Атмосфера. Атмосферний тиск.

Макарук Олександр, учитель географії
Загальноосвітньої школи І-ІІІ ст. с. Замличі

Локачинського району Волинської області
 

Урок з підприємницьким тлом на тему:

Атмосферний тиск

Цільова група:

• учні 6 класу

Тривалість:

• 45 хв.

Мета:

• формувати знання про атмосферу, атмосферний тиск і причини його змін; сприяти розвитку практичного мислення, розумінню важливості спостережень за показниками атмосферного тиску для повсякденного життя та складання прогнозів погоди; розвивати вміння самостійно проводити спостереження та аналізувати їхні результати; покращувати комунікативні навички; виховувати толерантність, почуття взаємодопомоги.

Операційні завдання:

Після закінчення уроку учень

знає

• визначення понять «атмосфера», «атмосферний тиск», «барометр», «баричний градієнт»
• закономірності зміни атмосферного тиску та взаємозв’язок його з висотою

розуміє

• залежність між атмосферним тиском та повсякденною діяльністю людини

вміє

• визначати атмосферний тиск;
• висловлювати власну думку та прогнозувати стан погоди на підставі відповідних показників
• розв’язувати проблемні питання, застосовуючи аналіз інформації зібраної у різних формах

може

• аналізувати проблемну ситуацію;
• шукати оптимальні шляхи вирішення проблеми;
• брати на себе відповідальність за вирішення проблеми;

Методи і техніки:

• кейс-метод (ситуаційні задачі);
• діамантова діаграма;
• опонування;
• робота з традиційними та електронними джерелами інформації;
• дискусія в групах;
• робота в групах;
• самооцінювання.

Обладнання:

• пляшка з отворами наповнена водою;
• повітряні кульки;
• аркуші А4;
• листи самооцінювання «Рефлексивна мішень»;
• Інформаційні листи;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Хід уроку

1. Вступ

1.1. Привітайтеся з учнями, поцікавтеся їхнім настроєм. Налаштуйте учнів на роботу.
Запропонуйте визначити власну готовність до уроку, нагадайте про необхідність бути активним, уважним, дієвим.

1.2. Запитайте в учнів, чи люблять вони подорожувати та яким транспортом здійснюють свої мандрівки. Чи подорожував хтось із них повітряним транспортом: повітряними кулями, літаками? Чи можливо хтось хоче стати пілотом чи космонавтом?

1.3. Об’єднайте учнів у 4 груп, запропонуйте кожній групі зайняти місце за окремим столом.

Попросіть учнів бути уважними та проведіть невеликий експеримент: налийте  у пляшку з  вертикальними отворами води для того.  Методом «мозкового штурму» висловитися стосовно експерименту? Як він пов’язаний з атмосферою?

2. Основна частина

2.1. Повідомте учням мету уроку – Атмосферний тиск: причини та наслідки його зміни в тропосфері.

2.2.Запропонуйте взяти участь у дискусії. Темою дискусії буде визначення поняття атмосферного тиску і зв’язку його із діяльністю людини.

2.3.Групи отримують назви відповідно до власних «сильних сторін»: «медики», «фізики», «синоптики», «пілоти» та «експертна комісія» котра включає в себе по одному представнику з іншої групи. Формування груп здійснюється задля того, щоб в подальшому займатися профільними питаннями.

2.4. Запропонуйте учням опрацювати в групах інформаційні листи (Додатки), що висвітлюють якусь певну частину теми. Наголосіть, що кожна група повинна працювати за своєю інструктивною карткою.

2.5.Попросіть учнів підготуватися до виступу: розподілити ролі між учасниками групи (хтось з учасників відшуковує інформацію, хтось конспектує головну думку у вигляді тез, хтось доповідає аудиторії, активно обговоривши проблему із всією групою, хтось записує головне для формулювання висновку. Простежте, щоб були задіяні всі члени групи. Встановіть обмеження виступу 4 хв.

2.6. Запросіть учнів до представлення результатів роботи своєї групи. Прислухайтеся до висновків, що зробили учні. Якщо потрібно, втручайтесь і коректуйте думки учнів. Стежте, щоб учні інших груп записували почуту головну думку.

