Школяр UA

Світ явищ, у якому живе людина

Механічні явища в природі

Механічний рух

Механічний рух — це зміна положення тіла щодо інших тіл із плином часу.
Траєкторія руху тіла — лінія, по якій рухається тіло, переміщаючись з одного місця в інше.
Довжина траєкторії, по якій тіло рухається протягом визначеного проміжку часу, називається шляхом, пройденим за цей проміжок часу. Шлях — фізична величина. Його можна виміряти в одиницях довжини.
Рівномірним називається рух, під час якого тіло за будь-які рівні проміжки часу проходить однаковий шлях. Рівномірний рух у природі зустрічається дуже рідко (обертання Землі навколо Сонця й навколо своєї осі). Переважна частина видів руху є нерівномірною.
Рух оцінюється за швидкістю.
, або ,
де V — швидкість, S — шлях, t — час.
Знаючи швидкість і час, можна визначити шлях: .
Знаючи шлях і швидкість, можна визначити час: .

Різноманітність рухів у природі

Розгляньмо рух води на прикладі джерела. Вода, що пробилася з-під землі, починає розливатися і стікає в більш низьке місце. Так утворюється струмочок. Ріки течуть з вищого місця в нижче.
Під дією вітру розлітається насіння й листя рослин. Вони не можуть самостійно змінювати траєкторію руху, як і вода.
Рухаються різні види транспорту. Але для того щоб транспорт рухався, він повинен мати джерело енергії (дизельне паливо, бензин, електроенергію тощо). Треба звернути увагу учнів на те, що транспортний засіб після гальмування якийсь час рухається за інерцією. Жодний транспортний засіб не може зупинитися миттєво, це треба враховувати під час переходу через дорогу.

Теплові явища

Тепловий рух

Тепловий рух відрізняється від механічного тим, що в ньому беруть участь частинки, які рухаються самостійно і з котрих складається речовина, — атоми й молекули. У газах частинки рухаються безладно, з різною швидкістю по всьому об’єму. У твердих тілах частинки безладно коливаються біля своїх сталих положень. Під час нагрівання швидкість теплового руху збільшується, у процесі охолодження — зменшується.
Енергію руху та взаємодії частинок, з яких складається тіло, називають внутрішньою енергією. Перене­сення енергії від більш нагрітих ділянок тіла до менш нагрітих у результаті теплового руху та взаємодії частинок називають теплопровідністю. Найбільша теплопровідність у металів, менша — у рідин, незначна — у газів. Речовини з низькою теплопровідністю використовують там, де необхідно оберігати тіло від охолодження чи перегрівання. Наприклад, будинки споруджують не з металу, а із цегли, бетону, дерева. Теплопровідність веде до вирівнювання температури тіла.
Енергія, яку тіло одержує або втрачає під час теплопередачі, називається кількістю теплоти. Теплоту вимірюють термометром і виражають у градусах Цельсія — °C.

Теплові явища в природі

Теплова енергія Сонця надходить на нашу планету постійно й відносно рівномірно. Але через обертання Землі та зміну нею положення щодо Сонця різні зони планети одержують неоднакову кількість тепла з визначеною періодичністю (ритмічністю).
Розрізняють річні й добові ритми. Річні цикли складаються із чотирьох пір року, добові — зі зміни дня і ночі.
Теплові явища в природі добре розгля­дати на прикладі води. Узимку вода у водоймах перетворюється на кригу. Гус­тина льоду менша, ніж густина води, і крига перебуває на її поверхні. Це дозволяє виживати водяним тваринам при низьких температурах. Сніг, покриваючи ґрунт, перешкоджає його промерзанню, що до­зволяє зимувати багаторічним рослинам і зер­новим куль­турам, посіяним восени. Розтавання криги свідчить про підвищення температури повітря й прихід весни. Під час весняного танення снігу ґрунт насичується вологою, що й уможливлює проростання насіння та багаторічних рослин. Нагріваючись, вода випаровується й переходить у газоподібний стан. Пара, піднімаючись у верхні шари атмосфери, охолоджується й випадає у вигляді дощу.

