Атмосферное давление

Урок географии в 6 классе

Тема: Атмосферное давление

Цели: сформировать представление об атмосферном давлении (в результате учащиеся смогут научиться решать задачи по атмосферному давлению: и количественные, и качественные; научиться устанавливать закономерности между атмосферным давлением, высотой местности, характером земной поверхности (суша или океан) и распределением давления от экватора к полюсам.

ХОД УРОКА

1. Оргмомент.

2. Проверка домашнего задания

Вы должны четко и быстро отвечать на вопросы по дом. заданию.

Итак, I вопрос – вопрос–загадка. Слушайте внимательно и поднимайте руку для ответа.

Через нос проходит в грудь

И обратный держит путь.

Он невидимый, и все же

Без него мы жить не можем.

- Что это? (Воздух)

- Что образует слой воздуха вокруг Земли? (Возд. оболочку атмосферу).

- Почему атмосферу можно назвать теплой “рубашкой” Земли? (Защищает от резких перепадов температур).

-Почему “броней”? (Защищает от метеоритов).

- А “защитным экраном”? (Озоновый слой защищает от вредных космических излучений).

-Почему атмосферу называют и воздушной оболочкой, и газообразной? (Из воздуха - смеси газов).

- Каков состав воздуха? (78% - азот; 21% - кислород; 1% - др).

- Какой газ обеспечивает жизнь на Земле? (Кислород).

- Почему трудно определить границы атмосферы? Каковы они? (Воздух проникает всюду: и в почву, и в воду и его молекулы находят очень высоко над землей, поэтому границы определяют приблизительно до 1 тыс. – 2 тыс. км. над земной поверхностью).

-Какие части выделяют в атмосфере? (Тропосферу, стратосферу и верхние слои атмосферы).

- Какая из них ближе к земной поверхности, важнее для нас? (Тропосфера).

- Как может изменяться воздух? Что с ним может происходить? (Нагреваться, охлаждаться, сжиматься, расширяться).

- Имеет ли воздух вес? (Да).

- Изменяется ли вес воздуха? Как? (Изменяется нагретый более легкий, холодный более тяжелый).

II этап. Беседа по новой теме

Продолжаем работу.

Вопрос: как вы думаете, воздух имеет вес?

Ответ: да, имеет.

Опыт. «Масса воздуха»

Цель: доказать, что воздух имеет массу.

Оборудование: 2 воздушных шарика, стержень, нитки, иголка.

Описание опыта: закрепляем два одинаково надутых шарика на стержне, уравновешиваем их. Иголкой проколем один из шариков, то есть выпустим воздух. Увидим, что равновесие изменилось.

Вывод: воздух имеет массу. Сколько весит воздух, зависит от того, когда и где его взвешивают. Вес воздуха над горизонтальной плоскостью — это атмосферное давление. Как и все предметы, окружающие нас, воздух тоже подвержен земному притяжению. Оно-то и наделяет воздух весом, который равен 1 кг на квадратный сантиметр..

Вывод: значит, воздух имеет вес. У поверхности земли 1м³ воздуха весит 1кг 300 гр.

Плотность воздуха равна около 1,2 кг/м3, то есть куб со стороной 1 м, наполненный воздухом, весит 1,2 кг.

Воздушный столб, вертикально поднимающийся над Землей, тянется на несколько сотен километров. Значит, на стоящего прямо человека, на его голову и плечи, площадь которых составляет примерно 250 см2, давит столб воздуха весом около 250 кг!

Мы не смогли бы выдерживать такую тяжесть, если бы ей не противостояло такое же давление внутри нашего тела. Следующий опыт поможет нам понять это. Если растянуть двумя руками бумажный лист и кто-то с одной стороны надавит на него пальцем, то результат будет один - дырка в бумаге. Но если надавить двумя указательными пальцами на одно и то же место, но с разных сторон, ничего не случится. Давление с обеих сторон будет одинаковым. То же самое происходит и с давлением воздушного столба и встречным давлением внутри нашего тела: они равны.

Задача. Длина комнаты – 8м

ширина – 6м

высота – 4м

Объем (V) комнаты – 192 м³, значит, в классе 192 м³ воздуха. Он весит почти 1/4 тонны.

- Если воздух имеет вес, то он давит на все, что находится на земле.

На 1 см² – 1кг воздуха. Площадь (S) нашей тетради 300 см². Значит, ответ: на нее давит 300кг воздуха.

Опыт. Возьмем воронку и, придерживая пальцем узкое отверстие, нальем в нее воду. Широкое отверстие прикроем листом бумаги. И перевернем воронку.

Вопрос: почему вода из воронки не выливается?

Ответ: потому что на лист бумаги снизу давит воздух. Он прижимает бумагу к кромкам воронки. Если же палец с узкого конца воронки снять, то воздух устремится в воронку, и вода из нее выльется.

