Koło „80 dni dookoła świata” PSSP, Jak wysoko jest niebo? Niebo jest częścią niewidzialnej powłoki otaczającej Ziemię. Powłoka ta jest nazywana atmosferą i sięga na wysokość około 700 km, jednak powyżej 100 km jest już bardzo rzadka.. Atmosfera zawiera bardzo ważny gaz, tlen – wszyscy oddychamy tlenem. Koło „80 dni dookoła świata” PSSP, Basia Dmochowska, 18/10/2011 Zdjęcia oraz informacje do prezentacji zostały częściowo pobrane z literatury i Internetu

Dlaczego niebo jest błękitne? Kolory są falami światła. Gdy Słońce świeci wysoko na niebie, jego promienie trafiają prosto w gazy, drobiny pyłów - atmosferę: fala świetlna jest wówczas krótka, co daje błękitny kolor.

Skąd się wzięła atmosfera? I dlaczego nie ucieka w kosmos? Dzięki wulkanom, ich erupcje wyrzuciły w przestrzeń gazy i pyły, te zostały porozbijane przez pioruny, w ten sposób powstała atmosfera.. Gazy tworzące atmosferę są przyciągane przez Ziemię.

Atmosfera – z czego się ona składa? Azot N2 - nitrogen Tlen O2 - oxygen Atmosfera chroni Ziemię. Bez niej temperatura na Ziemi wynosiłaby 85 stopni Celsjusza w ciągu dnia i – 140 stopni w ciągu nocy. Powietrze jest mieszaniną tlenu (21 %) i azotu (78%), innego pierwiastka – argonu, dwutlenku węgla, pary wodnej i mnóstwo mikroskopijnych pyłów.

Gdzie latają samoloty? Atmosfera składa się z różnych warstw. A najniższej warstwie powietrze przenosi nad Ziemią chmury i wywołuje zmiany pogody. Samoloty latają ponad chmurami, gdzie niebo zawsze jest czyste, powietrze jest tutaj rzadsze i zawiera mniej tlenu.

Warstwa ozonowa Ziemię otacza warstwa ozonowa, położona tak wysoko, że nie dolatują do niej nawet samoloty. Działa ona podobnie jak krem z filtrem przeciwsłonecznym, chroniąc nas przed promieniami słonecznymi. W atmosferze ziemskiej na wysokości od 10 do 50 km występuje warstwa o podwyższonej koncentracji ozonu (O3) - ozonosfera. Maksymalne stężenie ozonu utrzymuje się na wysokości ok. 23 km.

UWAGA - dziura ozonowa Od końca lat 70 - tych obserwuje się znaczny spadek zawartości ozonu, szczególnie nad Antarktydą, w rejonie bieguna południowego. Zmniejszenie koncentracji ozonu w ozonosferze jest nazywane dziurą ozonową. Problem pojawił się gdy zaczęto używać związku CCl2F2, zwanego freonem 12 oraz innych fluoropochodnych metanu i etanu (nazwanych wspólnie freonami lub CFC's - ang. chlorofluorocarbons) do produkcji aerozoli. Związki te wykorzystywane były: w sprężarkach, w urządzeniach chłodniczych i klimatyzacyjnych, do produkcji lakierów, w przemyśle kosmetycznym, w medycynie.

UWAGA - efekt cieplarniany The greenhouse effect Efekt cieplarniany to nazwa, którą naukowcy nadali pewnemu palącemu problemowi. Zanieczyszczenia i gazy wytwarzane przez różne fabryki, elektrownie i samochody gromadzą się w atmosferze i zatrzymują przy Ziemi zbyt dużo ciepła. Na naszej planecie robi się powoli coraz cieplej – jak w szklarni.

Przyczyny efektu cieplarnianego

Ile waży atmosfera? ciśnienie atmosferyczne Atmosfera waży 5 mln mld ton. Wywiera na Ziemię nacisk nazywany ciśnieniem atmosferycznym. Na każdy metr kwadratowy Ziemi ciśnienie 10 ton powietrza.