Сезонні пристосування живих організмів

Живі організми по-різному пристосовуються до зміни температури.

Однорічні рослини переносять холодний час року в стані насіння. Багаторічні трав’янисті рослини зберігають запас поживних речовин у корінні. Деревні рослини захищає кора. У клітинах зимуючих рослин є розчинена глюкоза, що перешкоджає їхньому промерзанню.

Електричні явища

Усім відомі слова «електрика», «електричний струм». Електричний струм не можна побачити, але ми добре обізнані з його виявами. Електричні явища існують у природі: звичайна й куляста блискавки. Деякі морські тварини (електричний скат) мають органи, які продукують електрику (захист від ворогів). Багато електрики виробляє та споживає людина. Але ми завжди маємо пам’ятати, що, порушуючи техніку безпеки під час користування електроприладами, ставимо під загрозу наше здоров’я та життя.
За здатністю проводити електричний струм усі речовини поділяються на провідники та діелектрики. До провідників належать метали, розчини солей (живі організми, у тому числі й людина, добре проводять електричний струм).
Як же утворюється електрика? По­вторімо будову атома. У металів електрони зовнішнього шару можуть «відриватися» від своїх атомів. Вони переміщаються по всьому зразкові металу, утворюючи так званий «електрон­ний газ». Атоми, що втратили свої електрони, здобувають позитивний заряд, а атоми, які приєднали електрони, — негативний. Якщо зразок металу помістити в електричне поле, то негативно заряджені електрони будуть рухатися до його позитивного полюса. Так виникає електричний струм — упорядкований рух заряджених частинок. Електричне поле можна створити за допомогою батарейки, акумулятора, генераторів струму.
Електричні заряди здатні накопичуватися й переміщуватися.
У просторі, де є електричні заряди, утворюється електричне поле.

Магнітні явища

Магніти притягують до себе металеві вироби. Такі властивості спостерігаються в деяких металів (наприклад у заліза) і виробів із них. Припускають, що всередині магнітів існують незгасаючі молекулярні кругові струми, які й створюють магнітний ефект.

Магніт

 

У магнітів є полюси. Якщо взяти два магніти, то протилежними полюсами вони притягатимуться, а однаковими — відштовхуватимуться.
Навколо магніту завжди є магнітне поле. Земля також має магнітне поле та два магнітні полюси Пів­нічний і Південний.

Хімічні явища

Хімічні явища, або хімічні реакції,— це перетворення одних речовин в інші в результаті перегрупування атомів.
, ,
.
Хімічні реакції відбуваються за певних умов:
— нагрівання;
— розчинення;
— дії світла чи електроструму та ін.
Ознаки хімічних реакцій:
— зміна кольору речовини;
— виділення тепла або його поглинання;
— випадення осаду;
— виділення газу тощо.
Найпоширенішою хімічною реакцією в при­роді є окиснення, тобто взаємодія речовин із киснем. Окиснення ще називають повільним горінням.

В організмах живих істот відбуваються дуже складні біохімічні реакції, у результаті чого забезпечується їхня життєдіяльність.

Звукові явища. Поширення звуку

Природа звуку та його характеристики

Ми живемо в оточенні звуків: шелест листя, спів птахів, мова людей, шум транспорту тощо.
Звуки — це коливання частинок у по­вітрі, рідинах, твердих тілах. Коли­вання поширюються у вигляді хвиль. Швидкість поширення звуку в повітрі — 331 м/с, у воді — 1500 м/с, у сталі — 6000 м/с.
Кількість звукових коливань за секунду називається частотою. Одиниця частоти — герц (Гц).
Комар видає звуки із частотою до 10 000 Гц, а кажан — до 200 000 Гц. Людське вухо найкраще сприймає звуки, що мають частоту від 1000 до 4000 Гц.

Людям властива різна слухова чутливість. За дуже великої частоти звукові хвилі викликають у вухах відчуття болю й перестають відчуватися як звук. Ве­ли­чину частоти звукових хвиль, при яких це відбувається, називають порогом бо-льового відчуття.
Гучність, або сила звуку, вимірюється в децибелах (дб). Гучність звичайної розмови — 60 дб, шепоту — 30 дб, крику — 80 дб, стукоту молотка — 130 дб.

