Есть ли вода в воздухе: «Есть ли в воздухе вода?» — Яндекс Кью

Детские исследовательские проекты Есть ли в воздухе вода

Руководитель: воспитатель Дюпина Ольга Александровна.

Автор: подготовительная группа. Шалавина Арина Дмитриевна.

МАДОУ «Детский сад №63» город Ижевск.

Есть ли в воздухе вода?

Однажды зимой я увидела как над родником поднимается пар. Мне стало интересно, почему так происходит. В ходе своего исследования я узнала, что от количества воды в воздухе зависит, сухой он или влажный.

Файл: проект

Файл: презентация

Слайд 1

Добрый день! Я — Шалавина Арина. Я хожу в подготовительную группу детского сада №63 города Ижевск. Вы знаете, есть ли в воздухе вода? Сегодня я расскажу вам об этом.

Слайд 2

Мы с моей бабушкой очень любим гулять по лесу, который находится рядом с ее домом.
Часто мы ходим с ней в этот лес за родниковой водой. Родник расположен в глубине леса, в низине. Родниковая вода выливается из металлической трубы, а дальше течет по лесу узеньким ручейком. Для того чтобы подойти к роднику, надо сначала долго спускаться по ступенькам металлической лестницы. Вода в роднике очень холодная, но очень вкусная.
Однажды летним утром мы с бабушкой в очередной раз пошли в лес за родниковой водой. Спускаясь по ступенькам лестницы, я заметила над родником и ручьем пар.

Слайд 3

Я просила у бабушки: — А почему над родником пар?
Бабушка сказала, что над родником часто бывает пар, даже зимой, потому что вода из родника испаряется и, испаряясь, попадает в воздух.
Тогда я спросила у бабушки: — Получается, что в воздухе есть вода?
Бабушка ответила, что да.
Почему же я ее не вижу?

Слайд 4

Я уже знала о том, что воздух прозрачный, без вкуса, без запаха, бесцветный. Воздух невозможно потрогать. Воздух заполняет все свободные места, и даже самые маленькие щели.

Слайд 5

Без воздуха на Земле не было бы жизни. Воздух необходим для дыхания всему живому: и растениям, и животным, и человеку. Без пищи человек может продержаться несколько недель, без воды – несколько дней, а без воздуха всего несколько минут.

Слайд 6

Кроме того, воздух оберегает нас от метеоритов, опасного ультрафиолетового и теплового излучения, исходящего от Солнца. Благодаря воздуху не страшен нашей планете и космический холод.

Слайд 7

Из энциклопедии я узнала, что воздух состоит из смеси газов.

Слайд 8

Но я не В книге «Эксперименты для детей» мы с мамой посмотрели, какие опыты можно провести с воздухом.
смогла найти ответ на свой вопрос: «Есть ли в воздухе вода?»

Слайд 9

Для опыта потребуется чистая сухая банка, лед.
Мы положили в банку лёд и подождали несколько минут.
На наружных (внешних) стенках банки появились капельки воды.

Слайд 10

Оказывается, что при соприкосновении с отрицательной температурой, невидимые нам маленькие частицы воды, присутствующие в воздухе, превращаются в капли воды.

Слайд 11

Мы с мамой провели еще один опыт.
Для опыта потребуется полиэтиленовый пакет. В полиэтиленовый пакет мы набрали воздух и плотно завязали.
Положили пакет в прохладное место на несколько часов (на сутки).

Слайд 12

Когда мы его достали, то внутри пакета были капельки воды.

Слайд 13

Это доказывает, что при соприкосновении с отрицательной температурой, невидимые нам маленькие частицы воды, присутствующие в воздухе, превращаются в капли воды.
Этот же эффект можно наблюдать и в парниках.

Слайд 14

Капельки воды можно увидеть и на стекле. Если подышать на него.

Слайд 15

А еще можно повесить сухую ткань на улицу во время тумана и она станет влажной.
Это потому, что туман состоит из мельчайших капелек воды, которые образовались из невидимого водяного пара в холодном воздухе.

Слайд 16

Дома часто используются увлажнители воздуха, в аппарат заливают несколько литров воды и через несколько часов она исчезает. Вы знаете куда она уходит? Она испаряется в воздух.

Слайд 17

Воздух, в котором мало воды, называют сухим.
А воздух, в котором много воды, называют влажным.
Интересно, какой воздух для человека полезнее: сухой или влажный?

Слайд 18

В летний период чрезмерная увлажнённость негативно сказывается на состоянии людей. Человек с трудом дышит, у него может повыситься давление.
Зимой наши дома обогреваются с помощью батарей, в результате чего воздух в домах становится теплым, но очень сухим, что в свою очередь может взывать сухой кашель.

Слайд 19

Теперь я знаю, что в воздухе есть вода. Количество этой воды может быть различным. Вода присутствует в воздухе в виде водяного пара.
У меня все. У вас есть ко мне вопросы?

Вода в атмосфере

ГеографияАтмосфера Вода в атмосфере

В любое время атмосферный воздух содержит водяные пары в небольшой концентрации. Они образуются в ходе испарения влаги с поверхности суши и океанов. Скорость испарения определяется температурой и наличием ветра. Чем более высокая температура и больше емкость пара, тем быстрее происходит испарение.

Объем воды, который может испариться с какой-либо поверхности, называют испаряемостью. Величина испаряемости тесно связана с количеством водяного пара в воздухе и его температурой. Эта величина увеличивается, чем выше температура воздуха, и чем менше в нем содержится водяного пара.

Испаряемость предельно низкая в полярных регионах при низкой температуре. В экваториальном поясе, где в воздухе содержится малое количество воды в атмосфере, эта величина также низкая. Максимальных величин испаряемость достигает в пустынных областях тропиков (до 2000 м в год).

Вода в атмосфере смешивается с воздухом до определенного предела, пока воздух не становится насыщенным. При нагревании насыщенного воздуха он снова приобретает способность впитывать водяной пар, то есть опять превращается в ненасыщенный. Если ненасыщенный воздух охладить, то он становится ближе к насыщенному. Это подтверждает тот факт, что свойство воздуха содержать большее или меньшее количество водяных паров определяется его температурой.Абсолютная влажность равна количеству водяного пара, который содержится в единице объема воздуха в данный момент. Эта величина измеряется в граммах на 1 м3. Относительная влажность – это отношение количества водяных паров, содержащихся в воздухе в данный момент, к максимальному количеству, которое он способен принять при данной температуре. Этот параметр измеряется в процентах.

Переход воздуха из ненасыщенного состояния в насыщенное определятся точкой росы. С понижением температуры воздуха, количество водяного пара, которое он способен принять становится меньше и, соответственно, выше относительная влажность, а точка росы фиксируется быстрее.

Когда отмечается точка росы, то есть происходит полное насыщение воздуха водяным паром, а относительная влажность достигает 100%, наступает конденсация водяных паров – переход воды из газообразного состояния в жидкое.

Так, к конденсации водяных паров приводит интенсивное испарение влаги с земной поверхности и насыщение воздуха водяными парами либо снижение температуры воздуха и уменьшение относительной влажности. Если температура воздуха ниже 0 градусов, водяной пар трансформируется в кристаллы снега или льда, не пребывая в жидком состоянии. Процесс перехода воды из газообразного состояния в твердое называется сублимацией водяного пара.

Атмосферные осадки появляются именно в ходе конденсации и сублимации водяных паров.

Похожие материалы:

Атмосфера

Загрязнение атмосферы

Атмосферное давление

Облака

 

Атмосфера и круговорот воды.

Конденсация · Испарение · Эвапотранспирация · Пресноводные озера и реки ·  Сток подземных вод ·   Запасы подземных вод ·   Лед и снег ·   Инфильтрация ·   Океаны 9Осадки 42 Атмосфера полна воды

Круговорот воды заключается в хранении воды и перемещении воды на, в, и над Землей. Хотя атмосфера, возможно, и не является большим хранилищем воды, она является супермагистралью, по которой вода перемещается по всему земному шару. Испарение и транспирация превращают жидкую воду в пар, который поднимается в атмосферу благодаря восходящим воздушным потокам. Более низкие температуры наверху позволяют парам достигать конденсируют в облака. Сильные ветры перемещают облака по всему миру, пока вода не выпадет в виде осадков , пополняя земные части круговорота воды. Около 90 процентов воды в атмосфере образуется за счет испарения из водоемов, а остальные 10 процентов — за счет транспирации растений.

В атмосфере всегда есть вода. Облака — это, конечно, наиболее заметное проявление атмосферной воды, но даже чистый воздух содержит воду — воду в частицах, которые слишком малы, чтобы их можно было увидеть. По одной оценке, объем воды в атмосфере в любой момент времени составляет около 3100 кубических миль (миль 3 ) или 12 900 кубических километров ( 3 км). Это может показаться большим, но это всего около 0,001 процента от общего объема воды Земли, равного примерно 332 500 000 миль 3 (1 385 000 000 км 3 ), как показано в таблице ниже. Если бы вся вода в атмосфере вылилась дождем сразу, она покрыла бы земной шар только на глубину 2,5 сантиметра, примерно 1 дюйм.

 

Сколько весит облако?

Источники/использование: общественное достояние.

Предоставлено: Wikimedia, Creative Commons

Как вы думаете, облака имеют вес? Как они могут, если они парят в воздухе, как воздушный шар, наполненный гелием? Если вы привяжете воздушный шар с гелием к кухонным весам, он не будет фиксировать никакого веса, так почему же облако? Чтобы ответить на этот вопрос, давайте сначала выясним, имеет ли воздух вес. Барометр и давление воздуха скажут нам, что воздух имеет вес! На уровне моря вес (давление) воздуха составляет около 14 ½ фунтов на квадратный дюйм (1 килограмм на квадратный сантиметр).

Поскольку воздух имеет вес, он также должен иметь плотность, то есть вес определенного объема, например, кубического дюйма или кубического метра. Если облака состоят из частиц, то они должны иметь вес и плотность.

Но почему облака плывут? Плотность того же объема облачного вещества меньше плотности такого же количества сухого воздуха. Точно так же, как нефть плавает в воде, потому что она менее плотная , облака плавают в воздухе, потому что влажный воздух в облаках менее плотный, чем сухой воздух.

Нам еще нужно ответить на вопрос, сколько весит облако. Прежде чем мы это сделаем, нужно рассмотреть еще одну вещь. Вес зависит от того, как вы его определяете:

  • Вес капель воды в облаке
  • Вес капель воды плюс вес воздуха (в основном над облаком, давит вниз)

Мы будем смотреть только на вес самих облачных частиц.

Одна оценка плотности кучевых облаков приведена на https://www.sciencealert.com/this-is-how-much-a-cloud-weighs и составляет около 0,5 грамма на кубический метр. А 1 км 3 облако содержит 1 миллиард кубических метров.

Посчитаем: 1 000 000 000 x 0,5 = 500 000 000 граммов капель воды в нашем облаке. Это около 500 000 килограммов или 1,1 миллиона фунтов (около 551 тонны). Но это «тяжелое» облако плывет над вашей головой, потому что воздух под ним еще тяжелее — меньшая плотность облака позволяет ему плавать на более сухом и плотном воздухе.

 

Глобальное распределение атмосферных вод

 

Одна оценка глобального распределения воды

Источник воды Объем воды в кубических милях Объем воды в кубических километрах Процент от общего количества пресной воды Процент от общего количества воды
Атмосфера 3 094 12 900 0,04% 0,001%
Общий объем пресной воды в мире 8 404 000 35 030 000 100% 2,5%
Общее количество воды в мире 332 500 000 1 386 000 000 100%

Источник: Gleick, P. H., 1996: Водные ресурсы. В Энциклопедии климата и погоды, изд. С. Х. Шнайдер, издательство Оксфордского университета, Нью-Йорк, том. 2, стр. 817-823.

Похожие материалы:

Облачко, которое могло — но зачем?
Почему это крошечное облачко единственное в небе?

 

Источники и дополнительная информация:

Сколько весит облако? — Национальное управление океанических и атмосферных исследований

     

      Вода в атмосфере


      Формы воды

      Почти вся вода находится в самом нижнем слое атмосферы, тропосфере. Вода присутствует в атмосфере в различных количествах, от 0 % до 4 %. В отличие от кислорода и азота, концентрация кислорода зависит от местных погодных условий и сильно меняется от места к месту на Земле. Облака формируются преимущественно над темной растительностью и с подветренной стороны от горных хребтов. Вода в атмосфере составляет лишь очень небольшой процент от общего количества воды на Земле.

      В атмосфере вода существует в виде газа (водяной пар при испарении), жидкости (капли дождя и жидкой воды, покрывающей твердые частицы) и твердого тела (снег и лед). Его структура зависит от его состояния.

      Вода в газовой фазе имеет изогнутую структуру с углом H-O-H 104,5 градуса. В жидкой и твердой формах существуют связи между атомами водорода одной молекулы H 2 O и атомами кислорода других молекул. Это дает трехмерную структуру, в которой каждый атом кислорода окружен тетраэдрическим массивом из 4 атомов водорода.




      Вода и солнечная энергия

      Водяной пар — прозрачный бесцветный газ. Он не поглощает видимый свет, поэтому на него не влияет большая часть солнечной радиации в тропосфере. Однако водяной пар является парниковым газом. Он поглощает тепловую энергию Земли. (Подробнее об этом позже!)

      Облака и туман не являются газообразной водой. Они состоят из частиц жидкой и твердой воды, которые отражают примерно 20 процентов поступающего солнечного излучения в тропосферу. Это делает атмосферу и поверхность Земли более прохладными, чем они были бы в противном случае.




      Влажность

      Влажность – это концентрация воды в газовой фазе, присутствующей в воздухе. Летом в центральном Иллинойсе влажность очень высокая!

      Концентрация газа относится к количеству молекул газа в объеме. Количество газа может быть выражено в молекулах, молях или граммах. Объем может быть в литрах, кубических метрах или кубических сантиметрах. Молярная концентрация — количество молей на литр (моль/л или M).

      Представьте, что вы наливаете воду в пустой контейнер и запечатываете его. Через некоторое время часть воды испарится. Вода будет постоянно испаряться и конденсироваться, но через некоторое время общее количество воды в газовой фазе останется постоянным. Система вода(г)-вода(ж) находится в равновесии .

      Концентрация воды в газовой фазе зависит от температуры и давления.

      1. Нагрев воды от комнатной температуры (~20°C) до 70°C приведет к увеличению количества воды в газовой фазе до более высокого, но постоянного количества.
      2. Снижение температуры до 5°C вызовет конденсацию некоторого количества водяного пара, пока не будет достигнута новая, более низкая постоянная концентрация.
      3. Добавление воздуха в контейнер для повышения давления вызовет конденсацию некоторого количества водяного пара до тех пор, пока не будет достигнута новая, более низкая постоянная концентрация воды (г).

      Тропосфера похожа на очень большой контейнер. Для установления равновесного состояния может потребоваться много времени, но максимальное количество воды (г), присутствующей в смеси, зависит от температуры и давления.

      Относительная влажность представляет собой отношение фактического давления водяного пара к давлению насыщенного водяного пара (равновесное значение) при преобладающей температуре и выражается в процентах.

      Добавить комментарий

      Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

      *

      © 2011-2024 Компания "Кондиционеры"