С высотой давление падает. На 10,5м давление падает на 1мм рт. ст.

Давление воздуха измеряется с помощью прибора барометра («барос»-тяжесть, «метр»-мера). Применяется два вида барометров – ртутный и анероид.

-Если тело имеет вес, значит оно может давить на поверхность, на которой оно находится. Так?

Пример: я и кто-то из учеников (по имени) имеем разный вес. Кто из нас сильнее давит на пол?

-А если сравнить давление на пол ученической парты и стола учителя?

Значит, давление – это сила. А с силой приходиться считаться. Воздух имеет вес, значит давит на поверхность Земли и все тела на ней – как назовем эту силу?

Запишем в своих тетрадях: Атмосферное давление – это сила, с которой воздух давит на земную поверхность.

Невидимая, неощутимая до поры до времени сила. А между тем ученые подсчитали, что на взрослого человека давит 15 тонн воздуха, но мы этого не ощущаем. Почему? Давайте вместе познакомимся с этим явлением.

Просмотр видеоролика «Атмосферное давление»

Атмосферное давление является одним из показателей погоды. Длительное время люди не догадывались о его существовании. Первым доказал существование атмосферного давления и измерил его итальянский ученый Еванджелиста Торричелли. В 1943г. ученик Г.Галилея Эванджелиста Торричелли изобрел прибор для измерения атмосферного давления – ртутный барометр. Он наполнил ртутью запаянную сверху стеклянную трубку и погрузил ее открытый конец в сосуд с ртутью. Сначала какое-то количество ртути из трубки вылилось, но потом высота столбика почти не менялась. Торричелли сделал выводы:

1.                                                m(p) атмосферного воздуха давит на открытую поверхность ртути в сосуде и не дает выливаться ртути из трубки;

2.                                                колебания высоты ртути в трубке зависят от изменения давления.

Нормальным принято считать давление 760 мм рт. ст. Оно определено на уровне моря на параллели 45°при температуре 0°с. Если давление более 760 мм, то оно повышенное, меньше – пониженное.

Ребята а как вы думаете из - за чего давление может меняться?

1. Правильно из - за температуры: При повышении температуры, давление уменьшается, при понижении – увеличивается.

2. Давление изменяется с высотой:

Правило: при подъеме на каждые 10,5 м. давление уменьшается на 1мм ртутного столба.

Задание!

Представьте, что мы пошли в поход и решили подняться на гору высота которой 2100 м. Но прежде чем восходить нам надо узнать давление на вершине, чтобы взять необходимое оборудование. Мы знаем, что давление у подножия -760 мм. рт. ст. Определите давление на вершине горы.

2100: 10,5 = 200 мм. рт. ст.

760 – 200= 560 мм. рт. ст

Как мы себя будем чувствовать при таком давлении?

Решение задач

Задача 1. Летчик поднялся на высоту 2 км. Каково атмосферное давление воздуха на этой высоте, если у поверхности земли оно равнялось 750 мм рт.ст.?

Решение: 1) 2000 : 10,5 = 194

2) 750 – 194 = 556 мм рт.ст.

Ответ: 556 мм рт.ст. атмосферное давление воздуха на высоте 2 км.

Задача 2. На вершине горы высотой 3,5 км барометр показал 720 мм рт.ст. Каково давление у подножия горы?

Решение: 1) 3500 : 10,5 = 333

2) 720 + 333 = 1053 мм рт.ст.

Ответ: 1053 мм рт.ст. давление у подножия горы.

(объяснительно – иллюстративный 10 мин.)

Закрепление материала:

Тест

Выбрать правильный ответ: Атмосферное давление это-

а) Самая верхняя оболочка Земли.

б) Воздушная оболочка Земли.

в) Это сила, с которой воздух давит на земную поверхность и все находящиеся на ней предметы.

2. Атмосферное давление измеряют с помощью:

а)Термометра

б) Флюгера

в) Барометра

3. Единицы измерения атмосферного давления:

а) в мм. рт. столба

б) в сантиметрах

в) в баллах

4.Определите нормальное атмосферное давление:

а) 780мм. рт. ст.

б) 700мм. рт. ст.

в) 755мм. рт. ст

Выбрать причины изменения атм. давления:

а) атмосферное давление изменяется в результате с нагреванием воды.

б) атмосферное давление изменяется в результате изменения температуры воздуха.

в) атмосферное давление изменяется в результате землетрясений.

г) атмосферное давление изменяется с высотой.

5.Подведение итогов урока:

Сегодня мы с вами познакомились с темой « Атмосферное давление».

А кто из вас сможет ответить: «Почему нас воздух не может раздавить?»

Человек не замечает давления воздуха потому, что внешнее давление уравновешивается давлением, существующим внутри человеческого организма.

Итоги урока.

7. Домашнее задание: