Prečo je voda čistá a sneh biely? Poznámky k lekcii pre klub „Sneh, ľad a ich vlastnosti“

Každý z nás sa aspoň raz v živote zamyslel nad tým, prečo je sneh biely, a nie čierny, modrý, červený alebo niečo iné. Otázku „prečo je sneh biely“ najčastejšie kladú deti svojim rodičom, ale odpoveď na túto otázku nepoznajú ani všetci dospelí.

Aby ste pochopili, prečo má sneh presne túto farbu, musíte najprv definovať pojem farby vo všeobecnosti. Čo je to farba z fyzikálneho hľadiska?

Sme obklopení elektromagnetickým žiarením, nazývaným aj elektromagnetické vlny.. Tieto vlny sú všade, ale väčšina Tieto vlny sú pre ľudské oko neviditeľné.

Viditeľná časť elektromagnetického žiarenia je vnímaná ako farba. Z vedeckého hľadiska je každá farba vlnou elektromagnetického žiarenia, ktoré je vnímané ľudským zrakom a premieňané na farebný vnem.

Primárnym zdrojom elektromagnetického žiarenia je pre nás Slnko. Slnečné lúče, teda vlny, obsahujú celé spektrum viditeľného žiarenia, tzn všetkých základných sedem farieb- červená, oranžová, žltá, zelená, modrá, indigová, fialová.

Farby viditeľného spektra sa spájajú a vytvárajú bielu.

Niektoré položky úplne absorbuje svetelné vlny- vidíme ich čierna, ostatné veci nechať prechádzať slnečné lúče, teda sú transparentný. Ide o sklo, vodu alebo ľad.

Čítali ste niekedy rozprávky o živej a mŕtvej vode? Potom vás bude zaujímať, aké to naozaj je s ich používaním a oveľa, oveľa viac!

Viete, čo sa rovná hustote? morská voda a prečo sa v ňom pláva ľahšie ako v riečnom? Veľmi zaujímavé informácie sa nachádza, naučte sa niečo nové pre seba!

Väčšina predmetov v našom svete pohlcuje časť lúčov a časť odráža. Môžete si napríklad vziať obyčajný list zo zeleného stromu.

Čo listová zelená nám hovorí, že z viditeľného spektra slnečné žiarenie odráža lúče zeleného svetla, a všetko absorbuje zvyšok.

Pomaranč pohltí všetky lúče okrem oranžovej, červený mak pohltí všetko okrem červenej atď.

O snehu možno povedať nasledovné – odráža všetky lúče viditeľného spektra, takže ho vidíme biely, teda tak, ako sa nám javí svetlo zo Slnka.

Prečo je sneh biely a nie priehľadný? ^

A trochu viac vedy. Niekto sa opýta, prečo je sneh stále biely a nie priehľadný. Sneh je v podstate voda, len v inom stave agregácie.

Voda je kvapalina, ľad je pevná látka a sneh je sypká látka pozostávajúca z jednotlivých ľadových kryštálikov. Voda a ľad sú priehľadné.

Ale spravodlivo treba poznamenať, že v prírode neexistujú absolútne priehľadné telá, ako napr neexistujú absolútne čierne a absolútne biele telá. Ani sklo nie je úplne priehľadné.

Nech je to akokoľvek, voda alebo ľad má viac-menej hladký povrch, čo ovplyvňuje prechod slnečného žiarenia cez ňu.

Prechod cez hrúbku hladký ľad lúče nie sú absorbované a prakticky sa nelámu, väčšina z nich je prepustená a menšia časť sa odráža od povrchu.

Sneh sa svojimi vlastnosťami veľmi líši od ľadu, je voľná a vôbec nie hladká.

Ak chcete podrobnejšie študovať vlastnosti snehu, stačí sa pozrieť na snehovú vločku. Každá snehová vločka je jedinečná a má svoj vlastný vzor.

Ale to, čo majú všetky snehové vločky spoločné, je to, že nie sú hladké, ale pozostávajú z mnohých plôch, to znamená z malých plôch umiestnených pod uhlom.

Masa snehu pozostáva z mnohých takýchto snehových vločiek, ktoré sú navzájom spojené. Padá na zasnežený povrch, slnečné svetlo opakovane sa lámali a odrážali od okrajov snehových vločiek.

V konečnom dôsledku sa väčšina viditeľného slnečného žiarenia odráža od snehu. Navyše, ako už bolo spomenuté, odrážajú sa lúče celého viditeľného spektra, a preto vidíme sneh ako biely.

Sneh možno prirovnať k drvenému sklu alebo diamantom. Ak si predstavíme obrovský rozptyl diamantov, potom sa nám bude zdať aj biely a trblietavý.

Snáď každý si všimol, že pri jasnom slnečnom svetle v zime sa povrch snehu trblieta a trblieta všetkými farbami dúhy.

Je to teda dopadajúce slnečné svetlo, ktoré sa láme a rozdeľuje na jednotlivé spektrálne farby. Preto na bielom snehu vidíme viacfarebné trblietky.

Viete, čomu sa rovná a prečo sa líši od bodu varu sladkej vody?

Prečítajte si, čo je rosný bod, aký je dôležitý a ako sa dá vypočítať, udržujte si doma pohodlie!

Keď sa sneh topí, vzniká špeciálny druh vody - roztopená voda. Ako si ho môžete zaobstarať doma, aký je zdraviu prospešný a ako sa používa, si prečítajte tu:
, to je veľmi zaujímavé!

Pri pomyslení na zimu si človek vždy predstaví snehobielu prikrývku, ktorá zahaľuje všetko naokolo, no málokedy sa niekto zamyslí nad tým, prečo je biela.

Pri mínusových teplotách kvapôčky vody v atmosfére zamŕzajú a menia sa na ľad, ktorý padá na zem ako sneh. Ľad je voda v pevnom stave a sám je priehľadný. Prečo je potom sneh biely?

Snehové vločky tiež nemajú žiadnu farbu, ale ak sa na ne pozriete cez lupu, všimnete si, že vyzerajú ako kryštály, ktoré svojim tvarom pripomínajú pravidelný šesťuholník. Počas sneženia sú to okraje snehových vločiek, ktoré odrážajú svetelné lúče, ktoré dávajú snehu nám známu bielu farbu.

Na zemi je snehová pokrývka zhlukom snehových vločiek, ktoré sú chaoticky umiestnené veľmi blízko seba. Spolu odrážajú svetlo väčšou silou, takže aj v noci, keď povrch nie je osvetlený slnkom, vidíme sneh ako biely. Zdrojom svetelných lúčov v noci je mesiac, hviezdy a lampáše.

Príčina „belosti“ snehovej pokrývky však nespočíva len v schopnosti okrajov ľadových kryštálikov odrážať svetlo dopadajúce na ne, ale aj v čistote ich povrchu. Ide o to, že žiadna snehová vločka nemôže byť dokonale priehľadná. V atmosfére sa kvapky vody miešajú s rôznymi časticami (prach, priemyselné emisie a iné znečisťujúce látky), ktoré sú schopné pohlcovať neodrazené svetelné lúče.

Prečo svieti sneh?

V tomto prípade platí známy zákon: uhol dopadu sa rovná uhlu odrazu. Miliardy mikrokryštálov v tvare pravidelného šesťuholníka absorbujú slnečné lúče, lámu ich a potom ich odrážajú do rôznymi smermi a z rôznych uhlov, ako „slnečné zajačiky“. Preto vidíme, ako sa snehové vločky trblietajú a trblietajú na slnku.

Prečo snehové vločky chrumkajú a škrípu pod nohami?

Pri prechádzke v snehu často počuť pod nohami vŕzganie či vŕzganie. Tento zvuk vzniká, pretože kryštály snehových vločiek sa o seba trú pod mechanickým tlakom a lámu sa. Tento jav však nemožno pozorovať vždy, ale len pri určitej teplote vzduchu.

Faktom je, že sneh vŕzga iba pri teplotách od 2 do 20 stupňov pod nulou a v rôznych teplotných rozsahoch je vŕzganie a chrumkanie sprevádzané zvláštnym zvukom. Vysvetľuje to skutočnosť, že pri silnom mraze sú kryštály snehových vločiek hustejšie a silnejšie a pri teplotách 0 ° C a vyšších snehová pokrývka stráca svoju silu a začína sa topiť.

V skutočnosti aj rozbitie jednej malej snehovej vločky sprevádza zvuk. Ale tento zvuk je taký slabý, že ľudské sluchové orgány ho jednoducho nevnímajú. Keď sa rozbijú bilióny snehových vločiek, zvuk sa stáva oveľa silnejším a človek zreteľne počuje charakteristické praskanie snehu.

Oľga Chertová
Poznámky k lekcii pre klub „Sneh, ľad a ich vlastnosti“

Zapnuté triedy„Mladý ekológ“ s deťmi seniorská skupina Pokračujeme v experimentovaní. Tentoraz študujeme experimentálne vlastnosti snehu a ľadu.

CIEĽ: Vytvor si predstavu sneh, ľad a oni vlastnosti.

Zoznámte deti s telesným vlastnosti snehu a ľadu.

ÚLOHY:

Vzdelávacie. Pomôžte deťom pochopiť, prečo pri zmene teploty sneh a ľad ich mení vlastnosti.

Upevniť vedomosti o vlastnosti snehu a ľadu.

Naučte deti analyzovať a vyvodzovať závery prostredníctvom experimentovania.

Vývojový. Rozvíjať myslenie, schopnosť dôsledne vyjadrovať svoje myšlienky a záujem o zimné prírodné javy.

Vzdelávacie. Inšpirujte radosť z objavov získaných experimentovaním.

Prípravné práce: Pozorovanie sneh, pri pohľade na snehové vločky, charakteristiky sneh: suché (mokré, voľné (husté, studené, hlboké, šumivé, drobivé, hrajúce sa s sneh, experimenty, čítanie príbehu „Prvý sneh“ E. Trutneva.

Materiály a vybavenie: jednorazové taniere na sneh(na každom stole je hlboký a plochý tanier, sneh, lupy podľa počtu detí, polovica rozkrojeného jablka na obrúsku, jednorazová lyžička, tri nádoby s vodou, kruhy rôznych farieb, vizuálne modely snehových vločiek a ľadových kryh s označením vlastnosti snehu a ľadu, obrúsky a uterák.

Chlapci, o akom ročnom období to hovorí? hádanka:

Sneh na poliach,

Ľad na riekach

Blizzard kráča -

Kedy sa to stane? (zima)

A o javoch hovoria nasledujúce hádanky neživej prírode zima. Hádajte ich.

Je našuchorený, strieborný,

Ale nedotýkaj sa ho rukou,

Bude to trochu čisté,

Ako ho môžete chytiť do dlane? (sneh)

Priehľadné ako sklo

Nemôžete to dať do okna. (ľad)

Hviezda sa roztočila

Trochu je vo vzduchu

Sadol si a roztopil sa

Na mojej dlani. (Snehová vločka)

Učiteľka upozorňuje deti na umelé snehové vločky. Sú skutočné? Kedy a kde môžete vidieť skutočné snehové vločky?

Vypočujte si, ako zaujímavo rozpráva spisovateľ o snehových vločkách

V. Archangelskij. (Deti čítajú o tom, ako vznikajú snehové vločky).

Čo sa stane sneh? Ukazuje sa, sneh môže byť iný. Vo veľmi chladných dňoch je chrumkavý a drobí sa. Ale ak sa vonku trochu oteplí a bude mierny mráz, tak potom sneh sa stane lepkavým a potom môžeme vyrezávať snehovú ženu, postaviť snehovú pevnosť a hrať sa so snehovými guľami.

A kedy sa to stane sneh a ľad(Odpovede).

Raz sneh a ľad sa vyskytuje len v zime, vtedy sú si asi nejako podobné. Ako si myslíte, že? (Odpovede). Dnes budeme vykonávať experimenty a zistiť, ako sú si navzájom podobné sneh a ľad a ako sa líšia.

Skúsenosti sú praktické činnosti s predmetmi na ich rozpoznanie vlastnosti.

Včera som vytočil sneh a ľad a dať to na taniere, ale zaujímalo by ma, čo sa s tým stalo? Navrhujem ísť do snehového laboratória, ale vstup nie je jednoduchý (prechádzajúc oblúkom deti odpovedajú na otázku „Kde žije snehová vločka?“)

Teraz sme výskumní vedci, zistíme, čo sú zač sneh a ľad a aké sú ich vlastnosti. A náš asistent bude špeciálnym výskumným zariadením. Nájdite ho na svojich stoloch, ako sa toto zariadenie volá? (zväčšovacie sklo). Čo je to lupa? (zväčšovacie sklo).

Chlapci, čo sa stalo sneh? (roztopený) prečo?

znamená, sneh a ľad vznikajú z vody vplyvom mrazu a topia sa v teple.

(na doske je pripevnená snehová vločka s obrázkom 1 vlastnosti, kvapka je nakreslená na snehovej vločke voda: sneh sa topí v teple).

Poďme sa na roztopené pozrieť bližšie sneh. Čo vidíš? (voda je špinavá). Chlapci, videl som, že niektoré deti jedia sneh. Robia správnu vec? Ktorý potom sneh na dotyk? (chladný). Je možné jesť sneh? (nie, sneh studený a môže byť špinavý).

Skúsenosť č.1. "Definícia farieb".

Poďme si to porovnať: akú farbu má voda, sneh a ľad(snehovo biely, voda a ľad sú bezfarebné)Čo je ešte biele? (zapína sa 2 snehová vločka: sneh biela - v strede snehovej vločky je vata, bezfarebný ľad).

Aká farba sneh? (biely)

Akú farbu má ľad? (bezfarebný)

Skúsenosť č.2. "Definícia transparentnosti".

Urobme experiment. Pod vašimi taniermi sú geometrické obrazce, pomenujte ich (kruhy). Akú majú farbu? Na prázdny plech položíme jeden kruh, dáme na vrch sneh, druhý spustite do vody, tretí kruh vložte pod ľad. Kde je kruh viditeľný a kde nie? prečo? (3 sú pripevnené k doske snehová vločka: sneh nepriehľadné - zatvorené oko je nakreslené, priehľadný ľad - otvorené oko).

Skúsenosť č.3. "Detekcia zápachu".

Chlapci, ako to viete vôňa snehu a ľadu? (potrebujem ovoňať). Najprv ovoniame jablko, ktoré jablko? (voňavý, voňavý). A teraz sneh(y nie je cítiť sneh) (v prílohe 4 snehová vločka: sneh a ľad nemá zápach - na snehovej vločke je nakreslený nos).

Skúsme to zastrčiť snehová palica, čo sa stalo? Je možné zapichnúť palicu do ľadu? Dá sa usúdiť, že sypký sneh a ľad je tvrdý.

Vezmite si hrsť sneh a vylejte ho. Ako to môžete nazvať vlastnosť snehu? (Voľný). A čo ľad? ja "náhodou" Spustil som ľad, čo sa s ním stalo? (je popraskaný, je krehký).

Telesná výchova:

Nadýchaný sneh stále letí, (zdvihnite ruky a pomaly spúšťajte)

A metelica stále zavýja.

Koľko je tam sneh, (zobraziť snehové záveje)

Všetky cesty sú preč!

Vyčistíme cesty (napodobňovať akcie)

A poďme sa hrať do snehu. (chôdza)

Sneh je dnes biely, biely, (zdvihnite ruky hore a dole)

Všade naokolo je svetlo.