2.7. Члени експертної комісії слідкують за ходом доповіді та регламентом у 4 хв. Та роблять відмітки у ДОДАТКУ 1. По кожній критерії ставлячи максимум 2 бали. Що пізніше допоможе в оцінюванні групи.

Виступають «МЕДИКИ», котрі розповідають про вплив атмосферного тиску на тіло та окремі органи людини ДОДАТОК 2

 

Команда експертної комісії задає по два запитання підготовлені зарання вдома до кожної із групи (приклади запитань):

Повітря має вагу? Чому людина її не відчуває?

Які органи людини найбільш чуттєві до перепадів тиску в атмосфері?

Чи можна якимось чином зменшити таку чутливість?

Як проявляється позитивний і негативний вплив на здоров’я атмосферного тиску?

 

Виступають «ФІЗИКИ», котрі розповідають зміну тиск як явище природи ДОДАТОК 3

 

Команда експертної комісії задає по два запитання підготовлені зарання вдома до кожної із групи (приклади запитань):

Що сталось би на Землі якби атмосфера раптом зникла?

На Землі встановилася б температура приблизно -170 °С, замерзли б усі водні простори, а суша вкрилася б крижаною корою. Настала б повна тиша, так як звук у порожнечі не поширюється; небо стало б чорним, оскільки забарвлення небесного зводу залежить від повітря; не стало б сутінок, світанків, білих ночей. Припинилося б мерехтіння зірок, а самі зірки було б видно не тільки вночі, а й вдень (вдень ми їх не бачимо через розсіювання частинками повітря сонячного світла. Загинули б тварини і рослини. Людина не змогла б перебувати на поверхні планути. Деякі планети сонячної системи теж мають атмосфери, проте їх тиск не дозволяє людині перебувати там без скафандра. На Венері, наприклад, атмосферний тиск близько 100 атм, на Марсі – близько 0,006 атм.

 

Яка залежність між висотою і атмосферним тиском

У класі барометр показує тиск 756 мм рт. ст., а в цей самий час біля річки - 760 мм рт. ст.?

Що таке гірська хвороба? Чому її слід остерігатись?

• Альпіністи добре знають про так звану гірську, або висотну, хворобу. Вона починається з висоти 2–3 тис. м над рівнем моря. Спочатку людина відчуває легкий кисневий голод, що проявляється як загальне нездужання, яке супроводжується запамороченням. Потім може виникнути нудота й апатія, втрата свідомості, в найгіршому випадку — смерть. Причина гірської хвороби — киснева недостатність, пов’язана зі зниженням атмосферного тиску. Засіб лікування лише один — спуститися вниз.

• Полюс холоду в Антарктиді знаходиться на висоті 3488 м над рівнем океану. Поблизу нього розташована полярна станція «Восток». Людина в цій точці Антарктиди почувається ніби на вершині Ельбрусу: атмосферний тиск 440 мм рт. ст., вдвічі менше кисню. Через нестачу кисню дихання швидке, пульс прискорений. Людина задихається, навіть якщо кілька разів сплесне в долоні. Новоприбулих на станцію на кілька днів кладуть у ліжко як хворих, не дозволяючи рухатись. І все-таки декого з діагнозом «гірська хвороба» доводиться відправляти «вниз» — до обсерваторії «Мирний», що розташована на березі океану.

 

Запропонуйте учням вправу «величини» (переведення величин атмосферного тиску) ДОДАТОК 4

 

Виступають «СИНОПТИКИ», котрі розповідають про взаємозв’язок тиску і погоди ДОДАТОК 5

 

Команда експертної комісії задає по два запитання підготовлені зарання вдома до кожної із групи (приклади запитань):

Чому змінюється тиск в одному й тому самому місці?

Якщо у багатьох людей болить голова та ниють суглоби, яка буде погода? З чим це пов’язано?

Якщо атмосферний тиск збільшується – то буде?

Чому хмари з дощем «припливають» на суходіл, а не випадають над океаном?

 

Виступають пілоти, котрі розповідають про зміну тиску з висотою ДОДАТОК 6

 

Команда експертної комісії задає по два запитання підготовлені зарання вдома до кожної із групи (приклади запитань):

Який нормальний атмосферний тиск?

Чому висотні літаки мають герметичну кабіну?

