"Окружающий мир", Ивченкова Г.Г., Потапов И.В. и др.
Воздух — смесь газов, которая окружает Землю и заполняет пространство вокруг нас. Он необходим людям, животным и растениям: живые организмы используют содержащийся в нём кислород, а растения — углекислый газ. Воздух невидим, но занимает место, может двигаться, нагреваться и оказывать давление. Зная его свойства, легче понять, почему возникают ветер и облака и как воздух влияет на погоду.
Текст подготовлен нейронной сетью по теме параграфа и не заменяет учебник — важные факты и формулировки сверяйте с ним.
Воздух — смесь газов, окружающая Землю и заполняющая пространство вокруг нас. Смесью называют соединение нескольких веществ, которые не превращаются при этом в одно новое вещество. Это определение помогает понять, почему состав воздуха может немного меняться и почему в нём присутствуют не только кислород и азот.
Атмосфера — воздушная оболочка Земли. Она удерживается около планеты силой притяжения, а её нижняя часть соприкасается с земной поверхностью. Понятие атмосферы нужно, чтобы говорить о воздухе не только в комнате, но и вокруг всей Земли.
Ветер — движение воздуха относительно поверхности Земли. Он возникает, когда воздушные массы перемещаются из областей с одним давлением в области с другим. Это слово помогает описывать движение воздуха, которое мы ощущаем кожей или замечаем по колышущимся листьям.
Водяной пар — вода в газообразном состоянии, находящаяся в воздухе. Сам пар невидим, но при охлаждении он может превращаться в мельчайшие капли воды. Это понятие помогает объяснить появление облаков, тумана и капель на холодных поверхностях.
Воздух состоит из разных газов, потому что атмосфера формировалась под влиянием природных процессов в течение очень долгого времени. Больше всего в ней азота, а кислорода заметно меньше; присутствуют также углекислый газ, водяной пар и другие газы. Состав может немного различаться в разных местах и меняться со временем, например из-за испарения воды или попадания дыма. Поэтому воздух нельзя считать одним чистым веществом с неизменным составом.
Воздух обычно не виден, потому что он прозрачен и пропускает свет. Однако невидимость не означает, что его нет: надутый пакет становится упругим, а пустой на вид стакан, опущенный вверх дном в воду, сначала не заполняется водой. Воздух внутри стакана занимает место и мешает воде войти. Этот опыт показывает, что невидимый газ тоже является веществом.
Воздух имеет массу и давит на окружающие предметы, потому что его частицы движутся и сталкиваются с поверхностями. Давление воздуха действует со всех сторон, хотя обычно человек его не замечает: давление внутри тела уравновешивает внешнее. Если воздух заперт, его можно сжать, например в насосе, но при сжатии он сопротивляется. Так проявляются свойства газа, даже если сам газ не виден.
При нагревании воздух расширяется: частицы начинают двигаться быстрее и в среднем располагаются дальше друг от друга. Такое количество тёплого воздуха занимает больше места, поэтому при одинаковом объёме он обычно легче холодного и поднимается вверх. Остывая, воздух сжимается и опускается. Из-за различий температуры и давления воздушные массы перемещаются, и возникает ветер.
В воздухе постоянно присутствует водяной пар, который появляется при испарении воды с поверхности рек, почвы, растений и других объектов. Тёплый воздух может содержать больше водяного пара, чем холодный. Когда влажный воздух охлаждается, часть пара превращается в крошечные капли воды или кристаллики льда. В скоплениях таких капель и кристалликов мы видим облака, а у поверхности Земли — туман.
Воздух важен для жизни, потому что кислород необходим людям и животным для дыхания. Растения используют углекислый газ, чтобы на свету образовывать питательные вещества, и выделяют кислород. Поэтому растения, животные и воздух связаны обменом веществ, а не существуют отдельно друг от друга. Загрязнение воздуха вредными примесями нарушает эту связь и может вредить здоровью живых организмов.
| Свойство | Как его заметить | Почему это важно |
|---|---|---|
| Прозрачность | Сквозь воздух видны предметы | Свет проходит через воздух |
| Занимает место | Воздух мешает воде заполнить перевёрнутый стакан | Воздух — вещество, хотя он невидим |
| Сжимается и расширяется | Меняется объём воздуха в насосе или шарике | Так ведут себя газы при изменении условий |
| Давит | Надутый шарик упругий | Воздух воздействует на окружающие тела |
| Перемещается | Ветер колышет листья и флаги | Движение воздушных масс влияет на погоду |
Сравнивай наблюдение с объяснением: сначала укажи, что именно заметно, а затем назови свойство воздуха, которое это объясняет. Один опыт может показывать сразу несколько свойств. Например, надутый шарик демонстрирует, что воздух занимает место и давит на стенки.
Задача. Как проверить, что в перевёрнутом стакане, опущенном в воду, находится воздух, и объяснить, почему вода не сразу заполняет стакан? Для опыта понадобятся прозрачный стакан и ёмкость с водой. Действовать следует медленно, чтобы наблюдать, что происходит внутри. Не нужно считать стакан действительно пустым только потому, что через него видно предметы.
Ответ. В стакане находится воздух: он выходит пузырьками, когда стакан наклоняют. Пока воздух остаётся внутри, он занимает место и мешает воде заполнить стакан. Когда газ выходит, освободившееся пространство занимает вода.
Ход решения строится на сравнении двух состояний: стакан сначала закрыт водой и удерживает воздух, а затем наклонён и выпускает его. Пузырьки — наблюдаемый признак того, что из стакана выходит газ, а не доказательство того, что вода сама создаёт воздух. Такой опыт показывает, что воздух невидим, но занимает объём. Чтобы результат был понятен, меняй только положение стакана и внимательно следи за пузырьками.
Ошибка: считать воздух пустотой. Так думают, потому что воздух прозрачен и его нельзя взять в руку. Проверить себя можно простым опытом: надутый шарик становится упругим, а воздух из него выходит через отверстие.
Ошибка: считать, что кислород и воздух — одно и то же. Кислород действительно есть в воздухе и нужен для дыхания, но кроме него в смеси содержатся другие газы. Чтобы проверить себя, вспомни, что воздух — смесь, а кислород — лишь один из её компонентов.
Ошибка: думать, что ветер — это отдельное вещество. Ветер не заменяет воздух, а обозначает его движение. Спроси себя, что именно перемещается: листья или воздушные массы, которые на них воздействуют.
Ошибка: утверждать, что водяной пар всегда виден. Газообразная вода невидима; заметные облачка состоят из капель или кристалликов. Проверяй объяснение по состоянию воды: пар при охлаждении превращается в капли.
Свойства воздуха помогают объяснить погоду: нагревание и охлаждение воздушных масс связаны с ветром, облаками и осадками. Состав воздуха связан с дыханием человека и животных, а также с питанием растений, которые используют углекислый газ. Атмосфера защищает жизнь на Земле и взаимодействует с поверхностью планеты и водоёмами. Поэтому тема воздуха объединяет знания о природе, организме человека и сохранении окружающей среды.
Воздух вокруг нас