Dáme si palčiaky (nasaďte si rukavice)

a oblečieme si rukavice, (nosiť každý prst)

Oblečieme každý prst,

Naše kožuchy udržíte v teple.

Výborne! Ukázal si mi toľko experimentov a teraz ti chcem ukázať, sadni si pohodlnejšie. Pozri: Mám tri poháre. Do jednej nalejeme vodu (dieťa je vyzvané, aby skontrolovalo teplotu vody, (chladný). Do druhého nalejeme teplú vodu, ale ako získame teplú vodu, akú vodu máme naliať? najprv: horúce alebo studené, prečo? (studené, potom horúce). Horúce nalejem do tretieho pohára. Dám do troch pohárov sneh v rovnakom čase. Kde sneh sa topil rýchlejšie, a kde je to pomalšie? (čím je voda teplejšia, tým rýchlejšie sa topí sneh, rýchlosť topenia sneh závisí od teploty vody).

Chlapci, teraz si pripomeňme čo vlastnosti snehu a ľadu? (na konci každého experimentu snehové vločky s vlastnosti snehu a ľadu). Pozornosť detí sa upútava na to, že sneh a ľad je zamrznutá voda.

Poďme si teraz dať dokopy všetko, o čom sme sa naučili sneh a ľad.

Snehovo biely, nepriehľadná, sypká, voľne tečúca, vplyvom tepla sa mení na vodu.

A ľad je bezfarebný, priehľadný, tvrdý, krehký a vplyvom tepla sa mení na vodu.

A teraz, keď sme sa stretli vlastnosti snehu, skúsme si sami vystrihnúť snehové vločky a uvidíme, aké snehové vločky dostaneme. (Deti vystrihujú snehové vločky).

Zhrnutie triedy: Koľko sme sa dnes naučili sneh, je čas vrátiť sa. Páčilo sa vám naše trieda? Na čo najradšej spomínate?

Premýšľali ste niekedy nad tým, prečo je sneh biely? Koniec koncov, keď sa sneh topí, mení sa na vodu a voda je čistá. Prečo je sneh biely?

Trochu o farbe

Rôzne veci majú rôzne farby. Viditeľné svetlo zo Slnka alebo akéhokoľvek iného svetelného zdroja pozostáva z mnohých vlnových dĺžok. Naše oči vnímajú rôzne vlnové dĺžky ako rôzne farby.

Rôzne predmety majú rôzne farby, pretože jednotlivé častice (molekuly a atómy), ktoré tvoria predmet, majú rôzne vibračné frekvencie.

Keď svetlo interaguje s objektom, vlnové dĺžky, ktoré objekt odráža alebo absorbuje, určujú, akú farbu vnímajú naše oči. Keď objekt odráža všetky vlnové dĺžky svetla zo Slnka, ktoré sú vo viditeľnom spektre, objekt sa javí ako biely.

Keď vidíme hasičské auto, je červené, pretože farba na ňom odráža určité vlnové dĺžky v červenej oblasti viditeľného spektra a iné vlnové dĺžky pohlcuje.

Ak sa pozrieme na vodu, je priehľadná. To znamená, že vlnové dĺžky svetla ním prechádzajú, namiesto toho, aby sa odrážali späť do vašich očí.

Ak sa pozriete na jednotlivú snehovú vločku, je tiež takmer priehľadná. Ale keď vidíme sneh, teda veľkú koncentráciu snehových vločiek, vtedy sa všetko svetlo odráža a neprejde cez ne. A vidíme sneh v bielom.

Kľúčovým faktorom je spôsob interakcie svetla s množstvom zložitých snehových vločiek a vzduchu, ktoré tvoria sneh. Snehové vločky majú zložité a rozmanité tvary. Keď svetlo zasiahne snehovú vločku (ľadový kryštál), stretne sa s ohybom a zasiahne ďalší ľadový kryštál, potom ďalší atď. Proces pokračuje, kým sa svetlo neodráža od snehu a neprechádza ním priamo na zem.

Ak je v snehu nečistota, časť vĺn sa pohltí a my túto špinu uvidíme. Ale ak je sneh čerstvý, tak sa väčšina svetelných vĺn nakoniec odrazí a uvidíme snehovo biely sneh.

Možno ste si všimli, že niekedy môže mať sneh aj modrastý alebo modrý nádych. Sneh je biely, keď sa svetlo odráža len málokrát od ľadových kryštálikov bez toho, aby preniklo veľmi hlboko do snehu. Ak sa pozrieme na malú kôpku snehu, bude sa zdať biela, pretože takmer všetko viditeľné svetlo sa odráža.

Iná situácia je pri svetle, ktoré sa neodráža, ale preniká do snehu. Keď toto svetlo prenikne do snehu, ľadové kryštály rozptyľujú veľké množstvo svetla. Čím hlbšie svetlo preniká, tým väčší rozptyl nastáva.

Svetlo vidíme z horných vrstiev (do cca 1 cm), kým v spodných sa svetlo rozptyľuje a pohlcuje. Pre svetlo, ktoré preniká hlbšie, sú dlhšie vlnové dĺžky, ktoré existujú na červenom konci svetelného spektra, absorbované, pričom na modrom konci spektra zostávajú kratšie vlnové dĺžky, ktoré sa odrážajú späť, aby sme ich mohli vidieť.

Dá sa povedať, že modré svetlo sa najľahšie šíri cez ľad. Tu je dôležité pochopiť, že spektrálny výber je spojený s absorpciou, a nie s odrazom, ako sa niekedy myslí.

IN v tomto prípade o snehu sa môžeme baviť ako o filtri, ktorý prepúšťa alebo neprepúšťa rôzne farby. Ak máme centimetrovú vrstvu snehu, tak cez ňu prejde všetko svetlo. Ak je meter a viac, tak cez ňu prejde len modré svetlo (rozptýli sa do nej). Analógiu možno urobiť so šálkou kávy. Keď ho prvýkrát nalejeme, je svetlý, čím viac, tým tmavší.

Sneh robí zimu bielou, zdá sa, že skrýva temnotu a špinu jesene, a preto prináša toľko radosti. Milujú ho najmä deti. Sneh je pre nich jednou z hlavných zimných radovánok. Deti si z nej robia pevnosti a snehuliakov, lyžujú a sánkujú sa na nej, alebo sa v nej celé hodiny bez zjavného účelu váľajú. Niet divu, že príde čas, keď sa deti začnú pýtať svojich rodičov, prečo je sneh biely.

Povaha svetla a jeho úloha

Na komplexnú a jasnú odpoveď na túto otázku musia mať dospelí určité znalosti o svetle, vnímaní farieb a snehu. Ale musíme začať s viditeľným svetlom. Všetko okolo je preniknuté elektromagnetickými vlnami, no ľudia sú schopní vidieť len nepatrný zlomok z nich. Viditeľnú časť spektra tvoria vlny s dĺžkou od 550 do 630 nanometrov.

Čokoľvek mimo tohto úzkeho spektra zostáva pre ľudské oko neviditeľné. Pravdaže, vlny je možné cítiť aj inými zmyslami, napríklad ultrafialové žiarenie nevidieť, no pokožku zahrieva a môže ju aj spáliť, ak zostanete na slnečnej pláži dlhší čas.

vízia - neoceniteľný darček prírody, vďaka ktorej majú ľudia možnosť vytvárať si stabilný obraz existencie a chápať svet. Bez svetla sa však ľudský zrak stáva zbytočným nástrojom. To je ľahké ukázať svojmu dieťaťu tým, že pôjdete do miestnosti, kde nie sú žiadne okná, napríklad do kúpeľne. Keď je svetlo zapnuté, predmety okolo sú viditeľné, ich farby sú rozlíšiteľné. Len čo však svetlo zhasne, miestnosť sa ponorí do nepreniknuteľnej tmy, všetky veci a farby prestanú existovať pre videnie, kým ich opäť neosvieti slnko, živý oheň alebo elektrická žiarovka.