Czy powietrze waży? Doświadczenie 1 - Ważymy balony z powietrzem i bez powietrza. Doświadczenie 2 – Mierzymy klasę, długość, wysokość, szerokość, by policzyć objętość i mnożąc wynik przez 1 kg (1m3 powietrza waży około 1,2kg, dla uproszczenia mnożymy przez 1) otrzymujemy wagę powietrza w klasie.

Czy powietrze wywiera jakąś siłę? Doświadczenie 3 – wypełniamy szklankę wodą i nakładamy kartkę. Odwracamy szklankę. Obserwujemy siłę powietrza działającą na kartkę.

Czy powietrze zmienia się jak jest ciepło lub zimno? Doświadczenie 4 – Butelkę z naciągniętym balonikiem wstawiamy najpierw do gorącej wody, a po paru minutach do zimnej, obserwując objętość balonika. Doświadczenie 5 – (zasada działania balonów na gorące powietrze) dmuchamy suszarką do włosów w worek na śmieci

Jak wyglądają cząsteczki, które tworzą powietrze? Doświadczenie 6 – budujemy z plasteliny i zapałek cząsteczki głównych gazów atmosfery: N2, O2, CO2

Czy światło słoneczne jest białe? Doświadczenie 7 – tarczę składającą się z wszystkich barw spektrum (czerwony, pomarańczowy, żółty, zielony, niebieski, indygo i fioletowy) wprowadzamy w ruch wirowy za pomocą miksera, aby się przekonać, że zmieszane barwy tworzą kolor biały. (Doświadczenie potrzebne, do doświadczenia nr 8, skąd się bierze błękit nieba).

Co się dzieje, jak światło przechodzi przez atmosferę Co się dzieje, jak światło przechodzi przez atmosferę?– Dlaczego widzimy błękit? Czyli rozpraszanie Rayleigha według dzieci Doświadczenie 8 – Tworzymy model z falami świetlnymi, które napotykają cząsteczki gazów, pyłów i innych elementów zawieszonych w powietrzu (elementy z doświadczenia nr 6). Nalepiamy kolorowe taśmy na błękitny karton oraz elementy zawieszone w powietrzu, tak, aby zauważyć, iż niebieska taśma, która ma najwięcej grzbietów (największa częstotliwość fali) odbije się od elementów zawieszonych w powietrzu najwięcej razy).

Bezruch – zawieszenie w powietrzu Suszrką dmuchamy w górę, nie ruszmy nią, balon cały czas się unosi (ptaki, owady)

Podciśnienie Połóż kartkę na 2 oddalonych od siebie książkach, dmuchnij – kartka nie spada. Teraz przybliż do siebie książki, po dmuchnięciu z tą samą siłą kartka spada – dlaczego? Podciśnienie, powietrze szybciej przelatuje pomiędzy książkami, niż dookoła, tworzy się podciśnienie, któe wciąga kartkę w dół i przez to utrzymuje ją w miejscu.

Tlen jest składnikiem powietrza. Nalej na talerz trochę wody. Zapal świecę i postaw na talerzu. Przykryj ostrożnie płonącą świecę słoikiem. Obserwuj płomień świecy i wodę. Wnioski z obserwacji: Po kilku sekundach świeca zgaśnie. Oznacza to, że został wykorzystany tlen znajdujący się w powietrzu wypełniającym słoik. W procesie palenia potrzebny jest tlen. Do szklanego pojemnika dostanie się woda, zajmując miejsce tlenu. W słoiku jest mniejsze ciśnienie niż na zewnątrz; powoduje to zassanie wody do słoika. Pokazuje to, jaką objętość zajmował tlen w słoiku. Tlen jest składnikiem powietrza.

Czy powietrze zajmuje miejsce? Wrzucić korek do dużego słoja do połowy napełnionego wodą, nakryć korek szklanką i zanurzyć ją częściowo w wodzie. Dlaczego korek w szklance pływa niżej niż poziom wody w słoju?

Co spada szybciej, a co wolniej? Opór powietrza Weź 2 takie same kartki, jedną zgnieć, obie równocześnie zrzuć z tej samej wysokości, któa karta spadnie pierwsza. Weź 2 takie same balony, jedne nadmuchaj, drugi nie, któy balon spadnie pierwszy? Szybkość spadania nie zależy od ciężaru, a od oporu powietrza.