Чому космонавти займаються інтенсивної фізичною підготовкою  майже рік, перед тим як полетіти в космос?

Чому альпіністи, котрі піднімаються на першини вище 3-4 км роблять це тижнями?

 

2.8. Прослухавши доповіді всіх учасників уроку запропонуйте групам розв’язати задачі. Слідкуйте, щоб усі учні у групі брали участь у розв’язках. ДОДАТОК 7

 

3. Підсумкова частина

3.1. Проведіть вправу «Оціни діяльність на уроці»: запропонуйте учням заповнити картки самооцінювання. Прийміть дані від представників усіх груп.

3.2. Підведіть підсумок уроку, запитайте учнів, що виявилося для них найскладнішим, а що було приємним. Заохочуйте їх, щоб вони поділилися своїми думками.

3.3. Оголосіть домашнє завдання: заповнити схему-діамант «Тиск і професії». Розмістіть на першому місці ті професії, які, на вашу думку, найбільш залежать від атмосферного тиску.

 

ДОДАТОК 1

 

Критерії   Групи	Зрозумілість	Швидкість	Стислість	Взаємодія з учасниками групи	Послідовність	Наявність висновків
Медики
Фізики
Синоптики
Пілоти

ДОДАТОК 2

Сьогодні кожна третя доросла людина дуже чутливо сприймає будь-які погодні зміни. Таких людей, які відчувають дискомфорт від магнітних бур, коливань погодних умов, сонячної активності, називають метео - або керосочутливими (грец. kerros - погода). Вплив атмосферного тиску на організм людини, рівня вологості, температури навколишнього середовища, швидкості вітру, потоків сонячної радіації і багатьох інших факторів вивчає наука біометрологія. Для комфортного самопочуття людини, необхідно, щоб атмосферний тиск становив 750 мм.рт.ст., ця цифра називається нормальним атмосферним тиском. Якщо ж значення змінюється більш ніж на 10 одиниць як у більшу, так і у меншу сторону, людський організм реагує загальним погіршенням самопочуття. 

Циклоном називається знижений атмосферний тиск. Він зазвичай супроводжується підвищеною вологістю, хмарністю, опадами і невеликим підвищенням температури. Найбільш схильні до впливу циклону люди, які страждають від низького артеріального тиску, порушень функції дихання або мають проблеми з судинами і серцем.              
Загальна слабкість, утруднення дихання, нестача повітря, задишка - все це основні прояви негативного впливу циклону на людину. Вони обумовлені тим, що повітря в цей час дуже бідне на кисень. При підвищеному внутрішньочерепному тиску, люди під час циклону можуть страждати від мігрені. Крім того можливе погіршення роботи шлунково-кишкового тракту, яке пов'язано з підвищеним газоутворенням і відповідним розтягуванням стінок кишечника.              
Найголовніше під час приходу циклону - контролювати рівень кров'яного тиску в організмі людини. Для цього слід вживати протягом дня істотно більше рідини. Контрастний душ, міцний спокійний сон, ранкова чашка кави, а також настоянки лимоннику або женьшеню протягом дня допоможуть підтримати організм в хорошому стані , не піддатися впливу циклону. 

Антициклон являє собою підвищений атмосферний тиск. Він, як правило, супроводжується ясною безвітряною погодою й відсутністю різких перепадів рівня вологості або температури. Впливу антициклону найчастіше схильні люди з підвищеним тиском, а також алергіки і астматики. Останні дві групи особливо гостро реагують на наявність в повітрі різних шкідливих домішок, кількість яких у безвітряну погоду збільшується в рази.              
Основними проявами впливу антициклону є серцеві і головні болі, зниження працездатності, а також загальна слабкість і нездужання. Антициклон активно сприяє зниженню імунітету і зменшенню лейкоцитів у крові, що в свою чергу впливає на схильність організму до інфекцій. 
Для полегшення впливу антициклону рекомендується вранці прийняти підбадьорливий контрастний душ, зробити легку гімнастику, а також обмежити споживання їжі протягом дня, віддаючи перевагу фруктам, багатим калієм. Щоб мінімізувати навантаження на нервову та імунну систему людини, краще не починати жодних важливих справ, а по можливості відпочити і відновити сили. 

Як уникнути небезпечних ситуацій альпіністам і водолазам?  
Різкі переходи між підвищеним і нормальним атмосферним тиском вкрай негативно позначаються на загальному здоров'ї людини. Тому професійні альпіністи і скелелази, які стикаються з такими ситуаціями досить часто, можуть мати схильність до так званої гірської хвороби. Основною її причиною є нестача кисню в крові. Адже при різкому підвищенні тиску кількість розчинених газів у крові змінюється в більшу сторону, а при різкому зниженні надмірна кількість розчинених газів накопичується у крові, тканинах і різних органах. Останнє може привести до закупорки кровоносних судин, подальше виникнення захворювань суглобів, кровоносних судин і всієї центральної нервової системи. Для попередження розвитку цих захворювань слід уникати різких змін тиску, зокрема водолазам слід працювати із застосуванням спеціальних шлюзів, які регулюють процес пониження та підвищення тиску.

 

ДОДАТОК 3

Атмосферний тиск виражають у грамах на см²або в кілограмах на м². На рівні моря тиск повітря становить близько 1 кг 33 г на 1 см². Уявіть, що Ви засмагаєте на морському березі, лежачи на піску. Якщо площа Вашого тіла приблизно дорівнює 1 м², то повітря тисне на Вас з силою близько 10 тонн! Але людина, як і будь-який інший організм, не відчуває цього, оскільки атмосферний тиск врівноважується внутрішнім. З висотою тиск зменшується. Наприклад, на висоті 5 км він майже в 2 рази нижчий, ніж на рівні моря, а на рівні 10 км – майже в 4 рази.

У 1643 р. учень відомого вченого Г. Галілея Еванджеліста Торрічеллі винайшов прилад. Він наповнив ртуттю запаяну зверху скляну трубку та занурив її відкритий кінець у посудину із ртуттю. Спочатку деяка кількість ртуті вилилась, але потім висота стовпчика майже не змінювалася. Такий прилад був першим барометром, його використовували для вимірювання атмосферного тиску у давні часи.

Атмосферний тиск — сила, із якою повітря тисне на земну поверхню. Атмосферний тиск безперервно змінюється. Величина атмосферного тиску залежить переважно від температури повітря та висоти місцевості над рівнем моря. Тиск повітря вимірюють за допомогою барометрів у міліметрах ртутного стовпчика або мілібарах (1 мм тиску відповідає 1,33 мб). За міжнародною шкалою атмосферний тиск вимірюють у гектопаскалях (гПА). На картах тиск показують ізобарами — лініями, які з’єднують точки з однаковим тиском біля земної поверхні.У разі нагрівання об’єм повітря збільшується, воно стає менш щільним і легшим. Через це зменшується і атмосферний тиск. Зі зміною температури повітря безперервно змінюється і тиск. За зміною тиску можна передбачити зміни погоди. Зниження тиску вказує на опади, підвищення — на суху погоду.

Нормальний атмосферний тиск

За нормальний атмосферний тиск прийнято вважати тиск ртутного стовпчика заввишки 760 мм при температурі 0º С на широті 45º на рівні моря або 101292,8 Па. З підняттям повітря розріджується, тиск його зменшується (у нижній тропосфері приблизно на 10,5 мм ртутного стовпчика на кожні 100 м підйому). На висоті близько 4 км атмосферний тиск знижується наполовину порівняно з нормальним тиском на рівні моря. Знаючи, як змінюється тиск, можна вирахувати й абсолютну, і відносну висоту місця. Існує особливий барометр — висотомір (альтиметр), у якому поряд зі шкалою атмосферного тиску, є й шкала висот. Отже, для кожної місцевості буде характерний свій нормальний тиск: на рівні моря — 760 мм рт. ст., у горах залежно від висоти — нижче. Наприклад, для Києва, що лежить на висотах 140–200 м над рівнем моря, нормальним буде середній тиск 746 мм рт. ст.

Висновок 2. Повітря тисне на земну поверхню в різних місцях з різною силою. Для кожної місцевості характерний свій нормальний атмосферний тиск.

