Напоминание

Исследовательский краткосрочный проект на тему «Тайна появления ветра»


Автор: Макаров Николай Исаевич
Должность: учитель географии
Учебное заведение: МБОУ "Техтюрская СОШ им.А.Д.Широких" МР "Хангаласский улус" Республика Саха (Якутия)
Населённый пункт: Республика Саха (Якутия) Хангаласский улус с.Техтюр
Наименование материала: исследовательский краткосрочный проект
Тема: Исследовательский краткосрочный проект на тему «Тайна появления ветра»
Раздел: среднее образование





Назад




Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

«Техтюрская средняя общеобразовательная им.А.Д.Широких»

МР «Хангаласский улус» Республика Саха (Якутия)

Исследовательский краткосрочный проект

на тему

«Тайна появления ветра»

Работу выполнила:

Ильина Сандаара,

ученица 5 класса

Руководитель:

Макаров Николай Исаевич.

учитель географии

Содержание.

1.

Актуальность

2.

Теоретическая часть

2.1.

Что такое ветер. Роль ветра в природе и в нашей жизни.

2.2.

Как возникает ветер?

2.3.

Характеристика ветра.

2.4.

Приборы определяющие направление и силу ветра.

3.

Виды ветров.

3.1.

Господствующие ветры (Постоянные ветры)

3.2.

Местные ветры.

3.3.

Сезонные ветры.

4.

Практическая часть.

5.

Заключение.

6.

Приложение

7.

Литература

Актуальность

Ветер является частью неживой природы, принимает непосредственное

участие в естественных процессах и в поддержании жизни на планете.

Тема ветра всегда была и есть интересной и актуальной для изучения. Когда

мы идем в школу ил из школы, гуляем, на нас дует ветер, попадая нам то в

лицо, то в спину, , то в бок. Мы его не видим, но если встать лицом к ветру, то

мы чувствуем его прикосновение. Оно теплое, то холодное. Ветер бывает

порывистым, ураганным, морозным, сильным и слабым. Он дует везде, не

зависимо город это или село, реки или горы, моря или океаны.

После пройденной темы на уроке географии «Природное явление – ветер»,

меня заинтересовал вопрос: «А как появляется ветер и можно ли его создать в

помещении?» и я под присмотром родителей и с учителем географии Николем

Исаевичем начали работать над исследовательским краткосрочным проектом

по теме: «Тайна появления ветра».

Мне

очень

нравятся

познавательные

телевизионные

программы,

касающиеся нашей планеты и жизни на Земле. Я люблю наблюдать, задавать

вопросы и искать на них ответы. С раннего детства в семье меня знакомили с

энциклопедиями, в которых раскрываются волнующие вопросы.

Мне нравится раскрывать тайны и секреты некоторых явлений. Вот почему

я с удовольствием взялась за изучение данной темы. Я хочу провести

исследование и понять это удивительное явление природы – ветер.

Ветер — это важное природное явление, которое мы можем наблюдать

каждый день, но как же, он образуется и как его можно изучать

, в домашних условиях? Давайте разберемся!

Цель:

1.

Узнать,

что

такое

ветер

и

как

он

образуется.

2. Изучить, какие факторы влияют на скорость и направление ветра.

3. Провести простые эксперименты для наблюдения за ветром в

домашних условиях.

4.

Понять, как ветер влияет на нашу повседневную жизнь.

Задачи:

1.

Познакомиться

с

понятием

«Ветер»,

установить

причины

его

возникновения;

2.

Познакомиться с некоторыми видами ветров, приборами, позволяющими

измерять скорость ветра и определять его направление в домашних

условиях;

3.

Выяснить роль ветра и возможности использования его человеком;

4.

Изучить и проанализировать литературу по данной теме.

5.

Провести наблюдения и опыты в домашних условиях с доступными

предметами.

Объект исследования: ветер.

Гипотеза: ветер – это движение воздуха.

Новизной исследования является то, что я на опытах установила влияние

различных температур на движение воздуха, доказала одну из причин

возникновения ветра и на практике увидела как человек использует ветер в

своих целях.

Описание работы:

В

исследовательской

работе

представлены

основные

причины

возникновения ветра. В работе рассмотрены различные виды ветров и их

влияние на жизнь человека, на живую и неживую природу. Работа содержит

наблюдения и опыты, доказывающие причины возникновения ветра.

