Презентація на тему: "Проблеми екології в змісті навчальних задач з фізики"

Проблеми екології в змісті навчальних задач з фізики

Екологічні проблеми: Погляд через фізику. Взаємозв’язок екології та фізики є ключем для розуміння сучасних екологічних викликів. Розгляд цих проблем крізь призму фізичних законів дозволяє глибше розуміти їхню природу та знайти ефективні шляхи вирішення. Актуальність цієї проблеми в сучасному світі зростає з кожним днем, вимагаючи від нас усвідомлення відповідальності та активної участі у збереженні довкілля.

Забруднення атмосфери: парникові гази. Викиди парникових газів призводить до посилення парникового ефекту. Фізичні процеси, такі як теплове випромінювання, конвекція та адсорбція, відіграють важливу роль у розподілі тепла в атмосфері. Розуміння фізичних властивостей газів та їхньої взаємодії з випромінюванням є важливим для розробки стратегій зменшення забруднення атмосфери та пом якшення наслідків зміни клімату

Забруднення води:1. Промислові відходи Скидання промислових відходів у воду призводить до зміни її хімічного складу та фізичних властивостей.2. Теплове забруднення. Теплове забруднення змінює температуру води, що має негативні наслідки для екосистеми. Течії переносять забруднюючі речовини на великі відстані.3. Поверхневий натяг. Вплив поверхневого натягу на розповсюдження забруднень визначає їхню концентрацію та вплив на водні організми.

Шум та вібрація:1. Джерела шуму. Транспорт, промисловість, будівництво, вибухи зброї є основними джерелами шуму. Звук від цих джерел може бути небезпечним.2. Фізичні характеристикиІнтенсивність, частота та спектр є важливими фізичними характеристиками звуку.3. Вплив на здоров’я. Шум негативно впливає на здоров’я людини, тварини, .зокрема на слух та нервову систему.

 Екологізація фізичної освіти в процесі розв’язку задач Виховання в школярів гуманістичних принципів і норм у ставленні до природи, сприйняття її як особливої і цінності власного буття дуже важливо в умовах прогресуючого впливу людини на довкіллі, яке досягло вже такого розмаху, що природні механізми часто не в змозі нейтралізувати небажані й шкідливі впливи виробничої діяльності людей. Тому досліджувані на уроках фізики закони, явища й об’єкти природи, основні напрями науково-технічного прогресу необхідно розглянути у взаємозв’язку фізичних задач з екологічним змістом.

Задачі з екологічним змістом Задача 1 Що для землеробства екологічно «вигідно» - малосніжна чи багатосніжна зима?Відповідь. Багатосніжна, тому, що сніг укриває озимі посиві від замерзання й навесні добре зволожує грунт. Задача 2 Налипання мокрого снігу до дротів ліній електропередач може призвести до їхнього обриву,що створює небезпеку для життя. Чи можна швидко позбутися налиплого снігу?Відповідь. Можна, пропустивши короткочасно по дротах сильний стум, який розплавить сніг.

Для видалення льоду з електричних проводів залізничної магістралі по дротах пустили струм. Сила струму в дротах 450 А. скільки льоду за температури t=0*С плавилося щохвилини? Напруга в лінії U=600 В. ККД наведеного способу очищення дротів n=50%Відповідь m=24кг Задача 4 Як пояснити достатньо грізне природне явище – сповзання сніжних лавин з гір? Відповідь. Через те, що інтенсивність плавлення речовини зі збільшенням тиску підвищується, то в першу чергу навесні починає плавитися підошва лавини,і остання спрямовується по схилі гори вниз із великою швидкістю. Задача 3

Задача 5 В Україні є два моря, які є сполученими посудинами – Азовське й Чорне. Причому одне майже прісне,а інше солоне. Чи не може вода перетікати з одного моря  в інше через Керченську протоку й згубно позначитися на житті морського світу?Відповідь. Азовське море поповнюють прісною водою ріки Дон і Кубань,але перетікання такої води в разі підйому її рівня не є небезпечним для живого світу Чорного моря. У посушливі роки це поповнення слабшає,і рівень води в Азовському морі знижується – солона вода із Чорного моря частково перетікає в Азовське море й губить у ньому прісноводну рибу. . Задача 6 Питної води на Землі в багатьох країнах не вистачає. Її доводиться одержувати з морської води або випаруванням,або замороженням. Який спосіб вигідніший? Відповідь. Узимку – виморожування, улітку – випарування. 

 Задача 7 На одному із заводів для охолодження сталі було потрібно 340м3 води. Спробували охолоджувати окропом – втрата води зменшилася в 22 рази. Чому? Відповідь. Окріп перетворюючись на пару, інтенсивніше віднімає теплоту від сталі. 

 Задача 8 Д.І. Менделєєв говорив, що спалювати нафту й бензин – все одно,що спалювати асигнації. Зараз на вулицях міст з’явилися автомобілі на водні. Яка перевага цього пального?Відповідь. Водень дешевше, добувається з води, якої на землі багато,під час згорання не дає отруйних відходів, може застосовуватися в промисловості, тому що його можна зберігати у великій кількості в спеціальних бочках і перекачувати по трубопроводах на значну відстань.

Задача 9 Чому вітрові й сонячні електростанції не широкого використовуються в енергетиці? Чи властиві екологічно небажані фактори гідроелектростанціям?Відповідь. Вітрові й сонячні електростанції малопотужні й працюють нестабільно, перші залежать від сили вітру, другі «непрацездатні» уночі та за похмурої погоди. Негативні фактори під час спорудження ГЕС такі: під водоймище виділяється більша площа орної землі; ускладнюється нерест риби – гребля перешкоджає її вільному пересуванню рікою; штучне море змінює місцевий клімат, причому не завжди на краще.

Задача 10 У припливних електростанціях (ПЕС) гребля перекриває вхід у затокуй турбіну приводиться в рух водою,що надходить на її лопоті під час припливу. Як використовувати для ПЕС енергію відпливу?Відповідь. Потрібно ставити дві турбіни із протилежними напрямами обертання валів і одну таку, що може обертатися в обидва боки. Розв’язання таких задач викликає корисні дискусії й дає можливість увести учнів до кола проблем,що збагачують їхню уяву про природу.

Роль фізики у вирішенні екологічних проблем. Фізика відіграє важливу роль у вирішенні екологічних проблем, надаючи інструменти для їхнього аналізу, моделювання та моніторингу. Міждисциплінарний підхід, що поєднує фізику з іншими науками, є ключем до ефективного вирішення екологічних проблем. Розробка нових технологій для захисту навколишнього середовища та сталого розвитку потребує глибоких знань фізики. Усвідомлення відповідальності за стан екології та активна участь у її збереженні є важливим для нашої планети. Нам необхідно розробляти нові, екологічно чисті джерела енергії. Також слід зменшувати забруднення, яке виникає в процесі виробництва.