Этот невидимка легкий и прозрачный газ. Он – прозрачный невидимка, Лёгкий и бесцветный газ

ЧТО ПРЕДСТАВЛЯЕТ СОБОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК В МЕТАЛЛАХ?

Электрический ток в металлах – это упорядоченное движение электронов под действием электрического поля. Опыты показывают, что при протекании тока по металлическому проводнику не происходит переноса вещества, следовательно, ионы металла не принимают участия в переносе электрического заряда.

ПРИРОДА ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ТОКА В МЕТАЛЛАХ

Электрический ток в металлических проводниках никаких изменений в этих проводниках, кроме их нагревания, не вызывает.

Концентрация электронов проводимости в металле очень велика: по порядку величины она равна числу атомов в единице объёма металла. Электроны в металлах находятся в непрерывном движении. Их беспорядочное движение напоминает движение молекул идеального газа. Это дало основание считать, что электроны в металлах образуют своеобразный электронный газ. Но скорость беспорядочного движения электронов в металле значительно больше скорости молекул в газе.

ОПЫТ Э.РИККЕ

Немецкий физик Карл Рикке провёл опыт, в котором электрический ток пропускал в течении года через три прижатых друг к другу, отшлифованных цилиндра - медный, алюминиевый и снова медный. После окончания было установлено, что имеются лишь незначительные следы взаимного проникновения металлов, которые не превышают результатов обычной диффузии атомов в твёрдых телах. Измерения, проведённые с высокой степенью точности, показали, что масса каждого из цилиндров осталась неизменной. Поскольку массы атомов меди и алюминия существенно отличаются друг от друга, то масса цилиндров должна была бы заметно измениться, если бы носителями заряда были ионы. Следовательно, свободными носителями заряда в металлах являются не ионы. Огромный заряд, который прошёл через цилиндры, был перенесён, очевидно, такими частицами, которые одинаковы и в меди, и в алюминии. Естественно предположить, что ток в металлах осуществляют именно свободные электроны.

Карл Виктор Эдуард Рикке

ОПЫТ Л.И. МАНДЕЛЬШТАМА И Н.Д. ПАПАЛЕКСИ

Русские ученые Л. И. Мандельштам и Н. Д. Папалекси в 1913 году поставили оригинальный опыт. Катушку с проводом стали крутить в разные стороны. Раскрутят, по часовой стрелке, потом резко остановят и - назад. Рассуждали они примерно так: если электроны и вправду обладают массой, то, когда катушка внезапно останавливается, электроны еще некоторое время должны двигаться по инерции. Так и получилось. Подсоединили к концам провода телефон и услышали звук, а это означало что через него протекает ток.

Мандельштам Леонид Исаакович

Николай Дмитриевич Папалекси (1880-1947)

ОПЫТ Т.СТЮАРТА И Р.ТОЛМЕНА

Опыт Мандельштама и Папалекси в 1916 году повторили американские ученые Толмен и Стюарт.

Катушка с большим числом витков тонкой проволоки приводили в быстрое вращение вокруг своей оси. Концы катушки с помощью гибких проводов присоединили к чувствительному баллистическому гальванометру. Раскрученная катушка резко тормозилась, в цепи возникал кратковременных ток, обусловленный инерцией носителей заряда. Полный заряд, протекающий по цепи, измерялся по отбросу стрелки гальванометра.