Тема ветра всегда была и есть актуальной. Люди всегда мечтали приручить

ветер. И сделать так, чтобы он работал на благо людей. Когда я первый раз

узнала о ветре, меня заинтересовал вопрос, а как появляется ветер и можно ли

его приручить. В своём исследовании я приложила силы для того, чтобы

ответить на все эти вопросы.

2.

Теоретическая часть

2.1.

Что такое ветер? Роль ветра в природе и в нашей жизни

Ветер — это поток воздуха, движущийся относительно земной поверхности,

это движение воздуха, а всё, что движется, обладает энергией. Энергия ветра

сыграла немаловажную роль в развитии человека.

Благодаря парусным суднам, которые плыли за счет ветра, впервые

появилась возможность преодолевать большие расстояния по морям и океанам.

Воздушные шары, которые тоже двигались с помощью ветра, впервые

позволили отправляться в воздушные путешествия, а современные летательные

аппараты используют ветер для увеличения подъемной силы и экономии

топлива.

Ветры могут влиять и на формирование рельефа. Они могут переносить

пески и пыль из пустынь на большие расстояния.

Ветры разносят семена растений и помогают передвижению летающих

животных, которые приводят к расширению видов на новой территории.

Ветер заставлял работать ветряные мельницы.

Однако, ветры могут быть и небезопасными, так градиентные колебания

ветра могут вызвать потерю контроля над самолетом, быстрые ветры, а также

вызванные ими большие волны, на больших водоемах часто приводят к

разрушению штучных построек, а в некоторых случаях ветры способны

увеличивать масштабы пожара.

2.2.

Как возникает ветер

Существует несколько причин появления ветра:

1. Перепады давления. Без солнца не было бы и ветра. Солнце нагревает воздух.

Горячий воздух поднимается. Из-за этого в той области Земли, где воздух

прогрет, атмосферное давление понижается. Возникает циклон. Поднимаясь в

верхние слои атмосферы, воздух остывает и начинает опускаться, создавая

область повышенного давления. Такие области называют антициклонами. Из

центра антициклона воздух растекается к окраинам и перемещается в область

пониженного давления – циклон.

2. Сила Кориолиса образуется при вращении Земли. Когда мы находимся в

Северном полушарии, Земля под нашими ногами вертится против часовой

стрелки. Сама Земля вращается быстрее, чем окружающая ее атмосфера.

Поэтому при движении Земли в Северном полушарии ветер отклоняется

вправо. А в Южном полушарии – наоборот, влево.

3. Тепло и холод - одна причина, по которой возникают ветра, – периодическое

изменение температуры в каком-либо месте.

4. Вечный ветер. Землю постоянно продувают господствующие ветры. На

экваторе воздух нагревается и поднимается. Он растекается в направлении

тропиков. Так образуется ветер антипассат. Остыв, воздух возвращается к

экватору, такой ветер называют пассатом.

2.3.

Характеристика ветра

Подробнее

Ветер характеризуется силой (скоростью) и направлением. Направление

движения воздуха определяется взаимодействием нескольких сил. Это сила

Кориолиса (учитывает влияние вращения Земли на двигающийся воздух), сила

тяжести, сила градиента, сила давления и центробежная сила. Направление

ветра в метеорологии определяется той стороной горизонта, откуда он дует.

Сила ветра (иначе говоря, скорость), зависит от высоты, на которой дует

ветер, и от атмосферного давления.

Скорость ветра отличается большим непостоянством: она изменяется не

только за продолжительное время, но и за короткие промежутки времени (в

течение часа, минуты и даже секунды) на большую величину.

Скорости ветра, наблюдаемые за короткие промежутки времени от

нескольких секунд до 5 мин, называют мгновенными или действительными.

Скорости же ветра, полученные как средние арифметические из мгновенных

скоростей, называют средними скоростями ветра.

2.4.

Приборы определяющие направление и силу ветра

Скорости ветра замеряют с помощью приборов, называемых анемометрами.

Анемометр - прибор для измерения скорости ветра и газовых потоков по числу

оборотов вращающийся под действием ветра вертушки.

Простейший анемометр, позволяющий определять мгновенные скорости

ветра и называемый простейшим флюгером-анемометром.

Средние скорости ветра за короткие и продолжительные промежутки

времени удобно определять анемометром. Он состоит из крестовины с

полушариями, надетой на ось, которая находится в зацеплении с зубчатой

передачей, помещенной в коробке с циферблатом.

Оси шестерен выведены на циферблат и на своих концах имеют стрелки,

показывающие на шкале путь, пройденный ветром за данный промежуток

времени. Разделив число, показываемое стрелками на циферблате, на число

секунд, в течение которых вращался анемометр, получим скорость ветра в

секунду за наблюдаемый период.

3.

Виды ветров

Ветры классифицируют, в первую очередь, по их силе, продолжительности

и направлению. Таким образом, порывами принято считать кратковременные

(несколько

секунд)

и

сильные

перемещения

воздуха.. Названия

более

продолжительных ветров зависят от силы, например, тайфун, буря,шквал,

ураган, тайфун.

Ураган - ветер разрушительной силы (более 30м\с) и значительной

продолжительности, характерен для тропических широт.

Бу

M

ря — разновидность урагана. Скорость ветра при буре не много меньше

скорости урагана (до 25-30 м/с). Убытки и разрушения от бурь существенно

меньше, чем от ураганов. Иногда сильную бурю называют штормом.

Тайфу

M

н— разновидность тропического циклона, который типичен для

северо-западной части Тихого океана.

Шквал - кратковременный сильный порывистый ветер со скоростью до 20-

30м\с, часто с грозой и ливнем. Ветер по своей структуре не однороден. Он

может быть струйным (ламинарным), когда слои воздуха движутся не

перемешиваясь, т.е. их частицы не переходят из слоя в слой. Такое движение

воздуха обычно бывает при слабых ветрах.

3.1.

Господствующие ветры (Постоянные ветры)

Постоянные ветры вызваны силой Кориолиса, дуют всегда в одном

направлении.

Пассаты - первые в категории господствующих ветров, т.е. постоянно дующих

в определенных районах в течение определенного промежутка времени.

Скорость и направление господствующих ветров определяется по многолетним

наблюдениям для каждого моря или морского района.

В экваториальной зоне теплый воздух тропиков поднимается вверх, что

приводит

к

образованию

на

границе

тропосферы

ветра,

называемого

антипассат. Антипассат растекается в направлении к полюсам соответственно к

северу и к югу.

Охлажденные воздушные массы антипассата оседают на поверхность земли,

создавая в субтропиках повышенное давление и ветер, называемый пассатом,

который устремляется в экваториальную зону.

К господствующим ветрам также относятся следующие ветры: бризы, фён,

самум.

Бризы образуются под влиянием неодинаково нагревания суши и моря.

Фён – теплый сильный ветер, дующий с высоких гор в долины.

Наблюдается у побережья Крыма и Кавказа преимущественно весной.

Самум – знойный ветер в пустыне.

3.2.

Местные ветры

Другая категория ветров - местные, дующие только в данном месте или

нескольких местах земного шара, возникают при изменении тепловых условий

в течение некоторого времени или под влиянием рельефа местности (характера

подстилающей поверхности). Представителем второго типа местных ветров

надо назвать, прежде всего, бору, бакинский норд, сирокко.

Бора - очень сильный ветер, направленный вниз по горному склону в

местностях, где горный хребет граничит с теплым морем.

Бакинский норд - холодный северный ветер в зоне Баку, дующий летом и

зимой, Достигает штормовой, а нередко и ураганной силы (20-40 м/с)

приносить с берега тучи песка и пыли.

Сирокко - очень теплый и влажный ветер, зарождающийся в Африке и

дующий

в

Центральной

части

Средиземного

моря,

сопровождается

облачностью и осадками.

3.3.

Сезонные ветры

Муссо

M

н— устойчивые ветры, периодически меняющие свое направление;

Муссоны носят континентальный характер и возникают вследствие разницы в

атмосферном давлении при неравномерном нагревании суши и моря в летнее и

зимнее время.

4.

Практическая часть.

Можно ли создать самим ветер в домашних условиях?

Опыт №1. Ветер – это движение воздуха.

Оказывается, можно создать ветер в помещении (дома). Для этого достаточно

включить вентилятор. Ветер в помещении возникает именно тогда, когда

начинает крутиться воздушный винт - пропеллер, который толкает воздух и

заставляет его двигаться. Ветер в комнате мы чувствуем, когда в жару

обмахиваемся веером.

Вывод: Значит, ветер - это движение воздуха.

Опыт №2. Ветер можно создать, если воздух из области высоко давления

переместить в область низкого давления.

Я взяла воздушный шарик и надула его. Надувая шарик я заполнил его

воздухом и создала внутри шарика повышенное давление. Затем я открыла

отверстие и услышала как с шипением и свистом выходит воздух из шарика.

Вывод: То есть воздух из области высокого давления устремляется в область

низкого давления. Это и есть имитация ветра. Когда давление в шарике

выравняется с внешним давлением ветер прекратится. Можно сравнить ветер с

элементарными функциями организма. При вдохе человек вдыхает воздух,

затем его задерживает в легких, где создается зона высокого атмосферного

давления, затем человек выдыхает сдавленный воздух наружу, где в данный

момент кислород прибывает под низким давлением – это приводит к тому, что

в воздухе создается движение, которое и называется ветер.

Опыт №3. Тёплый воздух легче, он поднимается вверх, а холодный воздух

занимает место тёплого.

Из листа бумаги вырезала спираль. На не большом расстоянии под спиралью

осторожно поставила зажженную свечу. Я наблюдала: бумажная спираль стала

вращаться. Произошло это потому, что нагретый свечой воздух поднимается

вверх и вращает спираль. Через некоторое время свечу потушила. Я наблюдала:

спираль перестала вращаться, так как воздух остыл.

Вывод: Это можно объяснить тем, что тёплый воздух легче, он поднимается

вверх, а холодный воздух занимает место тёплого, так образуется поток воздуха

– ветер. Вот так же в природе образуется ветер. Солнце греет землю, а от земли

нагревается воздух и мощные нагретые воздушные массы устремляются вверх,

образуя ветер. Ветер – это и есть движение воздуха. Этот вывод можно

проверить на другом опыте.

Опыт №4. Мною был проведён следующий опыт. Я поставила зажженную

свечу у окна. При открывании окна пламя свечи отклонилось в сторону тёплого

помещения. Поднеся свечу к верхней части образовавшейся щели, можно

увидеть, как пламя свечи отклоняется в сторону из тёплой комнаты в сторону

холодного помещения.

Вывод: Это происходит потому, что тёплый воздух легче холодного, он

поднимается вверх и выходит на улицу через щель наверху. А холодный воздух

тяжелее и он входит в помещение снизу. Через некоторое время холодный

воздух нагреется в помещении, поднимется вверх и станет выходить на улицу

через верхнюю щель, а на его место снизу снова и снова будет поступать

холодный воздух. Именно так и возникает ветер в природе.

5.

Заключение

В заключении, хочу отметить, что в результате исследования моя гипотеза

подтвердилась. Изучив и проанализировав литературу по теме исследования, а

также по результатам опытов проведенных мной, я сделала следующий вывод:

ветер – это движущийся воздух.

Я на опытах доказала одну из причин

появления ветра и пришел к выводу, что он возникает в результате различия

температур воздушных масс. Чем больше разность давления, тем сильнее ветер,

тем больше его скорость.

Земля в разных местах по-разному нагревается

солнцем. От земли нагревается и воздух. Теплый воздух легче холодного. Он

поднимается вверх. А холодный воздух устремляется на его место. Воздух

находится в постоянном движении. Когда это движение особенно сильное, то

мы это называем ветром. Ветры оказывают большое влияние на жизнь

человека, живую и неживую природу, причём это влияние может быть как

положительным, так и отрицательным. С одной стороны, ветры положительно

влияют на развитие цивилизации, на размножение некоторых видов растений и

летающих животных, с другой - имеет разрушительную силу, например,

цунами, торнадо и смерчи. Ветру всегда придавалось большое значение, ветер

всегда был символом перемен и новшеств, даже в народных поговорках и

фразеологизмах ветру отводилось не последнее место: бросать слово на ветер;

ветер в голове; ветреный человек и так можно очень долго продолжать...Мы

всю свою жизнь сталкиваемся с работой ветра, но мало кто из нас задумывался

о том, каковы причины возникновения ветра, какова его деятельность и какое

значение он имеет в нашей жизни...Работа над этим проектом помогла мне

проникнуть в тайны природы. Я узнала много интересного о таком

удивительном явлении природы, как ветер.

В

исследовательской

работе

представлены

основные

причины

возникновения ветра. В работе рассмотрены различные виды ветров и их

влияние на жизнь человека, на живую и неживую природу. Работа содержит

наблюдения и опыты, доказывающие причины возникновения ветра.

Приложение

Циркуляционные процессы Земли, которые приводят к ветрообразованию.

Литература

1.

Аксенова М.Д. Энциклопедия для детей.

2.

Альтшумер С.В. «Я познаю мир. Наука в загадках и отгадках»

3.

Лукьянов А.В. «Настоящая физика для мальчиков и девочек»

4.

Мир путешествий и приключений

5.

Учебник по географии



В раздел образования