 

ДОДАТОК 4

Прослухавши доповідь, перетворіть одиниці вимірювання тиску заповнивши таблицю

	Па	КПа		мм рт. ст
800 мм рт. ст			90000 Па
500 мм рт. ст			110000 Па

 

 

ДОДАТОК 5

Розміщення поясів високого та низького атмосферного тиску на Землі (аналіз схеми розподілу поясів атмосферного тиску в підручнику)

Над екватором повітря добре прогрівається. Від цього воно розширюється, стає менш щільним, а отже, легшим. Легше повітря піднімається вгору — відбувається висхідний рух повітря; біля поверхні Землі протягом року встановлюється пояс низького тиску. Над полюсами, де протягом року температури низькі, повітря охолоджується, стає більш щільним і важчим. Тому опускається — відбувається низхідний рух повітря — і збільшується тиск. Таким чином, біля полюсів утворилися пояси високого тиску. Повітря, що піднялося над екватором, розтікається до полюсів. Але, не доходячи до них, на висоті воно охолоджується, стає важчим і опускається на паралелях 30–35 в обох півкулях. Як наслідок — там утворюються пояси високого тиску. У помірних широтах, на паралелях 60–65 обох півкуль утворюються пояси низького тиску.

Висновок 3. Атмосферний тиск розподіляється на Землі смугами: розрізняють пояси низького і високого тиску. Їхнє утворення пов’язане з нагріванням і переміщенням повітря.

Вплив тиску на формування погоди

Таким чином, різниця у тиску сприяє утворенню вітру. Котрий перерозподіляє температуру та опади по всій території Землі. Внаслідок перепадів тиску у атмосфері утворюються величезні вихри циклони та антициклони. Циклон — це масштабна зона низького атмосферного тиску, охоплена системою кругових вітрів. Інакше кажучи, потужний атмосферний вихор. Повітря в такому вихорі рухається по спіралі навколо центру. Циклони, як і люди, мають різний вік: молодий, зрілий та старий. І поводять себе відповідно. Молодий - атмосферні процеси стрімкі, бурхливі та навіть небезпечні. Зрілість, другий – третій день – ще ллє та дме, але вже з’являються прояснення. І старий -  атмосферний тиск починає зростати, опади поступово припиняються, хіба що локально проллється дощ або рвоне помірний порив вітру. Тривалість життя циклону від 1-2 до 5-7 діб приблизно.

Влітку цей атмосферний вихор приносить на спекотну землю свіже повітря, зливи та вітри, а взимку – снігопади, хуртовини та послаблення морозів. Отже, атмосферний тиск нижче норми – причина появи дощів та негоди.

Антициклон - це зона високого атмосферного тиску. Рух повітря в ньому відбувається від центру. Діаметр антициклону вимірюється від кількох сотень до кількох тисяч кілометрів. Якщо ви чуєте у повідомленнях синоптиків про антициклон, то слід очікувати ясну сонячну погоду, яка приносить влітку сонце та спеку, а взимку - ясне небо та помірні або сильні морози. Зазвичай, у антициклонах панує штиль чи слабкий вітер. В Україні щороку в середньому буває 40 антициклонів і близько 230 днів з антициклонічною погодою. Найбільше, за статистикою, таких днів буває восени, найменше - взимку.

 

ДОДАТОК 6

Ви вже почули, що атмосферний тиск це сила з якою повітря тисне на людину. Якщо уявити повітря у вигляді стовпа, то стає зрозуміло, що найбільший тиск буде поблизу землі, де всі молекули, що розміщені зверху тиснуть на молекули повітря, котрі знаходять знизу. Тому не важко здогадатись, що піднімаючись в гору кількість молекул повітря зменшується і тиск, відповідно, спадає. Середній тиск повітря дорівнює одній атмосфері. Нормальний атмосферний тиск становить 760 мм рт. ст. При підйомі на 10 метрів атмосферний тиск зменшиться на 1 мм. рт. ст. Наступні 10 метрів знизять тиск ще на 1 мм. рт. ст. І так з кожним наступним підйомом. Як змінюється тиск з висотою місцевості? Чим вище місцевість знаходиться відносно рівня моря, тим нижче буде атмосферний тиск у цій місцевості. Відповідно, величина нормального атмосферного тиску, при якій люди почувають себе добре, в кожній місцевостях своя. Вимірюють висоту місцевості спеціальним барометром — висотоміром. Він визначає висоту місцевості виходячи з показань атмосферного тиску.  Ми дихаємо за рахунок м'язового зусилля ми збільшуємо об’єм грудної клітки, при цьому тиск повітря всередині легень зменшується. Далі атмосферний тиск «заштовхує» в легені порцію повітря. При видиханні відбувається зворотне явище (можна показати за допомогою повітряної кульки). Чим менший тиск, тим повільніше повітря заштовхується у легені, і людина відчуває задишку. Тому пілоти, котрі літають на високій висоті та космонавти обов’язково користуються кисневими масками.

 Крім цього при швидкій зміні руху на тіло льотчика та його органи діє додатковий тиск. Його прийнято називати «g». Перевантаження в 1 одиницю (або 1g) означає прямолінійний політ, 0 — вільне падіння або невагомість. Людина яка стоїть відчуває перевантаження в розмірі 1 g – і це норма. Парашутист, котрий  летить із парашутом зі швидкістю 6 м/с відчуває 1.8 g, а коли відкриває парашут – то 5 g. За час гоночних перегонів пілот формули 1 витримує близько 1000 перевантажень у розмірі 6 g . Якщо літак виконує віраж на постійній висоті з креном 60 градусів, його конструкція відчуває перевантаження в 2 одиниці. Людина може витримувати будь-які перевантаження до 15G близько 3-5 сек без відключення, але великі перевантаження від 20-30G і більше людина може витримувати без відключення не більше 1-2 сек Зазвичай при 7-8 G в очах «червоніє» і людина втрачає свідомість через припливу крові до голови. При перевантаженні органи людини прагнуть залишатися в колишньому стані (рівномірного прямолінійного руху або спокою). При позитивній перевантаженні (голова-ноги) кров іде від голови до ніг. Шлунок йде вниз. При негативній-кров підступає в голову. Космонавти під час зльоту переносять перевантаження лежачи, що дозволяє витримати кілька хвилин. Найбільші перевантаження на землі витримує дятел під час довбання дерева – це приблизно 1000 g. Тому, якщо хочете стати пілотами, гонщиками або альпіністами, то потрібно готувати своє тіло ще з дитинства, зміцнюючи серцево-судинну систему, дихальну систему, мозок. Раніше було згадано про гірську хворобу, а зараз докладніше.  Гірська хвороба виникає через  зниженого атмосферного тиску кисню у вдихуваному людиною повітрі і кисневого голодування. Чим значніше перепад висот — тобто чим швидше людина опиняється на великій висоті над рівнем моря, тим імовірніше поява симптомів гострої гірської хвороби. Інтенсивність симптомів гірської хвороби залежить від швидкості набору висоти та інтенсивності фізичного навантаження. Найбільш схильні гірської хвороби люди, в нормальних умовах проживають у регіонах на висоті, наближеної до рівня моря. В особливо важких випадках гірська хвороба призводить до порушення функцій нервової системи, пошкодження легенів, м’язів, серця. У більшості випадків, однак, симптоми гірської хвороби незначні і переносяться порівняно легко. До таких симптомів належать: порушення сну (нездатність швидко заснути), запаморочення, втома, головний біль, втрата апетиту, нудота, прискорене серцебиття, задишка. На більш важкий напад гірської хвороби вказують такі симптоми: зміна кольору шкіри на синюшний (ціаноз), відчуття здавленості грудної клітки, кашель, кровохаркання, сплутаність свідомості, дезорієнтація, бліда, сірувата шкіра, нездатність йти прямо (або йти взагалі), задишка навіть у стані спокою. Дуже важливо розпізнати симптоми гірської хвороби на ранній стадії, оскільки найкраще ця хвороба піддається лікуванню в самому початку. Перше, що необхідно зробити при виявленні симптомів гірської хвороби — повернутися на нормальну висоту. В особливо важких випадках гірської хвороби потрібна госпіталізація з наданням додаткового кисню.

Як людина переносить різну висоту?

1,5 – 2 км (гора Ай-Петрі)

Це безпечна або індиферентна зона, в якій не спостерігається жодних суттєвих змін фізіологічних функцій організму.

2 – 4 км

Зона повної компенсації: спостерігаються деякі порушення в діяльності серцево-судинної системи, органів відчуттів та ін., які завдяки мобілізації резервних сил організму швидко зникають.

4 – 5 км (гора Ельбрус)

Зона неповної компенсації: спостерігається погіршення загального самопочуття.

6 – 8 км

Критична зона: спостерігаються серйозні функціональні розлади життєдіяльності організму.

Більше 8 км (гора Джомолунгма)

Смертельна зона: людина може знаходитися на цій висоті без дихального апарату лише деякий час – 3 хвилини. На висоті 16 км – 9 секунд, після чого настає смерть.

Що станеться з людиною, якщо її викинути без скафандра у відкритий космос?

В американському фільмі «Згадати все» (з Арнольд Шварцнегер в головній ролі) у головних героїв, коли вони виявляються викинутими на поверхню Марса, починають вилазити з орбіт очі, а їх тіла роздуваються. Що ж станеться з людиною, що потрапила без скафандра в безповітряний простір (вірніше, що станеться з її тілом – адже дихати вона не може). Тиск газів всередині тіла буде прагнути «урівноважитися» із зовнішнім (нульовим) тиском. Дуже проста ілюстрація: банки, які ставлять хворому. Повітря в них прогрівають, від чого густина газу зменшується. Банку швидко прикладають до поверхні, і Ви бачите, як у міру остигання банки і повітря в ній тіло людини в цьому місці затягується в банку. А уявіть таку банку навколо людини.

Але це не єдиний «неприємний» процес. Як відомо, людина складається з води як мінімум на 75%. Температура кипіння води при атмосферному тиску дорівнює 100^оС. Температура кипіння сильно залежить від тиску: чим нижчий тиск, тим нижча температура кипіння. Вже при тиску 0,4 атм температура кипіння води дорівнює 28,64 ^оС, що значно нижче від температури тіла людини. Тому, на перший погляд, при попаданні у відкритий космос людина лусне і «скипить», проте вибуху тіла не відбувається. Справа в тому, що якщо повітря з легенів (і інших порожнин тіла) безперешкодно вийшло, то в організмі залишається тільки рідина, яка виділяє бульбашки газу, але сама одразу не скипає. Між іншим, коли відбувається розгерметизація (скажімо, на великій висоті), то людина помирає, але на шматки її не розриває.

Хоча... Близько 15 років тому виникла ідея спробувати вакуумну сушку м'яса. Великий шматок м'яса помістили у вакуумну камеру і почали різке відкачування. Шматок просто вибухнув. Після цього експерименту було досить складно відшкребти його результати від стінок вакуумної камери.

 

ДОДАТОК 7

Задача 1. Визначити атмосферний тиск на вершині гори Говерла (2061 м), якщо на висоті 183 м він у цей час становить 740 мм рт. ст.             

Задача 2. Тиск повітря на вершині гори становить 550 мм рт. ст., а біля її підніжжя – 760 мм рт. ст. Визначити висоту гори.

Групі із сильнішими учасниками можна запропонувати задачу: 
Задача 3. Атмосферний тиск біля підніжжя гори 760 мм рт. ст., а температура повітря +18°С. Визначити атмосферний тиск на вершині гори, якщо температура повітря на ній становить -6° С.

Задача 4. Визначити яка погода (дощова і похмурна чи безхмарна та тепла) чекатиме  влітку біля аеропорту на пасажирів, якщо температура за бортом літака, котрий перебуває у повітрі -9 °С, а тиск 235 мм. рт. ст. Температура повітря біля аеропорту +21°С.             
 

 

 

ДОДАТОК 8 Діамантова діаграма

 

 

 

 

ДОДАТОК 9

Самооцінювання роботи в групі

Дата____________

Прізвище та ім’я учня______________________________________________

Поставне собі від 0 до 2 балів за кожне запитання:

1.Ви брали активну участь у роботі групи_________

2.Ви вносили вдалі пропозиції, котрі врахували група_________

3.Ви надавали підтримку іншим членам групи, заохочуючи їх до роботи ________

4.Ви запропонували цілкам нову ідею, що сподобалась іншим_________

5. Ви вдало узагальнювали думки інших і просували роботу групи вперед _______________

6. Ви брали участь у представлені результатів _________________________________________

Всього балів_______

Підпис групи