Батлер Стюарт Томас

Ричард Чейз Толмен

КЛАССИЧЕСКАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ ТЕОРИЯ

Предположение о том, что за электрический ток в металлах ответственны электроны, существовало и до проведения опыта Стюарта и Толмена. В 1900 году немецкий ученый П. Друде на основании гипотезы о существовании свободных электронов в металлах создал свою электронную теорию проводимости металлов, названную после классической электронной теорией . Согласно этой теории, электроны в металлах ведут себя как электронный газ, во многом схожий с идеальным газом. Он заполняет пространство между ионами, образующими кристаллическую решетку металла

На рисунке показана траектория одного из свободных электронов в кристаллической решетке металла

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ТЕОРИИ:

Наличие большого числа электронов в металлах способствует их хорошей проводимости.
Под действием внешнего электрического поля на беспорядочное движение электронов накладывается упорядоченное движение, т.е. возникает ток.
Сила электрического тока, идущего по металлическому проводнику, равна:
Так как внутреннее строение у разных веществ различное, то и сопротивление тоже будет различным.
При увеличении хаотического движения частиц вещества происходит нагревание тела, т.е. выделение тепла. Здесь соблюдается закон Джоуля-Ленца:

l = e * n * S * Ū д

СВЕРХПРОВОДИМОСТЬ МЕТАЛЛОВ И СПЛАВОВ

Некоторые металлы и сплавы обладают сверхпроводимостью, свойством обладать строго нулевым электрическим сопротивлением при достижении ими температуры ниже определённого значения (критическая температура).

Явление сверхпроводимости было обнаружено голландским физиком Х.Камерлингом – Онессом в 1911 году у ртути (Т кр =4,2 о К).

ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ТОКА:

получение сильных магнитных полей
передача электроэнергии от источника к потребителю
мощные электромагниты со сверхпроводящей обмоткой в генераторах, электродвигателях и ускорителях, в нагревательных приборах

В настоящее время в энергетике существует большая проблема, связанная с большими потерями при передаче электроэнергии по проводам.

Возможное решение проблемы:

Строительство дополнительных ЛЭП - замена проводов на большие поперечные сечения - повышение напряжения - расщепление фазы

Он – прозрачный невидимка, Легкий и бесцветный газ. Невесомою косынкой Он окутывает нас. Он в лесу – густой, душистый, Пахнет свежестью смолистой, Пахнет дубом и сосной. Летом он бывает тёплым, Веет холодом зимой, Когда иней красит стекла И лежит на них каймой, Мы о нём не говорим. Просто мы его вдыхаем – Он ведь нам необходим!

Что такое воздух Воздух, окружающий нашу Землю – это ее удивительная «рубашка» . В такой «рубашке» наша планета не перегревается от солнца. Воздух, окружающий нашу Землю, выполняет очень важную работу – следит за климатом на нашей планете. Чтобы за осенью наступала зима, а за зимой весна и лето. Как только не называют воздух: воздушная оболочка, воздушный океан, атмосфера

Мы привыкли называть воздушный океан – небом. Голубое небо – это толстый слой воздуха, освещенный солнцем. Если бы Земля не была окружена воздухом, мы видели бы на черном небе огненный диск Солнца. Воздушный океан очень важен для жизни. Потому что воздухом дышат люди, звери, птицы и растения – все живое на Земле.

азот инертные газы кислород Пары воды углекислый газ примеси «Газ» в переводе с греческого означает хаос.

Азот как самостоятельный газ был открыт в 1772 г. шотландским ученым Д. Резерфордом. Вскоре Антуан Лавуазье установил, что этот газ также входит в состав воздуха. Он дал ему имя азот В воздухе содержится 78% азота. . В свободном виде азот - газ без цвета, вкуса и запаха.

Кислород Великий французский химик Антуан Лавуазье нашел газ, поддерживающий дыхание и горение, в воздухе. Именно он дал ему латинское название Oxygenium, то есть «порождаемый кислотами» . В свободном виде это газ без запаха, цвета и вкуса. В воздухе содержится 21% кислорода. Газ кислород поддерживает горение.

Углекислый газ Консервант и обозначается на упаковке под кодом Е 290. Для огнетушителей. Для производства газированной воды и лимонада. Растения поглощают углекислый газ в процессе фотосинтеза, а без освещения, его выделяют. Не токсичен, но не поддерживает дыхание.