Джерела звуку

Значення звуків у природі

Звуки — джерела інформації про навколишнє середовище.
Звуки позначають видову й статеву належність тварин, інформують тих, хто довкола, про наміри, попереджають про небезпеку.

Значення звуків для людини

Близько 9 % інформації із зовнішнього світу людина одержує за допомогою звуків, але цього цілком достатньо, щоб оцінювати ступінь небезпеки та безпеки в навколишньому середовищі.
У розмові людина звертає увагу не тільки на суть інформації, але й на емоційне забарвлення мовлення. Гнів, злість, радість, біль, іронія — усі ці почуття відбиваються у звуках.
Нервова система негативно реагує на шуми, що заподіює відчутну шкоду здо­ров’ю. Тривалий шумовий вплив провокує гіпертонію й виразкову хворобу, скорочує тривалість життя.

Гігієна слуху

Органом слуху в людини є вухо. Воно складається з трьох відділів: зовнішнє, середнє та внутрішнє. Зовнішнє вухо складається зі слухового ходу, що закінчується барабанною перетинкою. У слуховому ході періодично накопичується вушна сірка, видаляючи яку необхідно слідкувати за цілісністю барабанної перетинки. Вуха не можна чистити гострими предметами.
Слух знижується за умови постійного прослуховування голосної музики, користування плеєром, а також під дією виробничих шумів.

Світлові явища

Світло

Внутрішня енергія тіл може випромінюватися. Світло — це та частина випромінювання, яку сприймає наш орган зору. Тому світло називають видимим випромінюванням.
Ми бачимо об’єкт, коли він є джерелом світла (лампа, свічка) чи відбиває світло, що падає на нього.

Джерела світла

Світловий спектр. Колірний зір

Коли біле світло проходить крізь скляну призму, воно розпадається на сім спектральних кольорів: червоний, жовтогарячий, жовтий, зелений, блакитний, синій, фіолетовий. Унаслідок розкладення сонячного світла в краплях дощу ми бачимо веселку.
Предмети білого кольору відбивають увесь сонячний спектр і слабко нагріваються. Предмети чорного кольору поглинають промені всього спектра й нагріваються сильно. Предмети інших кольорів відбивають промені тільки свого кольору, а інші — поглинають.
На сітківці ока є спеціальні зорові рецептори — палички (чорно-білий зір) і колбочки (кольоровий зір). У темряві колбочки припиняють свою роботу, і пред­мети сприймаються як чорно-білі. Деякі люди не розрізняють червоний і зелений кольори. Це вроджене захворювання називається дальтонізмом.

Поширення світла

Світло поширюється прямолінійно. Залежно від розташування джерела світла предмети відкидають тінь. Зверніть увагу на освітлення в класі: світло з вікон падає з лівого боку, і тінь від правої руки не заважає писати або читати; світло від електроламп падає згори й не утворює тіні.

Прямолінійне поширення світла

Значення світла для тварин

Стосовно світла тварини поділяються на денні й нічні.
У процесі еволюції тварини виробили різні пристосування для сприйняття світла. В евглени зеленої — це світлочутливе червоне вічко. У постійного жителя ґрунту — дощового черв’яка — світлочутливі клітини містяться в шкірі, у членистоногих і хордових утворилися спеціальні органи зору — очі.

Значення світла для людини

З допомогою зору людина одержує близько 90 % інформації про зовнішній світ. Із зором і світлом пов’язана виробнича та побутова діяльність людини. Дуже часто причиною порушення зору стають травми ока. Причиною зниження зору може стати й дуже яскраве світло (у сонячний день треба носити сонцезахисні окуляри).

Значення світла для рослин

Тільки-но сонячний промінь освітить зелену рослину, як починається велике диво природи — процес фотосинтезу, завдяки якому й існує життя на нашій планеті. За допомогою фотосинтезу рослини синтезують речовини свого організму.

 

© 2009-2019 Школяр UA

Натисніть клавішу Enter для пошуку
Натисніть клавішу Enter для пошуку