarwioną wodę dla łatwiejszej obserwacji. Zwróciliśmy uwagę na kształt powierzchni swobodnej w naczyniach połączonych, oraz wysokość słupów wody w poszczególnych ramionach.

86 POWIERZCHNIA SWOBODNA WODY Doświadczenie 7. – ciąg dalszy Sprawdzaliśmy jak zmiana położenia naczyń wpłynie na powierzchnie swobodne. Do szklanki o równych brzegach wlaliśmy maksymalną ilość wody.

87 POWIERZCHNIA SWOBODNA WODY

88 OBSERWACJE 1) We wszystkich ramionach naczynia połączonego powierzchnie swobodne wody były na tej samej wysokości. 2) Kształt powierzchni swobodnej nie był płaski, wznosił się od środka naczynia w kierunku jego ścianek. 3) W szklance pełnej wody jej poziom wznosił się ponad brzeg szklanki.

89 WNIOSKI Powierzchnie swobodne wody w naczyniach połączonych są na tym samym poziomie. W naczyniach o małych średnicach powierzchnia swobodna wody jest wklęsła i tworzy tzw. menisk wklęsły. Menisk wklęsły utworzył się ponieważ siły przylegania woda – ścianki naczynia, były większe niż siły spójności pomiędzy cząsteczkami wody.

90 WNIOSKI W szklance przeważały siły spójności cząsteczek wody i dlatego nie wylała się ona z naczynia. Kształt powierzchni swobodnej wody w szklance miał związek z istnieniem napięcia powierzchniowego.

91 ZJAWISKO WŁOSKOWATOŚCI Doświadczenie 8. Wykorzystaliśmy: naczynie połączone rurkami o różnej średnicy (w tym bardzo małych), zabarwioną wodę. Opis doświadczenia: Do naczynia wlaliśmy wodę i zwróciliśmy uwagę na poziomy wody w poszczególnych ramionach naczynia połączonego.

92 OBSERWACJE 1) Zaraz po nalaniu wody można było zobaczyć jak w jednym z ramion poziom ustalił się od razu, natomiast w innych, wysokości słupów wody rosły. 2) Najwyższy poziom był w rurce o najmniejszej średnicy, a najniższy w rurce o największej średnicy.

93 WNIOSKI W rurkach o bardzo małych średnicach (kapilarach lub naczyniach włoskowatych) wysokość słupa wody zależy także od współdziałania: sił spójności, przylegania oraz napięcia powierzchniowego.

94 ZASTOSOWANIE WODY W ŻYCIU CZŁOWIEKA Od wody wszystko się zaczęło. To w niej rozwinęły się pierwsze formy życia. Woda jest zarówno w grupie naszych najważniejszych sprzymierzeńców jak i jednym z najgroźniejszych wrogów ludzkości.

95 ZASTOSOWANIE WODY W ŻYCIU CZŁOWIEKA Woda w życiu człowieka ma szereg zastosowań. Najwięcej wykorzystuje się jej w: przemyśle, rolnictwie, gospodarstwach domowych.

96 ZASTOSOWANIE WODY W ŻYCIU CZŁOWIEKA Już od wieków człowiek wykorzystywał energię wody, budując najpierw młyny wodne a później elektrownie wodne.

97 ZASTOSOWANIE WODY W ŻYCIU CZŁOWIEKA Ogromne ilości wody zużywa przemysł. Wykorzystuje się ją w produkcji min : papieru stali przetworów spożywczych oraz przy wydobywaniu niektórych surowców mineralnych.

98 ZASTOSOWANIE WODY W ŻYCIU CZŁOWIEKA Bez wody nie może istnieć także rolnictwo. Woda w rolnictwie służy do nawadniania pól i utrzymywania wilgotności gleby w sadach. Nawadnianie obszarów rolniczych to 70% wody zużywanej na całym świecie.

99 ZASTOSOWANIE WODY W ŻYCIU CZŁOWIEKA Woda służy do utrzymania czystości w bezpośrednim otoczeniu człowieka, zaspokaja potrzeby higieny osobistej. Zużycie wody jest tym większe, im wyższy jest poziom sanitarno-higieniczny mieszkańców.

100 ZASTOSOWANIE WODY W ŻYCIU CZŁOWIEKA Woda na co dzień służy do picia i przygotowywania posiłków. Jest ona jednym z najważniejszych składników pokarmowych potrzebnych do życia.

101 ZASTOSOWANIE WODY W ŻYCIU CZŁOWIEKA Ponadto woda ma znaczenia zarówno symboliczne, religijne, jak i rekreacyjne oraz estetyczne.

102 OSZCZĘDZANIE WODY Ze względu na olbrzymie znaczenie wody i jej ograniczone zasoby na Ziemi, należy ją oszczędzać. Każdy z nas powinien się do tego przyczyniać. Możemy to robić choćby poprzez: - zakręcanie wody podczas mycia zębów, - niezmywanie naczyń pod bieżącą wodą - uszczelnienie spłuczek oraz baterii przy umywalkach, - zainwestowanie w pralkę automatyczną lub zmywarkę.

103 OSZCZĘDZANIE WODY

104 Co roku 22 marca obchodzony jest ŚWIATOWY DZIEŃ WODY. Ma on przypominać wszystkim, że w obliczu dramatycznych susz, jakie nawiedzają wiele krajów świata warto zadbać o to, aby życiodajny napój nie był marnowany.

105 OCZYSZCZANIE WODY Jednym ze sposobów oszczędzania wody jest jej oczyszczanie. W naszej miejscowości znajduje się oczyszczalnia, dlatego mieliśmy bezpośrednią sposobność zobaczenia i poznania jej funkcjonowania.

106 OCZYSZCZANIE WODY Nasza grupa projektowa, aby sprawdzić jak działają procesy oczyszczania zanieczyszczonej wody, wybrała się do oczyszczalni.

107 OCZYSZCZANIE ZANIECZYSZCZONEJ WODY Podczas wizyty dowiedzieliśmy się, że pracę oczyszczalni dzieli się na dwa procesy: część mechaniczną i biologiczną. Część mechaniczna ma za zadanie wyłapywanie jak największej ilości odpadów poprzez: kratki, piaskownik, osadnik, a wyłapane przez nie odpady ulegają spalaniu.

108 OCZYSZCZANIE ZANIECZYSZCZONEJ WODY Część biologiczna wykorzystuje bakterie żywiące się zanieczyszczeniami. Oczyszczona częściowo ciecz jest odpowiednio napowietrzana i utrzymywana jest w niej właściwa temperatura. Po przejściu przez część mechaniczną i biologiczną oczyszczona ciecz jest odprowadzana do pobliskiej rzeki.

109 WIZYTA W OCZYSZCZALNI

110 ZASTOSOWANIE WODY W ŻYCIU CZŁOWIEKA By sprawdzić na własnej skórze własności fizyczne wody odwiedziliśmy Wyspę Tropikalną pod Berlinem (Tropical Islands). Każdy z nas przekonał się, że obcowanie z wodą, w miejscach do tego przystosowanych, dostarcza wiele przyjemności i radości. Należy jednak przy tym pamiętać, aby korzystać z niej rozsądnie.

111 CHROŃMY WODĘ !

112

113 BIBLIOGRAFIA Google Grafika oda.pdf oda.pdf ocot.pdf ocot.pdf

114 Publikacja jest współfinansowana przez Unię Europejską w ramach środków Europejskiego Funduszu Społecznego Prezentacja jest dystrybuowana bezpłatnie Projekt Z FIZYKĄ, MATEMATYKĄ I PRZEDSIĘBIORCZOŚCIĄ ZDOBYWAMY ŚWIAT !!! jest współfinansowany przez Unię Europejską w ramach środków Europejskiego Funduszu Społecznego Program Operacyjny Kapitał Ludzki CZŁOWIEK – NAJLEPSZA INWESTYCJA


Pobierz ppt "Publikacja jest współfinansowana przez Unię Europejską w ramach środków Europejskiego Funduszu Społecznego Prezentacja jest dystrybuowana bezpłatnie Projekt."

Podobne prezentacje


Reklamy Google