Земля в разных местах по-разному нагревается солнцем. От земли нагревается и воздух. Теплый воздух легче холодного. Теплый воздух поднимается вверх. А холодный воздух опускается на его место. Вот и возникает ветер. Значит ветер – это движение воздуха.

Как увидеть воздух Возьмём пустую прозрачную пластиковую бутылку и опустим её в воду. Мы увидим, что из горлышка выходят пузырьки. Это вода вытесняет воздух из бутылки. Большинство предметов, которые выглядят пустыми, на самом деле заполнены воздухом.

Люди заметили, что теплый воздух поднимается вверх. Это легко заметить, когда дым поднимается из трубы Узнав это люди изобрели воздушный шар.

Воздух – плохой проводник тепла и холода. Почему звери к зиме надевают тёплые пушистые шубки? В пушистых шубках между ворсинками больше воздуха, который сохраняет тепло. Почему звери и птицы в сильный холод прячутся в снег? Хоть снег и холодный, но между снежинками есть воздух. Этот воздух и защищает животных от холода. Значит, воздух обладает ещё одним полезным свойством – сохранять тепло. Поэтому в домах делают двойные рамы.

Людям и животным, заводам и машинам - всем нужен воздух. Почему же на земле его не становится меньше? Потому что на Земле есть зеленые растения. Человек дышит кислородом, а выдыхает углекислый газ. А растения как бы дышат углекислым газом, а выдыхают кислород, который необходим людям и животным.

В городах строится много заводов. Из их труб в воздух поднимается дым, в котором много пыли ядовитых веществ, вредных для здоровья всех живых существ. Выхлопные газы автомашин так же загрязняют воздух.

Помощь воздуху Что же делаю люди, чтобы воздух был чистым? На заводах работают установки, которые улавливают пыль и ядовитые газы. Ученые разрабатывают новые машины, которые не будут загрязнять воздух. . А главным очистителем воздуха являются зеленые насаждения. Вот почему так легко дышится в лесу. Один только тополь выделяет кислорода столько, сколько 3 липы, 7 елей, 4 осины.

«Идеальный газ» - Ответить на вопросы. (8.II.1834–2.II.1907) Русский ученый-энциклопедист.. Назовите макропараметры, характеризующие газ? Вопросы. Уравнение состояния идеального газа. Запишите и объясните физический смысл основного уравнения молекулярно-кинетической теории. «Посев научный взойдет для жатвы народной!» (Дмитрий Иванович Менделеев).

«Угарный газ» - При содержании 0,08% СО во вдыхаемом воздухе человек чувствует головную боль и удушье. Оксид углерода(II) (угарный газ). Газификация топлива. Угарный газ образуется при неполном сгорании топлива. Концентрация угарного газа в организме человека. Нарушается углеводный обмен. Влияние СО на человека: Источники СО в атмосфере:

«Легкая и пищевая промышленность России» - Фотоальбом - легкая промышленность. Производство натуральных кож. Табачно-махорочная. 3. По рисунку выделите регионы, лидирующие по выпуску товаров легкой промышленности. Уровень развития и современное состояние пищевой отрасли. Маслобойно- жировая. Правительство России уделяет большое внимание дальнейшему развитию легкой промышленности.

«Давление газа» - График изохорического процесса на РV диаграмме называется изохорой. Но обратный процесс невозможен – температура камня самопроизвольно не увеличится. Клапейрон Бенуа Поль Эмиль (1799 – 1864) – французский физик и инженер. Основное уравнение молекулярно-кинетической теории. Работы относятся к астрономии, геофизике, физике.

«Природный газ» - Задачи урока. Этан и пропан подвергают дегидрированию и получают этилен и пропилен. Переработка природного газа. Основные месторождения газа. Иного завета, лучшего, дать не могу. Попутные газы перерабатывают на газоперерабатывающих заводах. М.В.Ломоносова, Природные источники углеводородов необходимы человеку.

«Углекислый газ» - Углекислый газ умел превращаться в «сухой лед», чем очень гордился. Словарь химических терминов. Карбонат кальция. Графит – мягкий, непрозрачный, серый, электропроводный. Карбонат калия. А с друзьями-металлами – карбиды: Реакция восстановления оксида меди (II) углем. +Me. Оксид углерода (II) угарный газ.

Разделы: Работа с дошкольниками , Конкурс «Презентация к уроку»

Презентация к уроку

Назад Вперёд

Внимание! Предварительный просмотр слайдов используется исключительно в ознакомительных целях и может не давать представления о всех возможностях презентации. Если вас заинтересовала данная работа, пожалуйста, загрузите полную версию.

Цель занятия: формировать представления детей о воздухе и его свойствах.

Задачи занятия:

способствовать обогащению и закреплению знаний детей о свойствах воздуха, расширению представления детей о значимости воздуха в жизни человека, животных, растений;
развивать у детей способности устанавливать причинно-следственные связи на основе элементарного эксперимента и делать выводы;
закрепить элементарные представления об источниках загрязнения воздуха, о значении чистого воздуха для нашего здоровья, о некоторых правилах экологической безопасности, развивать экологическое сознание детей;
развивать у детей навыки сотрудничества через вовлечение в различные виды деятельности с детьми и взрослыми;
воспитывать культуру общения, активизировать речевую деятельность детей.

Ход занятия

– Ребята, внимательно послушайте и отгадайте загадку:

Он нам нужен, чтобы дышать,
Чтобы шарик надувать.
С нами рядом каждый час,
Но невидим он для нас!

– Что это?

– Правильно, это воздух. И сегодня мы с вами поговорим о воздухе как настоящие ученые-исследователи. Для этого я приглашаю вас в лабораторию.

Воспитатель показывает картинку (слайд 2) с изображением планеты Земля.

– Наша планета Земля окружена со всех сторон толстым слоем воздуха.

Эта удивительная оболочка называется – атмосфера. Если бы ее не было, все живое погибло бы в палящих лучах Солнца днем, а ночью погибло бы от космического холода. Без воздуха наша планета Земля была бы мертвой пустыней.

Куда бы мы ни пошли, куда бы мы ни поехали по морю или по суше везде есть воздух.

– А кто из вас, ребята, видел воздух? Я тоже его не вижу в нашей лаборатории, но я знаю, что он здесь есть. И сейчас вместе с вами в этом убедимся.

НАБЛЮДЕНИЕ 1. Как обнаружить воздух.

– Воздух легко обнаружить, если создать его движение. Помашите веером перед своим лицом. Что вы почувствовали?

(Воздух не видим, но его можно почувствовать кожей как легкий ветерок).

НАБЛЮДЕНИЕ 2 (с пакетиками)

– А еще, воздух можно «поймать» в пакетик. Что у нас в пакетиках? (воздух)

– А какой он? Видим мы его? Почему мы его не видим? (Воздух бесцветный, прозрачный)

– Каким стал мешочек, заполненный воздухом? (упругим)

– Воздухом можно надувать (заполнять) различные мягкие предметы. Заполняя предметы, воздух становится упругим, а бесформенные предметы приобретают форму. (Надуть мягкий бесформенный шарик, дать детям его потрогать). Внутри каких предметов есть воздух? (Мяч, автомобильные шины)

НАБЛЮДЕНИЕ 3. Опыт с соломинкой.

– А как еще можно увидеть воздух? Возьмите каждый по соломке и подуйте через нее в стакан с водой. Что выходит из воды с пузырьками?

А какие еще пузыри можно пускать? (мыльные)

– Что находится внутри мыльных пузырей? (воздух)

ВЫВОД : Воздух находится везде.

НАБЛЮДЕНИЕ 4. Воздух есть во всех предметах.

На столе у воспитателя стоит банка с водой и лежат небольшие предметы (камень, пуговица, губка и пр.)

– Есть ли воздух в этих предметах? (ответы детей)

– Я буду опускать эти предметы в воду, а вы внимательно наблюдайте, что произойдет? (предметы тонут (падают на дно), при этом из них выходят пузырьки, которые поднимаются вверх)

– Пузырьки – это воздух, он был в предмете и вышел из него, когда предмет попал в воду. Пузырьки воздуха поднимались вверх; воздух легче воды.

НАБЛЮДЕНИЕ 5. Воздух занимает место.

– У меня есть стакан, на дне которого закреплен листочек бумаги. Как вы думаете, если опустить стакан в воду, что произойдет с листочком, он намокнет или останется сухим?

Перевернув стакан вверх дном, медленно опускаем его в воду(стакан надо держать прямо), пока он не коснется дна. Затем достаем стакан из воды. Почему бумажка на дне стакана осталась сухой?

(ответы детей)

– В стакане есть воздух, это он не дал воде намочить листочек, он не пропустил воду в стакан.

А теперь я опущу стакан с листочком в воду, но держать стакан буду немного наклонно. Что появляется в воде? Видны пузырьки воздуха. Откуда они взялись? Воздух выходит из стакана и его место занимает вода. Что произошло с нашим листочком бумаги? Он намок. Вода вытеснила воздух из стакана и заняла его место, заняла все пространство и намочила листочек бумаги.

Итак, что мы с вами узнали о воздухе? (слайд 3)

Воздух повсюду.
Он прозрачный, бесцветный, без вкуса, без запаха.
Легче воды.

Он прозрачный невидимка,
Легкий и бесцветный газ.
Невесомою косынкой
Он окутывает нас.

ИГРА «УЗНАЙ ПО ЗАПАХУ»

Сам воздух не имеет запаха, но может запахи переносить. По запаху, перенесенному из кухни, мы догадываемся, какое блюдо там приготовили.

Закройте глаза, зажмите нос. Я пронесу мимо вас предмет, а вы попробуйте узнать его по запаху. Удалось?

(нет, нос бал закрыт)

Откройте нос. А теперь? Запах распространяется по воздуху, поэтому мы его чувствуем, когда вдыхаем воздух.

ФИЗКУЛЬТМИНУТКА. ДЫХАТЕЛЬНАЯ ГИМНАСТИКА.

Как дышит человек? Положите ладонь на грудь и почувствуйте как происходит дыхание?

Вдох – вдыхает хороший воздух (кислород)

Выдох – выдыхает плохой воздух (углекислый газ)

Человек дышит всю жизнь, воздух ему необходим для жизни каждую секунду.

– Закройте ладонью рот и нос, чтобы не дышать. Что почувствовали, что испытали?

Человек может прожить

Без пищи – 30 дней;

Без воды – 14 дней;

Без воздуха – несколько минут. (слайд 4)

– Когда мы просто вдыхаем-выдыхаем воздух, видим мы его?

А когда можно увидеть воздух, который мы выдыхаем? (зимой, изо рта выходит пар).

Мы вдохнули глубоко,
Дышим мы легко-легко.
(медленный вдох-выдох на 4 сек)
Подыши одной ноздрей
И к тебе придет покой.
(продолжительный вдох-выдох одной ноздрей, указательным пальцем закрыть другую ноздрю)

Глубокий вдох – руки вверх,
Продолжительный выдох – руки через стороны вниз.

– Для чего человеку важно правильно дышать? (Чтобы не болеть)

При правильном дыхании через нос, воздух в носу согревается, очищается от загрязнений и поступает в легкие.

Только чистый воздух полезен для здоровья. За чистотой воздуха на Земле следят ученые – ЭКОЛОГИ. Они изучают, как человек влияет на природу, что он может сделать, чтобы меньше загрязнялся воздух.

– Что в нашей жизни загрязняет воздух? (слайд 5)

(дым заводов, фабрик, пожары, выхлопные газы, пыль, дым сигарет…)

– Что надо делать, чтобы воздух оставался чистым?

(на заводах и фабриках ставят специальные фильтры для очистки воздуха, поливать дорожки, тротуары; сажать деревья, кусты, цветы; проветривать помещения, протирать пыль)

НАБЛЮДЕНИЕ 6.

– Вы знаете, что произойдет с воздухом, если его нагреть?

Шарик, надетый на пустую бутылку, надувается при погружении бутылки в теплую воду, сдувается – при погружении в холодную воду.

Воздух нагрелся, расширился и выходит из бутылки. Вот почему шарик надулся. Теплый воздух поднимается вверх.

– А где человек использует это свойство воздуха? (воздухоплавание) (слайд 6)

НАБЛЮДЕНИЕ 7. Ветер – это движение воздуха.

Включить вентилятор, дать почувствовать детям ветерок.

Откуда взялся ветер?

Для чего нужен вентилятор? (в жаркую погоду освежать воздух)

– Что такое ветер? (движение воздуха)

Мы не можем увидеть ветер, потому что воздух прозрачный, но мы можем наблюдать как плывут облака, колышатся листочки на деревьях, качаются ветки деревьев)

– Человек давно научился использовать свойства воздуха. А где работает воздух? (слайд 7)

ИТОГ ЗАНЯТИЯ:

Что вы сегодня узнали о воздухе? (слайд 8)

Воздух – часть природы. Он везде вокруг нас, мы им дышим.
Воздух невидим, прозрачен.
Воздух может двигаться.
Воздух не имеет запаха, но он может переносить запахи когда движется.
Воздух при нагревании расширяется, а при охлаждении сжимается.
Воздух необходим всем нам. Без него нет жизни.

Какой из опытов вам больше всего понравился, о каком свойстве воздуха он нам рассказал?

А знаете ли вы, что у воздуха есть еще одно удивительное свойство – с воздухом можно поиграть. Продаются даже специальные игрушки для игр с воздухом. (Вертушки, мыльные пузыри, воздушный змей…)

Мы с вами сегодня узнали о свойствах воздуха, проводя опыты и эксперименты с воздухом. Я думаю, обо всем интересном, что вы узнали сегодня в нашей лаборатории, вы расскажите своим друзьям и родителям. А ваши мамы и папы вам смогут рассказать и о других свойствах воздуха и прочитать о «великом невидимке» в энциклопедиях.

Спасибо вам ребята за занятие, с вами было очень приятно и интересно общаться.

Литература:

«Воздух» сост. Ю.И. Смирнов. – СПб: Сова, 1998.
Воронкевич О.А. «Добро пожаловать в экологию!» – СПб: Детство-Пресс, 2007.
Куликовская И.Э, Совгир Н.Н. «Детское экспериментирование» – М.: Педагогическое общество России, 2005.
Николаева С.Н. «Ознакомление дошкольников с неживой природой. Природопользование в детском саду» – М.: Педагогическое общество России, 2003.
Павленко И.Н., Родюшкина Н.Г. «Развитие речи и ознакомление с окружающим миром в ДОУ: Интегрированные занятия. – М.: Т.Ц. Сфера, 2006.
Паркер С., Оливер К. «Человек и природа» (100 вопросов и ответов)/ пер. с англ. М.М. Жуковой, С.А. Пылаевой. – М.: ЗАО «Росмен-Пресс», 2006.
«Научные ответы на детские «почему». Опыты и эксперименты для детей от 5 до 9 лет / Автор-составитель Зубкова Н.М. – СПб: Речь, 2009.
Тугушева Г.П., Чистякова А.Е. «Экспериментальная деятельность детей среднего и старшего дошкольного возраста: Методическое пособие – СПб: Детство-Пресс, 2009.